The invention discloses a new elastic stirring paddle for improving the mixing effect of a fluid, which is characterized by a mixing shaft, a rigid stirrer, a ring, a spring and a connecting device; an elastic impeller is at least three layers in the middle and lower layers, and the upper and lower two layers of rigid oars are fixed on the stirring shaft, the middle layer can slide up and down, and the three rigid oars pass through. The ring is connected with a cylindrical helical compression spring, and the motor drives the elastic paddle in the stirring tank to obtain the mechanical energy and strengthen the mixing process of the material in the mixing tank; the spring in this invention makes the contraction motion continuously under the interaction of the mixing shaft and the fluid, so that the rigid oar in the middle layer is rotated with the stirring axis. At the same time, it can slide up and down, destroy the mixed isolation area of the fluid, increase the turbulence level of the fluid, and increase the degree of chaotic mixing of the fluid. At the same time, the structural characteristics of the cylindrical spiral compression spring itself make the cutting of the fluid more effective, and can more effectively destroy the more stable fluid structure interface in the mixing tank.
【技术实现步骤摘要】
一种提高流体混合效果的新型弹性搅拌桨
本专利技术涉及搅拌桨领域,具体是一种提高流体混合效果的新型弹性搅拌桨。
技术介绍
机械搅拌反应器广泛应用于化工、石化、轻工、医药、冶金、水处理等行业中,其工作原理是通过搅拌桨的旋转向搅拌槽内混合体系输入机械能,强化反应过程的传热和传质,提高生产效率。搅拌桨作为搅拌反应器的重要核心部件之一,它能够向流体给予所需的适宜能量,从而促使流场多尺度结构的演化、形成、位移及多尺度流场结构间能量和物质的传递,但搅拌反应器通过搅拌桨向流场输入的总机械量真正用于流体内部混合的不到5%,经常需要通过增大搅拌转速来达到所需的混合状态。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。因此,现有技术中亟需一种提高流体混合效果的新型弹性搅拌桨。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术中存在的问题,提供一种提高流体混合效果的新型弹性搅拌桨。为实现本专利技术目的而采用的技术方案是这样的,一种提高流体混合效果的新型弹性搅拌桨,其特征在于,包括搅拌轴、刚性搅拌桨、环、弹簧和连接装置。所述搅拌轴为圆柱体结构。所述连接装置为上下开口且内中空的圆柱体结构。所述连接装置套在搅拌轴上。所述连接装置的内径与搅拌轴的外径相契合,所述连接装置能够在搅拌轴上固定、也能够在搅拌轴 ...
【技术保护点】
1.一种提高流体混合效果的新型弹性搅拌桨,其特征在于,包括搅拌轴(2)、刚性搅拌桨(4)、环(5)、弹簧(6)和连接装置(7);所述搅拌轴(2)为圆柱体结构;所述连接装置(7)为上下开口且内中空的圆柱体结构;所述连接装置(7)套在搅拌轴(2)上;所述连接装置(7)的内径与搅拌轴(2)的外径相契合,所述连接装置(7)能够在搅拌轴(2)上固定、也能够在搅拌轴(2)上自由滑动;所述搅拌轴(2)的外壁上套有若干个连接装置(7);所述连接装置(7)的数量不少于三个;所述搅拌轴(2)至少被连接装置(7)分为三层;所述搅拌轴(2)的上层和下层上的连接装置(7)固定在搅拌轴(2)的外壁上;所述搅拌轴(2)的中层上的连接装置(7)在搅拌轴(2)的外壁上滑动;每一个所述连接装置(7)的圆柱体外壁上均匀连接有若干个刚性搅拌桨(4),从整体上看,所述刚性搅拌桨(4)在连接装置(7)的外壁上呈辐射状分布;所述连接装置(7)上的刚性搅拌桨(4)数量相等且初始位置对应;每一个所述刚性搅拌桨(4)的一端与连接装置(7)相连,另一端开有通孔,通孔内连接一个环(5);所述环(5)为闭合的圆环状结构;相邻层的连接装置(7) ...
【技术特征摘要】
1.一种提高流体混合效果的新型弹性搅拌桨,其特征在于,包括搅拌轴(2)、刚性搅拌桨(4)、环(5)、弹簧(6)和连接装置(7);所述搅拌轴(2)为圆柱体结构;所述连接装置(7)为上下开口且内中空的圆柱体结构;所述连接装置(7)套在搅拌轴(2)上;所述连接装置(7)的内径与搅拌轴(2)的外径相契合,所述连接装置(7)能够在搅拌轴(2)上固定、也能够在搅拌轴(2)上自由滑动;所述搅拌轴(2)的外壁上套有若干个连接装置(7);所述连接装置(7)的数量不少于三个;所述搅拌轴(2)至少被连接装置(7)分为三层;所述搅拌轴(2)的上层和下层上的连接装置(7)固定在搅拌轴(2)的外壁上;所述搅拌轴(2)的中层上的连接装置(7)在搅拌轴(2)的外壁上滑动;每一个所述连接装置(7)的圆柱体外壁上均匀连接有若干个刚性搅拌桨(4),从整体上看,所述刚性搅拌桨(4)在连接装置(7)的外壁上呈辐射状分布;所述连接装置(7)上的刚性搅拌桨(4)数量相等且初始位置对应;每一个所述刚性搅拌桨(4)的一端与连接装置(7)相连,另一端开有通孔,通孔内连接一个环(5);所述环(5)为闭合的圆环状结构;相邻层的连接装置(7)通过弹簧(6)进行连接;所述弹簧(6)的两端分别连接相邻层初始位置对应的刚性搅拌桨(4)上的环(5);所述上层和下层上的环(5)内连接一条弹簧(6)的端点,所述中层上的环(5)内连接两条弹簧(6)的端点;所述弹簧(6)为整体结构呈圆柱体的螺旋压缩弹簧;所述连接装置(7)的数量为X,每个所述连接装置(7)上刚性搅拌桨的数量为Y;所...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘作华,熊黠,陶长元,谷德银,刘仁龙,邱发成,杜军,范兴,谢昭明,孔令峰,吴丙山,唐金晶,许传林,张柱,杨义,王靓,王闯,李兵,许恢琴,
申请(专利权)人:重庆大学,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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