CN2341704Y

CN2341704Y - 高效节能射流式搅拌装置

Info

Publication number: CN2341704Y
Application number: CN 98229551
Authority: CN
Inventors: 王能勤; 梁玉祥; 张桂昭
Original assignee: Sichuan Union University
Current assignee: Sichuan Union University
Priority date: 1998-09-22
Filing date: 1998-09-22
Publication date: 1999-10-06
Anticipated expiration: 2008-09-22

Abstract

高效节能射流式搅拌装置,其特点是该射流式搅拌装置由搅拌桨转轴1,桨叶2,射流孔3,搅拌槽4和槽底5组成,桨叶2固定在转轴1上,桨叶与转轴线交叉成30°～60°角,搅拌桨设置在搅拌槽内形成射流式搅拌装置整体。桨叶2上开有若干射流孔3,开孔率由内向外逐渐增大,孔经由大变小,倾角α为0°～60°。搅拌槽4可作为圆形槽或方形槽,槽底3可作成向上凸的蝶形,向下凹的蝶形、平底或半圆球形。它具有结构简单,高效节能的效果。

Description

高效节能射流式搅拌装置

本实用新型涉及一种由壳体和设置在壳体内的射流式搅拌桨构成的机械式搅拌装置。

壳体中设置有搅拌桨构成的搅拌装置。壳体中内空间作为盛放被搅拌物料的容器称为搅拌槽。由搅拌桨旋转而进行的搅拌，使槽内物料形成某种特定方式的运动，一般在槽中作循环流动，例如用以消除物料系统中的浓度差或温度差，以达到搅拌操作的目的。

当前搅拌操作是化工、石油、制药、轻工、食品等工业中的一个重要单元操作。广泛用于互溶液体的混匀，固体在液体中的悬浮，气一液接触，液一液(不互溶液体)接触，传热传质及化学反应等方面。这些过程往往通过搅拌操作，达到产生均匀的组成；或促进化学的或物理的反应；搅拌还可促进溶解、传热、气体吸收、吸附、萃取和絮凝等操作。

搅拌进行中搅拌槽内物料的运动方式和激烈程度，以及这种运动状态对给定过程的适应性，反映所进行的搅拌作用的强弱和效果，搅拌效果关系到过程的结果和产品成本。因而在搅拌操作中，尽可能地强化搅拌作用以提高搅拌效果，并力求降低搅拌的能量消耗以达到节能的目的。一直是研究工作者最为关注的搅拌技术问题。

遗憾的是迄今为止，在解决搅拌操作高效节能的技术上并未获得突破性的进展。在搅拌器的已有技术中如采用提高搅拌桨的转速或采用通过在搅拌器的槽体内壁增设档板以提高搅拌效果，分别采用这两种措施是可以在一定程度上提高搅拌效果的，然而这两种技术措施都要增大能量消耗和增加设备投资，是不可取的。另有一种被认为较可取的技术措施是采用复式多桨搅拌桨，这种技术措施在能量消耗增加幅度不太大的情况下，得到较好的搅拌效果。但其不足之处在于搅拌桨的传动机构复杂，制造、维修难度增大，设备投资高。上述这些用以提高搅拌效果的技术措施均不够理想。

目前在许多工业中就使用较普通的斜片式传统搅拌桨而言，在搅拌时，搅拌槽内的物系的流体力学状况不够理想，物料的运动方式和激烈程度难于达到多种物系所要求的状况，而且此种传统搅拌桨在旋转方向上的阻力较大，因此这种较普通使用的传统搅拌桨的搅拌效率不好，能耗也较高。一个搅拌效率高的搅拌器，其搅拌槽内物系的流体力学状况最好是整个流体层都处于高度湍流的状况，流体的高度湍动状况是由一系列大小不同的漩涡迭加而成的漩涡运动，而液体的湍动又取决于在液体内存在的速度梯度。在搅拌操作中，搅拌桨的能量消耗与桨叶在运动方向上的投影面积大小成正比。

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供一种高效节能射流式搅拌装置，其特点是传统的搅拌桨的桨叶上和档板上开设若干个射流孔来提高搅拌效率，降低搅拌操作过程的能量消耗。

本实用新型的目的由以下技术措施实现的。

高效节能射流式搅拌装置由搅拌桨转轴1、桨叶2、射流孔3、搅拌槽4和槽底5组成。桨叶2固定在转轴1上，桨叶与转轴线交叉成30°～60°角，搅拌桨设置在搅拌槽内形成搅拌装置整体。

桨叶2上开有若干射流孔3，开孔率由内向外逐渐增大，孔径由大变小，倾角α为0°～60°。

搅拌槽4可作成园形槽或方形槽，还可在槽壁上设有数个档板6，档板上也可开有同样的射流孔。

槽底5可作成向上凸碟形、向下凹碟形，平底或半园球形。

本实用新型具有如下优点：

1．从桨叶上开设的射流孔流出的射流液体较从桨叶两侧流过的液体速度更高，从而造成了未开孔的桨在运行时所不会产生的速度梯度，强化了槽内的剪切运动，提高了液体的湍流程度。

2．开了孔的桨叶面与流体作相对运动，会不断地切割流体，形成众多小股射流，这就造成了形成稳定小漩涡的良好环境，于是在桨叶的前后形成众多稳定的小漩涡。

3．由于桨叶上开了若干射流孔，减小了桨叶在搅拌运动方向上的投影面积，相应地减少了因阻力关系而损耗的能量。

4．由于在桨叶上的开孔，在桨叶的前面已形成的稳定漩涡，将因漩涡中心的低压面使桨叶得到一个额外推动力，因而降低了能耗。

本实用新型的具体结构由以下实施例和附图给出：

图1为高效节能射流式搅拌装置结构示意图

1搅拌桨转轴，2桨叶，3射流孔，4搅拌槽，5槽底，6档板。

图2为桨叶上的射流孔剖示图

实施例

下面通过实施例对本实用新型进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本实用新型进行进一步的说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据以上内容对本实用新型作出一些非本质的改进和调整。

高效节能射流式搅拌装置由搅拌桨转轴1、桨叶2，射流孔3，搅拌槽4和槽底5组成。桨叶2固定在转轴1上，桨叶与转轴交叉成30°～60°角，搅拌桨设置在搅拌槽内形成搅拌装置整体。桨叶2上开有若干射流孔3，开孔率由内向外逐渐增大，孔经由大变小，倾角α为0°～60°，搅拌槽4可作成园形槽或方形槽，还可在槽壁上设有数个档板6，档板上也可开有同样的射流孔，槽底5可作成向上凸的碟形，向下凹的碟形，平底或半园球形。

随着不同被搅拌物系的具体情况选择合适的射流孔的开孔数，本设计者的实践经验获知，通过由内向外逐渐增大桨叶面的开孔率，倾角α也可在0°～60°间选用；槽底也可随被搅拌物系种类不同而选用向上凸的碟形、向下凹的碟形，平底或半园球形；在某种特定场合使用时，可以在搅拌槽壁上设置档板6，还可在档板上同样开有射流孔以减小流体阻力，一般情况下，可不采取增设档板的技术措施。

Claims

1．一种高效节能射流式搅拌装置，含有搅拌桨、搅拌槽，其特征在于该射流式搅拌装置由搅拌桨转轴1，桨叶2，射流孔3，搅拌槽4和槽底5组成，桨叶2固定在转轴1上，桨叶与转轴线交叉成30°～60°角，搅拌桨设置在搅拌槽内形成搅拌装置整体。

2．按照权利要求1所述高效节能射流式搅拌装置，其特征在于该射流式搅拌装置的桨叶2上开有若干射流孔3，开孔率由内向外逐渐增大，孔经由大变小，倾角α为0°～60°。

3．按照权利1或2所述高效节能射流式搅拌装置，其特征在于该射流式搅拌装置的搅拌槽4可作成园形槽或方形槽，还可在槽壁上设有数个档板6，档板上也可开有同样的射流孔。

4．按照权利要求1或2所述高效节能射流式搅拌装置，其特征在于该射流式搅拌装置的槽底5可作成向上凸的碟形，向下凹的碟形，平底或半园球形。