[發(fā)明專利]一種新型彈性攪拌槳攪拌反應(yīng)器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810216631.5
• 申請(qǐng)日: 2018-03-16
• 公開（公告）號(hào): CN108452758A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉作華;王闖;陶長元;谷德銀;邱發(fā)成;劉仁龍;謝昭明;杜軍;范興;孔令峰;吳丙山;唐金晶;李兵;許傳林;張柱;楊義;許恢琴;王靚;熊黠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J19/18
• 分類號(hào): B01J19/18;B01J19/00
• 代理公司: 重慶大學(xué)專利中心 50201
• 代理人: 胡正順

本發(fā)明公開了一種新型彈性攪拌槳攪拌反應(yīng)器，其特征在于，包括攪拌軸、剛性攪拌槳、環(huán)和彈簧；所述攪拌軸的柱形外壁上固定連接有若干個(gè)剛性攪拌槳；所述剛性攪拌槳將攪拌軸分為至少兩層；每層上的剛性攪拌槳在攪拌軸的截面上呈輻射狀均勻分布；每層上的剛性攪拌槳的數(shù)量相等且位置對(duì)應(yīng)；每一個(gè)所述剛性攪拌槳的一端與攪拌軸固定相連、另一端的開有通孔，所述通孔內(nèi)連接環(huán)；所述環(huán)為閉合的圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)；相鄰層的兩個(gè)剛性攪拌槳通過彈簧進(jìn)行連接，所述彈簧的兩端分別與相鄰層上任意一個(gè)剛性攪拌槳的環(huán)相連；每一個(gè)環(huán)內(nèi)均有彈簧的一端穿過；所述剛性攪拌槳的層數(shù)為A、每層的數(shù)量為B；所述環(huán)的數(shù)量為M，所述彈簧的數(shù)量為N。M＝A×B，N＝(A?1)×B。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及攪拌槳領(lǐng)域，具體是一種新型彈性攪拌槳攪拌反應(yīng)器。

背景技術(shù)

機(jī)械攪拌反應(yīng)器廣泛應(yīng)用于化工、石化、輕工、醫(yī)藥、冶金、水處理等行業(yè)中，其工作原理是通過攪拌槳的旋轉(zhuǎn)向攪拌槽內(nèi)混合體系輸入機(jī)械能，強(qiáng)化反應(yīng)過程的傳熱和傳質(zhì)，提高生產(chǎn)效率。

攪拌槳作為攪拌反應(yīng)器的重要核心部件之一，它能夠向流體給予所需的適宜能量，從而促使流場多尺度結(jié)構(gòu)的演化、形成、位移及多尺度流場結(jié)構(gòu)間能量和物質(zhì)的傳遞，但攪拌反應(yīng)器通過攪拌槳向流場輸入的總機(jī)械量真正用于流體內(nèi)部混合的不到5％，經(jīng)常需要通過增大攪拌轉(zhuǎn)速來達(dá)到所需的混合狀態(tài)。

研究發(fā)現(xiàn)，柔性體在流場中可形成明顯不同于剛性槳的渦結(jié)構(gòu)，其多尺度流場結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性增強(qiáng)，可強(qiáng)化流體混沌混合行為。

因此，現(xiàn)有技術(shù)中需要一種新型彈性攪拌槳攪拌反應(yīng)器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種新型彈性攪拌槳攪拌反應(yīng)器。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的而采用的技術(shù)方案是這樣的，一種新型彈性攪拌槳攪拌反應(yīng)器，其特征在于，包括攪拌軸、剛性攪拌槳、環(huán)和彈簧式柔性片。

所述攪拌軸為圓柱體結(jié)構(gòu)。

所述攪拌軸的柱形外壁上固定連接有若干個(gè)剛性攪拌槳。

所述剛性攪拌槳將攪拌軸分為至少兩層。每層上的剛性攪拌槳在攪拌軸的截面上呈輻射狀均勻分布。每層上的剛性攪拌槳的數(shù)量相等且位置對(duì)應(yīng)。

每一個(gè)所述剛性攪拌槳的一端與攪拌軸固定相連、另一端的開有通孔。所述通孔內(nèi)連接一個(gè)環(huán)。所述環(huán)為閉合的圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)。

相鄰層的兩個(gè)剛性攪拌槳通過彈簧式柔性片進(jìn)行連接，所述彈簧式柔性片的兩端分別與相鄰層上任意一個(gè)剛性攪拌槳的環(huán)相連。每一個(gè)環(huán)內(nèi)均有彈簧式柔性片的一端穿過。

當(dāng)層數(shù)為兩層時(shí)，所述上層和下層上的環(huán)內(nèi)均連接一條彈簧式柔性片的端點(diǎn)。當(dāng)層數(shù)不小于三層時(shí)，所述上層和下層上的環(huán)內(nèi)連接一條彈簧式柔性片的端點(diǎn)、中層上的環(huán)內(nèi)連接兩條彈簧式柔性片的端點(diǎn)。

所述剛性攪拌槳的層數(shù)為A、每層的數(shù)量為B。所述環(huán)的數(shù)量為M，所述彈簧式柔性片的數(shù)量為N。M＝A×B，N＝(A-1)×B。

一種新型彈性攪拌槳攪拌反應(yīng)器，其特征在于，包括攪拌軸、剛性攪拌槳、環(huán)、彈簧式柔性片和連接裝置。

所述攪拌軸為圓柱體結(jié)構(gòu)。

所述連接裝置為上下開口且內(nèi)中空的圓柱體結(jié)構(gòu)。所述連接裝置套在攪拌軸上。所述連接裝置的內(nèi)徑與攪拌軸的外徑相契合，所述連接裝置固定在攪拌軸上。

所述攪拌軸的外壁上套有若干個(gè)連接裝置。所述連接裝置的數(shù)量不少于兩個(gè)。所述攪拌軸至少被連接裝置分為兩層。

每一個(gè)所述連接裝置的圓柱體外壁上均勻連接有若干個(gè)剛性攪拌槳，從整體上看，所述剛性攪拌槳在連接裝置的外壁上呈輻射狀分布。所述連接裝置上的剛性攪拌槳數(shù)量相等且位置對(duì)應(yīng)。