一种提高流体混合效果的刚柔组合式搅拌桨制造技术

本发明专利技术涉及一种提高流体混合效果的刚柔组合式搅拌桨，包括搅拌轴，若干刚性搅拌桨，若干柔性莫比乌斯带以及若干环。该刚柔组合式搅拌桨至少有上下两层，主要由固定在搅拌轴上的上下层刚性搅拌桨和通过环连接上下层刚性搅拌桨之间的柔性莫比乌斯带构成。通过电机带动刚柔组合桨在搅拌槽内转动，向搅拌槽内流体输入机械能，使流体获得适宜的流场，强化流体混合过程。与现有技术相比，本发明专利技术的刚柔组合式搅拌桨中的柔性莫比乌斯带在搅拌轴和流体的相互作用下，自身能够不断抖动或做多体运动，不断改变流体的流动方向，提高流体的湍动程度，强化能量传递过程，提高流体的混合效率，并且能够节省装置成本。

A rigid flexible combined impeller for improving mixing effect of fluid

The invention relates to a rigid flexible combined to improve fluid mixing effect of the impeller, which comprises a stirring shaft, a plurality of rigid impellers, a plurality of flexible ring and a plurality of Mobius strip. The rigid flexible impeller have at least two layers, is mainly composed of a fixed on the stirring shaft of the upper and lower rigid impellers and through ring connecting upper and lower rigid flexible paddle stirring Mobius band between form. The rigid flexible combination impeller is driven by the motor to rotate in the stirring tank, and the mechanical energy is input into the stirring tank to make the fluid obtain the appropriate flow field and strengthen the mixing process of the fluid. Compared with the prior art, the invention of the rigid flexible combined stirring paddle in the flexible Mobius belt in the interaction of the stirring shaft and the fluid, can continue to do more exercise or jitter, changing the flow direction of the fluid, improve the fluid turbulence, strengthen the energy transfer process, improve the mixing efficiency of the fluid, and can save the cost of the device.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及化工生产工艺中流体混合装置内的搅拌桨。
技术介绍
机械搅拌反应器广泛应用于化工、冶金等过程工业，是相关生产工艺流程的核心设备，其经济性与流体混合性能密切相关。随着化工工艺的进步和发展，搅拌反应器正朝着大型化、节能化方向发展。由于流体混合性能与流场界面结构以及搅拌反应器结构的复杂关联性和高度敏感依赖性，致使搅拌反应器的设计与放大至今还缺乏完备的理论支撑而强烈依赖于经验。据统计，全球每年因搅拌反应器不合理设计所造成的损失高达数百亿美元。研究表明，传统刚性搅拌桨在流场中易形成混沌混合区与混合隔离区，且混沌混合区与混合隔离区之间存在着较为稳定的流场结构界面，流场结构之间没有充分混合，导致搅拌反应器内的流体混合效率较低。研究发现，柔性体在流场中可形成明显不同于刚性桨的涡结构，其多尺度流场结构不稳定性增强，可破坏流场中混合隔离区内外的结构界面，强化流体混沌混合行为，提高流体混合效果。本专利技术技术在已有技术的基础上，进一步对搅拌桨的结构进行优化，提出了柔性莫比乌斯带式-多层刚柔组合搅拌桨，该桨在旋转过程中，柔性莫比乌斯带在搅拌轴与流体的相互作用下，自身能够不断抖动或做多体运动，增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高流体混合效果的刚柔组合式搅拌桨，其特征在于:包括搅拌轴(2)，以及所述若干刚性搅拌桨、若干环、若干柔性莫比乌斯带(6)；所述搅拌轴(2)上至少具有两个能够与刚性搅拌桨连接的节点；若干刚性搅拌桨在搅拌轴(2)上至少形成两层呈辐射状的搅拌桨叶组；刚性搅拌桨的桨叶端头均穿有一个环；每一条柔性莫比乌斯(6)带至少穿过两个处于上下不同层的刚性搅拌桨桨叶端头的环。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种提高流体混合效果的刚柔组合式搅拌桨，其特征在于:包括搅拌轴(2)，以及所述若干刚性搅拌桨、若干环、若干柔性莫比乌斯带(6)；所述搅拌轴(2)上至少具有两个能够与刚性搅拌桨连接的节点；若干刚性搅拌桨在搅拌轴(2)上至少形成两层呈辐射状的搅拌桨叶组；刚性搅拌桨的桨叶端头均穿有一个环；每一条柔性莫比乌斯(6)带至少穿过两个处于上下不同层的刚性搅拌桨桨叶端头的环。2.一种提高流体混合效果的刚柔组合式搅拌桨，其特征在于:包括搅拌轴(2)，以及刚性搅拌桨I(41)、刚性搅拌桨II(42)、若干环I(51)、若干环II(52)、若干柔性莫比乌斯带(6)；搅拌轴(2)的每一个节点上呈辐射状地分布着若干刚性桨叶。刚性搅拌桨I(41)的每一个桨叶端头均穿有一个环I(51)；刚性搅拌桨叶II(42)的每一个桨叶端头均穿有一个环II(52)；每一条柔性莫比乌斯带(6)穿过任意一个环I(51)和任意一个环II(52)。3.根据权利要求2所述的一种提高流体混合效果的刚柔组合式搅拌桨，其特征在于：所述刚性搅拌桨I(41)和刚性搅拌桨II(42)的桨叶数量相等。4.根据权利要求2所述的一种提高流体混合效果的刚柔组合式搅拌桨，其特征在于：所述柔性莫比乌斯带(6)的材质选自钢、四氟乙烯、氯丁橡胶、丁苯橡胶、硅胶或PVC。5.根据权利要求2所述的一种提高流体混合效果的刚柔组合式搅拌桨，其特征在于：固定有刚性搅拌桨I(41)的搅拌轴(2)上的节点记为节点A，固定有刚性搅拌桨II(42)的搅拌轴(2)上的节点记为节点B；节点A固定有圆盘体A，若干个刚性桨叶的一端固定在圆盘体A的周围；节点B固定有圆盘体B，若干个刚性桨叶的一端固定在圆盘体B的周围。6.根据权利要求3所述的一种提高流体混合效果的刚柔组合式搅拌桨，其特征在于：若干个所述的刚性桨叶均匀地分布在搅拌轴(2)上的四周；柔性莫比乌斯带(6)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘作华，谷德银，刘培乔，陶长元，刘仁龙，范兴，杜军，谢昭明，许传林，李文生，唐金晶，孔令峰，左赵宏，杨勇，许恢琴，张柱，杨义，
申请(专利权)人：重庆大学，重庆市第七中学校，
类型：发明
国别省市：重庆;50