[发明专利]一种桨叶浮动式搅拌机

说明书

技术领域

本发明涉及一种搅拌和布料设备，特别是适用于发酵罐体均匀布料和搅拌。

背景技术

目前发酵罐体或容器内的布料和搅拌均采用固定的搅拌机，而物料由于密度原因会自然分成四层，从上到下分成浮渣层，上清液，活性层和沉渣层。在这种情形下，微生物活动较旺盛的地方只在活性层内，而其他各层会出现物料缺乏或不适宜微生物生长活动的情况，这就使得反应罐或容器内部的污泥浓度不均，同时物料的分层还使得容器内部温度分布不均。基于以上情况，现有的发酵罐或容器均采用加搅拌的方式，但是现有搅拌的问题在于：

由于外加搅拌机的桨叶因位置固定而搅拌范围固定，容易造成死角，影响发酵罐体的有效容积。当物料液面发生变化时，发酵罐混合物表层经常发生发酵料结壳也随液面变化，固定搅拌破壳就失去作用。对于流动性较差的物料，进料很难达到均匀布料，在发酵罐液面形成大面积的堆积造成沟流或物料挂壁等现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种全新的搅拌和布料方式，当物料在发酵罐或容器中进行发酵时，采用浮动式桨叶搅拌可使搅拌桨叶在周圈旋转同时，也可通过调整转速控制桨叶上下移动，从而实现全面的搅拌和均匀分布物料，能保证罐内物料的均匀传质传热，提高发酵设施的效率。

本发明按以下技术方案完成。本发明是桨叶浮动式搅拌机，包括变频电机(1)、螺旋轴(2)、浮动式搅拌桨叶(3)三部分构成。其中变频电机(1)和螺旋轴(2)呈固定连接状态，螺旋轴(2)和浮动式搅拌桨叶(3)之间呈套装相对固定状态。本搅拌机主要安装于发酵罐体(4)内，对混合物料(5)进行搅拌，浮动式搅拌桨叶(3)能随着变频电机(1)转速的变化而沿螺旋轴(2)方向上下移动，

所述浮动式搅拌桨叶(3)采用采用为空心结构或蜂窝机构，保证通过调整密度小于或大于发酵罐体(4)内混合物料(5)的密度，能浮于物料表层或底部。

所述螺旋轴(2)是由横截面为椭圆形或矩形的型材按一定方向扭转成整体呈直线型的螺旋形状，扭转角度视实际需要而定。所述浮动式搅拌桨叶(3)和螺旋轴(2)呈套装固定状态，为保证能带动浮动式搅拌桨叶(3)桨叶旋转，必须保证螺旋轴(2)横截面的长边大于浮动式搅拌桨叶(3)中心孔横截面的短边。

所述变频电机(1)和螺旋轴(2)呈固定连接，变频电机(1)和螺旋轴(2)同步转动且转动速率一致。螺旋轴(2)和浮动式搅拌桨叶(3)之间呈套装固定状态，当变频电机(1)启动时，螺旋轴(2)提前转动，随后带动浮动式搅拌桨叶(3)转动并最终达到速率一致。

与已有搅拌技术相比，本发明的特点是：

a)浮动式桨叶能实现垂直空间大范围的搅拌，尤其是能对固液混合物表层进行搅拌，有效避免了物料表层结壳问题。

b)通过变频电机的调节实现桨叶的上下运动，打破了分层现象，使活性层扩大到整个物料内。促使微生物和物料充分接触，加大物料的分解速度。

c)同时，由于大范围的搅动了物料，满足新进物料的均匀分布。

整体而言，本发明结构简单，加工方便，工作性能可靠，效率改善明显，可在各种大中型沼气工程中使用。同时，本发明不但可以沼气工程中使用，还可在其他行业中有固液态混合料的工作持内搅拌使用，社会经济效益明显，

附图说明

图1是发酵罐体内桨叶浮动式搅拌机结构组成简图

图2是螺旋轴和浮动式桨叶结合部放大图

图3是螺旋轴和浮动式桨叶剖面图

具体实施方式

如图1所示，所述变频电机(1)在运行时可以通过调节转速，以达到调节桨叶位置的目的。

当螺旋轴(2)停止或转速变慢时，浮动式搅拌桨叶(3)由于只受重力和浮力的影响，将沿螺旋轴(2)下滑或上移，最终悬浮于到固液混合物(5)的表层或底部；

当螺旋轴(2)快速旋转时，浮动式搅拌桨叶(3)受切向力作用，将视螺旋轴(2)的旋转方向而使得浮动式搅拌桨叶(3)沿螺旋轴(2)方向移动；

通过以上二个状态，从而实现在罐体内上下的运动。