專利名稱：空心軸槳傳熱、靜軸封、回轉擺動攪拌裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及回轉擺動攪拌裝置，尤其是涉及空心軸槳傳熱，靜軸封，回轉擺動攪拌裝置。
回轉擺動攪拌與傳統的單向回轉攪拌相比，用于混合、分散、溶解和洗滌等過程，效率可提高數倍至數十倍，優化了化工、輕工、食品、醫藥和家用等工藝過程，提高它們的產量與質量，這已被實驗研究與工業實踐所證明。把回轉運動變為回轉擺動的方法，通常都是采用曲柄連桿機構來實現的。目前所見到的回轉擺動的傳動及攪拌技術設備存在三個問題。首先都是單軸回轉擺動，于是驅動力與阻力所做的功在瞬間是不平衡的，如圖4所示，由電機使驅動軸1回轉，并使其上的曲柄2于X－Y平行的平面內同步回轉，從而帶動連桿3在Z和X方向進行往復擺動，進而最終達到Z方向的攪拌軸4在90°范圍內回轉擺動的目的。該單軸回轉擺動攪拌的α－p動力曲線如圖2的點劃線所示，顯然在一個回轉擺動的周期內，瞬時阻力所作的功與驅動力所做功是很不平衡的，這對傳動、攪拌和密封機構的工作穩定性、可靠性和工作效率是不利的。其次，不合理的方面是對被攪拌介質的熱交換仍采用效率較低的夾套容器結構。第三，是攪拌軸封依然是傳統的動密封(填料或機械密封)裝置，這顯然也是不夠合理的。
本實用新型的目的是提供一種空心軸漿傳熱，靜軸封，回轉擺動攪拌裝置。
以下結合附圖加以說明。


圖1是雙軸回轉擺動攪拌裝置的傳動機構示意圖；圖2是雙軸回轉擺動攪拌裝置的α－p動力曲線；
圖3是回轉擺動攪拌裝置的“空心軸漿”傳熱機構示意圖；圖4是回轉擺動攪拌裝置的靜軸封機構示意圖。
本實用新型采用“曲柄錯角80－100°雙軸回轉擺動取代單曲柄單軸回轉擺動傳動結構，以解決功的供需平衡問題。如
圖1所示，在驅動軸1上安裝相位差為80－100°的兩個曲柄2和5，由它們分別帶動連桿3和6，進而使設置在同一個容器中的兩個攪拌軸4A和4B回軸擺動。這種曲柄錯角80－100°的雙軸回轉擺動攪拌的α－p動力曲線如圖2實線所示，與單軸回轉擺動攪拌的α－p動力曲線(點劃線)比較，不難看出，驅動力功與阻力功得到了滿意平衡。不僅如此，雙軸回轉擺動攪拌增進了流體的湍動程度，進一步提高攪拌效果；由于攪拌功率消耗與漿葉直徑d(見圖3)的3～5次方成正比，在同一尺度的容器內，雙軸的漿葉直徑可以而且必須做得比單軸的小，故達到同樣攪拌效果，雙軸能耗省，電機容量可以減小。
根據單軸或雙軸只在80－100°范圍內回轉擺動的特點，本實用新型采用一種“空心軸漿”高效傳熱機構。它是將冷熱載體(如冷卻水、蒸汽等)通過耐溫耐壓橡膠管7直接引至空心攪拌軸8，并沿空心軸與內循環管11的夾層流入空心攪拌漿葉9和10，從而高效地冷卻或加熱容器內被攪拌的介質，熱交換后的傳熱載體通過內循環管經橡膠管12排出。
此外，采用一種法蘭－軟膠管靜軸封機構，它是在攪拌軸上焊有法蘭15，并用螺栓13，螺母14、17緊固密封。由活套法蘭16、19，膠管22組成的靜軸封件。其另一密封面則通過焊接在容器封頭殼體21上的固定法蘭20，用螺栓螺母18緊固密封住為了保證密封軟管能隨攪拌軸在±50°范圍內扭轉的柔性而又不致受過高內壓而膨脹破裂，必須使密封軟管在外壓(或不太高的內壓)狀態下工作。于是當容器的工作內壓大于其外壓時，其靜軸封件安裝在容器封頭內側。當容器工作內壓小于其外壓，如真空操作，其靜軸封件安裝在容器封頭外側。
本實用新型的優點是①曲柄錯角80－100°雙軸回轉擺動攪拌裝置與單軸回轉擺動相比，只在傳動機構上增加少量另件，卻帶來了功的供需平衡，提高攪拌效率，節約能耗和減小電機容量。②空心攪拌軸漿與介質進行熱交換比常用夾套傳熱提高效率數倍乃至近十倍。③采用靜態軸封，比其它如填料函，端面等動密封用回轉擺動攪拌軸封更可靠。
權利要求1.一種空心軸漿傳熱，靜軸封回轉擺動攪拌裝置，其特征在于冷熱載體沿空心軸[8]與內循環管[11]的夾層流入空心攪拌漿葉[9]和[10]，經熱交換后的傳熱載體通過內循環管經橡膠管[12]排出，在攪拌軸上焊有法蘭[15]，并用螺栓[13]，螺母[14]、[17]緊固密封由活套法蘭[16]、[19]及膠管[22]所組成的靜軸封件，其另一端密封面則通過焊接在容器封頭殼體[21]上的固定法蘭[20]，用螺栓螺母[18]緊固密封。
2.根據權利要求1所述的一種空心軸槳傳熱，靜軸封回轉擺動攪拌裝置，其特征在于所說的空心軸為雙軸〔4A〕和〔4B〕，它是由驅動軸〔1〕上安裝相位差為80－100°的曲柄〔2〕和〔5〕，并分別帶動連桿〔3〕和〔6〕進而驅動雙軸。
3.根據權利要求1所述的一種空心軸槳傳熱，靜軸封回轉擺動攪拌裝置，其特征在于所說的靜軸封件安裝在容器封頭的內側或外側。
專利摘要本實用新型公開了一種空心軸槳傳熱，靜軸封，回轉擺動攪拌裝置。其特征是在驅動軸上安裝相位差為80-100°的兩曲柄，由它們分別帶動兩連桿，進而驅動兩攪拌軸。冷熱載沿空心軸與內循環管的夾層流入空心攪拌槳與介質換熱，在攪拌軸和容器封頭上焊有法蘭，其間裝有由活套法蘭和膠管組成的靜軸封件，并用螺栓螺母緊固密封。本實用新型的優點是①攪拌效率高，能耗低，電機容量減小；②空心軸槳與介質換熱比常用夾套傳熱提高效率數倍乃至近十倍；③密封可靠。
文檔編號B01F11/00GK2115152SQ9220301
公開日1992年9月9日 申請日期1992年2月21日 優先權日1992年2月21日
發明者夏守瑜, 章烈 申請人:浙江大學