CN210544851U - 均质混合设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种均质混合设备，具有物料的进送方向，其中，循环单元包括储料空间、进料端和出料端，动态混合单元沿着进送方向依次包括以物料可流通的方式串联连接的一级动态混合装置、二级动态混合装置和三级动态混合装置，还设置有第一加料装置、气体输送装置和第二加料装置，并且每个动态混合装置包括动态搅拌器，控制单元配置成可控制动态混合单元，使动态混合装置的动态搅拌器可独立地启停以及以独立的转速运作，动态搅拌器包括定子和转子，一级动态混合装置、二级动态混合装置和三级动态混合装置的动态搅拌器的转速范围依次增高，转子与定子间距依次减小。上述均质混合设备可以提供灵活的工作模式，以适应不同的混合需求。

Description

均质混合设备

技术领域

本实用新型涉及一种均质混合设备。

背景技术

中国发明专利为“CN103349924B”的专利申请公开了一种促进臭氧气体溶解到液体的系统，其中涉及到一种动态搅拌器，其采用转子或转子与定子相结合方式，使增压后的臭氧气体与带有一定压力的液体在压力条件下充分传质，从而加快臭氧气体溶解到液体中的速率，提高混合效率，最后输出溶解充分的臭氧液体。该动态搅拌器包括定子和转子，定子沿轴向或与轴向的垂直方向形成多排定子齿，每排定子齿包括沿周向方向排列的多个齿，转子位于定子的内侧，并设置成通过转轴相对定子可旋转，转子沿轴向或与轴向垂直方向形成多排转子齿，每排转子齿包括沿周向方向排列的多个齿，各排定子齿和转子齿沿轴向或与轴向垂直的方向交错排列。各排定子齿与转子齿之间具有轴向间隙和径向间隙。动态搅拌器还包括壳体，壳体的一端设置有用于导入物料的输入端，壳体的另一端设置有用于输出物料的输出端，定子和转子皆设置在壳体内。

发明人认识到，上述动态搅拌器不仅可以用于促进臭氧气体进入液体的混合溶解，还可以用于其他物质的两相或多相混合溶解、分散或乳化，诸如气-液混合、液-液/液-固溶解、分散、乳化。其中，混合溶解是借助机械方法或物理方法将两种或两种以上能够互溶的物料互相混杂，使各组分浓度达到一定的均匀度。分散是使互溶性较差的气体或固体与液体混合，并使固体微粒或气体微泡均匀分布在液体中形成悬浮状态。乳化是使两种通常不互溶液体，进行密切混合，使一种液体粉碎成小球滴后分散到另一种液体之中的操作过程。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一个均质混合设备，可以提供灵活的工作模式，以适应不同的混合需求。

本实用新型提供一种均质混合设备，具有物料的进送方向，其中，循环单元包括可存储物料的储料空间、可进送物料的进料端和可输出物料的出料端；动态混合单元沿着进送方向依次包括以物料可流通的方式串联连接的一级动态混合装置、二级动态混合装置和三级动态混合装置，分别对应物料的混合溶解、分散和乳化，其中，所述一级动态混合装置的进料口连通所述循环单元的出料端，所述三级动态混合装置的出料口连通所述循环单元的进料端，所述一级动态混合装置的上游侧还设置有可向所述二级动态混合装置加料的第一加料装置，所述二级动态混合装置的上游侧还设置有可向所述一级动态混合装置输送气体的气体输送装置，所述三级动态混合装置的上游侧还设置有可向所述三级动态混合装置加料的第二加料装置，并且每个动态混合装置包括动态搅拌器；控制单元配置成可控制所述动态混合单元，使所述一级动态混合装置、二级动态混合装置和三级动态混合装置的动态搅拌器可独立地启停以及以独立的转速运作；所述动态搅拌器包括定子和转子，所述一级动态混合装置、二级动态混合装置和三级动态混合装置的动态搅拌器的转速范围依次增高，转子与定子间距依次减小。

在一个实施方式中，所述一级动态混合装置的动态搅拌器设置成，转速为0-500r/min，转子与定子间距为10-20mm；所述二级动态混合装置的动态搅拌器设置成，转速为500r-1500r/min，转子与定子间距为5-10mm；所述三级动态混合装置的动态搅拌器设置成，转速为1500r-3000r/min，转子与定子间距为0.1-5mm。

在一个实施方式中，该均质混合设备还包括恒温装置，所述恒温装置通过换热媒介与所述动态混合单元中的每个动态混合装置进行换热而进行温度控制。

在一个实施方式中，所述恒温装置包括回收换热媒介并将换热媒介处理成预定温度来输出的恒温器和输送换热媒介的换热管道，所述换热管道从所述恒温器的出口端依次经过所述动态混合单元中的每个动态混合装置回到所述恒温器的入口端。

在一个实施方式中，所述动态混合单元中的每个动态混合装置包括用于物料混合的混合腔体以及环绕所述混合腔体的换热媒介通道，所述换热媒介通道容许所述换热媒介从所述混合腔体的外周侧流过并与所述混合腔体进行换热。

在一个实施方式中，每个动态混合装置采用包括内层和外层的双层结构，内层包围用于物料混合的混合腔体，内层和外层之间设置环形的所述换热媒介通道。

在一个实施方式中，所述动态混合单元中的每个动态混合装置包括用于物料混合的混合腔体，所述换热管道在每个动态混合装置内设计成金属盘管，所述金属盘管固定在所述混合腔体的内壁或外壁上。

在一个实施方式中，所述动态混合单元的下游侧还设置有压力调节装置，所述压力调节装置包括压力表和压力阀，所述压力表将测量到的压力反馈至所述控制单元，所述控制单元根据测量到的压力输出压力控制信号，控制所述压力阀，以实现压力调节。

在一个实施方式中，所述动态混合单元的下游侧还设置有测量温度的温度测量装置，所述温度侧量装置将测量到的温度反馈至所述控制单元，所述控制单元根据测量到的温度输出温度控制信号，控制所述恒温装置，以实现温度调节。

在一个实施方式中，所述循环单元的进料端还设置有尾气处理装置，对逸出气体进行吸收分解后排放。

上述均质混合设备可以通过控制器的控制作用来提供灵活的工作模式，以适应不同的混合需求。并且，上述均质混合设备还可以简化操作人员的操作难度，操作人员仅需要通过控制器的控制，添加不同的物料或添加剂即可以实现不同物料的不同混合程度。而且，通过采用上述均质混合设备还可以大大提高混合效率，缩短混合时间，混合效率高，混合效果也能得到提升。

附图说明

本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1是均质混合设备的示意图。

图2是动态搅拌器的示例结构图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施方式的内容限制本实用新型的保护范围。

例如，在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些公开内容中可能会在不同的示例中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。

如本实用新型所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等等的空间关系词语来描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方向。例如，如果翻转附图中的器件，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”或“下面”的元件的方向将改为在所述其他元件或特征的“上方”。因而，示例性的词语“下方”和“下面”能够包含上和下两个方向。器件也可能具有其他朝向(旋转90度或处于其他方向)，因此应相应地解释此处使用的空间关系描述词。此外，还将理解，当一层被称为在两层“之间”时，它可以是所述两层之间仅有的层，或者也可以存在一个或多个介于其间的层。

需要注意的是，这些以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。此外，不同实施方式下的变换方式可以进行适当组合。

参见图1，图1示出了均质混合设备100的示意图。均质混合设备100具有物料的进送方向D0，进送方向D0所示出的也可以看作是物料的流动路径或进送路径U，进送路径U例如可以由管道构成。图1中，进送方向D0以尖角箭头示出，大体沿着图中的逆时针方向。

均质混合设备100包括循环单元1。循环单元1包括可存储物料的储料空间S。循环单元1还包括可以进送物料的进料端11和可以输出物料的出料端12。例如，循环单元1可以是一储物罐。图示实施方式中，进料端11包括用于从外部送入物料的送料口13和回收物料的回料口14，出料端12包括用于卸料到外部的卸料口15和用于将物料输送到后面将会描述的动态混合单元5进行混合操作的输料口16。

均质混合设备100包括动态混合单元5，沿着进送方向D0依次包括一级动态混合装置51、二级动态混合装置52和三级动态混合装置53，一级动态混合装置51、二级动态混合装置52和三级动态混合装置53以物料可流通的方式串联连接。也即，一级动态混合装置51位于进送方向D0的最上游，三级动态混合装置53位于进送方向D0的最下游，而二级动态混合装置52在进送方向D0上位于一级动态混合装置51和三级动态混合装置53之间。并且，物料可以通过一级动态混合装置51流动到二级动态混合装置52，然后流动到三级动态混合装置53。

其中，一级动态混合装置51、二级动态混合装置52和三级动态混合装置53分别对应物料的混合溶解、分散和乳化。一级动态混合装置51的进料口511连通循环单元1的出料端12(具体地，出料端12的输料口16)，三级动态混合装置53的出料口532连通循环单元1的进料端11(具体地，出料端11的回料口14)。

一级动态混合装置51的上游侧还设置有第一加料装置61，第一加料装置61可以向一级动态混合装置51加料，例如作为混合对象的添加剂或物料，或者其他需要添加来有助混合的添加剂或物料，或者对应后面分散作用的分散剂。图示实施方式中，第一加料装置61在进送方向D0上设置于一级动态混合装置51和二级动态混合装置52之间。

图示实施方式中，均质混合设备100还包括传输泵3，传输泵3在进送方向D0上设置于循环单元1和动态混合单元5或者一级动态混合装置51之间，物料通过传输泵3从循环单元1进送到动态混合单元5或者一级动态混合装置51。图2中，第一加料装置61在进送方向D0上设置于传输泵3和动态混合单元5或者一级动态混合装置51之间。

二级动态混合装置52的上游侧还设置有气体输送装置4，气体输送装置4可以向二级动态混合装置52输送气体。图示实施方式中，气体输送装置4设置于一级动态混合装置51和二级动态混合装置52之间，从而利用二级动态混合装置52将气体分散在液体中。

气体输送装置4可以在气体的输送方向D1上依次包括气体增压泵41和气体流量控制仪42，气体增压泵41可以进送气体，并且对进送的气体进行增压，而气体流量控制仪42可以测量气体的流量和/或控制气体的流量，例如，气体流量控制仪42可以是气体流量计和/或流量控制阀。例如，气体输送装置4可以加入氧气、臭氧、二氧化碳等气体，通过气体流量控制仪42控制加气量，调整至合适的气液比，使气体在液体中的溶解浓度达到最高，而不浪费多余气体。气体的输送方向D2以及前面的第一添加剂的输送方向D1和后面的第二添加剂的输送方向D3皆用空心箭头示出，从各输送方向D1、D2、D3输送或进送的气体或添加剂加到进送路径U中以后，便成为沿着进送方向D0进送的物料的一部分，因而各输送方向D1、D2、D3所指示的流动路径或进送路径也可以看作是进送路径U的支路。

三级动态混合装置53的上游侧还设置有第二加料装置62，第二加料装置62可以向三级动态混合装置53加料，例如对应乳化作用的乳化剂或者其他需要添加来有助混合或作为混合对象的添加剂或物料。图示实施方式中，第二加料装置62在进送方向D0上设置于二级动态混合装置52和三级动态混合装置53之间。每个动态混合装置也即一级动态混合装置51、二级动态混合装置52和三级动态混合装置53皆包括动态搅拌器。

加料装置61、62例如可以通过流量控制阀定量添加，实现反应精细化控制，从而得到最佳混合反应产物。通过控制分散剂、乳化剂等等的添加速度，以及整个均质混合设备100优良的分散乳化效率，实现少量分散剂、乳化剂的添加达到较好的分散乳化效果，节省成本。通过加料装置61、62加入的也可以是气体。

动态搅拌器50的一个示例构造在图2中示出。参见图2，动态搅拌器50包括定子501和转子502。动态搅拌器50还包括壳体503。壳体503的一端设置有用于导入物料的输入端505，壳体503的另一端设置有用于输出物料的输出端504。值得注意的是，经过动态搅拌器50搅拌操作之前的物料和搅拌之后的物料的混合状态不同，例如，在一级动态混合装置51的动态搅拌器50的输入端505导入的物料可能是气体和液体两相的混合物，而经过一级动态混合装置51的动态搅拌器50的混合溶解作用以后，从一级动态混合装置51的动态搅拌器50的输出端504输出的物料则可能是气体已溶解于液体的溶液。另外，随着第一加料装置61、气体输送装置4或第二加料装置62向进送路径U添加不同的气体或添加剂，物料的成分也在实时变化。

动态搅拌器50中，定子501设置在壳体503内，定子501沿轴向形成多排定子齿507，每排定子齿507可以包括沿圆周方向排列的多个齿，每一定子齿507沿与轴向的垂直方向延伸。转子502设置在壳体503内，转子502位于定子501的内侧，并通过转轴506可相对定子501旋转，转子502沿轴向形成多排转子齿508，每排转子齿508可以包括沿圆周方向排列的多个齿，各排定子齿507和转子齿508沿轴向交错排列。每一转子齿508沿与轴向的垂直方向延伸，在沿轴向方向上定子齿507和转子齿508交错设置。各排定子齿507与转子齿508的轴向间隙L1最好相等，各排定子齿507的齿顶到转子齿508的齿根的径向间隙L2以及各排转子齿508的齿顶到定子齿507的齿根的径向间隙L2最好相等。转子502和定子501的间距包括轴向间隙L1和径向间隙L2。

动态搅拌器50内设置有多排转子与定子，转子和定子相互交错契合，转动时转子和定子相对运动，通过转子与定子的高速搅拌，使不同物质充分混合，使混合、分散、乳化无死角，效率更高，时间更短。

均质混合设备100还包括控制单元9，控制单元9配置成可控制动态混合单元5，使一级动态混合装置51、二级动态混合装置52和三级动态混合装置53的动态搅拌器50可独立地启停以及以独立的转速运作。控制单元9可以包括一个控制器或者多个控制器，诸如微控制器、微处理器、精简指令集计算机(RISC)、专用集成电路(ASIC)、应用特定指令集成处理器(ASIP)、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、物理处理单元(PPU)、微控制器单元、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、高级RISC机(ARM)、可编程逻辑器件(PLD)、能够执行一个或多个功能的任何电路或处理器等中的一种或多种的组合。

一级动态混合装置51、二级动态混合装置52和三级动态混合装置53的动态搅拌器50的转速范围依次增高，转子502与定子501的间距依次减小，也即，轴向间隙L1和径向间隙L2皆依次减小。例如，一级动态混合装置51的动态搅拌器设置成，转速为0-500r/min，转子与定子的间距为10-20mm，与混合溶解对应；二级动态混合装置52的动态搅拌器设置成，转速为500r-1500r/min，转子与定子的间距为5-10mm，与分散对应；三级动态混合装置53的动态搅拌器设置成，转速为1500r-3000r/min，转子与定子的间距为0.1-5mm，与乳化对应。转速越高，间距越小，混合效果越好。而转子与定子间距不同，从一级到三级间距减小，动态搅拌器的转子和定子的剪切效果更强，混合物会呈现更小更分散的形态相互混合，单位时间内混合物之间的接触面积越大，因而混合效率越高。通过设置多级动态混合装置，可以使混合物在不同参数的动态混合装置中充分反应达到相应的反应阶段。

图示实施方式中，均质混合设备100还包括恒温装置80。恒温装置80可以通过换热媒介例如液态水与动态混合单元5中的每个动态混合装置51、52、53进行换热而进行温度控制，包括采用冷却液进行冷却，也可以根据工艺要求升温或者保温。

恒温装置80包括恒温器801和换热管道802，恒温器801回收换热媒介并将换热媒介处理成预定温度来输出，而换热管道802输送换热媒介，换热管道802从恒温器801的出口端803依次经过动态混合单元中的每个动态混合装置，也即沿着图1中实心箭头所指示的换热方向D4依次经过动态混合装置51、52和53，最终回到恒温器801的入口端804。也即，恒温器801通过入口端804回收换热媒介，然后将换热媒介处理成预定温度，由经由换热管道802输送来与动态混合装置51、52、53进行换热来实现恒温作用。均质混合设备100中，恒温装置80中的换热媒介可以循环使用，可以节省换热媒介，因而降低成本，且对每个动态混合装置51、52、53的恒温效果较为一致。

每个动态混合装置51、52、53可以包括用于物料混合的混合腔体以及环绕混合腔体的换热媒介通道，也即，换热媒介通道围绕混合腔体设置。例如，每个动态混合装置51、52、53采用包括内层和外层的双层结构或者夹层结构，内层包围用于物料混合的混合腔体，内层和外层之间设置环形的换热媒介通道。从而可以调节混合腔体内的温度，腔体壁与物料的混合物的接触面积大，传热速度快，可以精确控制混合物的反应温度，以使反应达到最佳。例如，每个动态混合装置51、52、53的动态搅拌器50可以看作是其内层包围的混合腔体，进一步在动态搅拌器50外围增设一外壳体结构，外壳体结构与动态搅拌器50之间构成换热媒介通道。又或者，动态搅拌器50即可设计成包括筒形内层和筒形外层的双层筒形结构，内层围成定子和转子相互作用的筒形混合腔体，而筒形内层和筒形外层之间构成环形的换热媒介通道。换热媒介通道可以容许换热媒介从混合腔体的外周侧流过并与混合腔体进行换热。

在另一实施方式中，每个动态混合装置51、52、53可以包括用于物料混合的混合腔体，而换热管道802可以在每个动态混合装置51、52、53内设计成金属盘管，该金属盘管固定在混合腔体的内壁或外壁上。诸如，动态搅拌器50的内部空间N构成混合腔体，换热管道802可以在每个动态混合装置51、52、53内设计成固定在动态搅拌器50的壳体503外的金属盘管，与内部空间N进行换热。金属盘管可以提高接触面积，加快温度传导。动态搅拌器50的内部空间N构成的混合腔体密封设计，因而混合物可以完全充满该混合腔体或者内部空间N，从而排除空气，因而乳化时不易带入外部空气而产生气泡，不需负压操作，乳化效果更好。

图1所示的实施方式中，动态混合单元5的下游侧还设置有压力调节装置7。压力调节装置7包括压力计71和压力阀72，压力表71可以测量压力并且将测量到的压力反馈至控制单元9，然后控制单元9根据压力表71测量到的压力输出相应的压力控制信号，来控制压力阀72，以实现压力调节。压力阀72例如可以通过调节物料通过的通径的开口大小来实现压力控制。压力调节装置7可以实时调节动态混合单元5内以及进送路径U中的压力，以达到混合物反应的最佳压力。例如，可以通过控制单元9设定所需工作压力，然后控制压力阀72调整开口大小，进而导致压力发生变化被压力计71接收，压力计71将接收到的压力信号反馈回控制单元9，当反馈的压力与设定的压力一致时，压力阀72的调整停止，从而实现所需压力的调节。

图1所示的实施方式中，动态混合单元5的下游侧还设置有测量温度的温度测量装置73例如温度计，温度侧量装置73可以将测量到的温度反馈至控制单元9，然后控制单元9根据温度侧量装置73测量到的温度输出相应的温度控制信号，来控制恒温装置80，以实现温度调节。

参见图1，循环单元1的进料端11还设置有尾气处理装置8，尾气处理装置8可以对逸出气体进行吸收分解后排放。混合反应过程中产生的有害气体会在循环单元1中积聚，通过储料空间S顶端的尾气处理装置11进行吸收分解后排放到空气中，可以不污染环境。

下面针对使用上述均质混合设备100的不同工作模式以制作不同产品进行例示。

1)补氧巧克力的制作

将定量冷榨植物油通过送料口13加入循环单元1中，通过传输泵3将植物油输送至一级动态混合装置51、二级动态混合装置52和三级动态混合装置53中，气体负离子氧通过气体输送装置4导入进送路径U中，通过调节气体流量控制仪42使之与植物油按比例混合，设定二级动态混合装置52使其动态搅拌器的转速1000r/min，一级动态混合装置51、三级动态混合装置53不工作，调节压力阀73使之压力为2bar，进行循环，调节恒温器801使之温度为18℃，直至反应完毕。将液态可可脂通过第一加料装置61加入进送路径U中，设定一级动态混合装置51使其动态搅拌器的转速为500r/min，二级动态混合装置52、三级动态混合装置53不工作，调节恒温器801使之温度为40℃，进行循环，反应完毕后将成品从卸料口15排出。

2)补氧乳霜的制作

将定量冷榨植物油通过送料口13加入循环单元1中，通过传输泵3将植物油输送至一级动态混合装置51、二级动态混合装置52和三级动态混合装置53中，气体负离子氧通过气体输送装置4导入进送路径U中，通过调节气体流量控制仪42使之与植物油按比例混合，设定二级动态混合装置52使其动态搅拌器的转速1000r/min，一级动态混合装置51、三级动态混合装置53不工作，调节73压力为2bar，进行循环，调节恒温器801使之温度为18℃，进行循环直至反应完毕。将硅油、香料依次按比例通过第一加料装置61加入管道中，设定一级动态混合装置51使其动态搅拌器的转速700r/min，二级动态混合装置52、三级动态混合装置53不工作，调节恒温器801使之温度为25℃，进行循环直至反应完毕。将乳化剂、去离子水依次按比例通过第二加料装置62加入进送路径U中，设定三级动态混合装置53使其动态搅拌器的转速3000r/min，一级动态混合装置51、二级动态混合装置52不工作，调节恒温器801使之温度为25℃，进行循环，反应完毕后将成品从卸料口15排出。

下表给出了通过不同制备方式制备的乳霜中的游离油体积分数。

上表中，24h、48h分别指的是乳霜制备完成后放置于40℃烘箱内24h和48h。

由于不同动态混合装置的转子与定子间距、转速均各不相同，能够充分达到不同的混合效果。以上表明，采用一、二、三级动态混合装置协作制备的乳霜比单独采用单级动态混合装置制备的乳霜稳定性更好，不易破乳。

3)补氧精油的制作

将定量冷榨茶籽油通过送料口13加入循环单元1中，通过传输泵3将茶籽油输送至一级动态混合装置51、二级动态混合装置52和三级动态混合装置53中，将薰衣草精油通过第一加料装置61加入进送路径U中，设定一级动态混合装置51使其动态搅拌器的转速为300r/min，气体负离子氧通过气体输送装置4导入进送路径U中，通过调节气体流量控制仪42使之与茶籽油按比例混合，设定二级动态混合装置52使其动态搅拌器的转速1200r/min，三级动态混合装置53不工作，调节压力阀73使之压力为2bar，进行循环，调节恒温器801使之温度为18℃，直至反应完毕。反应完毕后将成品从卸料口15排出。

4)植物油乳液的制作

将定量冷榨植物油通过送料口13加入循环单元1中，通过传输泵3将植物油输送至一级动态混合装置51、二级动态混合装置52和三级动态混合装置53中，将茶树精油通过第一加料装置61加入进送路径U中，设定一级动态混合装置51使其动态搅拌器的转速为200r/min，将乳化剂、去离子水依次按比例通过第二加料装置62加入进送路径U中，设定三级动态混合装置53使其动态搅拌器的转速2800r/min，二级动态混合装置52不工作，调节恒温器801使之温度为30℃，进行循环，反应完毕后将成品从卸料口15排出。

从上述制作示例可以看出，采用上述均质混合设备可以根据实际需要进行工作模式的灵活选择。操作员操作十分便捷，且通用性很高。而且，不需多套装置配合使用，简化操作流程，降低制作成本。上述均质混合设备可以根据不同的混合、分散、乳化等工艺利用控制单元修改反应温度、转速等参数，适用范围广。

上述均质混合设备可以实现循环混合反应，反应混合物返回到循环单元之后可以再次例如通过传输泵进入动态混合单元，直至反应完全。

上述均质混合设备可以实现气-液混合，液-液/液-固溶解、分散、乳化的租用。

上述均质混合设备针对高粘度的液体分散乳化尤其具有优势，上述动态混合装置对于高粘度的流体剪切混合的效果更好。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种均质混合设备，具有物料的进送方向，包括：

循环单元，包括可存储物料的储料空间、可进送物料的进料端和可输出物料的出料端；

动态混合单元，沿着进送方向依次包括以物料可流通的方式串联连接的一级动态混合装置、二级动态混合装置和三级动态混合装置，分别对应物料的混合溶解、分散和乳化，其中，所述一级动态混合装置的进料口连通所述循环单元的出料端，所述三级动态混合装置的出料口连通所述循环单元的进料端，所述一级动态混合装置的上游侧还设置有可向所述二级动态混合装置加料的第一加料装置，所述二级动态混合装置的上游侧还设置有可向所述一级动态混合装置输送气体的气体输送装置，所述三级动态混合装置的上游侧还设置有可向所述三级动态混合装置加料的第二加料装置，并且每个动态混合装置包括动态搅拌器；以及

控制单元，配置成可控制所述动态混合单元，使所述一级动态混合装置、二级动态混合装置和三级动态混合装置的动态搅拌器可独立地启停以及以独立的转速运作；

所述动态搅拌器包括定子和转子，所述一级动态混合装置、二级动态混合装置和三级动态混合装置的动态搅拌器的转速范围依次增高，转子与定子间距依次减小。

2.如权利要求1所述的均质混合设备，其特征在于，

所述一级动态混合装置的动态搅拌器设置成，转速为0-500r/min，转子与定子间距为10-20mm；

所述二级动态混合装置的动态搅拌器设置成，转速为500r-1500r/min，转子与定子间距为5-10mm；

所述三级动态混合装置的动态搅拌器设置成，转速为1500r-3000r/min，转子与定子间距为0.1-5mm。

3.如权利要求1所述的均质混合设备，其特征在于，该均质混合设备还包括恒温装置，所述恒温装置通过换热媒介与所述动态混合单元中的每个动态混合装置进行换热而进行温度控制。

4.如权利要求3所述的均质混合设备，其特征在于，所述恒温装置包括回收换热媒介并将换热媒介处理成预定温度来输出的恒温器和输送换热媒介的换热管道，所述换热管道从所述恒温器的出口端依次经过所述动态混合单元中的每个动态混合装置回到所述恒温器的入口端。

5.如权利要求3或4所述的均质混合设备，其特征在于，所述动态混合单元中的每个动态混合装置包括用于物料混合的混合腔体以及环绕所述混合腔体的换热媒介通道，所述换热媒介通道容许所述换热媒介从所述混合腔体的外周侧流过并与所述混合腔体进行换热。

6.如权利要求5所述的均质混合设备，其特征在于，每个动态混合装置采用包括内层和外层的双层结构，内层包围用于物料混合的混合腔体，内层和外层之间设置环形的所述换热媒介通道。

7.如权利要求3或4所述均质混合设备，其特征在于，所述动态混合单元中的每个动态混合装置包括用于物料混合的混合腔体，所述换热管道在每个动态混合装置内设计成金属盘管，所述金属盘管固定在所述混合腔体的内壁或外壁上。

8.如权利要求7所述的均质混合设备，其特征在于，所述动态混合单元的下游侧还设置有压力调节装置，所述压力调节装置包括压力表和压力阀，所述压力表将测量到的压力反馈至所述控制单元，所述控制单元根据测量到的压力输出压力控制信号，控制所述压力阀，以实现压力调节。

9.如权利要求3所述的均质混合设备，其特征在于，所述动态混合单元的下游侧还设置有测量温度的温度测量装置，所述温度测量装置将测量到的温度反馈至所述控制单元，所述控制单元根据测量到的温度输出温度控制信号，控制所述恒温装置，以实现温度调节。

10.如权利要求1所述的均质混合设备，其特征在于，

所述循环单元的进料端还设置有尾气处理装置，对逸出气体进行吸收分解后排放。

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