CN219334990U - 一种纳米粒子静电分级设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及粒子分级设备领域，涉及一种纳米粒子静电分级设备，本实用新型包括分级室一、分级室二、分级组件一和分级组件二，分级组件一包括中空轴、陶瓷膜和驱动机构，中空轴上端设置于分级室一内部，中空轴下端设置于分级室二内部，陶瓷膜套设于中空轴上，中空轴中部连接驱动机构，分级组件二包括喷头、上电极板和下电极板，喷头设置于中空轴下端，上电极板和下电极板设置于分级室二内部，上电极板和下电极板均设有若干个粒子通孔，腔室均连接有排料管二，通过分级室一内的纳米级陶瓷膜配合旋转中空轴实现一次纳米粒子的分级处理，再通过分级室二内的电场外力分级，对内部不同粒径的粒子实现二次分区分级，提高了分级效率和分级精度。

Description

一种纳米粒子静电分级设备

技术领域

本实用新型涉及粒子分级设备领域，涉及一种纳米粒子静电分级设备。

背景技术

纳米粒子尺寸和形状与其生产工艺和工艺条件密切相关，即使在相同的合成工艺条件下，产生的纳米粒子尺寸分布可能很窄，也可能分布很宽。基于纳米材料性能与纳米粒子尺寸相关性，分选出尺寸大小比较一致的纳米粒子确保充分发挥纳米粒子性能成为首要和重要任务。从一堆粒子中分选出一定尺寸的粒子的过程就是尺寸分级，简称分级，是粉体技术最重要单元操作之一。常使用外力场和筛分原理两种分级技术用来对纳米粒子尺寸进行尺寸分级。较以气体为分散介质的干式分级而言，湿式分级以液体为分散介质，流量、流速和压力等参数更易控制，因此粉体的均匀分散效果更好，分级精度较高。

公告号为CN101199953B的专利中，提供了一种超细粉体静电分级装置，主要包括进料部分、静电分散部分、静电分级部分、产品收集器以及高压静电电源和分级电源，通过高压电源对粉体进行荷电处理后由静电分级部分对粉体进行分级处理，但分级效率低。

因此为了解决现有技术中的不足，需设计一种解决上述技术问题的纳米粒子静电分级设备。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术的问题，提供了一种纳米粒子静电分级设备。

本实用新型的目的可通过以下技术方案来实现：一种纳米粒子静电分级设备包括：分级室一、分级室二、分级组件一和分级组件二，所述分级组件一包括中空轴、陶瓷膜和驱动机构，所述中空轴上端设置于分级室一内部，所述中空轴下端设置于分级室二内部，所述陶瓷膜设置于分级室一内部且套设于中空轴上，所述陶瓷膜内部设有孔道一，所述中空轴上设有与孔道一连通的孔道二，所述孔道二连通中空轴的内部流道，所述中空轴中部连接驱动中空轴旋转的驱动机构，所述分级组件二包括喷头、上电极板和下电极板，所述喷头设置于中空轴下端，所述上电极板和下电极板设置于分级室二内部且将分级室二分隔成三个腔室，所述上电极板和下电极板均设有若干个粒子通孔，所述腔室均连接有排料管二，所述分级室一连接有进料管和排料管一。

进一步的改进，所述喷头上设有多个喷料管，所述喷料管倾斜设置。

进一步的改进，所述上电极板的粒子通孔的孔径小于下电极板的粒子通孔的孔径设置。

进一步的改进，所述分级室一左侧内部设有滑板，所述滑板上端位于分级室一外端，所述滑板一端连接有驱动气缸，所述分级室一左侧设有风机，所述风机的出风管设置于分级室一内部。

进一步的改进，所述中空轴上套设有密封件一和密封件二，所述密封件一位于中空轴贯穿分级室一内侧底部位置，所述密封件二位于中空轴贯穿分级室二内侧顶部位置，所述中空轴上还设有轴承一和轴承二，所述轴承一位于中空轴贯穿分级室一外侧底部位置，所述轴承二位于中空轴贯穿分级室二外侧顶部位置。

进一步的改进，所述排料管二均设有喇叭型开口。

与现有技术相比，本实用新型纳米粒子静电分级设备的有益效果：

通过分级室一内的纳米级陶瓷膜配合旋转中空轴实现一次纳米粒子的分级处理，再通过分级室二内的电场外力分级，对内部不同粒径的粒子实现二次分区分级，提高了分级效率和分级精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图2为本实用新型局部位置一放大图的结构示意图

图3为本实用新型局部位置二放大图的结构示意图

图4为本实用新型局部位置三放大图的结构示意图

图中，1-分级室一，2-分级室二，3-分级组件一，31-中空轴，311-孔道二，312-内部流道，32-陶瓷膜，321-孔道一，33-驱动机构，4-分级组件二，41-喷头，411-喷淋管，42-上电极板，43-下电极板，44-腔室，45-排料管，46-进料管，47-排料管一，48-粒子通孔，5-滑板，51-驱动气缸，52-风机，521-出风管，61-密封件一，62-密封件二，63-轴承一，64-轴承二。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合实施例及附图1～4，对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

实施例1

一种纳米粒子静电分级设备，包括：分级室一1、分级室二2、分级组件一3和分级组件二4，所述分级组件一3包括中空轴31、陶瓷膜32和驱动机构33，所述中空轴31上端设置于分级室一1内部，所述中空轴31下端设置于分级室二2内部，所述陶瓷膜32设置于分级室一1内部且套设于中空轴31上，所述陶瓷膜32内部设有孔道一321，所述中空轴31上设有与孔道一321连通的孔道二311，所述孔道二311连通中空轴31的内部流道312，所述中空轴31中部连接驱动中空轴31旋转的驱动机构33，所述分级组件二4包括喷头41、上电极板42和下电极板43，所述喷头41设置于中空轴31下端，所述上电极板42和下电极板43设置于分级室二2内部且将分级室二2分隔成三个腔室44，所述上电极板42和下电极板43均设有若干个粒子通孔48，所述上电极板42的粒子通孔48的孔径小于下电极板43的粒子通孔48的孔径设置，所述腔室44均连接有排料管二45，所述分级室一1连接有进料管46和排料管一47。

如图1～图4所示，本实用新型的使用原理：

关闭排料管一47，打开进料管46，将纳米粒子浆料送入分级室一1内，使浆料充满整个分级室一1内，气动驱动机构33，驱动机构33为电机，通过电机带传动驱动中空轴31转动，进而使陶瓷膜同步转动，陶瓷膜可为蝶式陶瓷膜，浆料中粒径小于陶瓷膜表面孔孔径的粒子进入转动的中空轴31内部的内部流道312，进而流入下方的喷头41内，浆料中粒径大于陶瓷膜表面孔孔径的粒子则留在分级室一1内，可通过排料管一47排出，实现初步分级；由于中空轴31的旋转进而使粒子甩入分级室二2内，上电极板42、下电极板43接通直流稳压电源两极，提供恒定电压，产生稳定电场，为纳米粒子分级提供强大、稳定、均匀的分级力场。粒子主要受重力和电场力作用，粗的粒子因其表面电荷多，受到电场力较大，迅速沉降并经下电极板43上的粒子通孔48，最终从底部的排料管二45排出收集；细粒子受到较小电场力，减速较慢，经上电极板42上的粒子通孔48从上端的排料管二45排出收集，中部的粒子可从粒子通孔48排出收集，从而实现不同粒径的粒子的分级。同时在其他参数一定时，通过调节上、下电极板的电势差，可调节纳米粒子的分级粒径，操作简单、快捷。

通过分级室一内的纳米级陶瓷膜配合旋转中空轴实现一次纳米粒子的分级处理，再通过分级室二内的电场外力分级，对内部不同粒径的粒子实现二次分区分级，提高了分级效率和分级精度。

作为进一步的优选实施例，所述喷头41上设有多个喷料管411，所述喷料管411倾斜设置。中空轴31通过驱动机构33驱动旋转并使喷料管411持续转动喷出粒子，喷料管411倾斜设置能使粒子具有倾斜向上的速度可与正在分级的物粒子形成互不干扰的倾斜向上流动效果。

作为进一步的优选实施例，所述分级室一1左侧内部设有滑板5，所述滑板5上端位于分级室一1外端，所述滑板5一端连接有驱动气缸51，所述分级室一1左侧设有风机52，所述风机52的出风管521设置于分级室一1内部。如图1所示，当位于分级室一1里的粒子通过旋转陶瓷膜分级后，此时通过驱动气缸51向上驱动滑板5，流在分级室一1内的粒子通过风机52工作使其排出至排料管一47，出料完成后滑板5下降隔绝左侧的风机52。

作为进一步的优选实施例，所述中空轴31上套设有密封件一61和密封件二62，所述密封件一61位于中空轴31贯穿分级室一1内侧底部位置，所述密封件二62位于中空轴31贯穿分级室二2内侧顶部位置，所述中空轴31上还设有轴承一63和轴承二64，所述轴承一63位于中空轴31贯穿分级室一1外侧底部位置，所述轴承二64位于中空轴31贯穿分级室二2外侧顶部位置。通过密封件一61和密封件二62提高密封性能，通过轴承一63和轴承二64起到良好的支撑并可转动。

作为进一步的优选实施例，所述排料管二45均设有喇叭型开口，使其更方便出料。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种纳米粒子静电分级设备，其特征在于，包括：分级室一、分级室二、分级组件一和分级组件二，所述分级组件一包括中空轴、陶瓷膜和驱动机构，所述中空轴上端设置于分级室一内部，所述中空轴下端设置于分级室二内部，所述陶瓷膜设置于分级室一内部且套设于中空轴上，所述陶瓷膜内部设有孔道一，所述中空轴上设有与孔道一连通的孔道二，所述孔道二连通中空轴的内部流道，所述中空轴中部连接驱动中空轴旋转的驱动机构，所述分级组件二包括喷头、上电极板和下电极板，所述喷头设置于中空轴下端，所述上电极板和下电极板设置于分级室二内部且将分级室二分隔成三个腔室，所述上电极板和下电极板均设有若干个粒子通孔，所述腔室均连接有排料管二，所述分级室一连接有进料管和排料管一。

2.根据权利要求1所述的一种纳米粒子静电分级设备，其特征在于，所述喷头上设有多个喷料管，所述喷料管倾斜设置。

3.根据权利要求1所述的一种纳米粒子静电分级设备，其特征在于，所述上电极板的粒子通孔的孔径小于下电极板的粒子通孔的孔径设置。

4.根据权利要求1所述的一种纳米粒子静电分级设备，其特征在于，所述分级室一左侧内部设有滑板，所述滑板上端位于分级室一外端，所述滑板一端连接有驱动气缸，所述分级室一左侧设有风机，所述风机的出风管设置于分级室一内部。

5.根据权利要求1所述的一种纳米粒子静电分级设备，其特征在于，所述中空轴上套设有密封件一和密封件二，所述密封件一位于中空轴贯穿分级室一内侧底部位置，所述密封件二位于中空轴贯穿分级室二内侧顶部位置，所述中空轴上还设有轴承一和轴承二，所述轴承一位于中空轴贯穿分级室一外侧底部位置，所述轴承二位于中空轴贯穿分级室二外侧顶部位置。

6.根据权利要求1所述的一种纳米粒子静电分级设备，其特征在于,所述排料管二均设有喇叭型开口。

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