專利名稱：高效節(jié)能射流式攪拌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種由殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的射流式攪拌槳構(gòu)成的機(jī)械式攪拌裝置。
殼體中設(shè)置有攪拌槳構(gòu)成的攪拌裝置。殼體中內(nèi)空間作為盛放被攪拌物料的容器稱為攪拌槽。由攪拌槳旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行的攪拌，使槽內(nèi)物料形成某種特定方式的運(yùn)動(dòng)，一般在槽中作循環(huán)流動(dòng)，例如用以消除物料系統(tǒng)中的濃度差或溫度差，以達(dá)到攪拌操作的目的。
當(dāng)前攪拌操作是化工、石油、制藥、輕工、食品等工業(yè)中的一個(gè)重要單元操作。廣泛用于互溶液體的混勻，固體在液體中的懸浮，氣一液接觸，液一液(不互溶液體)接觸，傳熱傳質(zhì)及化學(xué)反應(yīng)等方面。這些過程往往通過攪拌操作，達(dá)到產(chǎn)生均勻的組成；或促進(jìn)化學(xué)的或物理的反應(yīng)；攪拌還可促進(jìn)溶解、傳熱、氣體吸收、吸附、萃取和絮凝等操作。
攪拌進(jìn)行中攪拌槽內(nèi)物料的運(yùn)動(dòng)方式和激烈程度，以及這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)給定過程的適應(yīng)性，反映所進(jìn)行的攪拌作用的強(qiáng)弱和效果，攪拌效果關(guān)系到過程的結(jié)果和產(chǎn)品成本。因而在攪拌操作中，盡可能地強(qiáng)化攪拌作用以提高攪拌效果，并力求降低攪拌的能量消耗以達(dá)到節(jié)能的目的。一直是研究工作者最為關(guān)注的攪拌技術(shù)問題。
遺憾的是迄今為止，在解決攪拌操作高效節(jié)能的技術(shù)上并未獲得突破性的進(jìn)展。在攪拌器的已有技術(shù)中如采用提高攪拌槳的轉(zhuǎn)速或采用通過在攪拌器的槽體內(nèi)壁增設(shè)檔板以提高攪拌效果，分別采用這兩種措施是可以在一定程度上提高攪拌效果的，然而這兩種技術(shù)措施都要增大能量消耗和增加設(shè)備投資，是不可取的。另有一種被認(rèn)為較可取的技術(shù)措施是采用復(fù)式多槳攪拌槳，這種技術(shù)措施在能量消耗增加幅度不太大的情況下，得到較好的攪拌效果。但其不足之處在于攪拌槳的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，制造、維修難度增大，設(shè)備投資高。上述這些用以提高攪拌效果的技術(shù)措施均不夠理想。
目前在許多工業(yè)中就使用較普通的斜片式傳統(tǒng)攪拌槳而言，在攪拌時(shí)，攪拌槽內(nèi)的物系的流體力學(xué)狀況不夠理想，物料的運(yùn)動(dòng)方式和激烈程度難于達(dá)到多種物系所要求的狀況，而且此種傳統(tǒng)攪拌槳在旋轉(zhuǎn)方向上的阻力較大，因此這種較普通使用的傳統(tǒng)攪拌槳的攪拌效率不好，能耗也較高。一個(gè)攪拌效率高的攪拌器，其攪拌槽內(nèi)物系的流體力學(xué)狀況最好是整個(gè)流體層都處于高度湍流的狀況，流體的高度湍動(dòng)狀況是由一系列大小不同的漩渦迭加而成的漩渦運(yùn)動(dòng)，而液體的湍動(dòng)又取決于在液體內(nèi)存在的速度梯度。在攪拌操作中，攪拌槳的能量消耗與槳葉在運(yùn)動(dòng)方向上的投影面積大小成正比。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種高效節(jié)能射流式攪拌裝置，其特點(diǎn)是傳統(tǒng)的攪拌槳的槳葉上和檔板上開設(shè)若干個(gè)射流孔來提高攪拌效率，降低攪拌操作過程的能量消耗。
本實(shí)用新型的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的。
高效節(jié)能射流式攪拌裝置由攪拌槳轉(zhuǎn)軸1、槳葉2、射流孔3、攪拌槽4和槽底5組成。槳葉2固定在轉(zhuǎn)軸1上，槳葉與轉(zhuǎn)軸線交叉成30°～60°角，攪拌槳設(shè)置在攪拌槽內(nèi)形成攪拌裝置整體。
槳葉2上開有若干射流孔3，開孔率由內(nèi)向外逐漸增大，孔徑由大變小，傾角α為0°～60°。
攪拌槽4可作成園形槽或方形槽，還可在槽壁上設(shè)有數(shù)個(gè)檔板6，檔板上也可開有同樣的射流孔。
槽底5可作成向上凸碟形、向下凹碟形，平底或半園球形。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1．從槳葉上開設(shè)的射流孔流出的射流液體較從槳葉兩側(cè)流過的液體速度更高，從而造成了未開孔的槳在運(yùn)行時(shí)所不會(huì)產(chǎn)生的速度梯度，強(qiáng)化了槽內(nèi)的剪切運(yùn)動(dòng)，提高了液體的湍流程度。
2．開了孔的槳葉面與流體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，會(huì)不斷地切割流體，形成眾多小股射流，這就造成了形成穩(wěn)定小漩渦的良好環(huán)境，于是在槳葉的前后形成眾多穩(wěn)定的小漩渦。
3．由于槳葉上開了若干射流孔，減小了槳葉在攪拌運(yùn)動(dòng)方向上的投影面積，相應(yīng)地減少了因阻力關(guān)系而損耗的能量。
4．由于在槳葉上的開孔，在槳葉的前面已形成的穩(wěn)定漩渦，將因漩渦中心的低壓面使槳葉得到一個(gè)額外推動(dòng)力，因而降低了能耗。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例和附圖給出


圖1為高效節(jié)能射流式攪拌裝置結(jié)構(gòu)示意
圖1攪拌槳轉(zhuǎn)軸，2槳葉，3射流孔，4攪拌槽，5槽底，6檔板。
圖2為槳葉上的射流孔剖示圖實(shí)施例下面通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體的描述，有必要在此指出的是以下實(shí)施例只用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)以上內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。
高效節(jié)能射流式攪拌裝置由攪拌槳轉(zhuǎn)軸1、槳葉2，射流孔3，攪拌槽4和槽底5組成。槳葉2固定在轉(zhuǎn)軸1上，槳葉與轉(zhuǎn)軸交叉成30°～60°角，攪拌槳設(shè)置在攪拌槽內(nèi)形成攪拌裝置整體。槳葉2上開有若干射流孔3，開孔率由內(nèi)向外逐漸增大，孔經(jīng)由大變小，傾角α為0°～60°，攪拌槽4可作成園形槽或方形槽，還可在槽壁上設(shè)有數(shù)個(gè)檔板6，檔板上也可開有同樣的射流孔，槽底5可作成向上凸的碟形，向下凹的碟形，平底或半園球形。
隨著不同被攪拌物系的具體情況選擇合適的射流孔的開孔數(shù)，本設(shè)計(jì)者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)獲知，通過由內(nèi)向外逐漸增大槳葉面的開孔率，傾角α也可在0°～60°間選用；槽底也可隨被攪拌物系種類不同而選用向上凸的碟形、向下凹的碟形，平底或半園球形；在某種特定場(chǎng)合使用時(shí)，可以在攪拌槽壁上設(shè)置檔板6，還可在檔板上同樣開有射流孔以減小流體阻力，一般情況下，可不采取增設(shè)檔板的技術(shù)措施。
權(quán)利要求1．一種高效節(jié)能射流式攪拌裝置，含有攪拌槳、攪拌槽，其特征在于該射流式攪拌裝置由攪拌槳轉(zhuǎn)軸1，槳葉2，射流孔3，攪拌槽4和槽底5組成，槳葉2固定在轉(zhuǎn)軸1上，槳葉與轉(zhuǎn)軸線交叉成30°～60°角，攪拌槳設(shè)置在攪拌槽內(nèi)形成攪拌裝置整體。
2．按照權(quán)利要求1所述高效節(jié)能射流式攪拌裝置，其特征在于該射流式攪拌裝置的槳葉2上開有若干射流孔3，開孔率由內(nèi)向外逐漸增大，孔經(jīng)由大變小，傾角α為0°～60°。
3．按照權(quán)利1或2所述高效節(jié)能射流式攪拌裝置，其特征在于該射流式攪拌裝置的攪拌槽4可作成園形槽或方形槽，還可在槽壁上設(shè)有數(shù)個(gè)檔板6，檔板上也可開有同樣的射流孔。
4．按照權(quán)利要求1或2所述高效節(jié)能射流式攪拌裝置，其特征在于該射流式攪拌裝置的槽底5可作成向上凸的碟形，向下凹的碟形，平底或半園球形。
專利摘要高效節(jié)能射流式攪拌裝置,其特點(diǎn)是該射流式攪拌裝置由攪拌槳轉(zhuǎn)軸1,槳葉2,射流孔3,攪拌槽4和槽底5組成,槳葉2固定在轉(zhuǎn)軸1上,槳葉與轉(zhuǎn)軸線交叉成30°～60°角,攪拌槳設(shè)置在攪拌槽內(nèi)形成射流式攪拌裝置整體。槳葉2上開有若干射流孔3,開孔率由內(nèi)向外逐漸增大,孔經(jīng)由大變小,傾角α為0°～60°。攪拌槽4可作為圓形槽或方形槽,槽底3可作成向上凸的蝶形,向下凹的蝶形、平底或半圓球形。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,高效節(jié)能的效果。
文檔編號(hào)B01F5/02GK2341704SQ9822955
公開日1999年10月6日 申請(qǐng)日期1998年9月22日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月22日
發(fā)明者王能勤, 梁玉祥, 張桂昭 申請(qǐng)人:四川聯(lián)合大學(xué)