本實用新型涉及一種攪拌裝置,具體涉及一種用于實驗室內(nèi)且需要密封狀態(tài)良好的通用液體攪拌裝置。
背景技術(shù):
攪拌作為過程工業(yè)的基礎(chǔ)單元操作,被廣泛用于化工、石油化工、醫(yī)藥、食品、生化、化妝品、膠粘劑、印刷油墨、油漆、涂料等工業(yè), 在單元操作中攪拌叫做“混合” (Mixing),因此,攪拌器也叫做Mixer,或叫做Agitator, Stirrer。廣義的“攪拌”還包括將固體微粒分散懸浮在溶液里面或?qū)⑷芤鹤兂删鶆虻娜榛骸D承嚢杵髂墚a(chǎn)生極大的剪切力, 以獲得細化的粒子比膠體磨大10倍以上的亞微米懸浮體,可用于制造色拉醬、美容乳之類的精細食品和化學(xué)品。
由于攪拌過程中可能產(chǎn)生各類揮發(fā)性物質(zhì),攪拌器除了常規(guī)驅(qū)動力和轉(zhuǎn)速外,最大問題是防漏密封,需要通過技術(shù)手段將泄漏量減少到監(jiān)管法規(guī)所規(guī)定的可接受水平以下。
攪拌器要降低泄漏,技術(shù)關(guān)鍵是必須對傳動軸進行密封。軸封是攪拌設(shè)備的重要組成部分。軸封屬于動密封,其作用是保證攪拌設(shè)備內(nèi)處于一定的正壓或真空狀態(tài),防止被攪拌的物料逸出和雜質(zhì)的滲入,因而不是所有的轉(zhuǎn)軸密封型式都能用于攪拌設(shè)備。在攪拌設(shè)備中,最常用的軸封有液封、填料密封和機械密封等。但是這些密封方式缺點也比較明顯。
液封:當攪拌設(shè)備內(nèi)工作壓力為常壓,軸封的作用僅是為了防止灰塵與雜質(zhì)進人內(nèi)部工作介質(zhì),或者隔離工作介質(zhì)與攪拌設(shè)備周圍的環(huán)境介質(zhì)相互接觸時,可選用液封。液封結(jié)構(gòu)簡單,沒有與傳動軸直接接觸引起摩擦的零件。但為保證圓柱形殼體或靜止元件與旋轉(zhuǎn)元件之間的間隙符合設(shè)計要求,其密封部位零件的加工、安裝要求較高。同時,受結(jié)構(gòu)特點的影響,液封的使用范圍較窄。一般適用于工作介質(zhì)為非易燃易爆或毒性程度輕度危害,設(shè)備內(nèi)工作壓力等于大氣壓力,且溫度范圍在20-80℃的場合。值得注意的是,液體工作介質(zhì)不可充滿攪拌設(shè)備;而且封液應(yīng)盡可能采用攪拌設(shè)備內(nèi)工作介質(zhì),或與工作介質(zhì)不發(fā)生物理化學(xué)作用的中性液體,同時必須極少揮發(fā)且不污染大氣。
填料密封:是攪拌設(shè)備較早采用的一種轉(zhuǎn)軸密封結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡單、制造要求低、維護保養(yǎng)方便等優(yōu)點。但其填料易磨損,密封可靠性較差,一般只適用于常壓或低壓低轉(zhuǎn)速、非腐蝕性和弱腐蝕性介質(zhì),并允許定期維護的攪拌設(shè)備。
機械密封:機械密封是把轉(zhuǎn)軸的密封面軸向改為徑向,通過動環(huán)和靜環(huán)兩個端面的相互貼合,并作相對運動達到密封的裝置,又稱端面密封。機械密封的泄漏率低,密封性能可靠,功耗小,使用壽命長,無需經(jīng)常維修,且能滿足生產(chǎn)過程自動化和高溫、低溫、高壓、高真空、高速以及各種易燃、易爆、腐蝕性。
上述三種密封技術(shù)均具有一定的使用特征,但不管采用哪一種密封,要做到不漏幾乎不可能。本實用新型涉及的領(lǐng)域為實驗室通用攪拌器,內(nèi)部液體隨著實驗的要求而變化,沒有統(tǒng)一的被攪拌物特性。此外,此類容器由于預(yù)算受限,供貨企業(yè)技術(shù)普遍不高,即便采用上述三類密封技術(shù),總體效果不一定理想,但是由于實驗室一般人員更加密集,一旦出現(xiàn)氣體泄漏其后果將非常嚴重,這類裝置存在一定的安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種基于氣動馬達轉(zhuǎn)動的實驗用密封攪拌裝置,由容器作為主體,容器采用底部錐形設(shè)計,錐形底部具備排液口,排液口上裝有排液口蓋,容器外部安裝支腳,側(cè)面上部具備加液口,加液口上裝有加液口蓋,所述容器上部存在開口,開口處與氣動馬達連接,上部還設(shè)有蓋板,所述蓋板與容器通過若干個端蓋緊固螺釘連接,固定后在蓋板和容器之間形成密封腔,密封腔內(nèi)安裝環(huán)形密封圈。
進一步的,所述氣動馬達通過若干個馬達固定螺釘固定在蓋板上,氣動馬達的進氣口和排氣口通過蓋板與外界相連。
進一步的,所述氣動馬達遠離蓋板端具有馬達轉(zhuǎn)軸,馬達轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器與攪拌軸連接,聯(lián)軸器內(nèi)部靠螺釘實現(xiàn)馬達轉(zhuǎn)軸和攪拌軸的連接。
本實用新型的基于氣動馬達轉(zhuǎn)動的實驗用密封攪拌裝置可以用于會產(chǎn)生氣體的化學(xué)反應(yīng),且該反應(yīng)過程中需要攪拌。液體通過加液口裝入密封容器后,整個裝置處于完全密封狀態(tài),通過對液壓馬達加壓縮空氣,使氣動馬達帶動攪拌軸轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)攪拌動作。裝置在實現(xiàn)攪拌的前提下,達到了高效密封的目的,對于部分會產(chǎn)生危險氣體的實驗,具有很好的實用價值。
附圖說明
圖1是本實用新型的基于氣動馬達轉(zhuǎn)動的實驗用密封攪拌裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各附圖標記含義:1-容器、2-支架、3-排液口、4-排液口蓋、5-加液口、6-加液口蓋、7-氣動馬達、8-馬達轉(zhuǎn)軸、9-聯(lián)軸器、10-攪拌軸、11-密封腔、12-環(huán)形密封圈、13-端蓋緊固螺釘、14馬達固定螺釘、15-進氣口、16-排氣口、17-螺釘、18-蓋板。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示,本實用新型的基于氣動馬達轉(zhuǎn)動的實驗用密封攪拌裝置主要由容器1作為主體,采用底部錐形設(shè)計,錐形底部具備排液口3,排液口3上裝有排液口蓋4。容器1外部安裝支腳2,側(cè)面上部具備加液口5,加液口5上裝有加液口蓋6。容器1上部存在開口,開口處與氣動馬達7連接,上部設(shè)有蓋板18。蓋板18與容器1通過若干個端蓋緊固螺釘13連接,固定后在蓋板18和容器1之間形成密封腔11,密封腔11內(nèi)安裝環(huán)形密封圈12。氣動馬達7通過若干個馬達固定螺釘14固定在蓋板18上,氣動馬達7的進氣口15和排氣口16通過蓋板18與外界相連。氣動馬達7遠離蓋板18端具有馬達轉(zhuǎn)軸8。馬達轉(zhuǎn)軸8通過聯(lián)軸器9與攪拌軸10連接。聯(lián)軸器9內(nèi)部靠螺釘17實現(xiàn)馬達轉(zhuǎn)軸8和攪拌軸10的連接。
本實用新型的基于氣動馬達轉(zhuǎn)動的實驗用密封攪拌裝置,將需要的攪拌軸10通過聯(lián)軸器9和螺釘17連接在馬達轉(zhuǎn)軸8上,再將通過馬達固定螺釘14將氣動馬達7及攪拌軸等固定于蓋板18上,并使進氣口15和排氣口16通過蓋板18通向容器外部。此時在容器1中密封腔11處裝入環(huán)形密封圈12。再將蓋板18、氣動馬達7及攪拌軸10等一體裝置裝入容器1上端面。位置確認完畢后,再安裝若干顆端蓋緊固螺釘13,使一體式裝置完全與容器1連接,形成攪拌裝置整體。容器1和蓋板18中間采用環(huán)形密封圈12的方法能夠大大提高容器的密封性。
攪拌運行:首先將容器1通過支架2安放于穩(wěn)定的區(qū)域,在排液口3處蓋上排液口蓋4。外部氣源通過換向閥,再經(jīng)氣管連接到進氣口15。被攪拌液通過加液口5注入容器1內(nèi)部,注入完畢后將加液口蓋6蓋在加液口5上,實現(xiàn)容器2內(nèi)部的密封。此時,通過外部氣動換向閥的調(diào)節(jié),使高壓氣體進入進氣口15,排氣口16通過換向閥通向大氣。氣動馬達7由于收到高壓氣體作用,開始帶動馬達轉(zhuǎn)軸8朝正向轉(zhuǎn)動。馬達轉(zhuǎn)軸8再通過聯(lián)軸器9帶動攪拌軸10轉(zhuǎn)動。由于攪拌軸10底端包含攪拌器,最后攪拌器能夠?qū)θ萜?內(nèi)的液體進行攪拌作業(yè)。當氣動換向閥通過換向使氣體的方向?qū)崿F(xiàn)反向時,攪拌器轉(zhuǎn)動反向。攪拌過程完全由氣動換向閥進行控制,可以對攪拌的方向和攪拌的實踐進行靈活控制。當攪拌完成后,通過電磁換向控制,切斷高壓氣體進入氣動馬達7,打開排液口蓋4,使內(nèi)部液體從排液口3中排出。