[发明专利]一种螺旋导流式流体混合喷管及物料混合装置

说明书

本发明提供了一种螺旋导流式流体混合喷管，同时还提供了采用该螺旋导流式流体混合喷管的物料混合装置，其无需机械搅拌即可实现物料的混合，可以在混合的时候可以混入大量空气，满足发酵需求，包括物料容腔，物料容腔上设置有物料进口，物料容腔内设置有流体导流管，流体导流管与流体入口相连通，用于通入动力源，在物料容腔内且位于流体导流管的前侧设置有两相预混腔管，流体导流管远离流体入口的一端设置有动力源螺旋喷嘴，动力源螺旋喷嘴延伸到两相预混腔管中，两相预混腔管的前侧连接有两相喷流管，两相喷流管上还设置有两相螺旋板，动力源螺旋喷嘴和两相螺旋板上分别设有螺旋纹路，用于使得流经的流体发生旋转。

技术领域

本发明涉及用于发酵的物料混合设备技术领域，具体涉及一种螺旋导流式流体混合喷管及物料混合装置。

背景技术

随着社会的发展，生物化工在食品、动物饲料、医药、各种酶制剂、乙醇燃料等方面得到迅猛发展，我国与这些发达国家还存在一定的差距，主要存在发酵和搅拌设备设计制造水平工艺性能和可靠性等都存在不足，有着生产成本高，发酵转化效率低下等问题，这些问题严重制约着我国发酵行业的大规模工业化应用，已成为国内该行业产业化的技术瓶颈，特别是搅拌混合设备设计制造水平工艺性能和可靠性等方面所存在的问题更多，因为在此行业的各个过程中，均需要大量的搅拌混合设备，为此，对搅拌设备的结构精度、综合性能、可靠性、耐久性、易损件维修维护方便性等均提出了更高的要求，搅拌功率越高，搅拌过程中由于制造精度产生的振动会越来越剧烈，而搅拌所产生的振动对于搅拌器及罐体的使用寿命和搅拌效果会产生很大的影响，并造成运行成本大量增加，亟需开发新的高效的混合装置，来解决常规工艺、设备的不足，促进和推动我国生物发酵及相关行业的技术进步。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种螺旋导流式流体混合喷管，同时还提供了采用该螺旋导流式流体混合喷管的物料混合装置，其无需机械搅拌即可实现物料的混合，可以在混合的时候混入大量空气，满足发酵需求。

其技术方案是这样的：一种螺旋导流式流体混合喷管，包括一物料容腔，所述物料容腔上设置有物料进口，所述物料容腔内设置有流体导流管，所述流体导流管与流体入口相连通，用于通入动力源，在所述物料容腔内且位于所述流体导流管的前侧设置有两相预混腔管，所述流体导流管远离所述流体入口的一端设置有动力源螺旋喷嘴，所述动力源螺旋喷嘴延伸到所述两相预混腔管中，所述两相预混腔管的前侧连接有两相喷流管，所述两相喷流管上还设置有两相螺旋板，所述动力源螺旋喷嘴和所述两相螺旋板上分别设有螺旋纹路，用于使得流经的流体发生旋转。

进一步的，所述两相预混腔管与所述两相喷流管之间还设置有加速段管，所述加速段管的内径小于所述两相预混腔管以及所述两相喷流管的内径设置。

进一步的，所述流体导流管的内径沿流体的流向逐渐变小设置，所述两相预混腔管的内径沿流体的流向逐渐变小设置，所述两相喷流管的内径沿流体的流向逐渐变大设置。

进一步的，所述物料容腔包括设置在所述流体导流管外侧的物料导流盘，位于所述物料导流盘的前侧连接有物料导流板，所述物料导流盘的上端设置敞口构成所述物料进口。

进一步的，所述两相预混腔管伸出所述物料容腔的一端连接有固定板，所述导流盘的下端设置有导流盘连接板。

进一步的，所述流体导流管通过流体接管连接与所述流体入口相连通。

进一步的，物料容腔还包括一螺孔法兰，螺孔法兰与开槽可清洗法兰之间通过螺栓、螺母配合锁紧，所述流体接管通过螺孔法兰、开槽可清洗法兰与螺栓、螺母配合锁紧与所述流体导流管连接在一起。

一种物料混合装置，包括混合容器，所述混合容器内设置有环形集箱，所述环形集箱通过管道连接动力源入口，所述环形集箱上设置有呈环形阵列布置的如上述的螺旋导流式流体混合喷管。

进一步的，所述螺旋导流式流体混合喷管平行于所述环形集箱设置或与所述环形集箱在竖直方向上构成夹角。