一种可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置制造方法及图纸

本发明专利技术专利涉及一种可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置，包括标准挡板、活动挡板、可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置下端旋转固定装置和可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置上端旋转锁紧装置，活动挡板的上端通过可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置上端旋转锁紧装置安装在标准挡板上，活动挡板的下端通过可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置下端旋转固定装置与标准挡板活动连接。本申请是基于国家标准选择和安装壁挡板基础上进行的拓展研究，本装置具有不需要加入额外的能源动力、工艺适应性强、可减少实验的次数、实验可比拟性强、易于操作、能提高装置的整体效率、使用安全可靠等诸多优点。

【技术实现步骤摘要】
一种可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置
本专利技术涉及化工机械设备领域中的搅拌式反应罐，尤其是一种可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置。
技术介绍
搅拌式反应罐是化工厂中常见的反应设备，在石油化工、医药、食品等领域得到了广泛的应用，是精细化工必备的设备，可用来完成搅拌混合、水解、结晶、加热混配、恒温恒压反应等工艺过程。搅拌式反应罐的工作过程中，搅拌混合是其中一个关键的工作环节，大多数反应过程都要求物料充分地混合且不产生影响反应进行的漩涡，而搅拌式反应罐搅拌混合效果的一个重要决定因素就在于安装挡板数量、结构和位置。目前对于搅拌式反应罐的研究方向主要包括搅拌桨型的特性研究与优化搅拌桨转速对流场的影响；挡板结构对搅拌效果的优化。通常增加挡板数及其宽度，功率消耗也会增加，但增加到一定值以后，功率消耗就不会再增加此时的工况就称为“全挡板条件”。具备全挡板条件挡板的搅拌式反应罐相对非全挡板条件挡板的搅拌式反应罐而言，能有效消除罐内流体漩涡，增强湍动作用，并能加强罐内物料的搅拌混合特性，且更能节能环保。虽然壁挡板按生产要求不一定要做到符合全挡板条件，但是壁挡板和搅拌桨的轴功率有效匹配则是安装壁挡板的关键。然而，搅拌式反应罐的壁挡板设计必须考虑预期的效率机制，这一点在目前研究中还不够充分；既没有深入了解制约壁挡板和搅拌桨功率有效匹配的众多因素以及壁挡板结构变化对搅拌式反应罐搅拌过程中流体流动动力学的影响机理，也没有掌握最佳效率点形成的条件，因此，很难设计出更为高效节能的装置。搅拌器挡板一般是竖向固定在容器内壁上的长条形板，这种挡板的作用是能消除搅拌器在搅拌液体时产生的涡流(容器中心的“圆柱形回转区”)，使径流型搅拌器产生轴向液流和剪切作用，增大搅拌强度，这种挡板适用于径流型桨叶在湍流区操作。使用挡板可以较好地达到模型罐与生产上使用的大罐流型相同。根据《化工工艺设计手册》(国家医药管理局上海医药设计院)和《压力容器与化工设备实用手册》(化学工业出版社)对长条形挡板壁挡板选取原则是：按生产要求，不一定要做到符合全挡板条件。长条形挡板结构和几何尺寸按下列原则选取：①.挡板的通用尺寸宽度间隙Sb；挡板数量Zb；4个(标准数量)；当挡板数Zb＝4时，已满足全挡板条件(即Zb>4时，搅拌器的轴功率不再增加)，当搅拌容器直径Db<1m时，Zb＝2～4个；搅拌容器直径Db>1m时，Zb＝4～6。②.挡板与搅拌容器内壁的间隙Sb设置：被搅拌液体的粘度μ<100mPa·s(低粘度)时，Sb＝0；被搅拌液体的粘度μ＝100～2500mPa·s(中粘度)或介质为固－液两相时，Sb>0；间隙Sb的大小根据不同的搅拌器桨叶而定；当被搅拌液体的粘度μ≥2500mPa·s(高粘度)时，为避免固体粒子堆积或粘滞液体在挡板处形成死角，挡板在搅拌容器内壁倾斜固定；挡板的倾斜方向为液体流动方向相同。当被搅拌液体的粘度μ≥5000mPa·s时，不设挡板(因为高粘度的液体在搅拌时有挡板反而会干扰液体的搅拌流动，降低搅拌效果)。③.挡板在搅拌容器内的设置高度：挡板上缘一般与搅拌容器内的液面平齐，当液面上有轻质易浮且不易润湿的固体物料时，挡板上缘可低于液面100～150mm，这样可形成漩涡，润湿固体物料；挡板的下缘一般与搅拌容器封头的切线齐平。对于需要在搅拌容器底部将介质中的轻质物料沉降分离出来时，则将挡板下缘高于搅拌桨之上，这样可使容器底部维持水平回转流，有利于较重物料的沉降。综上所述，现有国家标准规定的挡板的结构形状是统一标准的，并固定地分为几种形式，且这几种挡板的取值范围十分宽泛，很难做到搅拌功率与搅拌罐的壁挡板匹配(如图1所示，是没有加装可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置的装配图，它是依据现有国家标准规定的挡板的结构形状制作的)。设计者为了获得较高的搅拌功率和搅拌罐的壁挡板匹配效率需要做大量的实验来支撑他们的选择；另一方面，搅拌输出扭矩是电动机功率选择的主要依据，现在，很多搅拌罐生产厂家都存在电动机功率选择过大或过小的状况，造成大量的资源浪费和电动机过载损坏的影响。因此，本专利申请的可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置是基于国家标准选择和安装壁挡板基础上进行的拓展研究。专利技术专利内容本专利技术专利的目的在于弥补现有技术的不足之处，提供一种构思巧妙、设计科学、使用方便且能减少实验次数和资源浪费的可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置。本专利技术专利的目的是通过以下技术手段实现的：一种可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置，其特征在于：包括标准挡板、活动挡板、可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置下端旋转固定装置和可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置上端旋转锁紧装置，活动挡板的上端通过可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置上端旋转锁紧装置安装在标准挡板上，活动挡板的下端通过可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置下端旋转固定装置与标准挡板活动连接。而且，所述的标准挡板包括主板，该主板的上端制出水平的长孔，主板的下端制出下安装孔，主板的上部设置上部凸起，主板的下部设置下部凸起。而且，所述的活动挡板包括板体，该板体的整体形状与标准挡板的主板形状相吻合，在板体的上部制出与标准挡板上部凸起相配合的凹槽，在板体的下部制出与标准挡板下部凸起相配合的开槽；板体的上端和下端分别制出上通孔和下通孔。而且，所述的可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置上端旋转锁紧装置包括固定把手、垫片、锁紧螺母、球形螺母和旋转杆，固定把手穿过活动挡板上端所制上通孔和标准挡板上端所制长孔，且固定把手的后端与活动挡板焊接连接，固定把手的前端使用垫片和锁紧螺母固定，该锁紧螺母上安装一个旋转杆，该旋转杆的轴线与固定把手的轴线为垂直设置，在旋转杆的末端同轴安装一个球形螺母。而且，所述的可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置下端旋转固定装置包括螺栓、垫片、螺母和开口销，螺栓的螺栓杆穿过活动挡板下端所制下通孔和标准挡板下端所制下安装孔，并使用螺母固定，在螺栓杆上同轴穿装垫片，该垫片为多个，其分别位于螺栓头部与活动挡板之间、螺母内侧壁与标准挡板之间，位于螺母内侧壁与标准挡板之间的垫片与螺母内侧壁之间具有0.2-0.5mm间隙，在螺栓杆上同轴安装一个开口销，开口销位于螺母外侧且顶压在螺母的外侧壁上。本专利技术专利的优点和积极效果是：1、本装置不需要加入额外的能源动力，获取最佳的工艺适应性，以达到最大工作效率，实现高效节能的目标。2、本装置工艺适应性强，并具有可随时因工艺条件改变而改变的特点，因此，易于操作。3、本装置加强了搅拌罐的搅拌与壁挡板匹配效率。4、本装置不依赖于对被搅拌混合液粘度测试作为主要目标，而转变为以装置的实际生产效率为主要研究目标，因此，减少了大量的粘度测试环节，也减少实验的次数。5、本装置可以作为母机生产其它具有同类工况的子机，因为该装置的实验可比拟性强。6、本装置制作成本低廉，设备投资少，简单易用，效果好，能提高装置的整体效率，易于推广应用。7、本装置减少了搅拌式反应罐内的混合液浓度局部过高机会，安全可靠。附图说明图1是没有加装可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置的搅拌式反应罐的装配图；图2是加装了可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置的搅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置，其特征在于：包括标准挡板、活动挡板、可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置下端旋转固定装置和可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置上端旋转锁紧装置，活动挡板的上端通过可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置上端旋转锁紧装置安装在标准挡板上，活动挡板的下端通过可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置下端旋转固定装置与标准挡板活动连接。

【技术特征摘要】
1.一种可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置，其特征在于：包括标准挡板、活动挡板、可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置下端旋转固定装置和可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置上端旋转锁紧装置，活动挡板的上端通过可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置上端旋转锁紧装置安装在标准挡板上，活动挡板的下端通过可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置下端旋转固定装置与标准挡板活动连接。2.根据权利要求1所述的一种可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置，其特征在于：所述的标准挡板包括主板，该主板的上端制出水平的长孔，主板的下端制出下安装孔，主板的上部设置上部凸起，主板的下部设置下部凸起。3.根据权利要求2所述的一种可调节搅拌式反应罐挡板结构形状的装置，其特征在于：所述的活动挡板包括板体，该板体的整体形状与标准挡板的主板形状相吻合，在板体的上部制出与标准挡板上部凸起相配合的凹槽，在板体的下部制出与标准挡板下部凸起相配合的开槽；板体的上端和下端分别制出上通孔和下通孔。4.根据权利要求3所述的一种可调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐洪涛，唐思琪，唐洪波，卫津泽，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津,12