CN211302827U - 流动物料与颗粒物料的混合设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种流动物料与颗粒物料的混合设备，该流动物料与颗粒物料的混合设备包括：呈圆锥面状的接触面，其从上往下向内收缩，流动物料能够沿所述接触面向下流动；分散叶轮，其轴线沿竖直方向设置，所述接触面包围所述分散叶轮，颗粒物料进入到所述分散叶轮中，所述分散叶轮能够驱动所述颗粒物料向周围扩散运动至所述接触面。通过本实用新型，缓解了现有技术中向流动物料中添加颗粒物料时，颗粒物料易发生抱团板结现象，混合的均匀性较差的技术问题。

Description

流动物料与颗粒物料的混合设备

技术领域

本实用新型涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种流动物料与颗粒物料的混合设备。

背景技术

在食品工业中，在生产含有果粒的酸奶等产品时，需要向流动物料中添加颗粒物料。目前，往流动物料中添加颗粒物料的方法通常为在化料罐中进行投料，且一般需要人工投料，通过化料罐的搅拌进行物料的混匀。

实际生产时，颗粒物料向流动物料里添加过程中，由于表面张力作用及润湿效应的原因，容易形成抱团、板结的现象，不易分散，导致颗粒物料分散不均匀，形成团状颗粒，甚至堵塞出料管道，造成生产停滞，降低了生产效率，造成经济损失。在较低搅拌转速工况下，颗粒物料更难以分散，抱团板结的现象更加严重；为此，使用化料罐来将颗粒物料添加到流动物料时，通常需要保持较高的搅拌转速，这样，一方面能耗较高；另一方面抱团板结的现象还是时有发生，颗粒物料与流动物料混合的均匀性较差，影响了产品的均匀和稳定，给产品质量造成了不利影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种流动物料与颗粒物料的混合设备，以缓解现有技术中向流动物料中添加颗粒物料时，颗粒物料易发生抱团板结现象，混合的均匀性较差的技术问题。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本实用新型提供一种流动物料与颗粒物料的混合设备，包括：呈圆锥面状的接触面，其从上往下向内收缩，流动物料能够沿所述接触面向下流动；分散叶轮，其轴线沿竖直方向设置，所述接触面包围所述分散叶轮，颗粒物料进入到所述分散叶轮中，所述分散叶轮能够驱动所述颗粒物料向周围扩散运动至所述接触面。

在优选的实施方式中，所述分散叶轮的出料口设置于所述分散叶轮的外圆周面。

在优选的实施方式中，所述分散叶轮为离心叶轮，所述分散叶轮的入料口设置于所述分散叶轮的顶面。

在优选的实施方式中，所述分散叶轮呈圆环状；所述混合设备包括驱动叶轮，所述驱动叶轮设置于所述分散叶轮的中心，并且与所述分散叶轮之间固定连接；所述驱动叶轮上连接有驱动气管，通过所述驱动气管的气流，能够驱动所述驱动叶轮旋转。

在优选的实施方式中，所述混合设备包括颗粒物料加料管，所述颗粒物料加料管的下端与分散叶轮的顶面相连通，并且所述颗粒物料加料管包围所述驱动气管。

在优选的实施方式中，所述分散叶轮的外圆周面连接有叶轮轴承，所述叶轮轴承安装于支撑框架。

在优选的实施方式中，所述混合设备包括内筒体，所述接触面包围所述内筒体，所述内筒体与所述接触面之间设有流动物料加料腔，所述内筒体的下端与所述接触面之间设有环形出料间隙。

在优选的实施方式中，所述内筒体为圆柱筒。

在优选的实施方式中，所述混合设备包括多个绕所述接触面的轴线圆周分布的流动物料加料管，所述流动物料加料管的下端开口与所述流动物料加料腔相连通。

在优选的实施方式中，所述混合设备包括外筒体和罐体，所述接触面设于所述外筒体的内壁，所述外筒体固设于所述罐体内。

本实用新型提供的流动物料与颗粒物料的混合设备在运行时，流动物料沿接触面向下流动，接触面从上往下向内收缩，以使流动物料向下流动时，形成重叠，保障布满接触面；分散叶轮的轴线沿竖直方向设置，接触面包围分散叶轮，颗粒物料进入到分散叶轮中，分散叶轮能够驱动颗粒物料向周围扩散运动至接触面。

本实用新型的特点及优点是：

(一)通过分散叶轮，可使束状流动的颗粒物料逐渐铺展分散开；

(二)颗粒物料之间分散开，增大了颗粒物料与流动物料的接触面积，有利于颗粒物料在接触面上与流动物料更加均匀地混合；

(三)颗粒物料铺展散开后，减少了颗粒之间相互接触，有利于避免颗粒物料在与液体接触时发生抱团板结的现象；

(四)减少了液固混合时，混合的均匀性容易受粘度和颗粒的密度的影响的弊端；

(五)相比于自由跌落，分散叶轮能够更加快速地将颗粒物料传送到接触面，提高流动物料与颗粒物料混合的效率，提高生产效率；

(六)分散叶轮能够使颗粒物料跌落到范围更大的区域，提高了分散的效率，颗粒物料在分散叶轮的驱动下分散下落，增强了分散效果；

(七)分散叶轮转动，将动能传递给颗粒物料中的颗粒，能够实现颗粒物料的大流量混合生产。

(八)可以实现流动物料与颗粒物料同时进料，改善了颗粒物料进入流动物料的方式；

(九)提高了颗粒物料在流动物料中分布的均匀度；

(十)能够在无外加搅拌的情况下实现混合，节省能源；

(十一)减少混合设备及管道发生堵塞，有利于保证生产正常进行，实现连续化生产。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本实用新型提供的流动物料与颗粒物料的混合设备的结构示意图；

图2为图1所示的流动物料与颗粒物料的混合设备中的分散叶轮的俯视图；

图3为图1所示的流动物料与颗粒物料的混合设备中的分散叶轮的侧视图；

图4为图1所示的流动物料与颗粒物料的混合设备中的分散叶轮的俯视图。

附图标号说明：

100、接触面；

21、分散叶轮；210、离心叶轮；211、叶轮支撑杆；

22、驱动叶轮；

23、驱动气管；231、压缩空气流量控制阀门；

24、颗粒物料加料管；

25、叶轮轴承；251、支撑框架；26、连接筒；

300、流动物料添加机构；31、流动物料加料直管；32、竖直方向；

33、外筒体；34、内筒体；35、流动物料加料腔；351、环形出料间隙；

400、测速系统；41、透光式测速传感器；

500、罐体；501、暂存腔体；51、支腿；61、罐体法兰；62、上法兰；63、下法兰；64、螺栓。

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。

本实用新型提供了一种流动物料与颗粒物料的混合设备，如图1所示，该混合设备包括：呈圆锥面状的接触面100，其从上往下向内收缩，流动物料能够沿接触面100 向下流动；分散叶轮21，其轴线沿竖直方向设置，接触面100包围分散叶轮21，颗粒物料进入到分散叶轮21中，分散叶轮21能够驱动颗粒物料向周围扩散运动至接触面100。

该混合设备在运行时，流动物料沿接触面100向下流动，接触面100从上往下向内收缩，以使流动物料向下流动时，形成重叠，保证布满接触面100；分散叶轮21 的轴线沿竖直方向32设置，接触面100包围分散叶轮21，颗粒物料进入到分散叶轮 21中，分散叶轮21能够驱动颗粒物料向周围扩散运动至接触面100。

本实用新型的特点及优点是：

(一)通过分散叶轮21，可使束状流动的颗粒物料逐渐铺展分散开；

(二)颗粒物料之间分散开，增大了颗粒物料与流动物料的接触面积，有利于颗粒物料在接触面100上与流动物料更加均匀地混合；

(三)颗粒物料铺展散开后，减少了颗粒之间相互接触，有利于避免颗粒物料在与液体接触时发生抱团板结的现象；

(四)减少了液固混合时，混合的均匀性容易受粘度和颗粒的密度的影响的弊端；

(五)相比于自由跌落，分散叶轮21能够更加快速地将颗粒物料传送到接触面100，提高流动物料与颗粒物料混合的效率，提高生产效率；

(六)分散叶轮21能够使颗粒物料跌落到范围更大的区域，提高了分散的效率，颗粒物料在分散叶轮21的驱动下分散下落，增强了分散效果；

(七)分散叶轮21转动，将动能传递给颗粒物料中的颗粒，能够实现颗粒物料的大流量混合生产。

(八)可以实现流动物料与颗粒物料同时进料，改善了颗粒物料进入流动物料的方式；

(九)提高了颗粒物料在流动物料中分布的均匀度；

(十)能够在无外加搅拌的情况下实现混合，节省能源；

(十一)减少混合设备及管道发生堵塞，有利于保证生产正常进行，实现连续化生产。

进一步地，分散叶轮21的转动轴线与接触面100的轴线共线，以便于驱动颗粒物料均匀地扩散至接触面100上。分散叶轮的出料口设置于分散叶轮21的外圆周面，以便于分散叶轮21旋转时，驱动颗粒物料通过出料口向四周扩散。

优选地，分散叶轮21为离心叶轮210，分散叶轮21的入料口设置于分散叶轮21 的顶面，在运行时，颗粒物料在自身重力作用下，从分散叶轮21的顶面落入分散叶轮21中，分散叶轮21带动颗粒物料旋转，颗粒物料在离心力的作用下，从分散叶轮 21的外圆周面向外扩散飞出，使颗粒物料得到切线方向的动能，能够更加快速的跌落到范围更大的区域，进一步提高了分散的效率。

如图1-图3所示，分散叶轮21呈圆环状；混合设备包括驱动叶轮22，驱动叶轮 22设置于分散叶轮21的中心，并且与分散叶轮21之间固定连接；驱动叶轮22上连接有驱动气管23，压缩空气通过驱动气管23流向驱动叶轮22，能够驱使驱动叶轮 22旋转，从而带动分散叶轮21一起旋转。

具体地，如图2所示，驱动叶轮22包括多个轴流叶片，分散叶轮21包括多个离心叶片，驱动叶轮22与分散叶轮21之间设有连接筒26，轴流叶片的外端固接于连接筒26，离心叶片的内端固接于连接筒26，通过连接筒26，将驱动叶轮22与分散叶轮21连接到一起。

混合设备包括颗粒物料加料管24，颗粒物料加料管24的下端与分散叶轮21的顶面相连通，并且颗粒物料加料管24包围驱动气管23，颗粒物料通过颗粒物料加料管24与驱动气管23之间的环形管道，流入分散叶轮21中。

进一步地，颗粒物料加料管24的下端面与驱动叶轮22的顶面之间设有间隙，驱动气管23的下端面高于颗粒物料加料管24的下端面，驱动气管23中的部分压缩空气流向分散叶轮21，有利于颗粒物料进行扩散。

为了使分散叶轮21的结构更加稳固，该混合设备设有支撑框架251；分散叶轮 21的外圆周面连接有叶轮轴承25，底面设有底板，底板和叶轮轴承25均安装于支撑框架251，通过支撑框架251，承载驱动叶轮22和分散叶轮21。优选地，叶轮轴承 25设于分散叶轮21的外圆周面的下部，分散叶轮21的出料口位于叶轮轴承25的上方。

在本实用新型的一实施方式中，该混合设备包括测速系统400，测速系统400包括透光式测速传感器41，对分散叶轮21的转速进行测定；驱动气管23连接有压缩空气流量控制阀门231，压缩空气流量控制阀门231的开度依据测速系统400反馈值进行PID控制，调节压缩空气流量，以控制分散叶轮21的转速，以适应不同颗粒物料流量的混合任务。

为了使流动物料均匀地在接触面100上流动，该混合设备包括流动物料添加机构300，通过流动物料添加机构300，使流动物料沿接触面100流动，并促使流动物料沿周向铺展开。

流动物料添加机构300包括外筒体33和内筒体34，如图1所示，外筒体33呈圆锥筒状，接触面100设于外筒体33的内壁，接触面100包围内筒体34，内筒体34 与接触面100之间设有流动物料加料腔35，内筒体34的下端与接触面100之间设有环形出料间隙351。

将流动物料加入到流动物料加料腔35中，然后流动物料在自身重力作用下，通过环形出料间隙351向下流动，一方面可以保证流动物料布满接触面100，另一方面使流动物料在接触面100上分布得更加均匀。

进一步地，内筒体34为圆柱筒，且与接触面100同轴，使流动物料加料腔的横截面从上往下逐渐缩小，对流动物料可以起到引导作用。通过调整内筒体34的上下位置，可以调节环形出料间隙351的大小，以调节沿接触面100向下流动的流动物料的薄层厚度。

为了便于将流动物料添加至流动物料加料腔35中，如图4所示，流动物料添加机构300包括多个绕接触面100的轴线圆周分布的流动物料加料直管31，流动物料加料直管31的下端开口与流动物料加料腔35相连通。进一步地，流动物料加料直管 31为圆管，沿竖直方向设置。

为了便于控制混合比例，混合设备包括用于将颗粒物料输送至颗粒物料加料管24的螺杆输送机、和用于将流动物料输送至流动物料加料直管31的转子泵。具体地，螺杆输送机套与颗粒物料加料管24连通，为颗粒物料的输送提供动力，并控制颗粒物料的流量；转子泵与流动物料加料直管31连通，为流动物料的输送提供动力，并控制流动物料的流量，以将颗粒物料定比均匀的添加到流动物料中。

如图1所示，混合设备包括罐体500，外筒体33固设于罐体500内。颗粒物料与流动物料在接触面100进行混合后，在重力作用下，沿接触面100流入罐体500 的暂存腔体501中，完成定比均匀的混合过程。优选地，罐体500底部设有支腿51。如图1所示，支撑框架251通过叶轮支撑杆211固定于罐体500内。

具体地，罐体500的顶部焊接有罐体法兰61，外筒体33的顶部焊接连接于下法兰63，流动物料加料直管31焊接连接于上法兰62；下法兰63与罐体法兰61通过螺栓64紧固连接，上法兰62与下法兰63通过螺栓64紧固连接。

以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种流动物料与颗粒物料的混合设备，其特征在于，包括：

呈圆锥面状的接触面，其从上往下向内收缩，流动物料能够沿所述接触面向下流动；

分散叶轮，其轴线沿竖直方向设置，所述接触面包围所述分散叶轮，颗粒物料进入到所述分散叶轮中，所述分散叶轮能够驱动所述颗粒物料向周围扩散运动至所述接触面。

2.根据权利要求1所述的流动物料与颗粒物料的混合设备，其特征在于，所述分散叶轮的出料口设置于所述分散叶轮的外圆周面。

3.根据权利要求1所述的流动物料与颗粒物料的混合设备，其特征在于，所述分散叶轮为离心叶轮，所述分散叶轮的入料口设置于所述分散叶轮的顶面。

4.根据权利要求3所述的流动物料与颗粒物料的混合设备，其特征在于，所述分散叶轮呈圆环状；

所述混合设备包括驱动叶轮，所述驱动叶轮设置于所述分散叶轮的中心，并且与所述分散叶轮之间固定连接；所述驱动叶轮上连接有驱动气管，通过所述驱动气管的气流，能够驱动所述驱动叶轮旋转。

5.根据权利要求4所述的流动物料与颗粒物料的混合设备，其特征在于，所述混合设备包括颗粒物料加料管，所述颗粒物料加料管的下端与分散叶轮的顶面相连通，并且所述颗粒物料加料管包围所述驱动气管。

6.根据权利要求4所述的流动物料与颗粒物料的混合设备，其特征在于，所述分散叶轮的外圆周面连接有叶轮轴承，所述叶轮轴承安装于支撑框架。

7.根据权利要求1所述的流动物料与颗粒物料的混合设备，其特征在于，所述混合设备包括内筒体，所述接触面包围所述内筒体，所述内筒体与所述接触面之间设有流动物料加料腔，所述内筒体的下端与所述接触面之间设有环形出料间隙。

8.根据权利要求7所述的流动物料与颗粒物料的混合设备，其特征在于，所述内筒体为圆柱筒。

9.根据权利要求7所述的流动物料与颗粒物料的混合设备，其特征在于，所述混合设备包括多个绕所述接触面的轴线圆周分布的流动物料加料管，所述流动物料加料管的下端开口与所述流动物料加料腔相连通。

10.根据权利要求1所述的流动物料与颗粒物料的混合设备，其特征在于，所述混合设备包括外筒体和罐体，所述接触面设于所述外筒体的内壁，所述外筒体固设于所述罐体内。

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