一种流体连续混合器
专利汇可以提供一种流体连续混合器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种 流体 连续混合器包括以下构件：入口管(1)、锭子(2)、混合器壳体(3)、混合 转子 (4)、传动装置(5)、出料口(8)，其中，锭子、混合器壳体以及混合转子同轴设置；所述锭子和混合转子均包含2－20层不同直径的锭子齿或转子齿，且所述锭子齿层和转子齿层沿该混合器的径向交错排列；所述锭子齿层和转子齿层均包含6－40个混合齿，且随着锭子齿层和转子齿层直径的逐步增大，相邻的转子齿与锭子齿的夹 角 逐渐减小。该混合器可连续、在线混合，且混合效率较高。，下面是一种流体连续混合器专利的具体信息内容。
1.一种流体连续混合器包括以下构件：入口管(1)、锭子(2)、混合器壳体(3)、混合转子(4)、传动装置(5)、出料口(8)，其中，锭子、混合器壳体以及混合转子同轴设置；其特征在于所述锭子和混合转子均包含2-10层不同直径的锭子齿或转子齿，且所述锭子齿层和转子齿层沿该混合器的径向交错排列；所述锭子齿层和转子齿层均包含6-90个混合齿，且随着锭子齿层和转子齿层直径的逐步增大，相邻的转子齿与锭子齿的夹角逐渐减小。
2.按照权利要求1的混合器，其特征在于所述锭子和混合转子均包含3-8层不同直径的锭子齿或转子齿，且所述锭子齿层和转子齿层沿该混合器的径向交错排列；所述锭子齿层和转子齿层均包含12-80个混合齿。
3.按照权利要求2的混合器，其特征在于所述锭子和混合转子均包含3-6层不同直径的锭子齿或转子齿，且所述锭子齿层和转子齿层沿该混合器的径向交错排列；所述锭子齿层和转子齿层均包含12-60个混合齿。
4.按照权利要求1的混合器，其特征在于由转轴中心向外所述转子齿与锭子齿间的间隙逐渐减小。
5.按照权利要求1的混合器，其特征在于所述锭子齿的后侧与转子齿之间的间距是固定的。
6.按照权利要求5的混合器，其特征在于所述锭子齿的后侧与转子齿之间的间距为0.5-4mm。
7.按照权利要求6的混合器，其特征在于所述锭子齿的后侧与转子齿之间的间距为0.8-3mm。
8.按照权利要求7的混合器，其特征在于所述锭子齿的后侧与转子齿之间的间距为1-2mm。
9.按照权利要求1的混合器，其特征在于所述出料口沿切线方向设置。
一种流体连续混合器
技术领域
背景技术
目前，液体与液体混合一般都用静态混合器，此混合方式对液液混合而言，能均匀、在线、连续混合；然而对胶体与胶体、胶体与液体混合体系而言，若用这种静态混合器进行在线混合，就得选用压力更高的高压泵或者柱塞泵，从而对设备、管路提出更高的要求，能量也消耗更大，容易造成混合器、管路堵塞，特别是对膏糊状粘稠物料而言，难度更大；因而无法保证在线、连续混合。为此对这种性质的物料一般采用换罐混合器、剪切棒混合器、双臂捏合混合器等其他分批混合器混合，或者用功率很大、混合效率很低的在线连续混研机混合。
换罐混合器结构比较简单，成本比较低，在一些非连续性混合工艺中已广泛地应用，如在油漆生产工艺；又如在固体火箭燃料生产中采用高负荷行星式换罐混合器；虽然换罐混合器具有密封严密等优点，但是这种这种设备存在不连续的缺点，无法进行连续化工业生产。
另如定槽混合器、剪切棒混合器、双臂捏合混合器等都属于上述不连续混合器，虽然它们在各自的应用领域有各自的优势，但对于胶体(特别是膏糊状粘稠物料)连续在线生产而言，这些设备都不适用。而且有些设备动力消耗很大，存在浪费能源等问题。
当然，在胶体混合中也有一些连续在线混合设备，如单螺旋挤出机、双螺旋机、Rietz挤出机、Baker Perkins复合捏合机等，这些设备主要是对胶体进行输送、捏合，其中也兼有混合作用，但不是以混合为主，更没有破碎、均质等其他作用，当原料中粒度不均时，就无法保证混合后的物料均匀；而且有些设备动力消耗很大，存在浪费能源等问题。
CN1111166A是一种胶脂混合机，它属于一种类似于螺杆的在线静态混合器，此混合杆较长，杆上的叶片为四片直叶片，混合杆的旋转速度有限，对粘稠性一般、流动性较好的胶，例如，间苯二酚酚醛胶、酚醛胶、尿甲醛树脂胶等的混合性较好；若混合粘稠性很大的浆料则就得选用压力更高的高压泵或者柱塞泵，从而对设备、管路提出更高的要求，能量消耗更大；也容易造成管路、混合器混合体堵塞。更没有破碎、均质等功能。因此对进料的要求特别严格，各原料必须磨碎到混合物料出料时的所要求粒度。
CN1076885A与CN1134684A两者结构相似，属于增塑、塑化多螺杆连续混合搅拌机，这种结构是利用双螺杆，主要是一种捏合、混研的机器，它是利用互相咬合的螺杆在低速下混研，螺杆上的螺纹、间距、螺纹的形状等随轴线方向而改变，还将螺杆分为物料计量段、均化段、混合段，这种设备适合于那些特别粘稠物料、水含量很低的物料的混研等问题，而对几种胶体的混合不是适合的。
CN1307935A是一种剪切、打击、孔穴超微粉碎机，它由锭子(定环)、转子(动环)组成，各锭子与转子之间间隙是相同的，各层齿的角度是相同的，然而物料在混合、粉碎过程中从内部中心向外部移动，物料会越来越细，如果各锭子与转子之间间隙是相同的，物料在混合、粉碎过程中外层部分齿的工作效率会降低，不能充分发挥外层齿的作用。
发明内容
本发明提供的流体混合器包括以下构件：入口管1、锭子2、混合器壳体3、混合转子4、传动装置5、出料口8，其中，锭子、混合器壳体以及混合转子同轴设置；所述锭子和混合转子均包含2-20层不同直径的锭子齿或转子齿，且所述锭子齿层和转子齿层沿该混合器的径向交错排列；所述锭子齿层和转子齿层均包含6-40个混合齿，且随着锭子齿层和转子齿层直径的逐步增大，相邻的转子齿与锭子齿的夹角逐渐减小。
本发明的优点在于：本发明具有连续、在线混合功能，混合效率高，同时还具有粉碎、均质等功能，可以解决两种和两种以上的粘度较大液体与液体、胶体与胶体或者胶体与液体在线混合，同时此设备具有混合效率高、能耗小、连续在线等优点。可广泛地应用于化工、食品、制药、冶金、建材等行业，具有广阔的市场前景。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1所示结构的A-A视图。
图3和图4是图1的局部放大图。
具体实施方式
本发明提供的流体混合器包括以下构件：入口管1、锭子2、混合器壳体3、混合转子4、传动装置5、出料口8，且锭子、混合器壳体以及混合转子同轴设置。这里所述的传动装置可以是电动机带动的由轴承、皮带轮以及转轴等构成的传动机构，也可以由其它类似的机械结构带动混合转子的转动。
本发明所述锭子和混合转子均包含2-10层不同直径的锭子齿或转子齿，优选包含3-8层不同直径的锭子齿或转子齿，最优选包含3-6层不同直径的锭子齿或转子齿。所述锭子齿层与转子齿层沿该混合器的径向交错排列。所述锭子齿层和转子齿层均包含6-90个混合齿，优选包含12-80个混合齿，最优选包含12-60个混合齿。随着锭子齿层和转子齿层直径的逐步增大，相邻的锭子齿与锭子齿的夹角逐渐减小。如图4所示，α1＞α2＞α3。
本发明所述入口管1可为锥形的进料斗，如图1所示，也可以是直联管结构。本发明对混合器壳体的形状没有具体限制，可以是扁平状圆柱形结构，也可以采用常规的混合釜的外形，只要适于物料混合的形状均可。
本发明所述锭子固定在壳体内，混合转子在传动装置的带动下在壳体内高速旋转。锭子和转子均由多层圆形排列的混合齿组成。如图2所示，图中画了三层锭子齿、三层转子齿。根据混合要求、均质的物料量以及粉碎的粒度，也可以设计成更多层锭子齿和转子齿。当采用多层锭子齿和转子齿时，其中由转轴中心向外，转子齿与锭子齿间的间隙最好越来越小。如图3所示，d1＞d2＞d3。物料从转轴的中心向外移动，物料被粉碎得越来越细，同时混合得越来越均匀。为了更进一步发挥转子齿与锭子齿之间的粉碎、混合功能，可减少锭子齿与转子齿之间的间隙。锭子齿的后侧与转子齿之间的间距t最好是固定的，例如，图3中所示的t，t可以选取0.5-4mm，优选0.8-3mm，最优选1-2mm。
由转轴的中心向外，同时转子齿与锭子齿间的夹角最好是越来越小的，见图4，即α1＞α2＞α3。这也是为了更进一步发挥转子齿与锭子齿之间的粉碎、混合功能。由转轴的中心向外，由于转子齿与锭子齿所在层圆的半径越来越大，为了更进一步发挥转子齿与锭子齿之间的粉碎、混合功能。转子齿与锭子齿的数目应根据混合要求、均质的物料量以及粉碎的粒度来确定。混合机的混合主体尺寸可以改变，其中锭子、转子各齿数层的可以变化，各层的齿数也可以变化。混合器的出口最好为切向出口，这样可以减轻物料排出阻力。
本发明所提供的混合器可按照如下方式进行工作：要求混合的各种物料从该混合器的顶部进料斗1进料，各种物料汇合在一起，从混合器的中心进料口进入混合器内，在锭子2和混合转子3的剪切、搅拌作用下，对进入混合器的各种物料进行均质、混合，混合后的物料由排料管出口8排出。
下面的实施例将对本发明提供的方法予以进一步的说明，但并不因此而使本发明受到任何限制。
实施例1本实施例说明：采用本发明所提供的混合器可使两种粘度较大的流体均匀混合，且具有较高的混合效率。
本实施例所采用的混合器的结构如图1所示，混合器壳体内径200mm，进料斗的直径为200mm，混合器壳体的高度为300mm，混合器锭子、转子的齿高为50mm，锭子由三层齿构成，第一层14个齿，第二层为16个齿、第三层为18齿；转子也由三层齿构成，第一层14个齿，第二层为16个齿、第三层为18齿；其中锭子与转子间隙为d1＝0.6mm，d2＝0.4mm，d3＝0.25mm，d＝2mm；转子锭子之间夹角为α1＝45°，α2＝35°，α3＝30°。该实施例对两种胶体进行混合，胶体A的固含量约为25重％，粒度为5-8微米，中位粒径约为6微米，胶体B的固含量约为30％，粒度为4-7微米，中位粒径约为6微米。A、B为完全两种不同性质的胶体，其中A为高岭土胶体，B为分子筛胶体。A与B混合重量比为1∶0.36。混合后胶体浆料的固含量约为26重％，胶体的平均粒度为2-4微米，混合量约为20升/分。
对比例1该对比例所采用的混合器为本领域常用的间歇操作的釜式混合器，所处理的物料与实施例相同。在相同的电机功率下，试验结果如下：混合物料的处理量为200升，混合时间为1-1.5小时，混合后胶体浆料的固含量约为26重％，胶体的平均粒度为4-5微米。
对比例2该对比例所采用的混合器为CN1307935A中所描述的混合器，所处理的物料与实施例相同。在相同的电机功率下，试验结果如下：混合物料的处理量为8-10升/分，混合后胶体浆料的固含量约为26重％，胶体的平均粒度为4-5微米；此设备主要应用于食品粉碎，而应用于上述胶体混合时，很容易造成物料磨损。
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