一种大型反应槽搅拌器制造技术

本实用新型专利技术涉及大型反应槽搅拌器，可有效解决在槽体容积增大时既满足搅拌要求，又能同比降低功耗的问题，其解决的技术方案是，包括上桨叶、底桨叶和搅拌轴，上桨叶至少有两层，每层有两个对称的叶片组成，相邻两层90°交叉分布，底桨叶由对称的四个叶片组成，搅拌轴上焊装有上桨叶支座和底桨叶支座，上桨叶装在上桨叶支座上，底桨叶装在底桨叶支座上，本实用新型专利技术可在冶金、化工、医药等各行业搅拌器中推广使用，尤其针对大型反应设备，能达到较好的搅拌性能，又可较大程度的节约成本、降低能耗，实现良好的经济效益和社会效益。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及搅拌器，尤其是一种大型反应槽搅拌器。
技术介绍
日前国内氧化铝行业生产规模不断扩大，无论是新建项目还是改造项目，近年来都倾向于选用大型搅拌槽，即增大槽体容积，提高生产能力。其中较为重要的反应槽，比如脱硅槽，前几年常见规格为直径8 10m，槽高16m左右，电机功率在55 75kw左右，单位体积功率Pv ^ 0. 4，近年在很多新上项目中则选用较多的槽体直径为12 14m ;又比如溶出后槽，之前经常用槽体直径为12 12. 5m,高14m，电机功率75kw左右，单位体积功率Pv 0. 4，近年槽体直径则多为12. 5 14m、高度2(T26m的大型反应槽，槽容积增加约80%。以前这些反应槽主要采用轴流式搅拌器，搅拌器直径d为槽体直径D的0. 4^0. 45倍，搅拌桨叶叶端宽度为直径d的0. ro. 13。若按照一般设计搅拌器相似放大，基本满足单位体积功耗Pv相等的原则，则扩容后的搅拌器电机功率为120kw左右，是扩容以前的I. 6 2. 2倍，大大的增加了能耗，在时下提倡节能降耗的大环境下，如何在保证搅拌要求、达到设备性能的同时，节约能耗、优化设计就是成为一个需要研究和解决的问题。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术存在的缺陷，本技术的目的就是提供一种大型反应槽搅拌器，可有效解决在槽体容积增大时既满足搅拌要求，又能同比降低功耗的问题。本技术解决的技术方案是，包括上桨叶、底桨叶和搅拌轴，上桨叶至少有两层，每层有两个对称的叶片组成，相邻两层90°交叉分布，底桨叶由对称的四个叶片组成，搅拌轴上焊装有上桨叶支座和底桨叶支座，上桨叶装在上桨叶支座上，底桨叶装在底桨叶支座上。本技术可在冶金、化工、医药等各行业搅拌器中推广使用，尤其针对大型反应设备，能达到较好的搅拌性能，又可较大程度的节约成本、降低能耗，实现良好的经济效益和社会效益。附图说明图I为本技术结构主视图(包括反应槽体)。图2为本技术桨叶的叶片与桨叶法兰的连接结构图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式做详细说明。由图I一图2所示，本技术包括上桨叶、底桨叶和搅拌轴，上桨叶I至少有两层，每层有两个对称的叶片组成，相邻两层90°交叉分布，底桨叶4由对称的四个叶片组成，搅拌轴3上焊装有上桨叶支座2和底桨叶支座5，上桨叶装在上桨叶支座2上，底桨叶装在底桨叶支座5上。所述的上桨叶或底桨叶均是由叶片6的根部经法兰7由螺栓装在上桨叶支座或底桨叶支座上，上桨叶和底桨叶均为等螺旋结构；上桨叶的叶端宽度与桨叶的直径比为I :0.07 0.09，叶端安放角a为10° 12°，根部安装角9为30° 45° ；底桨叶的叶端宽度与桨叶的直径比为I : 0.07、. 09，底桨叶的叶端安放角a为20。 25。，根部安装角9为40。 45。；上桨叶和底桨叶的直径均为槽体8直径的0. 5^0. 6倍。 本技术在生产时，上桨叶或底桨叶的叶片6按设计尺寸样板下料，后经压力机压制，使得桨叶为等螺旋结构，且叶端与叶根的角度差为(e-a )，压制好的桨叶叶根按照图2示与桨叶法兰7焊接，保证叶根安装角为e，安放角为a。上桨叶I根部法兰与上桨叶支座2法兰由高强度螺栓连接，上桨叶支座2焊接在搅拌轴3上，底桨叶4的根部法兰与底桨叶支座5法兰由高强度螺栓连接，底桨叶支座5焊接在搅拌轴3上。本技术的设计原理是，首先，满足新槽体设计要求的搅拌器要满足使用要求，根据一般设计理论，桨叶叶端线速度相同则nd为一常数(n——搅拌转数rpm，d——搅拌桨叶直径mm)，又因搅拌桨叶直径d与槽体直径D —般成正比关系，当槽体直径D增大时，搅拌桨叶直径d成比例增大，同时输出转数n降低。又因搅拌器排出流量Q=N/n/60，即排出流量Q Oc d3，Q Oc n，功率准数Nq与桨叶外形尺寸及结构数量有关，原搅拌器底桨叶为2 3叶，新型搅拌器底桨叶则为四叶，则对于原搅拌器，新型搅拌器底桨叶流量准数Nq增大。综上，因桨叶直径d成3次方比例关系增大，流量准数Nq也增大，只有搅拌转速n降低，计算可得排出流量Q增大，即说明改进后的新型搅拌器排出流量大于原搅拌器，从而从一个方面反应出新搅拌器的性能优于原搅拌器。其次，本技术搅拌器能达到节能降耗的要求。根据功率P=kNppN3d5 (其中k为常数，N=n/60)可知，对于相同物料、工况条件下k、P数值相同，新型搅拌器d增大，转速n降低，又因为新型搅拌器桨叶的叶端减小、安放角减小、直径与槽径比例增大等因素导致Np远小于原搅拌器。以氧化铝设备中脱硅槽搅拌器为例，原槽体容积约1200m3，电机功率55kw,单位体积功率Pv=O. 46，扩容后新槽体容积约3000m3，用新型搅拌器方案，电机功率为75kw,单位体积功率Pv=O. 25。可以看出，新型搅拌器在节省能耗上有很大的优势,相同条件下，能节省功耗40 50%。本技术针对氧化铝行业中大型反应槽在扩大槽体容积、提高产能的情况下，采用新型搅拌器结构，主要是降低搅拌转数、增大搅拌器直径、改变搅拌器尺寸及结构等，能达到节约使用能耗40飞0%，响应了当前国家大力提倡节能减排的号召。本技术结构简单、易于安装维护、加工制作量小、降低能耗、节省成本。除了在氧化铝行业大型反应槽上应用外，还可在冶金、化工、医药等各行业搅拌器中推广使用，尤其针对大型反应设备，能达到较好的搅拌性能，又可较大程度的节约成本、降低能耗，实现良好的经济效益和社会效.、Mo权利要求1.一种大型反应槽搅拌器，包括上桨叶、底桨叶和搅拌轴，其特征在于，上桨叶(I)至少有两层，每层有两个对称的叶片组成，相邻两层90°交叉分布，底桨叶(4)由对称的四个叶片组成，搅拌轴(3)上焊装有上桨叶支座(2)和底桨叶支座(5)，上桨叶装在上桨叶支座(2)上，底桨叶装在底桨叶支座(5)上。2.根据权利要求I所述的大型反应槽搅拌器，其特征在于，所述的上桨叶或底桨叶均是由叶片(6)的根部经法兰(7)由螺栓装在上桨叶支座或底桨叶支座上，上桨叶和底桨叶均为等螺旋结构。3.根据权利要求I所述的大型反应槽搅拌器，其特征在于，所述的上桨叶的叶端宽度与桨叶的直径比为I :0. 07、. 09，叶端安放角a为10。 12°，根部安装角0为.30。 45。。4.根据权利要求I所述的大型反应槽搅拌器，其特征在于，所述的底桨叶的叶端宽度与桨叶的直径比为I :0. 07、. 09，底桨叶的叶端安放角a为20。 25°，根部安装角9为.40。 45。。5.根据权利要求I所述的大型反应槽搅拌器，其特征在于，所述的上桨叶和底桨叶的直径均为槽体(8)直径的0. 5^0. 6倍。专利摘要本技术涉及大型反应槽搅拌器，可有效解决在槽体容积增大时既满足搅拌要求，又能同比降低功耗的问题，其解决的技术方案是，包括上桨叶、底桨叶和搅拌轴，上桨叶至少有两层，每层有两个对称的叶片组成，相邻两层90°交叉分布，底桨叶由对称的四个叶片组成，搅拌轴上焊装有上桨叶支座和底桨叶支座，上桨叶装在上桨叶支座上，底桨叶装在底桨叶支座上，本技术可在冶金、化工、医药等各行业搅拌器中推广使用，尤其针对大型反应设备，能达到较好的搅拌性能，又可较大程度的节约成本、降低能耗，实现良好的经济效益和社会效益。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余琳，张廷松，李立刚，苗维华，
申请(专利权)人：郑州九冶三维化工机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：