一種關(guān)于攪拌釜的擋板裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種關(guān)于攪拌釜的擋板裝置，包括攪拌釜本體（1-1）、擋葉（2-1）、環(huán)狀凸出部分（2-2）；所述裝置中所述擋板安裝在攪拌釜壁面上，凸起部分水平正對槳葉安裝位置中心，擋板的板葉為均勻環(huán)形分布，當裝置開始工作時，物料通過物料入口（1-4）注入攪拌釜內(nèi)，在槳葉（1-3）附近的流體受到槳葉（1-3）作用，產(chǎn)生高速徑向射流流向擋板的凸起部分，當高速徑向流股碰到凸起部分（2-2）時候，徑向流股迅速的分成上、下兩個循環(huán)股流，產(chǎn)生劇烈的渦流運動，與此同時，擋板的板葉（2-1）同時削弱了切向流的作用，減少了物料所受到的水平離心力。本裝置的可以提高物料的混合程度和化學反應(yīng)動力學條件，進而提高了攪拌釜的工作效率及產(chǎn)品質(zhì)量。
【專利說明】一種關(guān)于攪拌釜的擋板裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本裝置適用于冶金、化工等領(lǐng)域，適用于攪拌釜工業(yè)生產(chǎn)。在攪拌釜內(nèi)，提高攪拌釜的攪拌強度具有重要的意義。本裝置通過整理相關(guān)文獻、數(shù)值模擬、建立擋板裝置的基本模型，將該裝置安置在攪拌釜體上，可以有效地提高攪拌釜的攪拌強度，縮短物料混勻時間，提聞生廣效率。

【背景技術(shù)】
[0002]攪拌釜作為廣泛應(yīng)用于化學工業(yè)的一類反應(yīng)裝置，最主要的功能是利用攪拌釜的槳葉以某種特定運動方式，將攪拌釜的機械能傳遞給周圍物料，從而產(chǎn)生一股高速液流，這股液流又將能量傳遞給周圍液體，迫使釜內(nèi)物料產(chǎn)生強制對流，從而達到加強物料混合的目的。因此，提高攪拌釜內(nèi)物料混勻強度能力是研究反應(yīng)釜的熱點之一。
[0003]提高攪拌釜內(nèi)物料混勻強度主要是改善釜內(nèi)流場流動情況，良好的流場流動不僅可以有效地加強物料的傳質(zhì)與傳熱，改善流場動力學條件，使物料具有良好的混合程度，而且，對于能發(fā)生化學反應(yīng)的物料，可以提高其反應(yīng)速率，縮短生產(chǎn)時間，提高生產(chǎn)效率。
[0004]由于攪拌釜內(nèi)的流場進行復雜的湍流流動，所以通常將釜內(nèi)流動分解為軸向流、徑向流和切向流來描述流場。徑向流的流動方向是垂直攪拌軸，軸向流的流動方向是垂直軸向流，而切向流隨攪拌槳做旋轉(zhuǎn)流動，所以，切向流幾乎沒有產(chǎn)生使物料上下流動的作用，混合效果較差。
[0005]因此，改善攪拌釜內(nèi)流場一般從兩點出發(fā):(1)增強軸向流或徑向流的流動強度；
(2)抑制切向流的水平離心力。從已有文獻和模擬可知，實際一般通過增加擋板來削弱切向流的影響，利用增加槳葉的數(shù)量和提高槳葉轉(zhuǎn)速來增強軸向流和徑向流的速度，甚至通過改變槳葉形狀來改善攪拌釜流場的整體流動。但是，通過增設(shè)擋板雖然可以抑制切向流的強度，但對增強軸向流和徑向流效果有限。而改變槳葉數(shù)量和形狀對制作工藝和安裝要求較高，所以實施過程有一定的困難。
[0006]本裝置是在前期研究和相關(guān)文獻基礎(chǔ)之上，通過分析研究提出了攪拌釜的一種新型擋板裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本專利所要解決的技術(shù)問題是:通過研發(fā)新型的攪拌釜擋板，來改善攪拌釜流場形態(tài)。由于增強流場中的徑向流可以促進釜內(nèi)物料的上下循環(huán)，使物料混合更加均勻；與此同時，通過抑制切向流來減少對流場的負面影響。
[0008]本實用新型通過下述方式實現(xiàn):一種關(guān)于攪拌釜的擋板裝置，包括:包括攪拌釜本體、擋葉、環(huán)狀凸出部分，所述擋板安裝在攪拌釜壁面上，凸起部分水平正對槳葉安裝位置中心，擋板的板葉為均勻環(huán)形分布。當裝置開始工作時，物料通過物料進口注入攪拌釜內(nèi)，攪拌軸帶動槳葉開始旋轉(zhuǎn)，在槳葉附近的流體受到槳葉作用，產(chǎn)生高速徑向射流流向擋板的凸起部分，當高速徑向流股碰到凸起部分時候，徑向流股迅速的分成上、下兩個循環(huán)股流，產(chǎn)生劇烈的渦流運動，使得物料能夠充分地向上、下兩個區(qū)域傳質(zhì)，有效地改善了流場的動力學條件；同時，擋板的板葉部分削弱了切向流的作用，減少了物料所受到的水平離心力。通過此擋板裝置，不僅簡捷有效地提高了徑向流的混合作用，并且同時抑制了切向流使物料局部偏析的負面影響，從而提高物料的混合程度和化學反應(yīng)速率，進而提高了攪拌釜的工作效率以及產(chǎn)品質(zhì)量。本實用新型主要有以下內(nèi)容構(gòu)成:
[0009](I)本裝置在實際生產(chǎn)中，實施方式如圖1所示，將擋板安裝在攪拌釜壁面上，物料通過進料口注入攪拌釜內(nèi)，物料通過槳葉旋轉(zhuǎn)和凸出擋板共同作用，達到合格的產(chǎn)品質(zhì)量后，通過物料出口排出。
[0010](2)本裝置在制作過程中，實施方案如圖2所示，擋板的板葉需均勻的環(huán)形分布，板葉的數(shù)量根據(jù)實際情況來確定；對于擋板的凸起部分數(shù)量，一般有槳葉數(shù)量確定的，即一個槳葉對應(yīng)一個環(huán)狀凸起。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為一種關(guān)于攪拌釜的擋板裝置工作示意圖；
[0012]圖2為一種關(guān)于攪拌釜的擋板裝置擋板部分的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0013]下面以具體實施案例并結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明，但不限于此。
[0014]如圖所示，這是一種化學工業(yè)所用的攪拌釜，包括:攪拌釜的擋板裝置1-5和攪拌軸1-2、槳葉1-3、物料入口 1-4、物料出口 1-7、電機1-6、，其中，物料出口 1_7置于攪拌釜本體1-1底部，物料入口 1-4至于攪拌釜本體1-1上部，攪拌軸1-2上部安裝電機1-6，擋板裝置1-5安裝在攪拌釜的內(nèi)壁上，擋板裝置1-5的環(huán)狀凸出部分2-2水平正對槳葉1-3的中心。所述攪拌釜的擋板裝置包括攪拌釜本體1-1、擋葉2-1和環(huán)狀凸出部分2-2。其中，擋葉2-1為環(huán)狀均勻分布,通過環(huán)狀凸出部分2-2連為一體。
[0015]裝置開始工作時，物料通過物料入口 1-4注入到攪拌釜內(nèi)，然后利用電機1-6通過攪拌軸1-2帶動槳葉1-3旋轉(zhuǎn)，促使物料進行強制對流，同時利用擋板裝置1-5改善徑向流和抑制切向流的功能，提高攪拌釜內(nèi)的混合能力。
【權(quán)利要求】
1.一種關(guān)于攪拌釜的擋板裝置，其特征在于，所述關(guān)于攪拌釜的擋板裝置包括:攪拌釜本體(1-1)、擋葉(2-1)、環(huán)狀凸出部分(2-2);其中，擋葉(2-1)與環(huán)狀凸出部分(2-2)安裝在攪拌釜內(nèi)壁，擋葉(2-1)為均勻環(huán)狀分布，并由環(huán)狀凸出部分(2-2)將擋葉(2-1)連為一體，同時將環(huán)狀凸出部分(2-2)水平對齊槳葉(1-3)的中心位置。
【文檔編號】B01F7/18GK204107495SQ201420432620
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】劉青, 劉庭耀, 楊騰 申請人:北京科技大學