CN109433079B - 一种气力混合设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种气力混合设备，包括混合锥体和设在混合锥体下端口的混合器芯，混合器芯的下方连接有出料口组件，混合锥体的上端口通过上对接法兰与容器相连，上对接法兰设有压缩空气进气口；混合器芯通过下对接法兰与混合锥体相连，下对接法兰套设于混合器芯的外部，下对接法兰的侧部设有空腔进气口，空腔进气口的一端与第二进气管相连，另一端通过混合器芯与混合锥体的内腔相连；出料口组件的下部设有一出料管，出料管上连接有补气管。使用时，整个装置中不设置任何桨叶和螺杆等搅拌设备，完全通过不同位置的进气口来调节整个混合锥体中的物料混合，混合更为彻底、充分，同时不会出现物料板结和粘结的现象。

Description

一种气力混合设备

技术领域

本发明主要涉及物料混合的技术领域，特别涉及一种气力混合设备，尤其涉及一种对多种物料采用压缩空气吹动来进行混合的设备。

背景技术

目前，市场的物料混合设备，一般采用在容器内设置桨叶或者螺带等旋转搅拌设备来进行物料的混合搅拌，搅拌效果不理想，常会产生搅拌不充分，同时物料容易在桨叶或者螺带上进行粘结，给后续加工不同的物料带来不便，还需要进行充分清洗，同时粘结还会造成投入物料的组分和产生物料的组合存在一定的误差，无法实现精确搅拌混合。

因此，市场上急需要一种可以充分搅拌混合物料的混合设备，并且防止物料粘结。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的气力混合设备，它可克服现有技术中两种以上物料混合不充分、物料容易粘结的不足。

本发明的目的可以通过下述技术方案来实现：一种气力混合设备，其特征在于，包括混合锥体和设在混合锥体下端口的混合器芯，混合器芯的下方连接有出料口组件，混合锥体的上端口通过上对接法兰与容器相连，上对接法兰设有压缩空气进气口，进气口的一端连接有第一进气管，进气口的另一端与混合锥体与容器的连接面相连；混合器芯通过下对接法兰与混合锥体相连，下对接法兰套设于混合器芯的外部，下对接法兰的侧部设有空腔进气口，空腔进气口的一端与第二进气管相连，另一端通过混合器芯与混合锥体的内腔相连；出料口组件的下部设有一出料管，出料管上连接有补气管。

优选的，上对接法兰设有一圈密封槽，密封槽下部连接有一圆环状的气槽，气槽底部与压缩空气进气口相连通，用以环形导向压缩空气沿着气槽流动，气槽的侧部设有若干个气嘴，气嘴与混合锥体的内腔相连通，用以在混合锥体内形成顺时针或者逆时针的环状气旋；下接法兰的中部设有用以放置混合器芯的芯体空腔，芯体空腔与混合锥体的内腔相连通。

进一步，气嘴与气槽的内侧边形成一个夹角，夹角的范围为35--55度；混合锥体的上端部大于下端部，上端部的直径为下端部直径的1.3--2.5倍。

进一步，混合器芯呈圆筒状结构，其外侧壁设有一圈内凹的C型卡槽，混合器芯通过C型卡槽与下对接法兰的内侧壁相连接，C型卡槽与空腔进气口相连通，混合器芯上设有若干个斜插的气孔，气孔与C型卡槽相连通，用以产生上升气旋，使得上升气旋与环状气旋在上对接法兰处交汇形成纵向气旋。

更进一步，混合器芯的侧壁上设有4-12个气孔，气孔与混合器芯的中轴线形成25-40度的夹角，气嘴的数量是气孔数量的2-4倍。

相对于现有技术，本发明的技术方案除了整体技术方案的改进，还包括很多细节方面的改进，具体而言，具有以下有益效果：

1、本发明所述的改进方案，混合锥体下端口设有混合器芯，混合器芯的下方连接有出料口组件，混合锥体的上端口通过上对接法兰与容器相连，混合器芯通过下对接法兰与混合锥体相连，整个装置中不设置任何桨叶和螺杆等搅拌设备，完全通过不同位置的进气口来调节整个混合锥体中的物料混合，混合更为彻底、充分，同时不会出现物料板结和粘结的现象；

2、本发明的技术方案的中，上对接法兰设有一圈密封槽，密封槽下部连接有一圆环状的气槽，气槽的侧部设有若干个气嘴，用以在混合锥体内形成顺时针或者逆时针的环状气旋，合器芯上设有若干个斜插的气孔，气孔与C型卡槽相连通，用以产生上升气旋，使得上升气旋与环状气旋在上对接法兰处交汇形成纵向气旋，由于同时产生三种气旋，对物料进行上下搅动的高速剧烈混合，混合效率高，效果好；

3、本发明的出料口组件的下部设有一出料管，出料管上连接有补气管，使得出料更为畅通，提升了输送的效率；

4、本发明结构布局合理，使用效果好，混合方式便捷高速，同时设备结构简单，易于加工和维护保养。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的又一结构示意图。

图3为本发明混合锥体的结构示意图。

图4为本发明混合锥体的又一结构示意图。

图5为图3的俯视图。

图6为图3中的A部放大示意图。

图7为本发明混合器芯的结构示意图。

图8为图7的俯视图。

图9为本发明混合器芯的又一结构示意图。

图10为本发明出料口组件的结构示意图。

图11为本发明出料口组件的又一结构示意图。

图12为本发明工作状态的气旋状况示意图。

图中标注如下：

1混合锥体、2上对接法兰、3下对接法兰、4混合器芯、5出料口组件、6第一进气管、7第二进气管、8补气管、9容器；

21密封槽、22气槽、23气嘴、24压缩空气进气口；

31空腔进气口、32芯体空腔；

41气孔、42 C型卡槽；

51出料管、52阀门；

61第一气阀；

71第二气阀。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本发明的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本发明。尽管结合其优选的具体实施方案描述了本发明，但这些实施方案只是阐述，而不是限制本发明的范围。

如图1所示，一种气力混合设备，其与现有技术的区别在于，包括混合锥体1和设在混合锥体下端口的混合器芯4，混合器芯的下方连接有出料口组件5，混合锥体的上端口通过上对接法兰2与容器相连，上对接法兰设有压缩空气进气口，压缩空气进气口的一端连接有第一进气管6，压缩空气进气口的另一端与混合锥体与容器的连接面相连；混合器芯通过下对接法兰3与混合锥体相连，下对接法兰套设于混合器芯的外部，下对接法兰的侧部设有空腔进气口，空腔进气口的一端与第二进气管7相连，另一端通过混合器芯与混合锥体的内腔相连；出料口组件的下部设有一出料管，出料管上连接有补气管8。

上对接法兰设有一圈密封槽21，密封槽下部连接有一圆环状的气槽22，气槽底部与压缩空气进气口24相连通，用以环形导向压缩空气沿着气槽流动，气槽的侧部设有若干个气嘴23，气嘴与混合锥体的内腔相连通，用以在混合锥体内形成顺时针或者逆时针的环状气旋；下接法兰的中部设有用以放置混合器芯的芯体空腔，芯体空腔与混合锥体的内腔相连通。

进一步，气嘴与气槽的内侧边形成一个夹角，夹角的范围为35--55度；混合锥体的上端部大于下端部，上端部的直径为下端部直径的1.3--2.5倍。

混合器芯的侧壁上设有4-12个气孔，气孔与混合器芯的中轴线形成25-40度的夹角，气嘴的数量是气孔数量的2-4倍。

使用时，混合锥体的上下端分别设有第一进气管和第二进气管，通过上对接法兰内气槽、气嘴结构在混合锥体内形成环状气旋，又通过混合器芯内的C型卡槽、气孔结构，使得第二进气管进入压缩空气在混合锥体内形成上升气旋，当环状气旋与上升气旋相遇时，对物料进行剧烈的高速搅拌，同时又形成纵向气旋，在三种气旋的综合作用下，对混合锥体内的物料形成立体的三维搅拌模式，混合效果好，同时高效，也不会产生任何物料的粘结现象。

在一个实施例中，上对接法兰设有一圈密封槽，密封槽用以上对接法兰与容器相接时放置密封垫，起到密封的作用。密封槽下部连接有一圆环状的气槽，气槽底部与压缩空气进气口相连通，气槽的深度为3-7mm，用以环形导向压缩空气沿着气槽进行均匀的流动，气槽的侧部设有若干个气嘴，气嘴的数量为12个，气嘴与混合锥体的内腔相连通，用以在混合锥体内形成顺时针或者逆时针的环状气旋；下接法兰的中部设有用以放置混合器芯的芯体空腔，芯体空腔与混合锥体的内腔相连通。

进一步，气嘴与气槽的内侧边形成一个夹角，夹角的范围为43度；混合锥体的上端部大于下端部，上端部的直径为下端部直径的2倍。混合器芯呈圆筒状结构，其外侧壁设有一圈内凹的C型卡槽42，这里C型卡槽的底部呈圆弧状或者三角状，三角状的底部有利于压缩空气的有力冲入混合器芯内，进一步冲入气孔41内，形成有效的上旋气流，混合器芯通过C型卡槽与下对接法兰的内侧壁相连接，C型卡槽与空腔进气口相连通，混合器芯上设有若干个斜插的气孔，气孔与C型卡槽相连通，用以产生上升气旋，使得上升气旋与环状气旋在上对接法兰处交汇形成纵向气旋，这里的三种气旋分别作用于混合锥体上、下部和侧部，为了进一步增加气旋混合的效果，气孔产生的上升气旋与气嘴产生的环状气旋方形相反，使得物料混合更彻底。

在另一个实施例中，上对接法兰设有一圈密封槽，密封槽下部连接有一圆环状的气槽，气槽底部与压缩空气进气口相连通，用以环形导向压缩空气沿着气槽流动，气槽的侧部设有若干个气嘴，气嘴的数量为18个，气嘴与混合锥体的内腔相连通，用以在混合锥体内形成顺时针或者逆时针的环状气旋；下接法兰的中部设有用以放置混合器芯的芯体空腔，芯体空腔与混合锥体的内腔相连通。气嘴与气槽的内侧边形成一个夹角，夹角的范围为50度；混合锥体的上端部大于下端部，上端部的直径为下端部直径1.8倍。

进一步，混合器芯的侧壁上设有6个气孔，气孔与混合器芯的中轴线形成35的夹角，气嘴的数量是气孔数量的3倍。具体来说，其中C型槽内侧上肩部有若干逆时针或顺时针斜向上的气孔（与混合锥体”的气嘴旋向相反），用于通气时形成一个逆时针或顺时针斜向上的气旋（因受到地球地转偏向力的影响，北半球的设备使用逆时针气旋有惯性加成；南半球的设备则需顺时针加工气孔）； C形槽则为被气孔穿过的环形气道，安装于“混合锥体”下端的芯体空腔内之后，可以形成一个为气孔供气的环形气槽。

出料口组件与混合齐心之间通过一阀门相连，出料口组件包括锥形通管和设在锥形通管下方的出料管，出料管为弯管，弯折角度为85-100度，优选100度，便于出料，补气管与出料管相连通，补气管与水平面的夹角为3-8度，有利于进一步推动物料出料。

第一进气管上设有第一气阀61，第一进气管为一弯管，弯折的角度为95度，弯管的上端口与压缩空气进气口相连，用以向压缩空气进气口提供向上的压缩空气；第二进气管上设有第二气阀71，第二进气管为一直管，用以向混合器芯提供水平方向的压缩空气。第一进气管与混合锥体的上法兰气槽连接，使用时气阀循环交替地开启、关闭，为气嘴提供脉冲式压缩空气；第二进气管与混合锥体的下法兰空腔连接，使用时气阀持续开启，为气孔提供连续的压缩空气；出料弯管出口反向的设有补气管，使用时气阀循环交替地开启、关闭，为弯管出口提供脉冲式压缩空气。

具体来说，该混合器总成被设计为承压结构，安装于容器设备底部。使用之前，将底部的出料口阀门关闭，并向容器内倒入若干待混合的粉体或颗粒。

混合器工作时，第二进气管输入持续压缩空气，通过混合器芯上面的若干斜向气孔，在混合器底部形成一个逆时针持续向上的气旋（北半球设备），带动粉体进行逆时针持续向上旋转；进气管1输入脉冲式压缩空气，通过锥体顶部的若干环向气嘴，在混合器顶部形成一个顺时针的环向脉冲气旋，带动粉体进行顺时针断续环向旋转；在两种不同旋向的气旋的交界处，亦会在每个环向气嘴附近，产生一个纵向的断续气旋，将容器内下层的粉体与上层的粉体不断进行交换与翻炒，而达到剧烈混合的效果（其工作效果类似于加了循环泵的滚筒洗衣机）。

混合完成之后，第一、第二进气管均关闭，出料口阀门打开，通过密相发送、真空吸料等方式，将混合好的物料由出料口输出，此时补气管输入脉冲式压缩空气，向出料口方向辅助吹气，加快出料速度以及防止出料管堵塞。

应当指出，对于经充分说明的本发明来说，还可具有多种变换及改型的实施方案，并不局限于上述实施方式的具体实施例。上述实施例仅仅作为本发明的说明，而不是对本发明的限制。总之，本发明的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型，且以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种气力混合设备，其特征在于，包括混合锥体和设在混合锥体下端口的混合器芯，混合器芯的下方连接有出料口组件，混合锥体的上端口通过上对接法兰与容器相连，上对接法兰设有压缩空气进气口，压缩空气进气口的一端连接有第一进气管，压缩空气进气口的另一端与混合锥体与容器的连接面相连；混合器芯通过下对接法兰与混合锥体相连，下对接法兰套设于混合器芯的外部，下对接法兰的侧部设有空腔进气口，空腔进气口的一端与第二进气管相连，另一端通过混合器芯与混合锥体的内腔相连；出料口组件的下部设有一出料管，出料管上连接有补气管；上对接法兰设有一圈密封槽，密封槽下部连接有一圆环状的气槽，气槽底部与压缩空气进气口相连通，用以环形导向压缩空气沿着气槽流动，气槽的侧部设有若干个气嘴，气嘴与混合锥体的内腔相连通，用以在混合锥体内形成顺时针或者逆时针的环状气旋；下接法兰的中部设有用以放置混合器芯的芯体空腔，芯体空腔与混合锥体的内腔相连通；混合器芯呈圆筒状结构，其外侧壁设有一圈内凹的C型卡槽，混合器芯通过C型卡槽与下对接法兰的内侧壁相连接，C型卡槽与空腔进气口相连通，混合器芯上设有若干个斜插的气孔，气孔与C型卡槽相连通，用以产生上升气旋，使得上升气旋与环状气旋在上对接法兰处交汇形成纵向气旋；出料口组件与混合齐心之间通过一阀门相连，出料口组件包括锥形通管和设在锥形通管下方的出料管，出料管为弯管，弯折角度为85-100度，补气管与出料管相连通，补气管与水平面的夹角为3-8度。

2.根据权利要求1所述的一种气力混合设备，其特征在于，气嘴与气槽的内侧边形成一个夹角，夹角的范围为35--55度；混合锥体的上端部大于下端部，上端部的直径为下端部直径的1.3--2.5倍。

3.根据权利要求1所述的一种气力混合设备，其特征在于，混合器芯的侧壁上设有4-12个气孔，气孔与混合器芯的中轴线形成25-40度的夹角，气嘴的数量是气孔数量的2-4倍。

4.根据权利要求1所述的一种气力混合设备，其特征在于，第一进气管上设有第一气阀，第一进气管为一弯管，弯管的上端口与压缩空气进气口相连，用以向压缩空气进气口提供向上的压缩空气；第二进气管上设有第二气阀，第二进气管为一直管，用以向混合器芯提供水平方向的压缩空气。