[发明专利]涡流发生器及气流搅拌装置

说明书

技术领域

涡流发生器及气流搅拌装置，属于气体搅拌技术领域。

背景技术

目前，在被测溶液与试剂相混合的搅拌方式中，通常采用由搅拌电机、搅拌轴、搅拌叶轮等具有搅拌运动件组成的搅拌装置，进行对溶液与试剂相混合的搅拌方式。这种搅拌方式虽具有搅拌速度快、效率较高、操作简单等优势，但是，此装置的结构及对于具有结晶性的溶液与试剂的混合物来讲，此搅拌装置存在以下几大缺点：

1、从结构性来讲，此搅拌装置存在着结构复杂、运动组件较多、安装复杂、造价高投资大等问题，另外，在工作过程中，将会消耗大量的电能，并且其搅拌运动件也会很容易被损坏， 因此还存在着能耗高、节能效率低、使用寿命短、 运行成本高等特点。

2、由于此搅拌装置装有旋转叶片的运动组件等，长时间浸泡在溶液中工作，其旋转叶片组件很容易被磨损，需要对其经常更换叶片，因此会给工作人员带来不必要的工作量， 造成工作效率下降影响产品生产，另外，也增加了维护成本的费用。

3、对于结晶性的混合溶液来讲，由于此搅拌装置在工作过程中，所产生的搅动气流范围具有局限性，其混合溶液池或容器的底部边角处，会有溶液试剂结晶物的存在，长时间会导致溶液与试制的对比浓度失调，或者需要人工或别的方法去除结晶物等问题。

目前在调味品的调配中也有采用空气搅拌的，但目前的空气搅拌期望通过倾斜出气管路形成螺旋搅拌，但发明人通过试验，这种搅拌只能在溶液的上部形成一个大的漩涡，对溶液底部的搅拌效果非常差，而且容易使溶液溢出搅拌容器的上部开口。在停止搅拌后，搅拌容器内的混合溶液会形成倒灌，混合溶液进入空气搅拌的出气管路内，容易对管路造成腐蚀，而结晶性的混合溶液会在管路内结晶，造成出气管路堵塞。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够实现360度全方位气体涡旋式曲流搅拌、搅拌效果好、运行稳定的涡流发生器及气流搅拌装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该涡流发生器，包括出气管路和气流罩，出气管路竖向设置，气流罩罩设在出气管路的上端，在出气管路的管壁和/或气流罩下侧设有出气口，出气口连通出气管路的内腔，出气管路内的搅拌气体经出气口排出后绕过气流罩的外沿形成向上的曲流。气流罩对出气管路出来的气体进行阻挡，形成向上的曲流，而且曲流在气流罩的上方会形成对流，同时经过搅拌容器内壁以及搅拌容器内溶液的阻力，使曲流进一步在搅拌容器中就形成360度全方位气体涡旋式曲流的搅动气流，而且这种涡旋式搅动气流上下均匀，能够保证对搅拌容器内溶液的充分搅拌，搅拌效果好，同时由于本发明采用气体方式进行360度涡旋式曲流搅拌，不存在运动组件，因此不会产生机械磨损和结晶现象，从而大大降低了电能的消耗和延长了设备的使用寿命，运行和维护成本低。

优选的，所述气流罩与出气管路固定连接，出气管路内竖向滑动设有一个活塞，活塞下侧承受搅拌气体向上的推力，活塞的升降控制出气口的开合。在不搅拌时，搅拌容器内的混合溶液和/或活塞的自重能够使活塞自动下降，从而关闭出气口，防止溶液倒灌，避免溶液腐蚀出气管路以及其他部件，同时防止溶液在出气管路内结晶，当需要搅拌时，出气管路充气，当搅拌气体压力大于搅拌容器内溶液对活塞的压力和/或活塞自重时，活塞上升打开出气口，运行稳定、可靠，使用寿命长，操作维护方便，运行和维护成本低。

优选的，所述出气口开设在出气管路的上部管壁上，活塞与出气管路内壁滑动密封，活塞具有一个向下开口的气室，活塞的侧壁上开设有多个连通气室的气孔，活塞上升后气孔连通出气口和气室，出气管路内的搅拌气体依次经过气室、气孔和出气口排出。活塞下落将出气管路密封，进行搅拌时，出气管路内的气体进入气室进而推动活塞上升，活塞上升后气孔连通出气口和气室，出气管路内的气流依次经过气室、气孔和出气口排出，排出的气体受到气流罩的阻挡形成向上的曲流，结构简单。

优选的，所述出气口与气孔均向上倾斜设置，且出气口与气孔的倾斜角度相同。出气口的输出端朝向气流罩的下侧，出气口出来的气体首先到达气流罩下侧，气体在气流罩产生折射再向上流动，增大搅拌气体在混合溶液中形成的曲流，提高搅拌效果。

优选的，所述出气口开设在气流罩的下侧，活塞内侧还开设有连通出气口和出气管路内腔的出气通道，气流罩内侧在出气通道上方还开设有一个活塞腔室，活塞上端升降设置在活塞腔室内，活塞下降后关闭出气通道。出气通道出来的气流向下喷出，然后因浮力向上折返，并绕过气流罩的外沿形成向上的曲流，搅拌效果好，而且通过多个出气通道能够使气流分布均匀，增加搅拌效果。