CN220610832U - 一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种具有搅拌混合和离心功能的离心机，包括：外壳，所述外壳包括上壳体、下壳体，上壳体与下壳体内形成腔体，下壳体底端安装有进油管道，上壳体顶端安装有驱动套管和出油管道，腔体内设置有搅拌离心部件；所述的搅拌离心部件通过轴承连接在进油管道的上端与出油管道的外侧驱动套管上，所述的搅拌离心部件包括驱动套管，以及围绕驱动套管安装的三片异形的搅拌叶片；在搅拌离心部件上方还安装有抑制旋流平衡压板；进油管道的上端周围设置有多个出油孔，出油管道的下端在驱动套管周围设置有多个进油孔。本实用新型通过在叶片上设计的不规则开孔结构，可以破坏油液在离心机腔体内围绕转轴附近液体的动能平衡，实现了搅拌混合和离心分离的双重功能。

Description

一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机

技术领域

本实用新型涉及工业废油处理的化工机械领域，尤其是一种兼有搅拌混合和离心分离功能的离心机。

背景技术

工业废油中含有多种物质，包括理想物质、非理想物质。现有技术在剔出非理想物，如水、固体杂质、液体有机物和胶质有机物及其它化合物的工艺或工作过程中，大都采用真空过滤即减压分馏、高温蒸馏、溶剂萃取蒸馏，白土精炼加板式过滤等方式对工业废油进行回收再利用。其中真空过滤只能除去废油中的水分和轻质组份物质；蒸馏提取或萃取，耗能、耗物且有安全隐患；白土精炼加板式过滤，过滤材料极易被废油中的杂质堵塞，需要经常更换，费时、费力、费滤材、耗能，且废渣多造成二次污染环境。另外，目前现有的离心式滤油设备只有单一的离心除杂功能，没有搅拌功能。当离心机高速旋转时，油液也一同高速旋转，转速稳定后，油液旋转处于动能平衡状态，在此状态下，由于油液与离心机同步高速旋转，分离效果不好，且油液中的物质只能按比重大小进行离心分离。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，能够对油液中的物质，无论其比重大小如何，均能有效进行离心分离，另外，现有的离心机无法实现化学药剂与油液的充分混合，而本实用新型中，如果在处理工业废油的过程中需加入其它化学药剂，能够使之与油液中的非理想物质通过搅拌充分混合进行反应，因此，具有先进行充分混合反应，后进行离心分离的双重功效。本实用新型提出的技术方案包括：

外壳，所述外壳包括上壳体、下壳体，上壳体与下壳体内形成腔体，下壳体底端安装有进油管道，上壳体顶端安装有传动机构的驱动套管及出油管道和固定支架。

外壳的腔体内设置有搅拌离心部件；

所述的搅拌离心部件包括驱动套管和叶片，驱动套管上端的内部安装有出油管道，下端与进油管道的上部连接。所述的驱动套管上安装有三片异形非对称的搅拌叶片；

在搅拌离心部件上方还安装有抑制旋流的平衡压板；

所述的进油管道的上端外周设置有多个出油孔，油液通过进油管道经该出油孔流出进入离心机腔体内。所述的驱动套管的上部外周围设置有多个进油孔，离心机腔体内的油液从该进油孔中进入，通过出油管道流出。

进一步的，所述的进油管道的上端有出油口，进油管道上端的出油孔上部位置通过第一轴承与所述驱动套管下端连接。

进一步的，进油管道穿过安装在下壳体的法兰伸入离心机的腔体内，所述的多个出油孔位于腔体内驱动套管下端的位置。

进一步的，所述的搅拌离心部件设置在腔体中心的驱动套管上安装的三片异形的非对称搅拌叶片，其中，所述三片搅拌叶片中每个叶片的结构都不相同。

进一步的，所述三片异形非对称搅拌叶片中的每个叶片的结构都不相同，具体包括：

1.每个叶片的通孔位置在叶片2/3以下的位置，即叶片上部1/3处无通孔；

2.每个叶片上通孔的形状和尺寸及通孔的位置和数量都不相同。

3.叶片与中心轴线成90°角的环向上，叶片的通孔投影形成交错状态。

进一步的，所述的异形非对称搅拌叶片上开设的多个通孔，紧靠驱动套管转轴，当叶片匀速旋转时，前后叶片上的通孔，可以破坏旋转流体的动能平衡，对流体产生搅动混合效果，从而对油液中加入的化学药剂与油液进行混合搅拌，在离心机工作过程中其腔体内实现了，搅拌混合与离心分离的双重作用。

进一步的，所述的上壳体包括有上腔体和上法兰，上腔体的法兰上安装有密封端盖；所述密封端盖下部设置有第三轴承，通过第三轴承连接驱动套管转轴；

上壳体上部腔体内预定距离处的内壁上安装有抑制旋流平衡压板，所述抑制旋流平衡压板，通过第二轴承与驱动套管转轴连接。

所述的抑制旋流平衡压板数量为三个，每个压板的一端固定连接在腔体的内壁上，另一端通过轴承连接到驱动套管的转轴上，三个抑制旋流平衡压板均匀分布在腔体内。

进一步的，所述的抑制旋流平衡压板的一侧通过折弯翘起，形成压流面。

1.对流体在旋转运动中边缘凸起部位进行下压，可以使旋转流体的液面趋于平面；2.可以使流体中比重较大的物质快速向下移动。提高离心分离效率。

进一步的，所述的驱动套管上端安装有传动部件从动轮，通过从动轮带动驱动套管顺时针旋转，从而带动驱动套管上安装的异形非对称叶片旋转，驱动套管的下端通过第一轴承与进油管道在腔体内的上端连接。

进一步的，所述上壳体为圆台形状，下壳体为漏斗形状，下壳体外径最大的位置处沿着流体旋转的切线方向设置有排渣口，排渣口连接到外部的排渣管道，排渣管道上安装有阀门。

有益效果

本实用新型的一种兼有搅拌混合和离心分离功能的离心机，不仅具有离心分离的功能，而且通过设计异形非对称旋转叶片，使得油料在旋转过程中，先被充分搅拌混合，之后再随着叶片的旋转使油液内的物质成分按比重大小进行离心分离，即在工作过程中同时具有搅拌混合与离心分离的双重作用，而且利用腔体圆台形结构，使杂质集结在底部不仅能使杂质能够被随时排出，还可以连续工作，不需要停机除杂，提高了离心机的工作效率。另外，通过抑制旋流平衡压板，不仅能够抑制旋流液面，还能使油液中比重较大的胶体或固体物质快速向下移动。将原本在腔体内壁的动力势能的旋流压迫、导引到中心转轴位置，从而进一步有利于顺利出油。

附图说明：

图1：本实用新型的兼有搅拌混合功能的离心机整体结构正视图；

图2：本实用新型的兼有搅拌混合功能的离心机竖直轴向剖面图

图3：本实用新型的离心机非对称旋转搅拌叶片正视图；

图4：本实用新型的兼有搅拌混合功能的离心机的内部结构图；

图5：本实用新型的兼有搅拌混合功能的离心机的整体外观侧视图。

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、完整的描述，显然，所描述的实施例仅为本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型提出一种兼有搅拌混合和离心分离功能的离心机，参见图1、2和5，包括：

外壳1，所述外壳包括上壳体11、下壳体12，上壳体11与下壳体12内形成腔体13，下壳体底端安装有进油管道2，上壳体顶端安装有出油驱动套管30和出油管道3，所述出油管道3安装在驱动套管30内；

外壳的腔体13内设置有搅拌离心部件驱动套管30和叶片42；

所述的驱动套管30的下端与进油管2通过第一轴承连接。

在上壳体11腔体内预定距离处，安装有抑制旋流平衡压板5；

所述的进油管道2通过下壳体底端的安装孔伸入腔体13，进油管道2的上端位于腔体13内部，进油管道2的上端周围设置有多个出油孔21，所述的驱动套管30在抑制旋流平衡板5的下端外周设置有多个进油孔31，驱动管道30内安装有出油管道3，最终经过处理的油从出油管道3流出。所述的进油管道2位于下壳体底端的安装孔采用焊接密封，防止漏油。

进一步的，所述的进油管道优选的为圆柱形钢管，下端开设有进油口22，用于从外部通过进油口22注油，进油管道2的上端通过第一轴承201与所述驱动套管30下端转动连接，驱动套管下端开设有盲孔，盲孔中安装有所述第一轴承201；

进油管道2穿过安装在下壳体的进油口法兰121伸入所述外壳1的腔体13内，所述的多个出油孔21开设在进油管道位于腔体内的底部位置的管壁上。

所述的搅拌离心部件中的异形非对称搅拌叶片42均匀分布在驱动套管30的周围，其中，所述异形非对称搅拌叶片42中的每个叶片的结构都不相同。

参见图3所示，所述多个非对称搅拌叶片中的每个叶片的结构都不相同，具体包括：

所述三片异形非对称搅拌叶片中：1.每个叶片的通孔位置在叶片2/3以下的位置，即叶片上部1/3处无通孔。2.每个叶片上的通孔的形状和尺寸大小及通孔的数目和位置都不相同。3.每个叶片下部2/3处结构不同，叶片与中心轴线成90°角的环向上叶片的通孔投影形成交错状态。

所述的异形非对称搅拌叶片上开设的多个通孔，紧靠驱动套管转轴。当叶片在匀速旋转时，前后叶片上的通孔，可以破坏流体的动能平衡，对流体产生搅拌混合的效果，从而对油液中添加的化学药剂与油液进行混合搅拌，在离心机工作过程中，其腔体内各位置处流体的工作状态如下：1.流体在叶片上部1/3处，处于离心工作状态；2.流体在叶片下部2/3处，靠近驱动套管转轴的通孔处，处于混合工作状态；流体在叶片边缘部靠近腔体内壁处，处于离心工作状态。

根据一个实施例，如图3，所述的非对称搅拌叶片包括3片叶片，第一叶片421，以及第二叶片422，第三叶片图中未展示，其中第一叶片421上从上到下开设有三个开孔，分别是4211、4212、4213，三个孔为椭圆形的通孔，第二叶片422上开设有四个开孔，从上到下分别是4221、4222、4223、4224；可见，第一叶片421和第二叶片422的开孔数量不同；

另外，参见图3，第一叶片421上的各开孔与第二叶片422上各开孔的高度错落布置，并不在同一高度，例如第一叶片421最下面的开孔4213，与第二叶片422下面的开孔4223，不在同一高度，其余开孔同样如此；因此，在搅动的时候，使油液能够依次在环流方向上不同高度位置搅动，破坏流体动能平衡，使之产生紊流；

可选的，第二叶片422上的各开孔4221、4222、4223、4224的长度及形状不同，例如开孔4222形状和尺寸明显不同于开孔4221和开孔4223及4224。可见，由于不同形状的开孔对流体产生流向的作用不同，所以能够在环流方向上产生紊流；

可选的，第一叶片421上的开孔与第二叶片422上的开孔形状可以不同，例如，第一叶片421上的开孔可以为圆形、椭圆形状等，第二叶片422上的开孔可以为方形、五星形状等，使得两者不同，从而形成非对称搅拌叶片，在旋转时产生更显著的紊流效果。

本实用新型中，由于旋转过程中，前后叶片开孔位置不同，流体在驱动套管转轴周围，产生不同的搅动效果，并在旋流中进一步产生紊流，从而对流体中加入的化学药剂与油液进行混合搅拌；相反传统的离心机，在匀速旋转时，流体在稳定旋转状态下，只有分离，没有紊流。

本实用新型的离心机在工作时，从进油口22输入的油液通过出油孔21进入离心机的腔体13内，被异形非对称搅拌叶片42搅动并旋转，油液在腔体13内，先进行搅拌充分混合，然后再被离心分离，从而具备了混合与分离的双重工作功能。

进一步的，如果在油液中加入一些化学物质，传统的离心机设备在高速匀速旋转时，并不具有搅拌功能，或者仅仅具有微弱的搅拌功能，此时添加的化学物质无法与油液进行搅拌充分混合，而是随着旋流离心状态进行了分离。不能充分混合到油料中；而通过本实用新型的装置，能够在化学物质进入腔体后，先被非对称叶片旋转搅动，产生紊流进一步充分混合，因此，即使在高速旋转下也有搅拌效果，而且还能有离心分离的效果。

进一步的，所述的上壳体11包括有腔体上法兰111，腔体上法兰111上安装有用于密封的端盖112，端盖112上安装有第三轴承203与驱动套管30连接；

端盖112上台阶外面还设置有密封装置113，防止油液漏出；

如图4，所述抑制旋流平衡压板5安装在端盖112下方预定距离处，所述的抑制旋流平衡压板5数量为多个，优选的为三个，每个的一端固定连接在腔体13的内壁131，另一端通过第二轴承202连接到,驱动套管上，多个抑制旋流平衡压板在旋转中心对称分布。

如图4所示，所述的抑制旋流平衡压板5的一侧通过折弯翘起，形成压流面51，对旋流中外边缘凸起的液面部位进行下压。同时在非对称结构的旋转叶片的搅动下，油液在围绕中心轴旋转是搅拌混合状态，在叶片通孔以外，朝着腔体内壁方向流动，是流体旋转离心分离状态。同时在所述抑制旋流压板5的导引下，对液流进行下压，使流体内比重较大的物质加速下沉分离。

驱动套管30中部预定位置的管壁开设有多个进油孔31，所述的进油孔31沿着管壁在驱动套管30顺时针旋转的切线方向开设，驱动套管30内部设置有螺旋导流片32。

进油孔31位于抑制旋流平衡压板5的下方，通过上述进油孔31油液进入出油管道3流出。在一个实施例中，所述的非对称搅拌旋转叶片顺时针旋转，所述的进油孔31是逆时针方向开设，因此，在旋转过程中油液能够迎着上述进油孔流入旋转的驱动套管内，进而沿着螺旋导流片32被引导到驱动套管内轴向上安装出油管道中，最终通过出油管道3流出。

所述的驱动套管30上段安装有传动部件从动轮7，通过传动机构带动从动轮7旋转，从而使驱动套管30旋转，继而带动叶片42旋转，驱动套管30与叶片42可采用花键连接方式。

所述的传动部件从动轮7，上方进一步通过多个支撑杆703连接到一法兰固定板704，法兰固定板上开设有通孔，通孔内安装有第四轴承706，通孔上方安装有出油口法兰707，所述的出油管道3与出油口法兰707密封固定连接，所述驱动套管30内的出油管道3，通过第四轴承706连接。

所述上壳体11为圆台形状，下壳体12为漏斗形状，下壳体外径最大的位置处101沿着切线方向设置有排渣口9，排渣口9连接到外部的排渣管道，排渣管道上安装有阀门91。

通过离心分离出的残渣，进入上述排渣口9，打开阀门91后，残渣被排出；由于该排渣口9是沿着油液旋转切线的逆向开设，且设置在下壳体外径最大的位置处，因此，能够以最有利的方式将离心分离出的残渣或颗粒排出到排渣口内；

可选的，可以安装单个，或者对称安装两个或两个以上排渣口；

本实用新型的一种兼有搅拌混合和离心分离功能的离心机，不仅具有离心分离的功能，而且通过设计非对称搅拌叶片，使得油料在进入离心机时，先被充分搅拌混合，之后才进行离心分离，且残渣能够被随时排出，可以连续工作，不需要停机，极大地提高了离心机的工作效率。

尽管上面对本实用新型说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，且应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

Claims (10)

1.一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳包括上壳体、下壳体，上壳体与下壳体内形成腔体，下壳体底端安装有进油管道，上壳体顶端的驱动套管上安装有传动机构的从动轮及出油管道，所述的出油管道位于驱动套管中；

离心机的腔体内设置有搅拌离心部件；

所述的搅拌离心部件包括驱动套管和叶片，驱动套管上端的内部安装有出油管道，驱动套管下端与进油管道的上部轴承连接，所述的驱动套管上安装有三片异形非对称的搅拌叶片；

在搅拌离心部件上方安装有抑制旋流的平衡压板；

所述的进油管道的上端外周设置有多个出油孔，所述的驱动套管的上部外周围设置有多个进油孔。

2.根据权利要求1所述的一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，其特征在于：

所述的进油管道的下端有进油口，进油管道的上端有出油孔，进油管道上端的上部位置，通过第一轴承与所述驱动套管连接。

3.根据权利要求2所述的一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，其特征在于：

进油管道穿过离心机下壳体底部的法兰伸入离心机腔体内，所述的进油管道多个出油孔位于离心机腔体内底部位置。

4.根据权利要求1所述的一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，其特征在于：

所述的搅拌离心部件设置在腔体中心的驱动套管上，驱动套管上安装有三片异形的非对称的搅拌叶片，其中，所述三片搅拌叶片中每个叶片的结构都不相同。

5.根据权利要求4所述的一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，其特征在于：

所述三片异形非对称搅拌叶片中：每个叶片的通孔位置在叶片2/3以下的位置，即叶片上部1/3处无通孔；每个叶片上的通孔的形状和尺寸大小及通孔的数目和位置都不相同；每个叶片下部2/3处结构不同，叶片与中心轴线成90°角的环向上叶片的通孔投影形成交错状分布排列。

6.根据权利要求1所述的一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，其特征在于：

所述的上壳体包括有腔体上法兰，腔体上法兰上安装有密封端盖，上壳体上还安装有固定支架；

上壳体上部的腔体内壁上安装有抑制旋流平衡压板，所述抑制旋流平衡压板通过第二轴承与驱动套管转轴连接；

所述密封端盖下部设置有第三轴承，通过第三轴承与驱动套管转轴连接；

所述抑制旋流平衡压板安装在上壳体内预定距离处，抑制旋流平衡压板数量为三个，每个压板的一端固定连接在上壳体的内壁，另一端通过轴承与驱动套管转轴连接，三个抑制旋流平衡压板均匀分布在上壳体内。

7.根据权利要求6所述的一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，其特征在于：

所述的抑制旋流平衡压板的一侧通过折弯翘起，形成压流面。

8.根据权利要求1所述的一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，其特征在于：

所述的驱动套管上段安装有传动部件从动轮，通过传动机构带动从动轮，从而使驱动套管进行旋转，进一步带动驱动套管上安装的异形非对称叶片旋转，驱动套管在腔体内的下端通过第一轴承与进油管道在腔体内出油孔的上端连接。

9.根据权利要求1所述的一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，其特征在于：

所述驱动套管中安装有出油管道，出油管道的上端固定并与驱动套管通过第四轴承相连接，出油管道的下端位于驱动套管周围的进油孔的上部。

10.根据权利要求1所述的一种兼有搅拌混合和离心功能的离心机，其特征在于：

所述上壳体为圆台形状，下壳体为漏斗形状，下壳体外径最大的位置处沿着流体旋转的切线方向设置有排渣口，排渣口连接到外部的排渣管道，排渣管道上安装有阀门。