[實(shí)用新型]一種強(qiáng)對流攪拌器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420267888.0
• 申請日: 2014-05-26
• 公開（公告）號: CN203862197U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 毛陳
• 申請（專利權(quán)）人: 衢州毛陳化工科技有限公司
• 主分類號: B01F15/00
• 分類號: B01F15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種攪拌器，具體為一種經(jīng)過改進(jìn)的、可使攪拌器內(nèi)介質(zhì)強(qiáng)迫對流并攪拌均勻的強(qiáng)對流攪拌器。

背景技術(shù)

攪拌器是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用器件，在實(shí)驗(yàn)中起到可使容器內(nèi)介質(zhì)強(qiáng)對流加速介質(zhì)的傳熱和傳質(zhì)的作用，攪拌器主要由葉輪、攪拌軸、電機(jī)、機(jī)架等幾部分構(gòu)成。傳統(tǒng)的攪拌器葉輪是一單層葉片，它不能使攪拌器在攪拌時使攪拌器內(nèi)介質(zhì)攪拌均勻。使用時，只需先將介質(zhì)放入攪拌器內(nèi)，然后將攪拌器的電機(jī)接上電源，攪拌器的電機(jī)帶動攪拌軸轉(zhuǎn)動再帶動葉輪轉(zhuǎn)動使攪拌器內(nèi)介質(zhì)攪拌即可。隨著電機(jī)功率的增大，攪拌軸轉(zhuǎn)動越快葉輪轉(zhuǎn)動越快，攪拌功率越大，攪拌器內(nèi)介質(zhì)攪拌越快。但是由于介質(zhì)在攪拌器內(nèi)攪拌過程中容易沉積在容器底部而導(dǎo)致介質(zhì)攪拌不均勻，從而達(dá)不到實(shí)驗(yàn)效果，有時甚至造成物料的浪費(fèi)。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種強(qiáng)對流攪拌器，在攪拌器攪拌過程中，能夠增大攪拌器內(nèi)流體的對流強(qiáng)度，使得攪拌器內(nèi)流體帶動介質(zhì)朝兩片葉輪相對的空間運(yùn)動并攪拌均勻，達(dá)到實(shí)驗(yàn)效果。

本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是：一種強(qiáng)對流攪拌器，包括轉(zhuǎn)動軸以及設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸兩端的葉輪，轉(zhuǎn)動軸與電機(jī)連接，電機(jī)連接電源，設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸兩端的葉輪完全相同，二者關(guān)于轉(zhuǎn)動軸中心對稱，該葉輪由上緣和下緣兩部分組成，下緣水平設(shè)置，上緣分別豎直連接在下緣的兩側(cè)，上緣的其中一側(cè)凸起，另一側(cè)凹陷。

優(yōu)選地，所述的轉(zhuǎn)動軸和葉輪均由硬質(zhì)材料制成，該硬質(zhì)材料可為鋁或鋁合金。

隨著電機(jī)功率的增大，轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速加快；隨著攪拌器葉輪的增大，攪拌功率越大，攪拌器內(nèi)介質(zhì)攪拌速率越快；反之，攪拌器內(nèi)介質(zhì)攪拌則越慢。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型通過改進(jìn)攪拌器葉輪的結(jié)構(gòu)，使得攪拌器葉輪在轉(zhuǎn)動時可以使攪拌器內(nèi)流體帶動介質(zhì)朝兩片葉輪相對的空間運(yùn)動，然后攪拌均勻，這樣就不至于使攪拌器內(nèi)介質(zhì)在攪拌過程中沉積在攪拌器底部而使得攪拌不均勻，既節(jié)省了物料，又達(dá)到了實(shí)驗(yàn)效果。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、葉輪，2、轉(zhuǎn)動軸，3、葉輪下緣，4、葉輪上緣，5、葉輪邊沿。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明，本實(shí)用新型不局限于此。

如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種強(qiáng)對流攪拌器，包括轉(zhuǎn)動軸以及設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸兩端的葉輪，轉(zhuǎn)動軸與電機(jī)連接，電機(jī)連接電源，設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸兩端的葉輪完全相同，二者關(guān)于轉(zhuǎn)動軸中心對稱，該葉輪由上緣和下緣兩部分組成，下緣水平設(shè)置，上緣分別豎直連接在下緣的兩側(cè)，上緣的其中一側(cè)凸起，另一側(cè)凹陷。其中轉(zhuǎn)動軸和葉輪均由硬質(zhì)材料制成，該硬質(zhì)材料可為鋁或鋁合金。

具體操作過程如下：首先在攪拌器內(nèi)放入需攪拌的介質(zhì)，然后將攪拌器電機(jī)接上電源，打開攪拌器開關(guān)，攪拌器的電機(jī)帶動轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動再帶動葉輪轉(zhuǎn)動使攪拌器內(nèi)介質(zhì)受力攪拌即可。

攪拌器葉輪在剛開始轉(zhuǎn)動時，由于沒有環(huán)流，通過葉輪上下邊緣的流體流速相等，導(dǎo)致葉輪下緣流體到達(dá)葉輪邊沿時葉輪上緣流體還沒有到達(dá)該邊沿，下緣流體繞過葉輪邊沿與葉輪上緣流體匯合，由于流體粘性，葉輪下緣流體繞過葉輪邊沿時會產(chǎn)生一個低壓旋渦，導(dǎo)致葉輪邊沿存在很大的逆壓梯度，低壓旋渦會很快被流體沖跑，這個渦蹦成為起動渦。根據(jù)海姆霍茲旋渦守恒定律，對于理想不可壓縮流體在有勢力作用下翼型周圍也會存在一個與啟動渦旋強(qiáng)度相等方向相反的渦，叫做環(huán)流，當(dāng)攪拌器葉輪產(chǎn)生環(huán)流后，由于在相同的時間內(nèi)，到達(dá)葉輪邊沿的路程相等，經(jīng)過葉輪上緣的流體比下緣的流體流過了較多的流體（曲線大于直線），即葉輪上緣的流體比下緣的流體速度快。由伯努利方程可知：同樣是流過某個表面的流體，速度快的對這個表面產(chǎn)生的壓強(qiáng)越小。因此葉輪上緣所受的壓力小于葉輪下緣，由于葉輪上下緣表面壓力差的存在，使得容器里流體帶動介質(zhì)最終受到朝葉輪上緣運(yùn)動的合力，根據(jù)牛頓第三定律，介質(zhì)不斷撞擊葉輪上緣又朝葉輪相反的方向運(yùn)動。當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動到一定速度時，這個合力就達(dá)到了足以使攪拌器內(nèi)介質(zhì)朝兩端葉輪相對的空間運(yùn)動，然后攪拌，使得介質(zhì)不會沉積在攪拌器底部而導(dǎo)致介質(zhì)攪拌不均勻。