CN217910001U - 一种固液混合药剂搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种固液混合药剂搅拌装置，搅拌釜顶端固定有上承接板，搅拌釜内部设有自顶端向下延伸的主搅拌轴，上承接板上端固定有上驱动装置，上驱动装置驱动轴与主搅拌轴连接，主搅拌轴上设有主搅拌叶片；还包括固定设于搅拌釜底端的下承接板，下承接板下端固定有下驱动装置，搅拌釜内部设有自底端向上延伸的副搅拌轴，下驱动装置驱动轴与副搅拌轴连接，副搅拌轴上设有副搅拌叶片或搅拌涡轮，主搅拌轴与副轴旋向相反。本申请在搅拌釜上下两端设置旋转方向相反的搅拌装置，使固液在釜内形成周向转动的同时还有翻滚运动，进而实现全面接触反应，解决了药液中反应不彻底的问题，具有结构简单、操作简便、反应充分、混合效率高的特点。

Description

一种固液混合药剂搅拌装置

技术领域

本申请属于制药设备技术领域，具体涉及一种结构简单、操作简便、反应充分、混合效率高的固液混合药剂搅拌装置。

背景技术

固液混合是指用机械方法搅动液体使之发生某种方式的循环流动，从而使液体与加入其中的固体颗粒混合均匀或使物理、化学过程加速的操作，是降低组分非均匀性的一种过程。固液混合按搅拌方法可分为机械搅拌和气流搅拌，目前普遍采用的是机械搅拌，是通过电动机等驱动装置带动搅拌桨等的旋转来实现固液原料之间的混合。但是，现有的机械搅拌装置大多采用上置或下置的单轴搅拌结构，而且搅拌桨仅能沿固定方向高速旋转以驱使物料做轴向旋转，由于物料在旋转过程中会形成层流，导致少量漂浮在液体表面及沉积在搅拌容器底部的固体颗粒难以与液体充分反应混合，因此固液混合接触的作用有限，混合的效率较低，从而不利于提高反应效率和反应产品得率，其对于搅拌充分性要求不严格的可以适用，但对于均匀性有要求的实验装置则不能满足要求。

现有技术中，针对前述存在的不足，一般通过改变搅拌桨叶形状、搅拌桨叶安装角度及搅拌桨叶大小配置等多种方式，来尽量减弱层流以改善混合效果，但毕竟固定的旋转方向和速度使得只有前期流体环流会有大的波动，而一旦运转稳定后流体环流固定就又会导致层流出现。为此，也有通过控制搅拌桨叶交替进行正反转，或者控制搅拌桨叶不断改变转动速度，来尽量维持流体的非稳定状态，从而减轻乃至避免层流出现以提高混合效率；但正反转需要不断克服流体的反转动量，使得驱动装置的功率消耗较大，而改变转速需要配合调频设备才能实现，提高了搅拌装置的成本，且单轴搅拌结构由于心部和边沿的线速度差异较大，因此为了保证搅拌效果需要延长搅拌时间，从而使得搅拌效率提升有限。因此，现有技术中还用通过上置或下置并行多轴的搅拌结构，并改变各搅拌轴的转速或转向，从而破解混合中的层流问题，虽然搅拌效果有所提高，但结构较为复杂，而且多轴并行的反转或异速结构会造成搅拌时振动较大，影响设备的使用寿命和恶化生产环节。此外，为了解决前述问题，还有通过在搅拌容器侧壁设置齿条，通过顶部的上下移动机构驱动旋转结构沿齿条上下移动并自传的搅拌装置，虽然能够解决层流问题，而且也避免了单轴搅拌线速度差异较大的搅拌效率低，以及多轴并行的振动大问题，但由于搅拌结构与搅拌容器空间相比较小，单次搅拌的固液接触面积有限，因此搅拌效率降低。

实用新型内容

根据现有技术中存在的问题，本申请提供一种结构简单、操作简便、反应充分、混合效率高的固液混合药剂搅拌装置。

本申请是这样实现的：包括立式的搅拌釜，所述搅拌釜的顶端固定设置有可拆卸的上承接板，所述搅拌釜内的中上部中心竖直设有自顶端向下延伸的主搅拌轴，所述上承接板的上端固定设置有上驱动装置，所述上驱动装置的驱动轴可旋转的穿过上承接板并与主搅拌轴的顶端固定连接，所述主搅拌轴上间隔设置有至少两组主搅拌叶片；还包括固定设置于搅拌釜底端的下承接板，所述下承接板的下端固定设置有下驱动装置，所述搅拌釜内的下部中心竖直设有自底端向上延伸的副搅拌轴，所述下驱动装置的驱动轴可旋转的穿过下承接板并与副搅拌轴的底端固定连接，所述副搅拌轴上设置有副搅拌叶片或搅拌涡轮，所述主搅拌轴与副搅拌轴的旋转方向相反。

本申请的有益效果：

1、本申请通过在搅拌釜的上下两端分别设置旋转方向相反的搅拌结构，使固液在釜内形成周向转动的同时还有翻滚运动，而上下流体相互反转的剪切力会导致釜内出现紊流现象，使得固液运动覆盖整个盛放装置，实现无死角搅拌，从而即可避免出现层流现象，而且紊流又能扰乱搅拌结构内外线速度差异的不良影响，进而实现固液的全面接触反应，提高了混合效率，也解决了药液中反应不彻底的问题；此外，本申请流体反转的径向接触面相较并行多轴的轴向接触面小，因此流体的振动相较也较小，可通过采用减振垫、减振支撑等方式即可克服，因此可有效减轻对设备寿命和生产环节的不良影响。

2、本申请通过通过在搅拌釜的上下两端分别设置旋转方向相反的搅拌结构，釜内的紊流使得固体颗粒物更容易与液体进行充分地混合，从而提高固体颗粒物的分散效率和分散效果，避免了大颗粒团难以分散或摒死现象的出现，使得固体的破碎化程度较高，为后续的工业生产提供优质的固液混合物质。

3、本申请搅拌釜内上下两端反向旋转的搅拌结构由于定速即可达到搅拌要求，因此其搅拌过程中相较正反转交替和调速搅拌结构，其搅拌过程中克服流体反转动量消耗的功率较小，而且也无需调频设备就能达到目的，因此整体成本较低且控制也较为容易。

4、本申请上部的主搅拌轴长度较长且设置至少两组主搅拌叶片并总面积较大，而下部的副搅拌轴上设置副搅拌叶片或搅拌涡轮，使得作用在主搅拌轴上的搅拌力较大，而作用于副搅拌轴的搅拌力较小，因而可减轻下部搅拌结构对密封件的磨损，从而可简化密封结构和提高下部结构的使用寿命。

综上所述，本申请具有结构简单、操作简便、反应充分、混合效率高的特点。

附图说明

图1为本申请结构示意图之一；

图2为本申请结构示意图之二；

图3为本申请结构示意图之三；

图4为本申请结构示意图之四；

图中：1-搅拌釜，2-上承接板，3-主搅拌轴，4-上驱动装置，5-主搅拌叶片，6-下承接板，7-下驱动装置，8-副搅拌轴，9-副搅拌叶片，10-减阻孔，11-毛刷，12-保温壁，13-保温腔，14-进流管，15-出流管，16-温度传感器，17-支撑架。

具体实施方式

下面结合实施例对本申请作进一步的说明，但不以任何方式对本申请加以限制，基于本申请教导所作的任何变更或改进，均属于本申请的保护范围。

如图1至4所示，本申请包括立式的搅拌釜1，所述搅拌釜1的顶端固定设置有可拆卸的上承接板2，所述搅拌釜1内的中上部中心竖直设有自顶端向下延伸的主搅拌轴3，所述上承接板2的上端固定设置有上驱动装置4，所述上驱动装置4的驱动轴可旋转的穿过上承接板2并与主搅拌轴3的顶端固定连接，所述主搅拌轴3上间隔设置有至少两组主搅拌叶片5；还包括固定设置于搅拌釜1底端的下承接板6，所述下承接板6的下端固定设置有下驱动装置7，所述搅拌釜1内的下部中心竖直设有自底端向上延伸的副搅拌轴8，所述下驱动装置7的驱动轴可旋转的穿过下承接板6并与副搅拌轴8的底端固定连接，所述副搅拌轴8上设置有副搅拌叶片9或搅拌涡轮，所述主搅拌轴与副搅拌轴的旋转方向相反。

所述主搅拌轴3的长度大于副搅拌轴8且主搅拌轴3上的主搅拌叶片5表面总面积大于副搅拌轴8上的副搅拌叶片9表面总面积，所述主搅拌轴3上最底端的主搅拌叶片5下端面与副搅拌轴8上最顶端的副搅拌叶片9上端面或者搅拌涡轮的上端面间距大于任意搅拌叶片的高度。

所述主搅拌叶片5和/或副搅拌叶片9为长板状叶片或螺旋叶片，所述长板状叶片中部沿长度方向设置有栅格或若干减阻孔10，所述主搅拌叶片5和副搅拌叶片9为螺旋叶片时的螺旋方向相反。

所述减阻孔10为圆孔或长腰孔。

如图2所示，所述长板状叶片与搅拌釜1的中心线平行或倾斜设置；所述长板状叶片与搅拌釜1的中心线倾斜设置时，所述主搅拌叶片5与副搅拌叶片9的倾斜方向相反。

如图3所示，所述长板状叶片与搅拌釜1的中心线平行设置时，所述长板状叶片水平设置或上下倾斜设置，所述主搅拌轴3上相邻的主搅拌叶片5上下倾斜的方向相反。

所述副搅拌叶片9或搅拌涡轮的直径大于主搅拌轴3上任意一组主搅拌叶片5的直径。

如图4所示，所述主搅拌轴3上的主搅拌叶片5直径自上部向下依次减小。

所述副搅拌叶片9或搅拌涡轮的底端或外侧面上固定设置有可拆卸的毛刷11，所述毛刷11的一端对应的与搅拌釜1内的底壁或侧壁相贴合。毛刷11随着副搅拌叶片9或搅拌涡轮转动可对搅拌釜1的底壁和/或内壁上粘附的固液物料进行刮除，即避免了固液物料的浪费，而且也能清洁容易发生沉淀和附着的反应釜1下部。

所述毛刷11为柔性毛刷。

所述搅拌釜1的侧壁上间隔套设有保温壁12，所述保温壁12与搅拌釜1的侧壁形成中空的保温腔13，所述保温壁12的上部及下部分别固定设置有连通保温腔13的进流管14、出流管15。

所述上承接板2上穿设有温度传感器16，所述温度传感器16及进流管14和/或出流管15上的电磁阀分别与控制器电性连接。

所述搅拌釜1的顶部根据需要可为密封结构或开放结构，所述搅拌釜1的进料口、进液口及卸料口可根据需要设置于顶部、侧壁和/或底部。

本申请工作原理和工作过程如下：

如图4所示，工作时，从搅拌釜1开放的顶部分别按比例投入液体物料和固体物料，并通过进流管14注入保温液，同时启动温控传感器16及开启出流管15，使保温腔13内的保温液形成流动，对搅拌釜1内固液进行加热或保温。当温控传感器16监测到搅拌釜1内温度达到预设阈值时，启动上方的电磁调速电动机4（即上驱动装置），主搅拌轴3带动其上的主搅拌叶片5旋转，使搅拌釜1内的液体与固体物料初步交换反应，并通过搅拌釜1顶部的开口侧壁的观察窗关注液体状态；观察正常后，启动下方的电磁调速电机7（即下驱动装置），使副搅拌轴8带动其上的副搅拌叶片9旋转并与主搅拌叶片5的旋转方向相反，继续观察搅拌釜1内的液体状态，液体在搅拌釜1内应形成周向转动的同时还有翻滚运动，最终搅拌固液颜色均匀且上下一致时完成搅拌，打开底部的卸料口阀门进行卸料。

最后说明的是，以上优选实施例仅用于说明本申请的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本申请进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本申请权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种固液混合药剂搅拌装置，其特征在于包括立式的搅拌釜（1），所述搅拌釜（1）的顶端固定设置有可拆卸的上承接板（2），所述搅拌釜（1）内的中上部中心竖直设有自顶端向下延伸的主搅拌轴（3），所述上承接板（2）的上端固定设置有上驱动装置（4），所述上驱动装置（4）的驱动轴可旋转的穿过上承接板（2）并与主搅拌轴（3）的顶端固定连接，所述主搅拌轴（3）上间隔设置有至少两组主搅拌叶片（5）；其特征在于还包括固定设置于搅拌釜（1）底端的下承接板（6），所述下承接板（6）的下端固定设置有下驱动装置（7），所述搅拌釜（1）内的下部中心竖直设有自底端向上延伸的副搅拌轴（8），所述下驱动装置（7）的驱动轴可旋转的穿过下承接板（6）并与副搅拌轴（8）的底端固定连接，所述副搅拌轴（8）上设置有副搅拌叶片（9）或搅拌涡轮，所述主搅拌轴（3）与副搅拌轴（8）的旋转方向相反。

2.根据权利要求1所述固液混合药剂搅拌装置，其特征在于所述主搅拌轴（3）的长度大于副搅拌轴（8）且主搅拌轴（3）上的主搅拌叶片（5）表面总面积大于副搅拌轴（8）上的副搅拌叶片（9）表面总面积，所述主搅拌轴（3）上最底端的主搅拌叶片（5）下端面与副搅拌轴（8）上最顶端的副搅拌叶片（9）上端面或者搅拌涡轮的上端面间距大于任意搅拌叶片的高度。

3.根据权利要求2所述固液混合药剂搅拌装置，其特征在于所述主搅拌叶片（5）和/或副搅拌叶片（9）为长板状叶片或螺旋叶片，所述长板状叶片中部沿长度方向设置有栅格或若干减阻孔（10），所述主搅拌叶片（5）和副搅拌叶片（9）为螺旋叶片时的螺旋方向相反。

4.根据权利要求3所述固液混合药剂搅拌装置，其特征在于所述长板状叶片与搅拌釜（1）的中心线平行或倾斜设置；所述长板状叶片与搅拌釜（1）的中心线倾斜设置时，所述主搅拌叶片（5）与副搅拌叶片（9）的倾斜方向相反。

5.根据权利要求4所述固液混合药剂搅拌装置，其特征在于所述长板状叶片与搅拌釜（1）的中心线平行设置时，所述长板状叶片水平设置或上下倾斜设置，所述主搅拌轴（3）上相邻的主搅拌叶片（5）上下倾斜的方向相反。

6.根据权利要求2至5任意一项所述固液混合药剂搅拌装置，其特征在于所述副搅拌叶片（9）或搅拌涡轮的直径大于主搅拌轴（3）上任意一组主搅拌叶片（5）的直径。

7.根据权利要求6所述固液混合药剂搅拌装置，其特征在于所述主搅拌轴（3）上的主搅拌叶片（5）直径自上部向下依次减小。

8.根据权利要求6所述固液混合药剂搅拌装置，其特征在于所述副搅拌叶片（9）或搅拌涡轮的底端或外侧面上固定设置有可拆卸的毛刷（11），所述毛刷（11）的一端对应的与搅拌釜（1）内的底壁或侧壁相贴合。

9.根据权利要求6所述固液混合药剂搅拌装置，其特征在于所述搅拌釜（1）的侧壁上间隔套设有保温壁（12），所述保温壁（12）与搅拌釜（1）的侧壁形成中空的保温腔（13），所述保温壁（12）的上部及下部分别固定设置有连通保温腔（13）的进流管（14）、出流管（15）。

10.根据权利要求9所述固液混合药剂搅拌装置，其特征在于所述上承接板（2）上穿设有温度传感器（16），所述温度传感器（16）及进流管（14）和/或出流管（15）上的电磁阀分别与控制器电性连接。

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