專利名稱：一種帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高速攪拌分散設備，尤其涉及一種涂料、油墨行業(yè)的攪拌設備。
背景技術：
在目前的涂料油墨行業(yè)中的高速分散機一般不是密封的，攪拌分散設備只能完成在常壓下的攪拌工作，如真空消泡、真空吸料、壓縮空氣出料等需要在真空或有壓力的環(huán)境下進行的工藝流程就無法在同一臺設備上完成。傳統(tǒng)的設備存在著諸多問題，例如生產(chǎn)工藝分散、工序不集中、連續(xù)化生產(chǎn)能力差、工人的勞動強度大、生產(chǎn)效率較低、能耗大，若完成真空或有壓力的工藝流程需要更多的輔助設備、增加企業(yè)的設備購置費用；產(chǎn)品的批次穩(wěn)定性差；同時，開放式作業(yè)所產(chǎn)生的粉塵污染嚴重地危害操作人員的健康與作業(yè)環(huán)境。針對上述問題，雖有不同的技術改進方案及相應的工業(yè)化產(chǎn)品，例如 ZL200620113784. X、ZL200420084214. 3 及 ZL200920069500. 5，但是，這些方案與產(chǎn)品應用于紫外光(UV)固化油墨領域時出現(xiàn)了新的問題。在對于由富含自由基的活性單體、樹脂等熱固性光敏材料所組成的高顏基比的UV固化油墨進行分散時，墨漿在分散盤的帶動下與分散釜的釜底劇烈摩擦，產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量容易引發(fā)油墨墨漿中的熱固性材料的自由基反應，從而發(fā)生墨漿凝膠現(xiàn)象，這種現(xiàn)象可以通過快速降溫的方式解決，但是高粘度的油墨漿在攪拌容器內分散時，極易在容器的內壁形成較厚的滯留層，滯留層幾乎不參與容器內部流體的混合與傳質作用，對于因墨漿與分散釜的釜底劇烈摩擦所產(chǎn)生的熱量的傳熱效果也顯著惡化，最終導致材料報廢。因此，采用上述方案中的設備生產(chǎn)時，一則無法監(jiān)控釜底溫度，二則無法對釜體進行迅速徹底的降溫。故現(xiàn)有技術方案的缺陷遠遠不能滿足生產(chǎn)工藝的特殊要求。

實用新型內容本實用新型的目的在于克服以上缺陷，提供一種結構簡單、經(jīng)濟實用、維護方便的攪拌分散設備，該設備在真空或高壓的環(huán)境下進行密封性作業(yè)時能夠實時地監(jiān)測分散釜釜底的料漿在分散過程中在分散盤的帶動下與分散釜的釜底劇烈摩擦而產(chǎn)生的溫升現(xiàn)象，并通過冷媒循環(huán)系統(tǒng)將摩擦所產(chǎn)生的熱量交換掉，確保作業(yè)溫度不超過控制范圍。為達到以上目的，本實用新型采用如下技術方案一種帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，包括分散盤驅動電機、刮壁槳驅動電機、減速機、刮壁槳支撐臂、冷媒出口、雙層分散盤、Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭、冷媒入口、四氟刮板、雙金屬溫度計、齒輪箱、人孔蓋、粉料加入口、液料加入口、視鏡燈、抽放氣閥門、真空表、人孔蓋視鏡、真空泵、空壓機、冷媒夾套空腔、導流式加強筋板、釜體、分散盤內軸、刮壁槳外軸、刮壁槳、腔體、聯(lián)軸器、基座、冷媒夾套、感應線、數(shù)顯表、傳感器、測溫放料法蘭、傳感溫度計探頭保護套管，其特征在于所述的測溫的Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭與雙金屬溫度計分別安裝在釜底的測溫放料法蘭的傳感溫度計探頭保護套管內與分散釜上蓋的一側。所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于所述的四氟刮板為活動式，四氟刮板可以隨著刮壁槳的不同速度的轉動，作不同幅度的擺動。所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于所述的四氟刮板的數(shù)量為6只，刮壁槳的底部裝有2只四氟刮板，刮壁槳的立側各裝有2只四氟刮板，4只四氟刮板呈交錯位置安裝。所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于所述的傳感器內的Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭，安裝在釜底放料口部測溫放料法蘭上的傳感溫度計探頭保護套管內，Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭一端通過感應線相連接，另一端與數(shù)顯表連接；Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭的長度為5cm;雙金屬溫度計固定在釜蓋上方一側，與液料加入口呈180°對角位安裝。所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于由Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭、傳感溫度計探頭保護套管、傳感器、感應線與數(shù)顯表組成測試范圍為 0 150°C的Cu-50銅電阻傳感溫度計。所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于所述的冷媒夾套空腔設有用于增加冷媒循環(huán)流量的導流式加強筋板，導流式加強筋板呈螺旋狀盤繞在冷媒夾套空腔中的釜體上，導流式加強筋板通過焊接的方式固定在釜體的外壁上，與冷媒夾套的內壁不連接，靠近釜體底部的冷媒夾套空腔的部分不安裝導流式加強筋板。所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于所述的刮壁槳支撐臂、雙層分散盤、四氟刮板、分散盤內軸、刮壁槳外軸、刮壁槳構成攪拌分散器；刮壁槳驅動電機、分散盤驅動電機、基座、減速機、齒輪箱、聯(lián)軸器構成攪拌分散器驅動機構，攪拌分散器驅動機構安裝在釜體的上方，攪拌分散器處于釜體的腔體內部并與攪拌分散器驅動機構相連接。所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于所述的攪拌分散器包括攪拌與分散兩大部分，雙層分散盤安裝在分散盤內軸的底部，分散盤內軸通過聯(lián)軸器與分散盤驅動電機連接；刮壁槳外軸套在分散盤內軸的外部，刮壁槳通過刮壁槳支撐臂固定在刮壁槳的外部，刮壁槳支撐臂與刮壁槳外軸呈80°角固定。本實用新型具有以下優(yōu)點1.本實用新型攪拌、分散時，空氣吸留極少?；旌吓c調勻效果俱佳，用中或高速攪拌可使物料迅速溶解、粒徑變小。2.本實用新型采用同心雙軸攪拌系統(tǒng)，內外軸可以同時旋轉，速度與方向可以獨立調節(jié)，二者可以相同，亦可不同。當雙層分散盤與刮壁槳作相反方向旋轉時，可以顯著促進料漿的軸向環(huán)流運動，抑制料漿的切向運動，并能產(chǎn)生料漿的全釜大循環(huán)。縮短分散時間，同時可以消除釜內的死區(qū)和超強剪切湍流區(qū)，因此，在將分散釜大型化時，亦能保證全釜的均勻湍流強度。3.本實用新型采用的配有活動式四氟刮板的刮壁槳可以消除釜內桶壁上的滯留層，可以防止大比重的物料沉積在釜底，促進物料釜內循環(huán)，提高傳熱效率，改善分散效果。4.真空分散裝置既可以排除攪拌分散過程中帶入的氣泡以及固體粉料聚集體內部的空氣，破壞固體粉料聚集體內部空氣受液體的毛細管壓力擠壓而形成的反相彎月面而加大液體向固體聚集體或附聚體內部的滲透作用，在雙層分散盤的強大剪切力的作用下， 提高對固體粉料的解聚效率，改善潤濕效果，促進固液兩相材料的分散，縮短分散時間，迅速降低物系的粘度；同時可以排除固體粉料在運輸、貯存過程中所吸收的水分，從而保證產(chǎn)品批次的穩(wěn)定。5.本實用新型克服了傳統(tǒng)設備功能單一、效率低下的缺點，可以實現(xiàn)高壓、低壓或真空條件下的高速攪拌分散，特別是在真空條件下分散高顏基比的油墨漿時，雙層分散盤在分散盤驅動電機的帶動下與刮壁槳作相向旋轉，提高了分散效率，僅僅使用此設備在短時間內就能達到將墨漿充分分散均勻的效果，大大降低與其他的研磨設備配合使用進行研磨的總工時，可以更有效地控制生產(chǎn)成本。6.粉料通過粉料加入口輸送進釜內，避免了傳統(tǒng)設備加料過程中產(chǎn)生的粉塵污染問題，分散攪拌過程是在密封的環(huán)境中進行，進一步降低了粉塵污染問題，改善了操作人員的作業(yè)環(huán)境，降低了粉塵對作業(yè)人員的身體的侵害。7.本實用新型采用上下對比監(jiān)測溫度系統(tǒng)，通過釜蓋上方的雙金屬溫度計，可以監(jiān)測料漿上方溫度；通過位于放料口附近的Cu-50銅電阻傳感溫度計可以監(jiān)測分散時因劇烈摩擦生熱進一步引發(fā)體系反應而加劇放熱的核心部位的溫度；傳感溫度計探頭保護套管與物料直接接觸，探測溫度及時準確，使顯示表能夠即時顯示物料的溫度；雙金屬溫度計的靈敏性高，能夠實時反映料漿的溫度波動，一旦出現(xiàn)飛溫現(xiàn)象，通過冷媒循環(huán)系統(tǒng)降溫。 通過上下溫度監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測，能夠保證熱固性油墨或涂料的順利加工。8.本實用新型結構簡單，便于維修、保養(yǎng)。

為了更進一步闡述本實用新型為實現(xiàn)預定的目的所采取的技術手段及其功效，本實用新型結合如下的附圖進行了詳細的說明，本實用新型的目的、特征與特點，將可由此得到深入且具體的了解，然而附圖僅提供參考與說明，并非用來對本實用新型加以限制。圖1為本實用新型所涉及的分散設備的整體結構示意圖。圖2為圖1的俯視圖。
以下結合附圖和本實用新型實施方式做進一步詳細說明。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，這種帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜由分散盤驅動電機1、刮壁槳驅動電機2、減速機3、刮壁槳支撐臂4、冷媒出口 5、雙層分散盤6、Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭7、冷媒入口 8、四氟刮板9、雙金屬溫度計10、齒輪箱11、人孔蓋12、粉料加入口 13、液料加入口 14、視鏡燈15、抽放氣閥門16、真空表17、人孔蓋視鏡18、真空泵 19、空壓機20、冷媒夾套空腔21、導流式加強筋板22、釜體23、分散盤內軸M、刮壁槳外軸 25、刮壁槳沈、腔體27、聯(lián)軸器觀、基座四、冷媒夾套30、感應線31、數(shù)顯表32、傳感器33、 測溫放料法蘭34、傳感溫度計探頭保護套管35構成。溫度監(jiān)測裝置包括Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭7、感應線31、數(shù)顯表32、傳感器 33、測溫放料法蘭34、傳感溫度計探頭保護套管35，傳感器33內的Cu_50銅電阻傳感溫度計探頭7安裝在測溫放料法蘭34上的傳感溫度計探頭保護套管35內，Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭7 —端通過感應線31相連接，另一端與數(shù)顯表32連接；雙金屬溫度計10固定在分散釜釜蓋上方的一側，與液料加入口 14呈180°對角位安裝。釜體23的外側設有冷媒夾套30，冷媒夾套30與釜體23之間形成冷媒夾套空腔 21，冷媒夾套30上設有與冷媒夾套空腔21連通的冷媒入口 8與冷媒出口 5，在冷媒夾套空腔21中設有用于增加冷媒循環(huán)流量的導流式加強筋板22，導流式加強筋板22呈螺旋狀盤繞在冷媒夾套空腔21中的釜體23的外壁上，導流式加強筋板22通過焊接的方式固定在釜體23的外壁上，與冷媒夾套30的內壁不連接，靠近釜體底部的冷媒夾套空腔部分不安裝導流式加強筋板。分散裝置包括攪拌分散器和攪拌分散器驅動機構；攪拌器包括分散盤內軸M以及固定在分散盤內軸M上的雙層分散盤6，雙層分散盤6安裝在分散盤內軸M的底部，分散盤內軸M通過聯(lián)軸器觀與分散盤驅動電機1連接；刮壁槳外軸25套在分散盤內軸M 的外部，刮壁槳26通過刮壁槳支撐臂4固定在刮壁槳沈的外部，刮壁槳支撐臂4與刮壁槳外軸25呈80°角固定，刮壁槳沈通過刮壁槳支撐臂4固定在刮壁槳外軸25的底部。在刮壁槳沈上總共裝有6只四氟刮板9，其中2只四氟刮板9裝在刮壁槳沈的底部，在刮壁槳26的立側各裝有2只四氟刮板9 ；刮壁槳沈的立側的4只四氟刮板9呈交錯位置安裝；四氟刮板9為活動式，四氟刮板9可以隨著刮壁槳沈的不同速度的轉動，作不同幅度的擺動，四氟刮板9與釜體23的內壁的最小間隙為1cm，四氟刮板9同時可以根據(jù)不同粘度的墨漿自動調整擺動幅度，減小刮壁時的阻力；攪拌分散器驅動機構包括分散盤驅動電機1、刮壁槳驅動電機2、減速機3、齒輪箱11和聯(lián)軸器觀，分散盤驅動電機1和刮壁槳驅動電機2分別通過基座四和減速機3安裝在釜體23上的齒輪箱11的外殼上，減速機3與刮壁槳驅動電機2傳動連接；分散盤內軸M通過聯(lián)軸器觀與分散盤驅動電機1連接。下面簡述一下本分散釜的工作原理在進行分散攪拌工作時，首先使用輸送泵將液體物料通過液料加入口 14泵入分散釜的腔體27內，低速啟動分散盤驅動系統(tǒng)，將固體粉料自粉料加入口 13加入分散釜的腔體27內。分散盤驅動電機1通過減速機3減速后，經(jīng)齒輪箱11傳動帶動分散盤內軸M轉動，刮壁槳驅動電機2通過控制箱中的變頻器調速，調速范圍在0 1500rpm/min。粉體物料與液體物料在雙層分散盤6與刮壁槳沈的共同作用下初步混合。在刮壁槳沈上的6只四氟刮板9中，2只安裝在刮壁槳沈底部的四氟刮板9可以防止大比重的物料沉積在釜底，促進循環(huán)；呈交錯位置安裝在刮壁槳沈立側的4只活動式四氟刮板9，可以隨著刮壁槳沈的不同速度的轉動，作不同幅度的擺動，四氟刮板9同時可以根據(jù)不同粘度的墨漿自動調整擺動幅度，減小刮壁時的阻力，可以消除釜內桶壁上的滯留層，可以提高傳熱效率，改善分散效果。刮壁槳外軸25相對于分散盤內軸M呈反向運動，可以顯著促進物料的軸向環(huán)流運動，抑制物料的切向運動，并產(chǎn)生流體的全釜大循環(huán)，混合時間短，同時消除了釜內的死區(qū)和超強湍流區(qū)。當全部物料加入完畢并初步攪拌均勻后，物系粘度會急劇上升，此時打開分散釜釜蓋上方的抽放氣閥門16，啟動真空泵19，直至真空度在一 0. 09MPa，在真空環(huán)境下分散。 真空分散方式既可以排除攪拌分散過程中帶入的氣泡，又可以促進固液兩相材料的分散；真空分散方式可以破壞固體粉料聚集體內部空氣受液體的毛細管壓力擠壓而形成的反相彎月面而加大液體向固體聚集體或附聚體內部的滲透作用，在雙層分散盤6的強大剪切力的作用下，提高對固體粉料的解聚效率，改善潤濕效果，縮短分散時間，迅速降低物系的粘度；同時可以排除固體粉料在運輸、貯存過程中所吸收的水分，從而保證產(chǎn)品批次的穩(wěn)定。 根據(jù)工藝的需要，決定進行真空分散的時間與循環(huán)次數(shù)。在進行紫外(UV)光固化油墨分散時，可以分為幾個階段進行破真空補充氧氣的操作，因長時間真空分散，釜內及物系內部的氧氣的濃度降低，在高速攪拌摩擦的作用下，紫外(UV)光固化的熱固化材料在無氧的環(huán)境下會加劇凝膠化的傾向，通過補充氧氣達到阻聚的作用。當關閉真空泵19后，開啟空壓機 20向釜內補充經(jīng)潔凈處理的空氣，從而提高工藝操作的穩(wěn)定性。當分散細度達到要求后，進行輸送時，開啟空壓機20，在控制壓力的前提下，可以提高高粘度油墨墨漿的輸送能力。在進行真空分散過程中，通過監(jiān)測釜體內部的雙金屬溫度計與釜體23底部連通的的傳感溫度計數(shù)顯表32顯示的溫度，當油墨墨漿的溫度過高時，立即開啟冷媒系統(tǒng)，冷媒液體自冷媒入口 8進入冷媒夾套空腔21內，沿導流式加強筋板22自下而上由冷媒出口 5循環(huán)而出，將油墨墨漿因高速旋轉與分散釜的釜底劇烈摩擦所產(chǎn)生大量的熱量交換掉，從而保證分散操作順利進行而不至于凝膠。由技術常識可知，本實用新型也可以通過其他的不脫離其精神實質或必要特征的實施方案來實現(xiàn)。因此上述公開的實施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本實用新型范圍內或在等同于本實用新型的范圍內的改變均被本實用新型所包含。
權利要求1.一種帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，包括分散盤驅動電機(1)、刮壁槳驅動電機(2)、減速機(3)、刮壁槳支撐臂(4)、冷媒出口(5)、雙層分散盤(6)、Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭(7)、冷媒入口(8)、四氟刮板(9)、雙金屬溫度計(10)、齒輪箱(11)、人孔蓋(12)、粉料加入口(13)、液料加入口(14)、視鏡燈(15)、抽放氣閥門(16)、真空表(17)、 人孔蓋視鏡(18)、真空泵(19)、空壓機(20)、冷媒夾套空腔(21)、導流式加強筋板(22)、 釜體(23)、分散盤內軸(24)、刮壁槳外軸(25)、刮壁槳(26)、腔體(27)、聯(lián)軸器( )、基座 (29),冷媒夾套(30)、感應線(31)、數(shù)顯表(32)、傳感器(33)、測溫放料法蘭(34)、傳感溫度計探頭保護套管(35)，其特征在于所述的測溫的Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭(7)與雙金屬溫度計(10)分別安裝在釜底的測溫放料法蘭(34)的傳感溫度計探頭保護套管(35)內與分散釜上蓋的一側。
2.根據(jù)權利要求1所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于 四氟刮板(9)為活動式，四氟刮板(9)可以隨著刮壁槳(26)的不同速度的轉動，作不同幅度的擺動，四氟刮板(9)的數(shù)量為6只，刮壁槳(26)的底部裝有2只四氟刮板(9)，刮壁槳 (26)的立側各裝有2只四氟刮板(9)，4只四氟刮板(9)呈交錯位置安裝。
3.根據(jù)權利要求1所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于 傳感溫度計為測試范圍在0 150°C的Cu-50銅電阻傳感溫度計，Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭(7)安裝在釜底放料口部測溫放料法蘭(34)上的傳感溫度計探頭保護套管(35)內。
4.根據(jù)權利要求1所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于 冷媒夾套空腔(21)設有用于增加冷媒循環(huán)流量的導流式加強筋板(22)，導流式加強筋板(22)呈螺旋狀盤繞在冷媒夾套空腔(21)中的釜體03)外壁上，導流式加強筋板(22)通過焊接的方式固定在釜體(23)的外壁上，與冷媒夾套(30)的內壁不連接，靠近釜體(23)底部的冷媒夾套空腔的部分不安裝導流式加強筋板02)。
5.根據(jù)權利要求1所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于 刮壁槳支撐臂(4)、雙層分散盤(6)、四氟刮板(9)、分散盤內軸(M)、刮壁槳外軸05)與刮壁槳(26)構成攪拌分散器；分散盤驅動電機(1)、刮壁槳驅動電機(2)、基座(四)、減速機 (3)、齒輪箱(11)、聯(lián)軸器(28)構成攪拌分散器驅動機構，攪拌分散器驅動機構安裝在釜體(23)的上方，攪拌分散器處于釜體的腔體(27)內部并與攪拌分散器驅動機構相連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，其特征在于 攪拌分散器包括攪拌與分散兩大部分，雙層分散盤(6)安裝在分散盤內軸(24)的底部，分散盤內軸(24)通過聯(lián)軸器(28)與分散盤驅動電機(1)連接；刮壁槳外軸0 套在分散盤內軸(24)的外部，刮壁槳(26)通過刮壁槳支撐臂(4)固定在刮壁槳06)的外部，刮壁槳支撐臂(4)與刮壁槳外軸(25)呈80°角固定。
專利摘要一種帶測溫裝置的可控溫封閉式高速攪拌分散釜，包括釜體、攪拌分散器、攪拌分散驅動機構、測溫裝置；攪拌分散器由雙層分散盤與配有活動四氟刮板的刮壁槳構成，雙層分散盤與刮壁槳作相向運動；測溫的Cu-50銅電阻傳感溫度計探頭與雙金屬溫度計分別安裝在釜底的測溫放料法蘭的傳感溫度計探頭保護套管內與分散釜上蓋的一側；本實用新型的優(yōu)點在于，結構簡單、傳熱效率高、分散時間短、釜內循環(huán)徹底、滯留層與攪拌死區(qū)以及超強剪切湍流區(qū)較少、便于維修、保養(yǎng)、應用范圍廣。
文檔編號B01F7/26GK202289927SQ201120556998
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權日2011年12月22日
發(fā)明者曹晨雷, 陳健, 韓旭東, 顧鑫 申請人:浙江安瑞森信息材料有限公司