專利名稱：網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更明確地說涉及到的是攪拌設(shè)備中的一種新型攪拌器。
背景技術(shù)：
本申請(qǐng)是在標(biāo)準(zhǔn)六直葉圓盤渦輪式攪拌器的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。六直葉圓盤渦輪式攪拌器是典型的徑流型攪拌器，軸流流動(dòng)能力低，當(dāng)用于層流狀態(tài)下的攪拌，尤其是當(dāng)雷諾數(shù)小于500時(shí)，攪拌槽內(nèi)槳葉上下方通常會(huì)存在一對(duì)混合隔離區(qū)，隔離區(qū)內(nèi)的流體不能與其他區(qū)域內(nèi)的流體進(jìn)行有效地混合，只能通過分子擴(kuò)散的方式進(jìn)行慢速地動(dòng)量與能量的交換，因而嚴(yán)重阻礙了流體的充分混合，延長了混合時(shí)間，降低了混合效率。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種改進(jìn)了圓盤結(jié)構(gòu)的渦輪式攪拌器，經(jīng)改進(jìn)后的攪拌器能有效地減小混合隔離區(qū)，降低混合障礙，從而有利于流體的充分混合。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:一種網(wǎng)格狀圓盤潤輪式攪拌器(Impeller of grid disc turbine),包括安裝攪拌軸的輪轂，與輪轂同心安裝并固定的圓盤，在圓盤圓周方向均勻分布的若干個(gè)平直葉片，所述圓盤為網(wǎng)格狀圓盤。所述網(wǎng)格狀圓盤由輻條和若干圓環(huán)組成。其中圓環(huán)數(shù)量和間距隨攪拌器直徑的不同而不同，在結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度允許的范圍內(nèi)，圓環(huán)數(shù)量越少、間距越大越好。所述若干個(gè)平直葉片與圓盤焊接。所述輪轂與攪拌軸采用螺釘或者鍵連接。一般情況下，攪拌器直徑小于400mm時(shí)，攪拌器通過螺釘與攪拌軸相連接；大于400_時(shí)，攪拌器與攪拌軸之間采用鍵連接結(jié)構(gòu)。所述若干個(gè)平直葉片為六個(gè)。除輪轂以外，攪拌器尺寸的選取在滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求的前提下，與標(biāo)準(zhǔn)六直葉圓盤渦輪式攪拌器相同。輪轂的壁厚以滿足強(qiáng)度要求為準(zhǔn)，不易過大，以便保證足夠大的圓環(huán)節(jié)距。本申請(qǐng)用網(wǎng)格狀圓盤代替標(biāo)準(zhǔn)六直葉圓盤渦輪式攪拌器的實(shí)心結(jié)構(gòu)的圓盤，改進(jìn)所依據(jù)的原理在于:混合隔離區(qū)內(nèi)的流體主要沿槳葉旋轉(zhuǎn)的方向做環(huán)向流動(dòng)，流體的徑向和切向速度分量大，相比之下，軸向速度分量則小得多，因而流體軸向速度的增加是減小甚至消除混合隔離區(qū)的關(guān)鍵。標(biāo)準(zhǔn)六直葉圓盤渦輪式攪拌器的實(shí)心圓盤阻礙了上下方流體的混合，降低了流體的軸向速度，用網(wǎng)格狀圓盤代替標(biāo)準(zhǔn)六直葉圓盤渦輪式攪拌器的實(shí)心圓盤后，網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)有利于流體軸向速度的提高，從而減小了混合隔離區(qū)。網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器由輪轂、六個(gè)平直槳葉和網(wǎng)格狀圓盤所組成，其中網(wǎng)格狀圓盤由輻條和圓環(huán)所組成，輻條和圓環(huán)的尺寸選取應(yīng)滿足強(qiáng)度要求，圓環(huán)間的節(jié)距隨攪拌器直徑的不同而不同，在結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度允許的范圍內(nèi)，節(jié)距越大越好。以攪拌器直徑為IOOmm為例，圓盤直徑可取為70mm,福條和圓環(huán)的寬度可取為2mm,厚度可取為3mm,圓環(huán)間的節(jié)距可取為8mm。攪拌器中輪轂的尺寸以滿足強(qiáng)度要求為準(zhǔn)，不易過大，以便保證足夠大的圓環(huán)節(jié)距。以攪拌器直徑為IOOmm為例,輪轂的外徑可取為7mm,內(nèi)徑可取為4mm,高度可取為10mm。攪拌器上槳葉的尺寸按標(biāo)準(zhǔn)六直葉圓盤渦輪式攪拌器標(biāo)準(zhǔn)選取。以攪拌器直徑為IOOmm為例，槳葉厚度為2mm，寬度和長度分別為20mm和25mm。本發(fā)明的有益效果是:與現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)六直葉圓盤渦輪式攪拌器相比，網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器在消耗相同能量的條件下能提高軸向速度，增強(qiáng)攪拌槽內(nèi)流體的湍動(dòng)能和軸向循環(huán)流動(dòng)能力，減小混合隔離區(qū)，縮短混合時(shí)間，提高混合效率。本申請(qǐng)適用于中低粘度液體的混合、傳熱、固液懸浮、懸浮聚合等操作，與標(biāo)準(zhǔn)徑流型Rushton槳相比，可提高軸向速度,增強(qiáng)瑞動(dòng)能和軸向循環(huán)流動(dòng)能力，減小混合隔離區(qū)，縮短混合時(shí)間，提高懸浮性能。

圖1是網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器的外形示意圖；圖2是網(wǎng)格狀圓盤的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1.攪拌軸，2.平直葉片，3.網(wǎng)格狀圓盤，4.輪轂，5.螺釘，6.輻條，7.圓環(huán)。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是根據(jù)本申請(qǐng)的網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器的外形示意圖，如圖所示，該網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器包括:輪轂4、網(wǎng)格狀圓盤3、以及六個(gè)平直葉片2。其中輪轂4用于安放攪拌軸I ;網(wǎng)格狀圓盤3與輪轂4同心安裝并焊接在一起；六個(gè)平直葉片2在網(wǎng)格狀圓盤3的圓周方向均勻分布，并與網(wǎng)格狀圓盤焊接。網(wǎng)格狀圓盤3由輻條6和若干圓環(huán)7組成，其中圓環(huán)7數(shù)量為三個(gè)，輻條數(shù)量為六個(gè)。輪轂4與攪拌軸I采用螺釘5或者鍵連接。所述攪拌器直徑為IOOmm為例，網(wǎng)格狀圓盤3直徑為70mm,福條6和圓環(huán)7的寬度為2mm,厚度為3mm,圓環(huán)7間的節(jié)距為8mm,輪轂4的外徑為7mm,內(nèi)徑為4mm,高度為IOmm,平直葉片2厚度為2mm，寬度和長度分別為20mm和25mm。以上僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式，并非因此限制本申請(qǐng)的專利范圍，凡是利用本申請(qǐng)說明書及附圖內(nèi)容所做的等效結(jié)構(gòu)，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本申請(qǐng)的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器，包括安裝攪拌軸的輪轂，與輪轂同心安裝并固定的圓盤，在圓盤圓周方向均勻分布的若干個(gè)平直葉片，其特征在于，所述圓盤為網(wǎng)格狀圓盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器，其特征在于，所述網(wǎng)格狀圓盤由輻條和若干圓環(huán)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器，其特征在于，所述若干個(gè)平直葉片與圓盤焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器，其特征在于，所述輪轂與攪拌軸采用螺釘或者鍵連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器，其特征在于，所述若干個(gè)平直葉片為六個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器，其特征在于，所述攪拌器直徑為IOOmm,所述圓盤由六個(gè)福條和三個(gè)圓環(huán)組成，圓盤直徑為70mm,福條和圓環(huán)的寬度為2mm,厚度為3mm,圓環(huán)間的節(jié)距為8mm,輪轂的外徑為7mm,內(nèi)徑為4mm,高度為IOmm,平直葉片厚度為2mm，寬度和長度分別為20mm和25mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器(Impellerofgriddiscturbine)，包括安裝攪拌軸的輪轂，與輪轂同心安裝并固定的圓盤，在圓盤圓周方向均勻分布的若干個(gè)平直葉片，所述圓盤為網(wǎng)格狀圓盤。本實(shí)用新型的有益效果是與現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)六直葉圓盤渦輪式攪拌器相比，網(wǎng)格狀圓盤渦輪式攪拌器在消耗相同能量的條件下能提高軸向速度，增強(qiáng)攪拌槽內(nèi)流體的湍動(dòng)能和軸向循環(huán)流動(dòng)能力，減小混合隔離區(qū)，縮短混合時(shí)間，提高混合效率。本申請(qǐng)適用于中低粘度液體的混合、傳熱、固液懸浮、懸浮聚合等操作，與標(biāo)準(zhǔn)徑流型Rushton槳相比，可提高軸向速度，增強(qiáng)湍動(dòng)能和軸向循環(huán)流動(dòng)能力，減小混合隔離區(qū)，縮短混合時(shí)間，提高懸浮性能。
文檔編號(hào)B01F15/00GK202933638SQ201220664928
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者楊鋒苓, 周慎杰, 張翠勛 申請(qǐng)人:山東大學(xué)