一種帶噴霧嘴的攪拌裝置及其攪拌方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種帶噴霧嘴的攪拌裝置及其攪拌方法，包括混料倉(cāng)、驅(qū)動(dòng)組件和攪拌組件，攪拌組件安裝于混料倉(cāng)內(nèi)，驅(qū)動(dòng)組件為攪拌組件提供動(dòng)力，混料倉(cāng)呈球形，驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)Ⅰ和電機(jī)Ⅱ，攪拌組件包括攪拌軸Ⅰ、攪拌軸Ⅱ、攪拌葉Ⅰ和攪拌葉Ⅱ，電機(jī)Ⅰ驅(qū)動(dòng)攪拌軸Ⅰ，電機(jī)Ⅱ驅(qū)動(dòng)攪拌軸Ⅱ，混料倉(cāng)上設(shè)有噴霧嘴，噴霧嘴與控制器連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：電機(jī)Ⅰ和電機(jī)Ⅱ可以同時(shí)正轉(zhuǎn)或同時(shí)反轉(zhuǎn)，也可以一個(gè)正傳，另一個(gè)反轉(zhuǎn)，還可以一個(gè)轉(zhuǎn)，另一個(gè)不轉(zhuǎn)，可以滿足各種混合要求，使攪拌的更加充分，達(dá)到更好的攪拌效果。
【專利說(shuō)明】
一種帶噴霧嘴的攪拌裝置及其攪拌方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種帶噴霧嘴的攪拌裝置及其攪拌方法。
【背景技術(shù)】
[0002]攪拌裝置一般包括電動(dòng)機(jī)，以及電動(dòng)機(jī)連接的旋轉(zhuǎn)桿，還有設(shè)置在旋轉(zhuǎn)桿上的攪拌槳葉組成，攪拌裝置作用是使液體、氣體介質(zhì)強(qiáng)迫對(duì)流均勻混合的設(shè)備，目前工業(yè)上運(yùn)用的大多數(shù)攪拌裝置都是結(jié)構(gòu)單一，且攪拌密度較大液體介質(zhì)時(shí)，攪拌效果不好，且攪拌裝置零部件的使用壽命較短。
[0003]攪拌的目的:液-液混合、氣-液混合和固-液混合。攪拌的影響因素有如下幾種:
I)攪拌器的類型、尺寸及轉(zhuǎn)速對(duì)攪拌功率在總體流動(dòng)和湍流脈動(dòng)之間的分配都有影響。
[0004]2)不同介質(zhì)黏度的攪拌粘度是指流體對(duì)流動(dòng)的阻抗能力，稱為動(dòng)力粘度。流體在流動(dòng)時(shí)，分為層流、過(guò)渡流、湍流三種狀態(tài)，而決定這三種狀態(tài)的主要因素即流體的粘度。
[0005]3)攪拌的內(nèi)部構(gòu)件特別是葉輪、導(dǎo)流筒、擋板等也是影響攪拌的重要因素。
[0006]其他
攪拌槽內(nèi)液體的運(yùn)動(dòng)，從尺度上分為總體流動(dòng)和湍流脈動(dòng)?？傮w流動(dòng)的流量稱為循環(huán)量，加大循環(huán)量有利于提高宏觀混合的調(diào)勻度(見(jiàn)混合程度)。湍流脈動(dòng)的強(qiáng)度與流體離開(kāi)攪拌器時(shí)的速度有關(guān)，加強(qiáng)湍流脈動(dòng)有利于減小分隔尺度與分隔強(qiáng)度。不同的過(guò)程對(duì)這兩種流動(dòng)有不同的要求。液滴、氣泡的分散，需要強(qiáng)烈的湍流脈動(dòng)；固體顆粒的均勻懸浮，有賴于總體流動(dòng)。攪拌時(shí)能量在這兩種流動(dòng)上的分配，是攪拌器設(shè)計(jì)中的重要問(wèn)題。
[0007]在攪拌混合物時(shí)，兩相的密度差、粘度及界面張力對(duì)攪拌操作有很大影響。密度差和界面張力越小，物系越易于達(dá)到穩(wěn)定的分散;粘度越大越不利于形成良好的循環(huán)流動(dòng)和足夠的湍流脈動(dòng)，并消耗較大的攪拌功率。
[0008]攪拌槽內(nèi)流體的運(yùn)動(dòng)是復(fù)雜的單相流或多相流。非牛頓流體的攪拌，在流動(dòng)狀態(tài)和功率消耗方面都有一些特殊的規(guī)律。攪拌槽內(nèi)流體流動(dòng)參數(shù)的測(cè)量，攪拌功率的預(yù)計(jì)，以及攪拌裝置的放大方法等，都是攪拌理論研究和工程應(yīng)用中的重要課題。
[0009]粘度是指流體對(duì)流動(dòng)的阻抗能力，其定義為:液體以Icm/s的速度流動(dòng)時(shí)，在每lcm2平面上所需剪應(yīng)力的大小，稱為動(dòng)力粘度，以Pa.s為單位。粘度是流體的一種屬性。流體在管路中流動(dòng)時(shí)，有層流、過(guò)渡流、湍流三種狀態(tài)，攪拌設(shè)備中同樣也存在這三種流動(dòng)狀態(tài)，而決定這些狀態(tài)的主要參數(shù)之一就是流體的粘度。在攪拌過(guò)程中，一般認(rèn)為粘度小于5Pa/s的為低粘度流體，例如水、蓖麻油、飴糖、果醬、蜂蜜、潤(rùn)滑油重油、低粘乳液等；5-50Pa/s的為中粘度流體，例如油墨、牙膏等;50-500Pa/s的為高粘度流體，例如口香糖、增塑溶膠、固體燃料等;大于500Pa/s的為特高粘流體例如:橡膠混合物、塑料熔體、有機(jī)硅等。對(duì)于低粘度介質(zhì)，用小直徑的高轉(zhuǎn)速的攪拌器就能帶動(dòng)周圍的流體循環(huán)，并至遠(yuǎn)處。而高粘度介質(zhì)的流體則不然，需直接用攪拌器來(lái)推動(dòng)。適用于低粘和中粘流體的葉輪有槳式、開(kāi)啟渦輪式、推進(jìn)式、長(zhǎng)薄葉螺旋槳式、圓盤渦輪式、布魯馬金式、板框槳式、三葉后彎式、MIG式等。適用于高粘和特高粘流體的葉輪有螺帶式葉輪、螺桿式、錨式、框式、螺旋槳式等。有的流體粘度隨反應(yīng)進(jìn)行而變化，就需要用能適合寬粘度領(lǐng)域的葉輪，如泛能式葉輪等。
[0010]如公開(kāi)號(hào)為CN103100345A【公開(kāi)日】為2013年5月15的發(fā)明專利，該攪拌器包括第一葉片和一端連接減半器動(dòng)力輸出端的攪拌軸，第一葉片的中部與攪拌軸的另一端固定聯(lián)接，還包括第二葉片、套接在攪拌軸上沿?cái)嚢栎S滑動(dòng)的套筒和固定在攪拌軸上的電機(jī)，電機(jī)的輸出端連接有用于推拉套筒的伸縮桿，第二葉片的一端與第一葉片的端點(diǎn)鉸接，第二葉片的另一端與套筒之間鉸接有調(diào)節(jié)桿;此專利可以調(diào)節(jié)攪拌位置，使得液體攪拌均勻，但是其葉片較短，達(dá)不到較好的攪拌，其次，第二葉片數(shù)量也較多，攪拌的阻力加大，增加了成本。
[0011 ] 公開(kāi)文本0~104014268，公布日為2014年9月3日的專利，提出了一種攪拌器，包括通過(guò)旋轉(zhuǎn)桿與電機(jī)連接的槳葉，所述旋轉(zhuǎn)桿的下端與一支撐座相抵接，支撐座上有底座，底座上端設(shè)置有豎直于水平面的支撐桿，支撐桿的上部外壁設(shè)置有螺紋，螺紋上套裝有調(diào)整所述支撐桿高度的螺母，攪拌器在旋轉(zhuǎn)時(shí)，無(wú)松動(dòng)，無(wú)搖擺，且槳葉不會(huì)脫落等優(yōu)點(diǎn)，但是槳葉設(shè)計(jì)太單一，攪拌液體時(shí)攪拌力缺乏，此專利在追求重量輕移動(dòng)方便的時(shí)候，使得攪拌的效果也大大降低。
[0012]因此，針對(duì)現(xiàn)有公開(kāi)的技術(shù)以及實(shí)際應(yīng)用，本專利旨在提出一種克服現(xiàn)有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)攪拌效果不理想，攪拌時(shí)間長(zhǎng)，能耗大的新技術(shù)方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明需要解決的問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種帶噴霧嘴的攪拌裝置及其攪拌方法。
[0014]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種帶噴霧嘴的攪拌裝置，包括混料倉(cāng)、驅(qū)動(dòng)組件和攪拌組件，攪拌組件安裝于混料倉(cāng)內(nèi)，驅(qū)動(dòng)組件為攪拌組件提供動(dòng)力，混料倉(cāng)呈球形，驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)I和電機(jī)π，攪拌組件包括攪拌軸1、攪拌軸Π、攪拌葉I和攪拌葉Π，攪拌軸I和攪拌軸Π相對(duì)安裝在混料倉(cāng)內(nèi)，且兩者的軸向均與混料倉(cāng)的直徑重合，電機(jī)I驅(qū)動(dòng)攪拌軸I，電機(jī)π驅(qū)動(dòng)攪拌軸Π，攪拌葉I和攪拌葉π均呈圓環(huán)形，攪拌葉I安裝在攪拌軸I的自由端，攪拌葉Π安裝在攪拌軸Π的自由端，攪拌葉I上與攪拌軸Π干涉處設(shè)有軸孔，攪拌軸Π貫穿軸孔，混料倉(cāng)、攪拌葉I和攪拌葉Π的圓心重合，且混料倉(cāng)的直徑大于攪拌葉I的外徑，攪拌葉I的內(nèi)徑大于攪拌葉π的外徑，另設(shè)控制器分別控制電機(jī)I和電機(jī)Π正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，混料倉(cāng)的上圓面上至少設(shè)有I個(gè)用于噴灑液體原料的噴霧嘴，噴霧嘴與控制器連接。
[0015]攪拌葉I與攪拌葉Π之間的間隙大于10cm。
[0016]攪拌葉I的寬度為5cm_15cm。
[0017]攪拌葉Π的寬度為5cm_10cm。
[0018]攪拌軸與攪拌葉均由不銹鋼材料制成。
[0019]軸孔的內(nèi)徑大于攪拌軸Π的直徑，且攪拌軸Π上與軸孔的對(duì)應(yīng)處套接有軸承Π，軸孔套接于軸承Π上。
[0020]攪拌裝置的攪拌方法，包括以下步驟；
第一步、將原料放入混料倉(cāng)中； 第二部、同時(shí)正轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I和電機(jī)Π同時(shí)正轉(zhuǎn)；
第三步、同時(shí)反轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I和電機(jī)Π同時(shí)反轉(zhuǎn)；
第四步、正、反轉(zhuǎn)同時(shí)攪拌，控制器控制電機(jī)I正轉(zhuǎn)，電機(jī)Π反轉(zhuǎn)或控制器控制電機(jī)I反轉(zhuǎn)，電機(jī)π正轉(zhuǎn)；
第五步、單軸正轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I正轉(zhuǎn)，電機(jī)Π停止或控制器控制電機(jī)I正轉(zhuǎn)，電機(jī)π停止；
第六步、單軸反轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I反轉(zhuǎn)，電機(jī)Π停止或控制器控制電機(jī)I停止，電機(jī)π反轉(zhuǎn)；
第七步、控制器間歇打開(kāi)噴霧嘴噴灑液體原料。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
(I)電機(jī)I驅(qū)動(dòng)攪拌軸I，攪拌軸I帶動(dòng)攪拌葉I，電機(jī)Π驅(qū)動(dòng)攪拌軸Π，攪拌軸Π帶動(dòng)攪拌葉Π，電機(jī)I和電機(jī)Π可以同時(shí)正轉(zhuǎn)或同時(shí)反轉(zhuǎn)，也可以一個(gè)正傳，另一個(gè)反轉(zhuǎn)，還可以一個(gè)轉(zhuǎn)，另一個(gè)不轉(zhuǎn)，可以滿足各種混合要求，使攪拌的更加充分，達(dá)到更好的攪拌效果。
[0022](2)攪拌葉I上與攪拌軸Π干涉處設(shè)有軸孔，可以避免干涉，相互獨(dú)立工作。
[0023](3)攪拌軸Π上與軸孔的對(duì)應(yīng)處套接有軸承Π，軸孔套接于軸承Π上，即避免了干涉，攪拌軸Π又對(duì)攪拌葉I提供了支撐，因?yàn)閿嚢枞~I的直徑比較大，所以阻力較大時(shí)容易損壞，攪拌軸Π提供了支撐，可以避免其損壞，延長(zhǎng)其使用壽命。
[0024](4)噴霧嘴與控制器連接，噴霧嘴用于噴灑液體原料，通過(guò)控制器控制器間歇打開(kāi)噴霧嘴，配合正、反轉(zhuǎn)攪拌，可以使液體原料更加均勻的與其他原料混合，特別適用于添加量小的液體原料。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本發(fā)明的帶噴霧嘴的攪拌裝置及的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中，1-混料倉(cāng)，2-電機(jī)1，3_電機(jī)Π，4-攪拌軸I，5-攪拌軸Π，6-攪拌葉I，7-攪拌葉Π，8-軸承Π，9-噴霧嘴。
【具體實(shí)施方式】
[0026]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0027]如圖1所示，一種帶噴霧嘴的攪拌裝置，包括混料倉(cāng)、驅(qū)動(dòng)組件和攪拌組件，攪拌組件安裝于混料倉(cāng)內(nèi)，驅(qū)動(dòng)組件為攪拌組件提供動(dòng)力，混料倉(cāng)呈球形，驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)I和電機(jī)Π，攪拌組件包括攪拌軸1、攪拌軸Π、攪拌葉I和攪拌葉Π，攪拌軸I和攪拌軸Π相對(duì)安裝在混料倉(cāng)內(nèi)，且兩者的軸向均與混料倉(cāng)的直徑重合，電機(jī)I驅(qū)動(dòng)攪拌軸I，電機(jī)Π驅(qū)動(dòng)攪拌軸Π，攪拌葉I和攪拌葉Π均呈圓環(huán)形，攪拌葉I安裝在攪拌軸I的自由端，攪拌葉Π安裝在攪拌軸Π的自由端，攪拌葉I上與攪拌軸Π干涉處設(shè)有軸孔，攪拌軸Π貫穿軸孔，混料倉(cāng)、攪拌葉I和攪拌葉π的圓心重合，且混料倉(cāng)的直徑大于攪拌葉I的外徑，攪拌葉I的內(nèi)徑大于攪拌葉Π的外徑，另設(shè)控制器分別控制電機(jī)I和電機(jī)Π正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，混料倉(cāng)的上圓面上至少設(shè)有I個(gè)用于噴灑液體原料的噴霧嘴，噴霧嘴與控制器連接。
[0028]攪拌葉I與攪拌葉Π之間的間隙大于10cm。
[0029]攪拌葉I的寬度為5cm_15cm。
[0030]攪拌葉Π的寬度為5cm_10cm。
[0031]攪拌軸與攪拌葉均由不銹鋼材料制成。
[0032]軸孔的內(nèi)徑大于攪拌軸Π的直徑，且攪拌軸Π上與軸孔的對(duì)應(yīng)處套接有軸承Π，軸孔套接于軸承Π上。
[0033]帶噴霧嘴的攪拌裝置的攪拌方法，包括以下步驟；
第一步、將原料放入混料倉(cāng)中；
第二部、同時(shí)正轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I和電機(jī)Π同時(shí)正轉(zhuǎn)；
第三步、同時(shí)反轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I和電機(jī)π同時(shí)反轉(zhuǎn)；
第四步、正、反轉(zhuǎn)同時(shí)攪拌，控制器控制電機(jī)I正轉(zhuǎn)，電機(jī)Π反轉(zhuǎn)或控制器控制電機(jī)I反轉(zhuǎn)，電機(jī)π正轉(zhuǎn)；
第五步、單軸正轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I正轉(zhuǎn)，電機(jī)Π停止或控制器控制電機(jī)I正轉(zhuǎn)，電機(jī)π停止；
第六步、單軸反轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I反轉(zhuǎn)，電機(jī)Π停止或控制器控制電機(jī)I停止，電機(jī)π反轉(zhuǎn)；
第七步、控制器間歇打開(kāi)噴霧嘴噴灑液體原料。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
(I)電機(jī)I驅(qū)動(dòng)攪拌軸I，攪拌軸I帶動(dòng)攪拌葉I，電機(jī)Π驅(qū)動(dòng)攪拌軸Π，攪拌軸Π帶動(dòng)攪拌葉Π，電機(jī)I和電機(jī)Π可以同時(shí)正轉(zhuǎn)或同時(shí)反轉(zhuǎn)，也可以一個(gè)正傳，另一個(gè)反轉(zhuǎn)，還可以一個(gè)轉(zhuǎn)，另一個(gè)不轉(zhuǎn)，可以滿足各種混合要求，使攪拌的更加充分，達(dá)到更好的攪拌效果。
[0035](2)攪拌葉I上與攪拌軸Π干涉處設(shè)有軸孔，可以避免干涉，相互獨(dú)立工作。
[0036](3)攪拌軸Π上與軸孔的對(duì)應(yīng)處套接有軸承Π，軸孔套接于軸承Π上，即避免了干涉，攪拌軸Π又對(duì)攪拌葉I提供了支撐，因?yàn)閿嚢枞~I的直徑比較大，所以阻力較大時(shí)容易損壞，攪拌軸Π提供了支撐，可以避免其損壞，延長(zhǎng)其使用壽命。
[0037](4)噴霧嘴與控制器連接，噴霧嘴用于噴灑液體原料，通過(guò)控制器控制器間歇打開(kāi)噴霧嘴，配合正、反轉(zhuǎn)攪拌，可以使液體原料更加均勻的與其他原料混合，特別適用于添加量小的液體原料。
[0038]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶噴霧嘴的攪拌裝置，包括混料倉(cāng)、驅(qū)動(dòng)組件和攪拌組件，攪拌組件安裝于混料倉(cāng)內(nèi)，驅(qū)動(dòng)組件為攪拌組件提供動(dòng)力，其特征在于:混料倉(cāng)呈球形，驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)I和電機(jī)Π，攪拌組件包括攪拌軸1、攪拌軸Π、攪拌葉I和攪拌葉Π，攪拌軸I和攪拌軸Π相對(duì)安裝在混料倉(cāng)內(nèi)，且兩者的軸向均與混料倉(cāng)的直徑重合，電機(jī)I驅(qū)動(dòng)攪拌軸I，電機(jī)π驅(qū)動(dòng)攪拌軸Π，攪拌葉I和攪拌葉Π均呈圓環(huán)形，攪拌葉I安裝在攪拌軸I的自由端，攪拌葉Π安裝在攪拌軸Π的自由端，攪拌葉I上與攪拌軸Π干涉處設(shè)有軸孔，攪拌軸π貫穿軸孔，混料倉(cāng)、攪拌葉I和攪拌葉π的圓心重合，且混料倉(cāng)的直徑大于攪拌葉I的外徑，攪拌葉I的內(nèi)徑大于攪拌葉Π的外徑，另設(shè)控制器分別控制電機(jī)I和電機(jī)Π正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，混料倉(cāng)的上圓面上至少設(shè)有I個(gè)用于噴灑液體原料的噴霧嘴，噴霧嘴與控制器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶噴霧嘴的攪拌裝置，其特征在于:攪拌葉I與攪拌葉Π之間的間隙大于1cm03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶噴霧嘴的攪拌裝置，其特征在于:攪拌葉I的寬度為5cm-15cm ο4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶噴霧嘴的攪拌裝置，其特征在于:攪拌葉Π的寬度為5cm-1Ocm05.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶噴霧嘴的攪拌裝置，其特征在于:攪拌軸與攪拌葉均由不銹鋼材料制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶噴霧嘴的攪拌裝置，其特征在于:軸孔的內(nèi)徑大于攪拌軸Π的直徑，且攪拌軸Π上與軸孔的對(duì)應(yīng)處套接有軸承Π，軸孔套接于軸承Π上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶噴霧嘴的攪拌裝置的攪拌方法，其特征在于:包括以下步驟； 第一步、將原料放入混料倉(cāng)中； 第二部、同時(shí)正轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I和電機(jī)Π同時(shí)正轉(zhuǎn)； 第三步、同時(shí)反轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I和電機(jī)π同時(shí)反轉(zhuǎn)； 第四步、正、反轉(zhuǎn)同時(shí)攪拌，控制器控制電機(jī)I正轉(zhuǎn)，電機(jī)Π反轉(zhuǎn)或控制器控制電機(jī)I反轉(zhuǎn)，電機(jī)π正轉(zhuǎn)； 第五步、單軸正轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I正轉(zhuǎn)，電機(jī)Π停止或控制器控制電機(jī)I正轉(zhuǎn)，電機(jī)π停止； 第六步、單軸反轉(zhuǎn)攪拌，控制器控制電機(jī)I反轉(zhuǎn)，電機(jī)Π停止或控制器控制電機(jī)I停止，電機(jī)π反轉(zhuǎn)； 第七步、控制器間歇打開(kāi)噴霧嘴噴灑液體原料。
【文檔編號(hào)】B01F15/02GK106040039SQ201610606870
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月29日
【發(fā)明人】錢國(guó)東
【申請(qǐng)人】無(wú)錫樂(lè)華自動(dòng)化科技有限公司