雙螺帶多層槳葉刮刀式攪拌器的製作方法

2023-09-22 22:03:20 1

專利名稱：雙螺帶多層槳葉刮刀式攪拌器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種攪拌器，具體地說是一種能同時適用於不同 粘度物料體系，尤其是適用於在短時間內粘度變化範圍較大物料的雙 螺帶多層槳葉刮刀式攪拌器。
背景技術：
攪拌器廣泛應用於石油、化工、食品、輕工、製藥等工業領域。 在攪拌器作用下，氣液、液液、液固等體系內的物料相互分散、均勻 混合，強化了傳質、傳熱，使其化學反應過程得到加強。根據不同的 物料特性和攪拌目的，使用的攪拌器的類型也各不相同，主要有槳 式攪拌器、葉輪式攪拌器和錨式與框式攪拌器等。
對於高粘度物料的攪拌，攪拌辦的造型和設計是否合理至關重要。 以往經驗是在層流區操作，選用直徑接近釜壁的框式或錨式攪拌器， 或是螺帶式攪拌器；對假塑性流體採用近中心處多層折葉槳式或螺帶 式攪拌器與外緣錨式攪拌器組合使用。但這兩種方法中，前者攪拌效 果欠佳，後者結構則比較複雜。另外，高粘度物料在攪拌過程中容易 出現攪拌死區，並且在攪拌釜壁面上易於堆積物料。為了克服上述缺 陷，中國專利CN2429251Y設計了一種用於粘稠物料攪拌的板框式攪 拌器，該專利實現了流體的大循環流動，混合性能較好，但是沒有很 好解決物料附在反應器側壁問題。中國專利CN2738875Y和 CN2430211Y雖然解決了物料附壁問題，但是中國專利CN2738875Y 設計的攪拌器結構過於複雜，不利用攪拌器的檢修和日常維護，且設 備投資成本昂貴；而中國專利CN2430211Y是一種刮壁式攪拌器，結 構比較簡單，適合於密度相差較大的兩相物料的混合，但是由於攪拌 框架和刮板之間設有拉筋，造成其不適用於高粘度物料的混合。 發明內容
本實用新型的目的是解決背景々術中的問題和不足，提供一種能 夠同時適用於低粘度物料、高粘度物料以及在短時間內粘度變化範圍 較大物料體系的雙螺帶多層槳葉刮刀式攪拌器。本實用新型的目的是這樣實現的，它是由攪拌軸、螺帶、支撐槳 葉、獨立槳葉和柔性刮刀組成，其特徵在於支撐槳葉和獨立槳葉分別 對稱安裝在攪拌軸上，同一層槳葉內支撐槳葉和獨立槳葉與徑向水平
截面的傾角P為IO。 一45° ，螺帶通過支撐槳葉與攪拌軸相連接，柔 性刮刀分上下兩段對稱固定在螺帶頂端，柔性刮刀與釜壁夾角a為20 15 —6(T q
攪拌釜內加入一定粘度的物料體系，啟動傳動設備帶動攪拌軸和 安裝在攪拌軸上的獨立槳葉、支撐槳葉以及通過支撐槳葉與之連接的 螺帶轉動。物料在獨立槳葉、支撐槳葉和螺帶雙重攪拌下，實現均勻 混合。螺帶頂端的柔性刮刀在旋轉時，能夠及時高效的將釜壁附著的 粘稠物料刮掉，徹底解決粘稠物料附在釜壁造成的混合不均問題。
本實用新型與現有技術相比具有以下優點
① 本實用新型可以實現對各種粘度物料體系的攪拌，尤其是適 用於在短時間內粘度變化範圍較大的物料體系；
② 本實用新型的槳葉結構設計使物料的徑向循環流混合被強 化，螺帶結構設計則使物料的軸向循環流混合得到加強，二 者相結合，能夠保證物料在攪拌釜中心和邊壁都能達到優異
的混合效果；
③ 本實用新型中的螺帶結構:司時又起到擋板的作用，能夠消除 湍流狀態下反應釜中央的"圓柱狀迴轉區"，使混合流在剪 切、粉碎、分散和搓合作用下實現物料充分混合；
本實用新型的槳葉結構設計可以保證在液一液體系混合時
有效避免液一液分離，使反應釜內溫度均勻一致；在液_固
體系混合時，又能夠防止固體沉降； ⑤本實用新型中的多層槳葉結構布局，除了保障物料的徑向循
環流混合外，還能夠促進潔帶的軸向循環流混合； ◎ 本實用新型中的支撐槳葉將螺帶與攪拌軸連接在一起，起到
連筋和加強筋作用，使整個攪拌器結構設計更緊湊； ⑦支撐槳葉和獨立槳葉與徑向水平截面的傾角3為10° —45
° ，較小的傾角能夠有效減少有用功的損耗，降低設備的運
行成本；⑧ 柔性刮刀可以及時對攪拌釜壁面進行刮拭，徹底解決粘稠物
料附在釜壁造成的混合不i勾問題，同時能夠避免刮刀刮拭釜
壁時，對釜壁的損壞。


圖1是攪拌器結構示意圖
圖2是支撐槳葉與獨立槳葉安裝示意圖 圖3是刮刀結構示意圖 圖4是支撐槳葉結構示意圖 圖5是獨立槳葉結構示意圖 '
如圖所示，1是支撐槳葉，2是螺帶，3是柔性刮刀，4是獨立槳葉， 5是攪拌軸。
具體實施方式

攪拌器由支撐槳葉1、螺帶2、獨立槳葉4、攪拌軸5和柔性刮刀3 組成，支撐槳葉1和獨立槳葉4分別對稱安裝在攪拌軸5上，在每層 安裝的支撐槳葉1和獨立槳葉4與徑向水平截面的傾角P為10° —45 ° ，螺帶2通過支撐槳葉1與攪拌軸5相連接，柔性刮刀3分上下兩 段對稱固定在螺帶2的頂端，柔性刮刀3與器壁夾角ci為20。 一60° 。 攪拌釜內載入一定粘度的待混合物料體系，啟動傳動設備帶動攪 拌軸5和安裝在攪拌軸5上的獨立槳葉4、支撐槳葉1以及通過支撐 槳葉1與攪拌軸5連接的螺帶2轉動。物料在獨立槳葉4、支撐槳葉1 和螺帶2雙重攪拌下，實現均勻混合。螺帶2頂端的柔性刮刀3在旋 轉時，能夠及時有效的將釜壁上粘結的物料刮掉。
權利要求1、一種雙螺帶多層槳葉刮刀式攪拌器，是由攪拌軸(5)、螺帶(2)、支撐槳葉(1)、獨立槳葉(4)和柔性刮刀(3)組成，其特徵在於支撐槳葉(1)和獨立槳葉(4)分別對稱安裝在攪拌軸(5)上，螺帶(2)通過支撐槳葉(1)與攪拌軸(5)相連接，柔性刮刀(3)分上下兩段對稱固定在螺帶(2)的頂端。
2、 如權利要求1所述的一種雙螺帶多層槳葉刮刀式攪拌器，其特 徵在於所述的支撐槳葉(1)和獨立槳葉(4)分多層安裝在攪拌軸(5)上，一 般為3—5層。
3、 如權利要求1所述的一種雙螺帶多層槳葉刮刀式攪拌器，其特 徵在於所述的每層槳葉內，支撐槳葉(1)和獨立槳葉(4)分別對稱安裝在 攪拌軸(5)上，支撐槳葉(1)和獨立槳葉(4)與徑向水平截面的傾角3為 10° _45° 。
4、 如權利要求1所述的一種雙螺帶多層槳葉刮刀式攪拌器，其特 徵在於所述的柔性刮刀(3)分上下兩段對稱固定在螺帶(2)的頂端，柔性 刮刀(3)與釜壁夾角a為20° —60° 。
專利摘要一種雙螺帶多層槳葉刮刀式攪拌器是由攪拌軸(5)、螺帶(2)、支撐槳葉(1)、獨立槳葉(4)和柔性刮刀(3)組成。支撐槳葉(1)和獨立槳葉(4)分多層安裝在攪拌軸(5)上，在每層槳葉內支撐槳葉(1)和獨立槳葉(4)分別對稱布置在攪拌軸(5)上，支撐槳葉(1)和獨立槳葉(4)與徑向水平截面的傾角β為10°-45°，較小的傾角能夠有效減少有用功的損耗。螺帶(2)通過支撐槳葉(1)與攪拌軸(5)相連接，支撐槳葉(1)起到連筋和加強筋作用，使整個攪拌器結構設計更合理。柔性刮刀(3)分上下兩段對稱固定在螺帶(2)的頂端，柔性刮刀(3)與釜壁夾角α為20°-60°，柔性刮刀(3)能夠及時刮掉攪拌釜壁面的粘稠物料，徹底解決釜壁表面混合不均問題，同時可以避免對釜壁的損壞。本實用新型提供了一種能同時適用於不同粘度物料體系，尤其是適用於在短時間內粘度變化範圍較大物料體系的攪拌器。
文檔編號B01F7/24GK201164797SQ20072019508
公開日2008年12月17日 申請日期2007年11月16日 優先權日2007年11月16日
發明者歡 張, 鍇 張, 卉 王, 王其成, 濤 竇 申請人:中國石油大學(北京)