液體層流結(jié)晶器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械設(shè)備，即一種液體層流結(jié)晶器。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，常需要對(duì)液體物料進(jìn)行結(jié)晶處理。例如:把食用油當(dāng)中的蠟質(zhì)成分通過低溫結(jié)晶分離出來，并且沾掛到罐體上，其他油脂從下面排出。還有一些液體的結(jié)晶物比重較大，沉淀在下部。也有一些結(jié)晶浮在液體上層。不論結(jié)晶的分布位置如何，都需要把結(jié)晶和液體分開。在分離的過程中，保持液體的次序十分重要。由流體力學(xué)可知，液體的流動(dòng)有“紊流”和“層流”之分?！拔闪鳌本褪俏锪线M(jìn)入罐體后先后順序被打亂，先進(jìn)入的可能會(huì)落在后面，后進(jìn)入的可能會(huì)跑到前面。而“層流”的流體則保持先后順序，先進(jìn)先出，后進(jìn)后出。顯然，“紊流”物料所受的處理不易均勻，難以保證處理的質(zhì)量，而“層流”的物料處理?xiàng)l件均勻一致，處理質(zhì)量能夠保證?？墒?，現(xiàn)有的液體結(jié)晶設(shè)備，其結(jié)構(gòu)形狀多不利于層流的形成。例如:現(xiàn)有罐體的中部多為圓柱形，下部多為錐形，下面的出口處于錐體的尖端，而且都比較小。相同高度的物料，與出口相對(duì)的運(yùn)行路徑較短，而邊緣到出口的運(yùn)行路徑較長(zhǎng)，在摩擦阻力的影響下，邊緣的液體到達(dá)出口的時(shí)間會(huì)長(zhǎng)，這樣就會(huì)形成中間的漏斗，必然造成罐內(nèi)液體物料的紊亂。
[0003]為了避免紊流，目前的結(jié)晶多采用間歇式設(shè)備，就是罐內(nèi)注入流體物料后停止進(jìn)料，完成處理過程后再進(jìn)行另一罐的作業(yè)。間歇式設(shè)備雖然能夠避免處理過程中的紊流影響，但在處理之后的排放過程中還會(huì)產(chǎn)生紊流，對(duì)于沾掛的結(jié)晶來說，紊流排放也不妨礙晶體和液體的分離。但對(duì)于沉淀或上浮的晶體來說，紊流排放則會(huì)造成晶體的流失。此外，許多現(xiàn)代化生產(chǎn)線不適與間歇式設(shè)備相配合，而需要采用連續(xù)式設(shè)備。連續(xù)式就是入口不停的進(jìn)料，出口不停的排放，物料在不間斷的流動(dòng)當(dāng)中完成處理過程。顯然，連續(xù)式但連續(xù)式設(shè)備對(duì)流體次序的要求更高，實(shí)現(xiàn)層流的難度更大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種液體物料在接受結(jié)晶處理的運(yùn)動(dòng)過程中保持先后順序不變或變化很小的層流狀態(tài)，所受條件均勻一致，結(jié)晶質(zhì)量顯著提高，晶液分離更加徹底的液體層流結(jié)晶器。
[0005]上述目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:研制一種液體層流結(jié)晶器，包括豎立的罐體，罐體上面設(shè)有進(jìn)料口，下面設(shè)有出料口，出料口端呈錐狀，罐體設(shè)有調(diào)溫裝置，其特點(diǎn)是:所述罐體內(nèi)設(shè)有圓柱狀的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子外徑與罐體的內(nèi)徑相配合，可在動(dòng)力機(jī)的帶動(dòng)下平轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子的上端面設(shè)有沿上端面的一條半徑延伸到邊緣的長(zhǎng)條狀上口，轉(zhuǎn)子的下端面設(shè)有長(zhǎng)條狀的下口，下口的外端與上口的外端上下相對(duì)，下口的內(nèi)端與上口的內(nèi)端錯(cuò)開，上口與下口相通。
[0006]所述上口內(nèi)端A與下口內(nèi)端C的距離以及下口內(nèi)端C到罐體出料口 E距離之和等于上口外端B與下口外端D的距離以及下口外端C到罐體出料口 E距離之和，即AC+CE =BD+DEo
[0007]所述轉(zhuǎn)子為實(shí)心圓柱體或空心盒狀圓柱體。
[0008]所述調(diào)溫裝置是設(shè)在罐體周圍的由雙層壁板圍成空腔狀的介質(zhì)套，在罐體內(nèi)設(shè)有螺旋狀介質(zhì)管，介質(zhì)套及介質(zhì)管均通過循環(huán)管與介質(zhì)源相通。
[0009]所述介質(zhì)源是冷液源或熱源。
[0010]所述轉(zhuǎn)子有兩個(gè)或多個(gè)，分置于罐體內(nèi)，與介質(zhì)管相間安裝。
[0011 ] 所述罐體設(shè)有上排管，上排管高于罐體的進(jìn)料口。
[0012]所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸兩端在罐體里面通過支架和軸承支撐，轉(zhuǎn)子里面設(shè)有浮子，浮子是一個(gè)密閉的殼體，里面真空或充氣。
[0013]所述浮子的容積與周圍液體比重之積等于轉(zhuǎn)子整體的重力。
[0014]所述轉(zhuǎn)子是由磁力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)，磁力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在轉(zhuǎn)子上的被動(dòng)磁塊，以及安裝在罐體外面與被動(dòng)磁塊相對(duì)的主動(dòng)磁塊，主動(dòng)磁塊固定在齒環(huán)上，齒環(huán)在罐體外周的滑道內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)設(shè)在罐體的一側(cè)，通過變速箱以及傳動(dòng)輪帶動(dòng)齒環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)中均勻刮取的其上端面上面的液體，經(jīng)轉(zhuǎn)子的上口和下口到達(dá)出口，運(yùn)行的路徑長(zhǎng)度非常接近，運(yùn)行的時(shí)間高度一致，從而使罐內(nèi)液體能夠按先后順序，分層排出，結(jié)晶的質(zhì)量均勻可控，液晶分離準(zhǔn)確徹底，特別適于連續(xù)式液體結(jié)晶分離作業(yè)以及自動(dòng)化、智能化程度較高的生產(chǎn)系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0016]圖1是第一種實(shí)施例的主視圖；
[0017]圖2是第一種實(shí)施例的部件轉(zhuǎn)子的主視圖；
[0018]圖3是第一種實(shí)施例的部件轉(zhuǎn)子的俯視圖；
[0019]圖4是第一種實(shí)施例的部件轉(zhuǎn)子的仰視圖；
[0020]圖5是第一種實(shí)施例的部件轉(zhuǎn)子的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖6是第一種實(shí)施例的液體物料運(yùn)行路徑示意圖；
[0022]圖7是第二種實(shí)施例的部件轉(zhuǎn)子的局部主視圖；
[0023]圖8是第二種實(shí)施例的部件罐體的局部主視圖；
[0024]圖9是第二種實(shí)施例的罐體與轉(zhuǎn)子的裝配主視圖；
[0025]圖10是第三種實(shí)施例的主視圖；
[0026]圖11是第四種實(shí)施例的主視圖；
[0027]圖12是第五種實(shí)施例的主視圖；
[0028]圖13是第五種實(shí)施例的部件浮子的主視圖；
[0029]圖14是第五種實(shí)施例的部件浮子的俯視圖；
[0030]圖15是第五種實(shí)施例的部件磁力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主視圖；
[0031]圖16是第五種實(shí)施例的部件磁力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的俯視圖。
[0032]圖中可見:罐體1，進(jìn)料口2，出料口 3，轉(zhuǎn)子4，轉(zhuǎn)軸5，介質(zhì)套6，介質(zhì)管7，循環(huán)管8，上端面9，下端面10，上口 11，下口 12，凸邊13，折邊14，上排管15，浮子16，被動(dòng)磁塊17，主動(dòng)磁塊18，齒環(huán)19，滑道20，電機(jī)21，變速箱22，傳動(dòng)輪23。
[0033]實(shí)施方式
[0034]第一種實(shí)施例:如圖1所示，這種液體層流結(jié)晶器的主體是一個(gè)豎立的罐體1，罐體I上面設(shè)有填充液體物料的進(jìn)料口 2，下面設(shè)有排出液體物料的出料口 3，罐體I的主體為圓柱體，下部直徑越來越小而呈錐狀，出料口 3位于錐體下端。罐體I設(shè)有調(diào)溫裝置。其特點(diǎn)是:調(diào)溫裝置是設(shè)在罐體周圍的由雙層壁板圍成空腔狀的介質(zhì)套6，在罐體I內(nèi)設(shè)有螺旋狀介質(zhì)管7，介質(zhì)套6及介質(zhì)管7均通過循環(huán)管8與介質(zhì)源相通。介質(zhì)源是冷液源或熱源。一般在結(jié)晶時(shí)用冷液源，降低液體的溫度，使晶體結(jié)晶析出。對(duì)于蠟質(zhì)晶體，結(jié)晶之后沾掛在罐體I的內(nèi)壁和介質(zhì)管7外面，放出液體后，再換用熱源，使蠟質(zhì)熱熔，即可從出口流出。冷液源或熱源都是盛裝介質(zhì)的容器，可以通過液體輸送泵強(qiáng)制循環(huán)。由于冷液源或熱源都屬于現(xiàn)有技術(shù)，故沒有畫出。
[0035]另一特點(diǎn)是:罐體I內(nèi)設(shè)有圓柱狀的轉(zhuǎn)子4，轉(zhuǎn)子4外徑與罐體I的內(nèi)徑為轉(zhuǎn)動(dòng)配合，可在動(dòng)力機(jī)即圖中的電機(jī)的帶動(dòng)下繞轉(zhuǎn)軸5平轉(zhuǎn)。如圖2圖3圖4圖5所示，轉(zhuǎn)子4的上端面9設(shè)有長(zhǎng)條狀上口 11，上口 11沿上端面的一條半徑延伸，內(nèi)端接近轉(zhuǎn)軸5，外端到達(dá)轉(zhuǎn)子4的邊緣。轉(zhuǎn)子4的下端面10設(shè)有長(zhǎng)條狀的下口 12，下口 12的外端與上口 11的外端上下相對(duì)，下口 12的內(nèi)端與上口 11的內(nèi)端錯(cuò)開，上口 11與下口 12相通。上口 11與下口12的長(zhǎng)度最好相等或一致。轉(zhuǎn)子4既可以是實(shí)心的圓柱體，也可以是空心的盒狀圓柱體。實(shí)心的圓柱體里面的上口 11與下口 12之間形成兩側(cè)斜面圍成的通道?？招暮袪顖A柱體的上口 11與下口 12通過盒內(nèi)的空間相通。由流體的特性可知，每一點(diǎn)上的液體均沿最短的路徑運(yùn)行，因而液體在通過盒狀轉(zhuǎn)子內(nèi)充滿后，也是沿上口 11與下口 12之間的最短路徑流動(dòng)，其軌跡與通過實(shí)心轉(zhuǎn)子是一樣的。為了進(jìn)一步說明液體在轉(zhuǎn)子中的流動(dòng)路徑，圖6畫出上口兩端液體向下的路徑，設(shè)轉(zhuǎn)子上口 11的內(nèi)端點(diǎn)為A，外端點(diǎn)為B，下口 12內(nèi)端點(diǎn)為C，外端點(diǎn)為D，罐體下端的出料口 3為E，則有:上口內(nèi)端A與下口內(nèi)端C的距離以及下口內(nèi)端C到罐體出口 E距離之和等于上口外端B與下口外端D的距離以及下口外端C到罐體出口 E距離之和，即AC+CE = BD+DEo實(shí)驗(yàn)證明:上口 11上的任意一點(diǎn)到下口 12上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的路徑是最短的，上口 11中點(diǎn)