一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体为一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器。

背景技术

各种大中型流体储罐、各种流体调和罐等设备，在使用过程中，有的重点关注调合搅拌效率、均匀度品质，有的重点关注防分层、防沉积功能，有的重点关注安全、环保、防静电，有的关注前述综合性能，常见搅拌调合形式包括机械搅拌、静态混合搅拌、喷射搅拌等，存在效率不高、均匀度低、沉积物多、漏点难处理、安全风险大等不足，因此，根据各种流体储罐的直径、高度、流体介质、温度等实际工况差异，发明一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器，具备可以利用流体对存贮液按设定喷射角度和转速进行喷射搅拌，实现静态混合搅拌、喷射搅拌和喷射柱搅拌等多种搅拌形式的整合，不产生定点喷射轨迹、不产生定向环型喷射轨迹，而是形成一个全方位覆盖性球面轨迹，防止静电集聚，实现高效调合功能的本质安全等优点，解决了常见搅拌调合形式存在效率不高、均匀度低、沉积物多、漏点难处理、安全风险大等不足的问题。

(二)技术方案

为实现上述可以利用流体对存贮液按设定喷射角度和转速进行喷射搅拌，实现静态混合搅拌、喷射搅拌和喷射柱搅拌等多种搅拌形式的整合，不产生定点喷射轨迹、不产生定向环型喷射轨迹，而是形成一个全方位覆盖性球面轨迹，防止静电集聚，实现高效调合功能的本质安全的目的，本发明提供如下技术方案：一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器，包括总体机构，所述总体机构由流体进口管组件、导流罩、密封固定座、转动罩及两个偏角旋转喷嘴构成，所述导流罩位于流体进口管组件的上端固定设置，所述密封固定座的下端与导流罩的上端固定连接，所述导流罩的内部连接有驱动叶轮，所述转动罩的内部连接有总驱动调转速机构，所述总驱动调转速机构的输出轴与驱动叶轮的叶轮驱动轴连接，两个所述偏角旋转喷嘴分别安装在转动罩的左右两侧，所述转动罩位于密封固定座的上端设置，且转动罩与密封固定座相连通设置，两个所述偏角旋转喷嘴共同与转动罩相连通设置，两个所述偏角旋转喷嘴均与密封固定座的环形通道相连通设置，所述转动罩的内部连接有转动罩转速机构，两个所述偏角旋转喷嘴均连接有喷嘴座角度机构及喷嘴座转速机构。

优选的，两个偏角旋转喷嘴分别对称设置在转动罩的左右两侧，且两个偏角旋转喷嘴的喷嘴方向呈相反设置。

优选的，所述转动罩转速机构为多级少齿差式减速传动机构设置，所述转动罩与密封固定座转动连接。

优选的，两个所述偏角旋转喷嘴均通过同侧喷嘴座角度机构与转动罩转速机构传动连接。

优选的，两个偏角旋转喷嘴均由喷嘴座及喷嘴构成，且喷嘴座与喷嘴之间可调节连接。

优选的，两个所述偏角旋转喷嘴均通过同侧喷嘴座转速机构与转动罩转速机构传动连接。

优选的，所述驱动叶轮的叶片由阿基米德螺旋线式叶片制成。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器，具备以下有益效果：

该角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器，通过设有的流体进口管组件、导流罩、密封固定座、转动罩、两个偏角旋转喷嘴、驱动叶轮、总驱动调转速机构、叶轮驱动轴、转动罩转速机构、两个喷嘴座角度机构及两个喷嘴座转速机构的相互配合，可以实现静态混合搅拌功能，转动罩和两个偏角旋转喷嘴的运行轨迹相互叠加且永不重复，喷射出的流体实现的喷射搅拌功能、喷射柱搅拌功能，不产生定点喷射轨迹，不产生定向环型喷射轨迹，形成一个全方位覆盖性球面轨迹，防止静电集聚，实现本质安全，通过喷射角度、转速的设定，实现液体介质调和，固体液体悬浮搅拌，储罐的防沉积、防分层及自动清洗。

附图说明

图1为本发明提出的一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器结构示意图；

图2是本发明一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器的H型示意图；

图3是本发明一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器的V型示图；

图4是本发明应用在储罐中的示意图。

图中：1流体进口管组件、2导流罩、3驱动叶轮、4密封固定座、5总驱动调转速机构、6喷嘴座角度机构、7转动罩、8转动罩转速机构、9喷嘴座转速机构、10叶轮驱动轴、11偏角旋转喷嘴、18搅拌器、19流体储罐、20第一管道、21流体输送泵、22阀门、23第二管道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器，包括总体机构，总体机构由流体进口管组件1、导流罩2、密封固定座4、转动罩7及两个偏角旋转喷嘴11构成，导流罩位于流体进口管组件1的上端固定设置，密封固定座4的下端与导流罩2的上端固定连接，导流罩2的内部连接有驱动叶轮3，转动罩7的内部连接有总驱动调转速机构5，总驱动调转速机构5的输出轴与驱动叶轮3的叶轮驱动轴10连接，两个偏角旋转喷嘴11分别安装在转动罩7的左右两侧，转动罩7位于密封固定座4的上端设置，且转动罩7与密封固定座7相连通设置，两个偏角旋转喷嘴11共同与转动罩7相连通设置，两个偏角旋转喷嘴11均与密封固定座4的环形通道相连通设置，转动罩7的内部连接有转动罩转速机构8，两个偏角旋转喷嘴11均连接有喷嘴座角度机构6及喷嘴座转速机构9；

图4显示的是本发明应用在流体储罐具体可以是各种油储罐、乳化液储罐、悬浮液储罐等的示意图，将一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器18安装在流体储罐19的中下部位置上，通过管道23、阀门22、流体输送泵21、管道20接通流体储罐19的上部，当流体储罐19储存有足够的需要混合搅拌的流体介质后，打开阀门22、启动流体输送泵21，流体由管道20出来，经流体输送泵21、阀门22、管道23进入一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器18，流体进入一种角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器18后，流体进入流体进口管1，经导流罩2驱动叶轮3，叶轮驱动轴10带动总驱动调转速机构5，带动转动罩7作水平360°旋转，驱动转动罩转速机构8，带动喷嘴座角度机构6及喷嘴座转速机构9，驱动两个偏角旋转喷嘴11沿自身轴心线360°旋转，最后流体从两个偏角旋转喷嘴11喷射出去，它们的运行轨迹相互叠加且永不重复，不产生定点喷射轨迹、不产生定向环型喷射轨迹，实现静态混合搅拌、喷射搅拌和喷射柱搅拌等多次搅拌功能，形成一个球型的覆盖空间，实现对容器内介质进行空间覆盖喷射混合，不但获得高效搅拌效果，而且防止静电集聚，实现高效调合功能的本质安全。

两个偏角旋转喷嘴11分别对称设置在转动罩7的左右两侧，且两个偏角旋转喷嘴11的喷嘴方向呈相反设置，保证覆盖范围，且两个偏角旋转喷嘴11喷射的运行轨迹相互叠加且永不重复。

转动罩转速机构8为多级少齿差式减速传动机构设置，转动罩7与密封固定座4转动连接，在一些实施方式中，该转速设定为1～30rpm，优选为2～20rpm，更优选为5～10rpm。

两个偏角旋转喷嘴11均通过同侧喷嘴座角度机构6与转动罩转速机构8传动连接，通过喷嘴座角度机构6可以对偏角旋转喷嘴的整体角度进行设定，在一些实施方式中，该角度设定为-75°～+75°，优选为-70°～+70°，更优选为-65°～+65°。

两个偏角旋转喷嘴11均由喷嘴座及喷嘴构成，且喷嘴座与喷嘴之间可调节连接，可以调节两个偏角旋转喷嘴11的喷嘴角度，在一些实施方式中，该角度设定为90°～150°，优选为100°～145°，更优选为120°～140°。

两个偏角旋转喷嘴11均通过同侧喷嘴座转速机构9与转动罩转速机构8传动连接，通过喷嘴座转速机构9可以设定喷嘴转速，在一些实施方式中，该转速设定为1～40rpm，优选为2～30rpm，更优选为5～20rpm。

驱动叶轮3的叶片由阿基米德螺旋线式叶片制成，可以达到一种涡轮增压的效果。

综上，该角度和转速可设定的三维复合旋喷搅拌器，使用时，流体进入流体进口管1，经导流罩2驱动叶轮3，叶轮驱动轴10带动总驱动调转速机构5，带动转动罩7旋转，驱动转动罩转速机构8，带动喷嘴座角度机构6及喷嘴座转速机构9，驱动两个偏角旋转喷嘴11旋转，最后流体从两个偏角旋转喷嘴11喷射出去，实现静态混合搅拌、喷射搅拌和喷射柱搅拌等多种搅拌形式的整合，通过转动罩转速机构8对转动罩7的转速进行设定，通过两个喷嘴座角度机构6对两个偏角旋转喷嘴11的角度进行设定，通过两个喷嘴座转速机构9对两个偏角旋转喷嘴11的转速进行设定，实现转动罩7和偏角旋转喷嘴11的运行轨迹相互叠加且永不重复，不产生定点喷射轨迹，不产生定向环型喷射轨迹，而是形成一个全方位覆盖性球面轨迹，实现多种搅拌方式的整合，防止静电集聚，实现高效调合功能的本质安全。

需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。