CN219149796U - 多层串联轴流式浆料分散装置与粉液混合装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种多层串联轴流式浆料分散装置与粉液混合装置，壳体内设置有若干层分散转子与分散定子，分散转子与分散定子沿轴向层叠布置，分散转子内厚外薄，分散定子外厚内薄，转子分散环与定子分散环间隔布置，转子分散环伸入转子环容纳槽内，定子分散环伸入定子环容纳槽内。本实用新型的分散转子与分散定子的过流孔沿轴向贯通，在分散结构内，液体浆料只需要经历由下至上的轴向流道流动，不需要转向，浆液流程短，流阻小，流动顺畅，流动损失小，效率高，能耗低；而且浆液从下至上轴向流过过流孔时，过流孔各部位的流量与速度保持一致，保证分散区域的分散效果保持一致，分散更均匀，分散效果更好，也更利于提高能耗利用率。

Description

多层串联轴流式浆料分散装置与粉液混合装置
技术领域
本实用新型涉及浆料分散技术领域，尤其是一种多层串联轴流式浆料分散装置与粉液混合装置。
背景技术
粉液混合装置中通常设置有浆料分散装置，用于对浆料进行分散处理后送入粉液混合区与粉料混合。
现有粉液混合装置中的浆料分散装置通常采用径向流动的方式进行分散处理，即浆料在定、转子的过流孔之间径向流动，在分散装置内经由多次的内→外→内的流道转折流动，进行充分分散。这样的分散装置，浆液流程长，需要多次转向，流阻大，流动不够顺畅，流动损失大，效率低，能耗大。
实用新型内容
本申请人针对现有浆料分散装置存在的上述缺点，提供一种结构合理的多层串联轴流式浆料分散装置与粉液混合装置，浆液流程短，流阻小，效率高，能耗小。
本实用新型所采用的技术方案如下：
一种多层串联轴流式浆料分散装置，壳体内设置有若干层分散转子与分散定子，分散转子与分散定子沿轴向层叠布置，分散转子套设在主轴上，分散定子连接到壳体上，分散转子与分散定子旋转配合；分散转子内厚外薄，包括内侧厚部的转子连接环与外侧薄部的转子分散环，转子连接环外侧、在转子分散环上方或下方形成有定子环容纳槽，转子分散环上开设若干贯通的转子过流孔；分散定子外厚内薄，包括外侧厚部的定子连接环与内侧薄部的定子分散环，定子连接环内侧、在定子分散环下方或上方形成有转子环容纳槽，定子分散环上开设若干贯通的定子过流孔；转子分散环与定子分散环间隔布置，转子分散环伸入转子环容纳槽内，定子分散环伸入定子环容纳槽内。
作为上述技术方案的进一步改进：
分散转子或分散定子层层抵接布置，每层分散转子布置在对应层分散定子内侧；定子分散环的厚度小于定子环容纳槽的深度，转子分散环的厚度小于转子环容纳槽的深度。
转子分散环的径向宽度与定子分散环的径向宽度一致；转子分散环厚度约为转子连接环厚度的1/10～9/10；定子分散环厚度约为定子连接环厚度的1/10～9/10。
转子过流孔、定子过流孔为长圆孔；所有转子过流孔和/或所有定子过流孔同心布置或偏心布置。
转子过流孔两侧圆弧部分的中心延长线与穿过其外侧圆弧部分中心的径向线之间的夹角α的范围为0～90度；定子过流孔两侧圆弧部分的中心延长线与穿过其外侧圆弧部分中心的径向线之间的夹角β的范围为0～90度。
转子过流孔和/或定子过流孔设置为直孔或斜孔。
壳体的内壁面设置有支撑环，最底层的分散定子抵靠在支撑环上。
壳体内底部具有进液腔，顶部具有出液腔，壳体的壁面上设置有连通进液腔的进液口。
一种粉液混合装置，采用上述多层串联轴流式浆料分散装置，壳体顶面连接有混合套，混合套内开设有混合腔，混合腔连通出液腔，混合套上设有连通混合腔的混料出口，混合套的混合腔内设有混合叶轮，混合叶轮套设在主轴上，混合套顶部连接有进粉筒，进粉筒内开设进粉腔，进粉腔连通混合腔。
作为上述技术方案的进一步改进：
进粉筒底面设置有竖直凸环，竖直凸环壁面上开设若干出料孔，竖直凸环套设在混合叶轮外。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型的分散转子与分散定子的过流孔沿轴向贯通，在分散结构内，液体浆料只需要经历由下至上的轴向流道流动，不需要转向，浆液流程短，流阻小，流动顺畅，流动损失小，效率高，能耗低；而且浆液从下至上轴向流过过流孔时，过流孔各部位的流量与速度保持一致，保证分散区域的分散效果保持一致，分散更均匀，分散效果更好，也更利于提高能耗利用率。分散转子与分散定子采用连接环厚、分散环薄的结构，一方面，连接环厚度厚，可以增加连接强度，连接更稳定可靠，分散环薄，利于降低液体浆料的流阻，提高效率，降低能耗；另一方面，由于分散转子、分散定子的连接环厚、分散环薄，在分散转子、分散定子连接环外侧或内侧直接形成有容纳分散环的容纳槽，使得分散转子或分散定子可以通过厚部的连接环层层抵接布置，每层分散转子布置在对应层分散定子内侧，不需要再通过额外的隔圈隔出容纳槽，节约了隔圈的使用，结构更简单紧凑，也节约了元件成本；而且分散转子或分散定子层层抵接，也有利于提高支撑强度，连接更稳定可靠。
本实用新型的每层分散转子的转子分散环径向宽度与每层分散定子的定子分散环径向宽度一致，可以最大化利用定转子之间的分散区域，使能耗利用率最大化。
本实用新型的分散定子抵靠在支撑环上，支撑环对分散定子进行定位及支撑，提高支撑强度。
本实用新型的竖直凸环套设在混合叶轮外，可以将液体浆料和粉料拦在其内侧由旋转的混合叶轮进行搅拌混合后通过出料孔流出，混合更充分，混合效果更好。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的分散结构的立体剖切视图。
图3为过流孔同心的结构示意图。
图4为过流孔偏心的结构示意图。
图5为过流孔为直孔的配合截面示意图。
图6为过流孔为斜孔的配合截面示意图。
图中：1、壳体；11、进液腔；12、出液腔；13、进液口；14、支撑环；2、主轴；3、分散转子；31、转子连接环；32、转子分散环；33、转子过流孔；34、定子环容纳槽；4、分散定子；41、定子连接环；42、定子分散环；43、定子过流孔；44、转子环容纳槽；5、混合套；51、混合腔；52、混料出口；6、混合叶轮；7、进粉筒；71、进粉腔；72、竖直凸环；73、出料孔；10、驱动机构。
具体实施方式
下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。
如图1所示，本实用新型的壳体1内设置有若干层分散转子3与分散定子4，分散转子3与分散定子4沿轴向层叠布置，分散转子3与分散定子4旋转配合构成分散结构。分散转子3套设在主轴2上，分散定子4固定连接到壳体1上；主轴2下端部从壳体1底面穿出、与驱动机构10连接，驱动机构10通过主轴2带动若干层分散转子3高速旋转。壳体1内，位于分散结构下方具有进液腔11，位于分散结构上方具有出液腔12；壳体1的壁面上设置有连通进液腔11的进液口13。壳体1顶面连接有混合套5，混合套5内开设有混合腔51，混合腔51连通出液腔12，混合套5上设有连通混合腔51的混料出口52。混合套5的混合腔51内设有混合叶轮6，混合叶轮6套设在主轴2上、由主轴2带动高速旋转。混合套5顶部连接有进粉筒7，进粉筒7内开设进粉腔71，进粉腔71连通混合腔51。
如图1、图2所示，壳体1的内壁面、沿径向朝内凸出设置有一圈支撑环14，最底层的分散定子4抵靠在支撑环14上，支撑环14对分散定子4进行定位及支撑，提高支撑强度。
分散转子3及分散定子4均为圆盘状结构。
分散转子3为内厚外薄的圆盘，包括内侧部较厚的转子连接环31与外侧部较薄的转子分散环32，转子分散环32上沿周向开设若干贯通的转子过流孔33。转子分散环32厚度约为转子连接环31厚度的1/10～9/10；转子分散环32从转子连接环31外侧边上半部沿径向朝外延伸形成，在转子连接环31外侧、位于转子分散环32下方形成定子环容纳槽34。
分散定子4则为外厚内薄的圆盘，包括外侧部较厚的定子连接环41与内侧部较薄的定子分散环42，定子分散环42上沿周向开设若干贯通的定子过流孔43。定子分散环42厚度约为定子连接环41厚度的1/10～9/10；定子分散环42从定子连接环41内侧边下半部沿径向朝内延伸形成，在定子连接环41内侧、位于定子分散环42上方形成转子环容纳槽44。定子分散环42的厚度小于定子环容纳槽34的深度，转子分散环32的厚度小于转子环容纳槽44的深度；转子分散环32与定子分散环42间隔配合布置，转子分散环32伸入转子环容纳槽44内，定子分散环42伸入定子环容纳槽34内。每层分散转子3的转子分散环32径向宽度与每层分散定子4的定子分散环42径向宽度一致，可以最大化利用定转子之间的分散区域，使能耗利用率最大化。
如图1所示，分散转子3与分散定子4的过流孔沿轴向贯通，液体浆料沿轴向依次流过各层分散转子3与分散定子4的过流孔进行分散，在分散结构内，液体浆料只需要经历由下至上的轴向流道流动，不需要转向，浆液流程短，流阻小，流动顺畅，流动损失小，效率高，能耗低；而且浆液从下至上轴向流过过流孔时，过流孔各部位的流量与速度保持一致，保证分散区域的分散效果保持一致，分散更均匀，分散效果更好，也更利于提高能耗利用率。
分散转子3与分散定子4采用连接环厚、分散环薄的结构，一方面，连接环厚度厚，可以增加连接强度，连接更稳定可靠，分散环薄，利于降低液体浆料的流阻，提高效率，降低能耗；另一方面，由于分散转子3、分散定子4的连接环厚、分散环薄，在分散转子3、分散定子4连接环外侧或内侧直接形成有容纳分散环的容纳槽，使得分散转子3或分散定子4可以通过厚部的连接环层层抵接布置，每层分散转子3布置在对应层分散定子4内侧，不需要再通过额外的隔圈隔出容纳槽，节约了隔圈的使用，结构更简单紧凑，也节约了元件成本；而且分散转子3或分散定子4层层抵接，也有利于提高支撑强度，连接更稳定可靠。
如图2至图4所示，分散转子3的转子过流孔33、分散定子4的定子过流孔43为长圆孔，可以尽可能大地利用转子分散环32、定子分散环42的径向区域，增加过流面积，提高分散效果，降低流阻。
如图3所示，分散转子3的所有转子过流孔33、分散定子4的所有定子过流孔43可以同心布置，同心布置可以使浆料停留时间更长，更有利于分散，转子过流孔33、定子过流孔43沿径向发散分布，转子过流孔33或定子过流孔43两侧圆弧部分的中心延长线穿过分散转子3或分散定子4中心。
如图4所示，分散转子3的所有转子过流孔33、分散定子4的所有定子过流孔43也可以偏心布置，偏心方向与分散转子3的旋转方向相反，偏心布置可以提高离心力及输送流量，有利于提高效率，转子过流孔33或定子过流孔43两侧圆弧部分的中心延长线不穿过分散转子3或分散定子4中心。转子过流孔33两侧圆弧部分的中心延长线与穿过其外侧圆弧部分中心的径向线之间的夹角α的范围为0～90度。定子过流孔43两侧圆弧部分的中心延长线与穿过其外侧圆弧部分中心的径向线之间的夹角β的范围为0～90度。
分散转子3的转子过流孔33与分散定子4的定子过流孔43可以同时同心布置或偏心布置，也可以其中一者同心布置、另一者偏心布置。
如图5所示，分散转子3的转子过流孔33、分散定子4的定子过流孔43可以为直孔，流阻更小。
如图6所示，分散转子3的转子过流孔33、分散定子4的定子过流孔43也可以为斜孔，转子过流孔33与定子过流孔43的倾斜方向相反，二者的配合截面呈“V”形，剪切分散效果更好。
转子过流孔33与定子过流孔43可以同时设置为直孔或斜孔，也可以其中一者设置为直孔、另一者设置为斜孔。
如图1所示，进粉筒7底面沿轴向竖直向下伸出设置有竖直凸环72，竖直凸环72壁面上开设若干出料孔73。竖直凸环72套设在混合叶轮6外，可以将液体浆料和粉料拦在其内侧由旋转的混合叶轮6进行搅拌混合后通过出料孔73流出，混合更充分，混合效果更好。
本实用新型实际使用时，驱动机构10通过主轴2带动若干层分散转子3与混合叶轮6高速旋转；液体浆料从进液口13进入进液腔11，沿轴向依次流经多层分散转子3与分散定子4分散后进入出液腔12，然后从出液腔12流至混合腔51；粉料从进粉筒7输送至混合腔51；液体浆料与粉料在混合腔51内由混合叶轮6混合均匀后，从混料出口52输出。
以上描述是对本实用新型的解释，不是对本实用新型的限定，在不违背本实用新型精神的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。比如，在其他实施例中，分散转子3的转子分散环32可以设置在转子连接环31外侧下半部，对应的分散定子4的定子分散环42设置在定子连接环41内侧上半部。

Claims (10)

1.一种多层串联轴流式浆料分散装置，壳体（1）内设置有若干层分散转子（3）与分散定子（4），分散转子（3）与分散定子（4）沿轴向层叠布置，分散转子（3）套设在主轴（2）上，分散定子（4）连接到壳体（1）上，分散转子（3）与分散定子（4）旋转配合；其特征在于：分散转子（3）内厚外薄，包括内侧厚部的转子连接环（31）与外侧薄部的转子分散环（32），转子连接环（31）外侧、在转子分散环（32）上方或下方形成有定子环容纳槽（34），转子分散环（32）上开设若干贯通的转子过流孔（33）；分散定子（4）外厚内薄，包括外侧厚部的定子连接环（41）与内侧薄部的定子分散环（42），定子连接环（41）内侧、在定子分散环（42）下方或上方形成有转子环容纳槽（44），定子分散环（42）上开设若干贯通的定子过流孔（43）；转子分散环（32）与定子分散环（42）间隔布置，转子分散环（32）伸入转子环容纳槽（44）内，定子分散环（42）伸入定子环容纳槽（34）内。
2.按照权利要求1所述的多层串联轴流式浆料分散装置，其特征在于：分散转子（3）或分散定子（4）层层抵接布置，每层分散转子（3）布置在对应层分散定子（4）内侧；定子分散环（42）的厚度小于定子环容纳槽（34）的深度，转子分散环（32）的厚度小于转子环容纳槽（44）的深度。
3.按照权利要求1所述的多层串联轴流式浆料分散装置，其特征在于：转子分散环（32）的径向宽度与定子分散环（42）的径向宽度一致；转子分散环（32）厚度约为转子连接环（31）厚度的1/10～9/10；定子分散环（42）厚度约为定子连接环（41）厚度的1/10～9/10。
4.按照权利要求1所述的多层串联轴流式浆料分散装置，其特征在于：转子过流孔（33）、定子过流孔（43）为长圆孔；所有转子过流孔（33）和/或所有定子过流孔（43）同心布置或偏心布置。
5.按照权利要求4所述的多层串联轴流式浆料分散装置，其特征在于：转子过流孔（33）两侧圆弧部分的中心延长线与穿过其外侧圆弧部分中心的径向线之间的夹角α的范围为0～90度；定子过流孔（43）两侧圆弧部分的中心延长线与穿过其外侧圆弧部分中心的径向线之间的夹角β的范围为0～90度。
6.按照权利要求1所述的多层串联轴流式浆料分散装置，其特征在于：转子过流孔（33）和/或定子过流孔（43）设置为直孔或斜孔。
7.按照权利要求1所述的多层串联轴流式浆料分散装置，其特征在于：壳体（1）的内壁面设置有支撑环（14），最底层的分散定子（4）抵靠在支撑环（14）上。
8.按照权利要求1所述的多层串联轴流式浆料分散装置，其特征在于：壳体（1）内底部具有进液腔（11），顶部具有出液腔（12），壳体（1）的壁面上设置有连通进液腔（11）的进液口（13）。
9.一种粉液混合装置，其特征在于：采用权利要求1所述的多层串联轴流式浆料分散装置，壳体（1）顶面连接有混合套（5），混合套（5）内开设有混合腔（51），混合腔（51）连通出液腔（12），混合套（5）上设有连通混合腔（51）的混料出口（52），混合套（5）的混合腔（51）内设有混合叶轮（6），混合叶轮（6）套设在主轴（2）上，混合套（5）顶部连接有进粉筒（7），进粉筒（7）内开设进粉腔（71），进粉腔（71）连通混合腔（51）。
10.按照权利要求9所述的粉液混合装置，其特征在于：进粉筒（7）底面设置有竖直凸环（72），竖直凸环（72）壁面上开设若干出料孔（73），竖直凸环（72）套设在混合叶轮（6）外。
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