[实用新型]一种涡轮式搅拌桨和搅拌装置

说明书

本实用新型涉及搅拌技术领域，提供一种涡轮式搅拌桨和搅拌装置，以解决利用现有的涡轮式搅拌桨进行气液分散的效率较低的问题。所述涡轮式搅拌桨包括：轮毂；圆盘，与所述轮毂同心安装并固接于所述轮毂；多个叶片，每个叶片的根部设有与所述圆盘的厚度匹配的凹槽，所述多个叶片通过所述凹槽沿所述圆盘的圆周方向均匀固定在所述圆盘上，且每个叶片沿所述根部到端部方向上任意一个截面处的形状均为抛物线形或半椭圆形，且每个叶片的根部到叶片的端部，截面处形成的抛物线形或半椭圆形在宽度和弧度上逐渐变小。这样，可以使得气液分散的效率较高。

技术领域

本实用新型涉及搅拌技术领域，尤其涉及一种涡轮式搅拌桨和搅拌装置。

背景技术

在石油化工、食品发酵和制药领域中，往往涉及到气液分散的操作，即利用机械搅拌装置将反应器中通入的气体从一股团聚状态分散为具有一定尺寸分布的气泡。此过程通常需要气相中的物质参与与液相之间的反应。因此，气相中的物质在两相界面处的传递效率是影响单元操作效率的关键。现有的气液分散的涡轮式搅拌桨上的叶片通常为端部和根部尺寸相同的叶片，流体在从搅拌桨上排出时产生的剪切速率相对较低，从而使得利用现有的涡轮式搅拌桨进行气液分散的效率受到限制较低。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种涡轮式搅拌桨，以解决利用现有的涡轮式搅拌桨进行气液分散的效率和搅拌桨输入能量的利用率较低的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种涡轮式搅拌桨，其特征在于，所述涡轮式搅拌桨包括：

轮毂；

圆盘，与所述轮毂同心安装并固接于所述轮毂；

多个叶片，每个叶片的根部设有与所述圆盘的厚度匹配的凹槽，所述多个叶片通过所述凹槽沿所述圆盘的圆周方向均匀固定在所述圆盘上，且每个叶片沿所述根部到端部方向上任意一个截面处的形状均为抛物线形或半椭圆形，且每个叶片的根部到叶片的端部，截面处形成的抛物线形或半椭圆形在宽度和弧度上逐渐变小。

可选的，每个叶片弯折的凹面方向与所述叶片的旋转方向相反。

可选的，所述叶片沿周向布置的数量为4～8片。

可选的，所述多个叶片在所述圆盘的周向上形成最大外接圆。

可选的，所述圆盘的直径为所述最大外接圆的直径的0.5～0.7倍。

可选的，每个叶片的根部到每个叶片的端部的距离为所述最大外接圆的直径的0.2～0.4倍。

可选的，每个叶片的根部的上下端点之间的距离为所述最大外接圆的直径的0.25～0.5倍。

可选的，每个叶片的端部的上下端点之间的距离为所述最大外接圆的直径的0.05～0.3倍。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种搅拌装置，包括：

搅拌槽，所述搅拌槽设有空腔；

搅拌轴，所述搅拌轴悬于所述空腔的中心；所述搅拌轴的第一端与设于所述空腔上方的传动装置连接，所述搅拌轴的第二端靠近所述空腔的底部；

搅拌桨，所述搅拌桨上述方案中任一项所述的搅拌桨，所述搅拌桨的轮毂套设于所述搅拌轴的第二端。

可选的，所述轮毂的内径与所述搅拌轴的直径匹配。

本实用新型实施例中，本实用新型实施例提供的涡轮式搅拌桨每个叶片的根部到叶片的端部，截面处形成的抛物线形或半椭圆形在宽度和弧度上逐渐变小。由于叶片的端部和根部的压力差不同，在高速的旋转下，流体从搅拌桨叶片的根部吸入，从叶片的端部射出，形成高速的射流。此时，流体的剪切速率较大，从而使得气液分散的效率和搅拌桨输入能量的利用率较高。