CN209957451U - 一种动态混合器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及流体混合技术领域，尤其涉及一种动态混合器，它包括进料口、出料口、壳体、转子、动态混合器腔体、法兰、轴承、多个密封圈、电热器插孔和至少一个加料口；所述动态混合器腔体外设置所述壳体，所述进料口、电热器插孔和加料口均设置在所述动态混合器的右顶端上方，所述出料口设置在所述动态混合器的左顶端下方；所述转子包含中心轴、转体和设置在所述转体上的多组螺旋片，所述螺旋片呈螺带状；所述转子的中心轴的两端与所述轴承连接，所述法兰与所述壳体连接。本实用新型通过简单的设计，使原来复杂的混合装置变为简单的动态混合，各种物料在不停留的情况下通过流体的自流而实现高效率的均匀混合。
Description
技术领域
本实用新型涉及流体混合技术领域，具体而言，涉及一种动态混合器。
背景技术
在泥浆处理、污水沉淀处理工程和多种液态混合絮凝搅拌等领域中，混合器是必备的工业设备。絮凝是指悬浮于水中的细颗粒泥沙因分子力作用凝聚成絮团状集合体的现象。例如在絮凝处理工艺中，在添加絮凝剂之后，需要对液态进行搅拌混合，以使絮凝剂充分作用。此外，在双液注浆时，也需要采用混合器使两种浆液充分混合。
如今比较常见的是静态混合器，它是一种没有运动部件的高效混合设备，其基本工作机理是利用固定在管内的混合单元体改变流体在管内的流动状态，以达到不同流体之间良好分散和充分混合的目的。静态混合器的工作原理，就是让流体在管线中流动冲击各种类型板元件，增加流体层流运动的速度梯度或形成湍流，层流时是“分割-位置移动-重新汇合”，湍流时，流体除上述三种情况外，还会在断面方向产生剧烈的涡流，有很强的剪切力作用于流体，使流体进一步分割混合，最终混合形成所需要的乳状液。称之为“静态”混合器，是指管道内没有运动部件，只有静止元件。
但对于管段较短的输送管，反应时间较短，絮凝搅拌强度需要增加才能达到混合效果，动态混合器刚好弥补了这方面的不足，在空间受限制的设备得以满足搅拌混合要求，减少混合时间，使絮凝反应充分。然而现有的管道混合反应器多为静态混合器，在管段长度受限制的场合中，静态混合器不能充分使用管段的有效长度，无法使混合充分反应。
实用新型内容
为了克服背景技术中的不足，本实用新型提供一种动态混合器，它通过简单的设计，使原来复杂的混合装置变为简单的动态混合，各种物料在不停留的情况下通过流体的自流而实现高效率的均匀混合。
为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种动态混合器，它包括进料口、出料口、壳体、转子、动态混合器腔体、法兰、轴承、多个密封圈、电热器插孔和至少一个加料口；所述动态混合器腔体外设置所述壳体，所述进料口、电热器插孔和加料口均设置在所述动态混合器的右顶端上方，所述出料口设置在所述动态混合器的左顶端下方；所述转子包含中心轴、转体和设置在所述转体上的多组螺旋片，所述螺旋片呈螺带状；所述转子的中心轴的两端与所述轴承连接，所述法兰与所述壳体连接。
优选地，所述螺旋片的高度为10-20mm，厚度为3-5mm。
优选地，所述转体与所述多组螺旋片是一体成型的。
优选地，所述螺旋片镶嵌于所述转体内并焊接于所述转体。
优选地，所述螺旋片镶入所述转体的深度为1-3mm。
优选地，所述中心轴的直径小于所述转体的直径。
优选地，所述中心轴、所述转体与所述轴承、所述壳体中心线共线。
优选地，所述法兰与壳体之间有密封圈，所述电热器插孔内表面设置密封圈。
优选地，所述壳体的横截面为圆形或正多边形。
优选地，所述转子的旋转外径与所述壳体内壁之间的最小距离范围为1-5mm。
由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型通过对键盘内部的简单设计，通过流体的自流推动流体和反应物的高效混合，可以添加反应物和加热，物料处于紊流状态，保证反应或者混合均匀，这样仅需要物料停留数秒中，各种反应物和原流体就得到了充分的混合，提高混合的效率，没有电动机的存在，节约能源，也提高了使用安全性，本实用新型结构简单，操作方便实用，混合效果好，相对静态混合器管段长度较短，节省占用长度及空间。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的剖面结构示意图；
图3为本实用新型中的转子的结构示意图；
图4为螺旋片的结构示意图；
附图中标记如下：
1-进料口、2-出料口、3-壳体、4-转子、41-中心轴、42-转体、43-螺旋片、5-动态混合器腔体、6-法兰、7-轴承、8-密封圈、9-电热器插孔、10-加料口。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-3所示，本实施例中动态混合器，它包括进料口1、出料口2、壳体3、转子4、动态混合器腔体5、法兰6、轴承7、多个密封圈8、电热器插孔9和至少一个加料口10；所述动态混合器腔体5外设置所述壳体3，所述进料口1、电热器插孔9和加料口10均设置在所述动态混合器的右顶端上方，所述出料口2设置在所述动态混合器的左顶端下方；所述转子4包含中心轴41、转体42和设置在所述转体上的多组螺旋片43，所述螺旋片43呈螺带状；所述转子4的中心轴的两端与所述轴承7连接，所述法兰6与所述壳体3连接。
具体的，流体自进料口1进入，推动转子4旋转，同时转子4的旋转可以促进前端的流体流动和流体混合，加料口10可以添加反应物，以便和流体在混合器内进行反应或中和，电热器插孔9可以放置电热器，给反应提供必要的温度，混合好的流体从出料口2出料；将螺旋片43设置成螺带状，流体在下行的过程中受到螺旋片43的剪切，保证物料的轴向混合，增加了物料的紊流状态，使混合作用更为强烈。
具体的，所述轴承7的外表面与壳体3精密配合，所述转子4的中心轴的两端与所述轴承7精密连接，所述壳体3与法兰6通过螺栓连接，可以实现自由拆卸。
进一步，所述螺旋片43的高度为10-20mm，厚度为3-5mm。
在本实施例中，所述转体42与所述多组螺旋片43是一体成型的。
在另一实施例中，所述螺旋片43镶嵌于所述转体42内并焊接于所述转体42。
进一步，所述螺旋片43镶入所述转体42的深度为1-3mm。
进一步，所述中心轴41的直径小于所述转体42的直径，中心轴较小受到的阻力更小，更容易旋转，同时轴承可以更小，节约成本。
进一步，所述中心轴41、所述转体42与所述轴承7、所述壳体3中心线共线。
进一步，所述法兰6与壳体3之间有密封圈8，所述电热器插孔内表面设置密封圈8，密封圈的设置是为了使流体不能泄露。
进一步，所述壳体3的横截面为圆形或正多边形。具体的，壳体的横截面可以为圆形横截面、正方形横截面、正五边形横截面、正六边形横截面、正八边形横截面、正十二边形横截面等，可以理解的是，本实施例并不局限于上述壳体的横截面的形状，以满足用户铺设的不同需求。
进一步，所述转子4的旋转外径与所述壳体3内壁之间的最小距离范围为1-5mm。具体的，当壳体的横截面为圆形时，转子的旋转外径与壳体内壁之间的距离以两者的半径计算，转子的旋转外径与壳体内壁之间的距离可以是1mm、1.5mm、2mm、3mm、4mm、4.5mm、5mm等；当壳体的横截面为正多边形时，以壳体横截面中心点到边的直线距离和转子的旋转外半径计算，转子的旋转外径与壳体内壁之间的最小距离可以是1mm、1.5mm、2mm、3mm、3.5mm、4mm、5mm等，可以理解的是，本实施例并不局限于上述转子的旋转外径与壳体内壁之间的最小距离。
在本实施例中，所述壳体3的内径为60-80mm，所述进料口1和出料口2的内径为40-60mm，所述转子4的旋转外径为55-70mm。
在本实施例中，所述壳体3的长度为800-900mm，所述多组螺旋片43的总长度为750-850mm。
可以理解的是，出于流体流量大小的需求，本实施例并不局限于上述壳体、上述进料口、上述出料口、上述螺旋片的尺寸，例如，当流体的流量更大时，上述尺寸根据需要按照比例进行放大。
在本实施例中，如图3-4所示，所述转子4上的多组螺旋片43为多组相对设置的螺旋片43，多组相对的螺旋片43与转体42固定连接，所述单个螺旋片43的长度为40-70mm。
本实用新型的混合原理：
流体自进料口进入，推动转子旋转，同时转子的旋转可以促进前端的流体流动和流体混合，流体在下行的过程中受到螺旋片的剪切，保证物料的轴向混合，增加了物料的紊流状态，使混合作用更为强烈，加料口可以添加反应物，如酸或碱，以便和流体在混合器内进行反应或中和，电热器插孔可以放置电热器，给反应提供必要的温度，这样仅需要物料停留数秒中，各种反应物和原流体就得到了充分的混合，从出料口排出。
上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，比如:…还可以为…，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。
Claims (10)
1.一种动态混合器，其特征在于，它包括进料口(1)、出料口(2)、壳体(3)、转子(4)、动态混合器腔体(5)、法兰(6)、轴承(7)、多个密封圈(8)、电热器插孔(9)和至少一个加料口(10)；所述动态混合器腔体(5)外设置所述壳体(3)，所述进料口(1)、电热器插孔(9)和加料口(10)均设置在所述动态混合器的右顶端上方，所述出料口(2)设置在所述动态混合器的左顶端下方；所述转子(4)包含中心轴(41)、转体(42)和设置在所述转体上的多组螺旋片(43)，所述螺旋片(43)呈螺带状；所述转子(4)的中心轴的两端与所述轴承(7)连接，所述法兰(6)与所述壳体(3)连接。
2.根据权利要求1所述的动态混合器，其特征在于，所述螺旋片(43)的高度为10-20mm，厚度为3-5mm。
3.根据权利要求1所述的动态混合器，其特征在于，所述转体(42)与所述多组螺旋片(43)是一体成型的。
4.根据权利要求1所述的动态混合器，其特征在于，所述螺旋片(43)镶嵌于所述转体(42)内并焊接于所述转体(42)。
5.根据权利要求4所述的动态混合器，其特征在于，所述螺旋片(43)镶入所述转体(42)的深度为1-3mm。
6.根据权利要求1所述的动态混合器，其特征在于，所述中心轴(41)的直径小于所述转体(42)的直径。
7.根据权利要求1所述的动态混合器，其特征在于，所述中心轴(41)、所述转体(42)与所述轴承(7)、所述壳体(3)中心线共线。
8.根据权利要求1所述的动态混合器，其特征在于，所述法兰(6)与壳体(3)之间有密封圈(8)，所述电热器插孔内表面设置密封圈(8)。
9.根据权利要求1所述的动态混合器，其特征在于，所述壳体(3)的横截面为圆形或正多边形。
10.根据权利要求1所述的动态混合器，其特征在于，所述转子(4)的旋转外径与所述壳体(3)内壁之间的最小距离范围为1-5mm。
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