CN208771347U - 一种复合式搅拌系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种复合式搅拌系统，包括搅拌罐、盘式射流系统、中心射流系统、第一循环泵、第二循环泵。该搅拌系统以第一循环泵和第二循环泵作为动力源，为搅拌罐的搅拌提供动力，促进搅拌罐内各流体之间的循环混合运动，同时，将盘式射流系统与中心射流系统进行结合，使用方便，混合效果良好。另外，这种复合式结构实现了多流体间的迅速混合，工作效率高。在整个搅拌过程中无死角，能耗省，均质化程度高。而且本系统存在的机械故障隐患少，使用寿命长，后期免维护，节约成本，适用范围广。
Description
技术领域
本实用新型涉及悬浊液存储搅拌设备技术领域，具体涉及一种复合式搅拌系统。
背景技术
在石油化工生产、核燃料储存、高固体组分涂料储存、固体火箭推进剂药浆浇注、探伤磁悬液调配、氧化铝生料浆调配等工业生产中，往往会遇到液体与小颗粒混合而成的悬浊液、乳浊液、石油原油、成品油高固体组分涂料等产品，这类产品大部分属于非牛顿液体。
由于非牛顿液体的各组分质量悬殊、与外来液体混合时密度差悬殊，而且液体粘度会随温度的升高而降低，导致非牛顿液体在存放时分层现象严重，甚至造成固体沉积，致使其不能准确计量或进行质量分析，影响产品品质的测定，发生质量纠纷。而且，固体沉积后会减少罐体的储存空间。
因此，长期存储的非牛顿液体原料必须经过重新均质化方可使用，同时，把沉积的固体进行扰动，可有效避免罐体的储存能力下降。
目前常见的搅拌方式有以下几种：
机械转动搅拌方式，适用于中、低压立式钢制容器，依靠搅拌叶片在混合物料流体中转动完成搅拌。这种方式需要依赖的传动部件多，易发生机械故障；安装复杂，服务半径小，搅拌死角区大。
气流均质搅拌方式，适用于腐蚀性液体和高温高压液体，适用于大型设备或构筑物内机械转动搅拌装置难以安装和使用的场合。通过将气体喷射到流体层内，对流体产生搅拌作用，或使气体分散到流体底部后以密集状态上升促进液体产生对流循环，从而实现搅拌。该方式不适于高粘度液体，不适于易产气泡的液体，而且要求搅拌气流不能与物料发生化学反应，适用条件有限。
超声波场能搅拌方式，利用声波场在流体中的振动碰撞传播特性来加速传质速率(分子按声频进行振动)，主要功效是加速化学反应速率，但是应用范围窄；需要定期清淤，清淤及处理沉积物成本高；除主体设备外，还需人工成本，易损件成本，运行维护成本，综合成本费用高；而且在根据需要更换调配介质时，存在介质污染。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的在于提供一种复合式搅拌系统，用以解决现有搅拌系统搅拌效率低、均质化程度低的问题。
为实现上述目的，本实用新型实施例提供一种复合式搅拌系统，所述复合式搅拌系统包括：搅拌罐、盘式射流系统、中心射流系统、第一循环泵、第二循环泵，所述盘式射流系统设置在所述搅拌罐的内部下方，所述中心射流系统位于所述搅拌罐的中心；所述第一循环泵的入口连接所述搅拌罐的内腔上部，所述第一循环泵的出口同时连接第一出液管与第二出液管，所述第一出液管与所述中心射流系统连通，所述第二出液管与所述盘式射流系统连接；所述第二循环泵的入口与所述搅拌罐的内腔下部连接，所述第二循环泵的出口与所述中心射流系统连接。
优选地，所述复合式搅拌系统还包括第一阀门与第二阀门，所述第一阀门设置在所述第一循环泵的出口与所述第一出液管之间，所述第二阀门设置在所述第一循环泵的出口与所述第二出液管之间。
优选地，所述盘式射流系统包括盘式环管和喷嘴，所述盘式环管固定在所述搅拌罐的内壁与所述第二出液管连接，所述喷嘴与所述盘式环管连通。
优选地，所述喷嘴总数为10～36个。
优选地，所述喷嘴的轴向中心线与水平面向下相交成30°～150°。
优选地，所述中心射流系统设置多个，多个所述中心射流系统沿所述搅拌罐的轴线间隔设置。
优选地，所述中心射流系统包括混合腔与射流臂，所述射流臂与所述混合腔连接，所述混合腔与所述第一出液管和所述第二循环泵的出口连接。
优选地，所述射流臂采用文丘里喉管结构。
优选地，所述复合式搅拌系统还包括挡墙，所述挡墙固定在所述搅拌罐的内壁上部，所述挡墙与所述搅拌罐的内壁之间形成进液区，所述进液区与所述第一循环泵的入口连接。
本实用新型实施例具有如下优点：
本实用新型实施例提供的复合式搅拌系统包括：搅拌罐、盘式射流系统、中心射流系统、第一循环泵、第二循环泵。其中，第一循环泵、第二循环泵作为动力源为搅拌罐的搅拌提供动力，促进搅拌罐内各流体之间的循环混合运动。盘式射流系统或称碟式射流系统，设置在搅拌罐的内部下方，可以产生高速射流，能够以较大的射流速度作用于搅拌罐底的固体沉积物或较重悬浮液、乳浊液，使其被清起，切换到中心射流搅拌系统后进行混合。中心射流搅拌系统位于搅拌罐的中心，可向下喷出低速、轻质流体，使其不断与搅拌罐底部的重液混合，而后通过流场作用不断搅拌以使搅拌罐内液体混合得更加均匀。本实用新型实施例将盘式射流系统与中心射流系统进行结合，安装使用方便，混合效果好；复合式结构实现了多流体间的迅速混合，工作效率高；在在整个搅拌过程中无死角，节约能耗，均质化程度高；而且机械故障隐患少，使用寿命长，后期免维护，节约成本，适用范围广。
附图说明
图1为本实用新型实施例1提供的复合式搅拌系统的结构示意图。
图2为本实用新型实施例1提供的复合式搅拌系统中盘式射流系统的结构俯视图。
图3为本实用新型实施例1提供的复合式搅拌系统中盘式射流系统及搅拌罐部分结构的纵截面示意图。
其中，1-搅拌罐、2-盘式射流系统、21-盘式环管、22-喷嘴、3-中心射流系统、31-混合腔、32-射流臂、4-第一循环泵、5-第二循环泵、6-第一出液管、7-第二出液管、8-第一阀门、9第二阀门、10-挡墙。
具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例1
如图1、2、3所示，本实施例提供的复合式搅拌系统包括：搅拌罐1、盘式射流系统2、中心射流系统3、第一循环泵4、第二循环泵5。盘式射流系统2设置在搅拌罐1的内部下方，中心射流系统3位于搅拌罐1的中心。第一循环泵4的入口连接搅拌罐1的内腔上部，第一循环泵4的出口同时连接第一出液管6与第二出液管7，第一出液管6与中心射流系统3连通，第二出液管7与盘式射流系统2连接。第二循环泵5的入口与搅拌罐1的内腔下部连接，第二循环泵5的出口与中心射流系统3连接。
在第一循环泵4的出口与第一出液管6之间还设置第一阀门8，在第一循环泵4的出口与第二出液管7之间设置第二阀门9。
盘式射流系统2包括盘式环管21和喷嘴22，盘式环管21固定在搅拌罐1的内壁，水平设置，与第二出液管7连接，喷嘴22与盘式环管21连通，喷嘴22的轴向中心线与水平面向下相交成30°～150°，通常，喷嘴总数为10～36个。
中心射流系统3包括混合腔31与射流臂32，射流臂32与混合腔31连接，混合腔31与第一出液管6和第二循环泵5的出口连接。射流臂32采用文丘里喉管结构。
在搅拌罐1的内壁上部固定设置挡墙10，挡墙10与搅拌罐1的内壁之间形成进液区，进液区与第一循环泵4的入口连接。设置挡墙10有效地避免第一循环泵4在抽吸的过程中影响到搅拌罐1内已经形成的紊流，使得均质化更高效。
本实施例提供的复合式搅拌系统的工作过程为：
打开第一阀门8，使得第一循环泵4将上清液吸入后传送至盘式射流系统2的盘式环管21，经由喷嘴22可以引起高速射流，高速射流冲击罐底沉积物并快速的使液固混合，使罐内重质液体产生上升流动。
打开第二阀门9，第一循环泵4将上清液吸入后传送至中心射流系统3的混合腔31，以高速流体从射流臂32喷出，在搅拌罐1中形成紊流，同时，混合腔31中形成负压区，第二循环泵5将罐底重液抽吸至混合腔31继续进行混合，由射流臂32喷出，循环往复，实现均质化。
本实施例提供的复合式搅拌系统在使用初期，主要靠盘式射流系统2进行搅拌，盘式环管21上的喷嘴22的结构为文丘里结构，可引起高速射流，1个盘式环管21上的喷嘴22可以搅拌4倍体积的周围液体，同时实现冲击罐底沉积物，加快液固混合，使搅拌罐1内的重质液体产生上升流动。在使用后期，启动中心射流搅拌系统3，促进上清液与下部重质业的混合，保证均质化程度
实施例2
本实施例与实施例1提供的复合式搅拌系统结构基本相同。在本实施例中，中心射流系统设置多个，多个中心射流系统沿搅拌罐的轴线间隔设置。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (9)
1.一种复合式搅拌系统，其特征在于，所述复合式搅拌系统包括：搅拌罐(1)、盘式射流系统(2)、中心射流系统(3)、第一循环泵(4)、第二循环泵(5)，所述盘式射流系统(2)设置在所述搅拌罐(1)的内部下方，所述中心射流系统(3)位于所述搅拌罐(1)的中心；所述第一循环泵(4)的入口连接所述搅拌罐(1)的内腔上部，所述第一循环泵(4)的出口同时连接第一出液管(6)与第二出液管(7)，所述第一出液管(6)与所述中心射流系统(3)连通，所述第二出液管(7)与所述盘式射流系统(2)连接；所述第二循环泵(5)的入口与所述搅拌罐(1)的内腔下部连接，所述第二循环泵(5)的出口与所述中心射流系统(3)连接。
2.根据权利要求1所述的复合式搅拌系统，其特征在于，所述复合式搅拌系统还包括第一阀门(8)与第二阀门(9)，所述第一阀门(8)设置在所述第一循环泵(4)的出口与所述第一出液管(6)之间，所述第二阀门(9)设置在所述第一循环泵(4)的出口与所述第二出液管(7)之间。
3.根据权利要求1所述的复合式搅拌系统，其特征在于，所述盘式射流系统(2)包括盘式环管(21)和喷嘴(22)，所述盘式环管(21)固定在所述搅拌罐(1)的内壁与所述第二出液管(7)连接，所述喷嘴(22)与所述盘式环管(21)连通。
4.根据权利要求3所述的复合式搅拌系统，其特征在于，所述喷嘴(22)总数为10～36个。
5.根据权利要求3所述的复合式搅拌系统，其特征在于，所述喷嘴(22)的轴向中心线与水平面向下相交成30°～150°。
6.根据权利要求1所述的复合式搅拌系统，其特征在于，所述中心射流系统(3)设置多个，多个所述中心射流系统(3)沿所述搅拌罐(1)的轴线间隔设置。
7.根据权利要求1所述的复合式搅拌系统，其特征在于，所述中心射流系统(3)包括混合腔(31)与射流臂(32)，所述射流臂(32)与所述混合腔(31)连接，所述混合腔(31)与所述第一出液管(6)和所述第二循环泵(5)的出口连接。
8.根据权利要求7所述的复合式搅拌系统，其特征在于，所述射流臂(32)采用文丘里喉管结构。
9.根据权利要求1所述的复合式搅拌系统，其特征在于，所述复合式搅拌系统还包括挡墙(10)，所述挡墙(10)固定在所述搅拌罐(1)的内壁上部，所述挡墙(10)与所述搅拌罐(1)的内壁之间形成进液区，所述进液区与所述第一循环泵(4)的入口连接。
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