自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置，包括機(jī)座、導(dǎo)向座和至少二個(gè)噴嘴，其中：機(jī)座連接儲(chǔ)罐外部進(jìn)口管線，并通過管線將流體經(jīng)機(jī)座送至導(dǎo)向座內(nèi)的分配腔，分配腔內(nèi)的流體再通過自帶動(dòng)能由噴嘴噴出并帶動(dòng)導(dǎo)向座旋轉(zhuǎn)攪拌；所述的噴嘴包括設(shè)置在導(dǎo)向座上的中心噴嘴，和連接在導(dǎo)向座上的攪拌噴嘴，其中攪拌噴嘴的末端設(shè)置有轉(zhuǎn)向噴嘴，轉(zhuǎn)向噴嘴上設(shè)置有控制攪拌噴嘴內(nèi)流體流量的控制閥門，且通過控制閥門調(diào)整流量控制攪拌噴嘴的旋轉(zhuǎn)速度。本實(shí)用新型可以消除或減少沉降所帶來的負(fù)面影響，整個(gè)過程可以在正常的操作中實(shí)現(xiàn)，不會(huì)增加額外的能耗，減少了人工清罐的負(fù)擔(dān)和危險(xiǎn)，減少了原料的損耗，整個(gè)裝置簡(jiǎn)單實(shí)用，應(yīng)用廣泛。
【專利說明】自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及罐內(nèi)旋轉(zhuǎn)攪拌設(shè)備，特別指一種通過控制慢速旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)罐內(nèi)流體均勻混合和防止沉降形成淤積的自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]立式液體儲(chǔ)罐在存儲(chǔ)各類液體時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到液體含少量懸浮雜質(zhì)，或兩種及多種不同密度混合液體的存儲(chǔ)，這種工況下極易出現(xiàn)雜質(zhì)的沉降或液體的分層，出現(xiàn)罐底淤積或影響存儲(chǔ)液體的均衡應(yīng)用，常規(guī)的做法是開罐清理或加裝攪拌設(shè)施，開罐清理的辦法基本是人工作業(yè)，效率低下，易造成浪費(fèi)、污染、安全隱患，現(xiàn)代的辦法盡量會(huì)采取機(jī)械或氣動(dòng)攪拌，防范這些不利的情況產(chǎn)生。由于液體的存儲(chǔ)是一類極具普遍的專業(yè)應(yīng)用，研究高效的罐內(nèi)攪拌方式具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。
[0003]目前采用機(jī)械攪拌的辦法應(yīng)用較為普遍，但這種方式會(huì)因?yàn)楣摅w直徑較大時(shí)出現(xiàn)攪拌不均勻，攪拌槳安裝在固定位置，極易出現(xiàn)死角，同時(shí)，該類型設(shè)備一般由電機(jī)帶動(dòng)，安裝及維護(hù)保養(yǎng)復(fù)雜，易泄漏，壽命短，一般要多臺(tái)安裝布置，能耗偏大。
[0004]近幾年國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了旋噴方式解決以上問題的攪拌器，但該類型攪拌器的基本結(jié)構(gòu)均是通過通過流體推動(dòng)機(jī)座中的葉輪產(chǎn)生動(dòng)力，傳給一個(gè)渦輪減速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)機(jī)座慢速旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)旋噴，缺點(diǎn)是渦輪減速機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，噴嘴設(shè)置在機(jī)座上，要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程沖擊力，需要極大的流量，致使整個(gè)系統(tǒng)變得十分龐大并且要設(shè)置成專用的一個(gè)攪拌系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)【背景技術(shù)】中存在的缺點(diǎn)和問題加以改進(jìn)和創(chuàng)新，提供一種利用儲(chǔ)罐流程上已有的管路和設(shè)備等系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)攪拌的自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是構(gòu)造一種固定設(shè)置在立式液體儲(chǔ)罐底部的攪拌裝置，包括固定在罐底的機(jī)座，設(shè)置在機(jī)座上部可旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向座，和設(shè)置在導(dǎo)向座上的至少二個(gè)噴嘴，其中:
[0007]機(jī)座連接儲(chǔ)罐外部進(jìn)口管線，并通過管線將流體經(jīng)機(jī)座送至導(dǎo)向座內(nèi)的分配腔，分配腔內(nèi)的流體再通過自帶動(dòng)能由噴嘴噴出并帶動(dòng)導(dǎo)向座旋轉(zhuǎn)攪拌；
[0008]所述的噴嘴包括設(shè)置在導(dǎo)向座上的中心噴嘴，和連接在導(dǎo)向座上的攪拌噴嘴，其中攪拌噴嘴的末端設(shè)置有轉(zhuǎn)向噴嘴，轉(zhuǎn)向噴嘴上設(shè)置有控制攪拌噴嘴內(nèi)流體流量的控制閥門，且通過控制閥門調(diào)整流量控制攪拌噴嘴的旋轉(zhuǎn)速度。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0010]本實(shí)用新型可適用于不同種類液體的混合均勻，對(duì)有沉降可能的狀態(tài)可以消除或減少沉降所帶來的負(fù)面影響，而且整個(gè)過程可以在正常的操作中實(shí)現(xiàn)，不會(huì)增加額外的能耗，減少了人工清罐的負(fù)擔(dān)和危險(xiǎn)，減少了原料的損耗，整個(gè)裝置簡(jiǎn)單實(shí)用，應(yīng)用廣泛，對(duì)相關(guān)有混合或防止沉降的需求場(chǎng)合是一種有效的解決方法?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是圖1俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]由圖1、2可知，本實(shí)用新型固定設(shè)置在立式液體儲(chǔ)罐底部，包括固定在罐底的機(jī)座I，設(shè)置在機(jī)座I上部可旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向座3，和設(shè)置在導(dǎo)向座3上的至少二個(gè)噴嘴，其中:
[0014]機(jī)座I連接儲(chǔ)罐外部進(jìn)口管線，并通過管線將流體經(jīng)機(jī)座I送至導(dǎo)向座3內(nèi)的分配腔11，分配腔11內(nèi)的流體再通過自帶動(dòng)能由噴嘴噴出并帶動(dòng)導(dǎo)向座3旋轉(zhuǎn)攪拌；
[0015]所述的噴嘴包括設(shè)置在導(dǎo)向座3上的中心噴嘴5，和連接在導(dǎo)向座3上的攪拌噴嘴4，其中攪拌噴嘴4的末端設(shè)置有轉(zhuǎn)向噴嘴6，轉(zhuǎn)向噴嘴6上設(shè)置有控制攪拌噴嘴4內(nèi)流體流量的控制閥門7，且通過控制閥門7調(diào)整流量控制攪拌噴嘴4的旋轉(zhuǎn)速度。
[0016]本實(shí)用新型所述的噴嘴均為文丘里結(jié)構(gòu)的噴嘴，且各噴嘴向上或向下傾斜設(shè)置。所述的導(dǎo)向座3通過軸承2可360度旋轉(zhuǎn)的設(shè)置在機(jī)座I上部，且機(jī)座I與導(dǎo)向座3之間設(shè)置密封件9密封。所述的攪拌噴嘴4設(shè)置可調(diào)節(jié)長(zhǎng)短的導(dǎo)管10連接至導(dǎo)向座3上，轉(zhuǎn)向噴嘴6設(shè)置于連接攪拌噴嘴4的導(dǎo)管10的末端。所述的中心噴嘴5對(duì)稱設(shè)置在導(dǎo)向座3的兩側(cè)。所述的轉(zhuǎn)向噴嘴6的控制閥門7為在噴嘴口設(shè)置擋板8的直接擋板結(jié)構(gòu)控制閥門，或者為在噴嘴管路上設(shè)置球閥的球閥結(jié)構(gòu)控制閥門。
[0017]本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理:
[0018]本實(shí)用新型包括可以360°自旋轉(zhuǎn)的機(jī)座和噴嘴導(dǎo)管、攪拌噴嘴和轉(zhuǎn)向噴嘴，其攪拌噴嘴和轉(zhuǎn)向噴嘴分別設(shè)置，其轉(zhuǎn)向的動(dòng)力來源于流體的動(dòng)能，攪拌噴嘴的工作動(dòng)力也源自流體動(dòng)力。攪拌噴嘴由導(dǎo)管調(diào)整長(zhǎng)短，數(shù)量可以根據(jù)需要設(shè)置，設(shè)置的延長(zhǎng)導(dǎo)管可以實(shí)現(xiàn)流體動(dòng)能最有效的利用。轉(zhuǎn)向噴嘴由可以自動(dòng)調(diào)節(jié)的閥門控制流體量，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整旋轉(zhuǎn)速度，其閥門的調(diào)節(jié)可采用可以彈性自動(dòng)回位的擋板控制或其它控等，由液體阻力和離心力共同作用于該閥門，最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)緩慢的恒定轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)罐體實(shí)現(xiàn)高效噴射攪拌。所有噴嘴采用文丘里噴嘴，攪拌噴嘴設(shè)置2-4個(gè)，轉(zhuǎn)向噴嘴設(shè)置1-2個(gè)，實(shí)現(xiàn)流體能量高效轉(zhuǎn)換，流體最大速度噴出。轉(zhuǎn)動(dòng)支撐部分設(shè)置軸承和密封件，實(shí)現(xiàn)本身阻力的減少和動(dòng)能的最大利用。
[0019]本實(shí)用新型轉(zhuǎn)向噴嘴通過一個(gè)由擋板控制的閥門控制流體量，通過調(diào)整噴射力控制整個(gè)噴射攪拌系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速高時(shí)，擋板受到的阻力大，引起擋板改變角度，減少噴嘴流體通過截面，降低噴射力，通過這種回饋原理，控制轉(zhuǎn)速范圍為10-20分鐘一轉(zhuǎn)。在流體量變化時(shí)，轉(zhuǎn)速有可能不是均衡的，會(huì)形成一個(gè)脈動(dòng)的轉(zhuǎn)速，并不影響使用效果?？刂妻D(zhuǎn)向噴嘴的閥門可以是一個(gè)設(shè)置在噴嘴管路上球閥，也可以是設(shè)置于噴嘴口部的直接擋板結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)是旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)為靜態(tài)時(shí)，由一彈性簧片或彈簧穩(wěn)定在一個(gè)固定位置，由轉(zhuǎn)動(dòng)后形成的阻力改變角度進(jìn)行調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型攪拌噴嘴設(shè)置為不帶導(dǎo)管和帶導(dǎo)管兩種對(duì)稱排列，不帶導(dǎo)管的攪拌噴嘴主要對(duì)罐中心周邊的液體起攪拌作用，要點(diǎn)是帶導(dǎo)管的噴嘴是由導(dǎo)管將噴射點(diǎn)延長(zhǎng)至約二分之一半徑處，較好的范圍是1/3—2/3半徑范圍。導(dǎo)管的作用是降低起攪拌作用的流體量和壓力，使其發(fā)揮最大攪拌力，效果是利用罐體本身設(shè)置的泵和管路實(shí)現(xiàn)有效的攪拌，而不必在另行設(shè)置專用的大功率攪拌泵和管路，簡(jiǎn)化工藝，便于管理，節(jié)約能源。本實(shí)用新型設(shè)置可旋轉(zhuǎn)體的導(dǎo)向座和機(jī)座之間由軸承連接，并設(shè)置密封件，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期運(yùn)行和減少摩擦損耗，底座連接外部進(jìn)口管線并通向罐外。
[0020]本實(shí)用新型具體包括一個(gè)固定在罐底部的機(jī)座I，上部由軸承2和密封件9連接流體導(dǎo)向座3的分配腔11，分配腔11上設(shè)置有2-4個(gè)噴嘴作為攪拌噴嘴，該噴嘴由帶導(dǎo)管的延長(zhǎng)噴嘴4和不帶導(dǎo)管的中心噴嘴5組成，在延長(zhǎng)噴嘴的導(dǎo)管末端設(shè)置有轉(zhuǎn)向用的轉(zhuǎn)向噴嘴6，該轉(zhuǎn)向噴嘴由一個(gè)可以有轉(zhuǎn)速反饋控制閥門7和擋板8控制，自動(dòng)調(diào)整攪拌噴嘴的轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速。攪拌噴嘴設(shè)置一定的角度，防止沉降為主的應(yīng)用，噴嘴方向?yàn)橄蛐毕路皆O(shè)置，以防止分層為主的應(yīng)用，噴嘴設(shè)置考慮為向上或向下斜方向分別設(shè)置。噴嘴設(shè)計(jì)為文丘里管結(jié)構(gòu)，以取得最大噴射速度，噴嘴的大小和數(shù)量的設(shè)置原則為噴嘴流體出口速度為2-4米/秒。噴嘴導(dǎo)管、進(jìn)口管線的安裝可以考慮法蘭連接的組裝方式或焊接方式。
[0021]本實(shí)用新型所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述，并非對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思想的前提下，本領(lǐng)域中工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
【權(quán)利要求】
1.一種自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置，固定設(shè)置在立式液體儲(chǔ)罐底部，其特征在于包括固定在罐底的機(jī)座(I)，設(shè)置在機(jī)座(I)上部可旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向座(3)，和設(shè)置在導(dǎo)向座(3)上的至少二個(gè)噴嘴，其中: 機(jī)座(I)連接儲(chǔ)罐外部進(jìn)口管線，并通過管線將流體經(jīng)機(jī)座(I)送至導(dǎo)向座(3)內(nèi)的分配腔(11)，分配腔(11)內(nèi)的流體再通過自帶動(dòng)能由噴嘴噴出并帶動(dòng)導(dǎo)向座(3)旋轉(zhuǎn)攪拌； 所述的噴嘴包括設(shè)置在導(dǎo)向座(3 )上的中心噴嘴(5 )，和連接在導(dǎo)向座(3 )上的攪拌噴嘴(4 )，其中攪拌噴嘴(4 )的末端設(shè)置有轉(zhuǎn)向噴嘴(6 )，轉(zhuǎn)向噴嘴(6 )上設(shè)置有控制攪拌噴嘴(4 )內(nèi)流體流量的控制閥門(7 )，且通過控制閥門(7 )調(diào)整流量控制攪拌噴嘴(4 )的旋轉(zhuǎn)速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置，其特征在于所述的噴嘴均為文丘里結(jié)構(gòu)的噴嘴，且各噴嘴向上或向下傾斜設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置，其特征在于所述的導(dǎo)向座(3)通過軸承(2 )可360度旋轉(zhuǎn)的設(shè)置在機(jī)座(I)上部，且機(jī)座(I)與導(dǎo)向座(3 )之間設(shè)置密封件(9 )密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置，其特征在于所述的攪拌噴嘴(4)設(shè)置可調(diào)節(jié)長(zhǎng)短的導(dǎo)管(10)連接至導(dǎo)向座(3)上，轉(zhuǎn)向噴嘴(6)設(shè)置于連接攪拌噴嘴(4)的導(dǎo)管(10)的末端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置，其特征在于所述的中心噴嘴(5)對(duì)稱設(shè)置在導(dǎo)向座(3)的兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自旋轉(zhuǎn)噴射攪拌裝置，其特征在于所述的轉(zhuǎn)向噴嘴(6)的控制閥門(7)為在噴嘴口設(shè)置擋板(8)的直接擋板結(jié)構(gòu)控制閥門，或者為在噴嘴管路上設(shè)置球閥的球閥結(jié)構(gòu)控制閥門。
【文檔編號(hào)】B01F5/04GK203591709SQ201320715019
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】楊海林 申請(qǐng)人:岳陽星美新材料開發(fā)有限公司