高速分散裝置和設(shè)備及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分散裝置和方法，尤其涉及一種高速分散裝置和設(shè)備及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，針對(duì)含有納米材料和微米粉末材料的漿料分散裝置已被廣泛運(yùn)用，用于對(duì)液體、漿料進(jìn)行分散和攪拌。中國(guó)專利ZL201220320652.X公開(kāi)了一種分散裝置，漿料在底部進(jìn)入分散桶后，利用分散輪的高速旋轉(zhuǎn)以及擋料板的作用，在分散桶內(nèi)形成漿料環(huán)。由于分散輪的離心力作用，漿料會(huì)高速脫離分散輪外壁，高速撞擊分散桶壁。漿料高速脫離輪壁，會(huì)在輪壁表面瞬間形成真空，這樣分散輪內(nèi)部的漿料會(huì)在真空作用下穿過(guò)分散輪上的分散孔。由于漿料的運(yùn)行速度很高，漿料在分散桶內(nèi)滯留的30秒內(nèi)，這種吸入、甩出、撞擊、返回再吸入的過(guò)程會(huì)多次重復(fù)，使得漿料在分散裝置內(nèi)短時(shí)間得以分散。但是，這種分散裝置設(shè)計(jì)存在以下缺點(diǎn):漿料在底部進(jìn)入分散桶后，由于漿料栗的作用，有可能直接從分散輪的孔穿過(guò)進(jìn)入出料部(如圖1中的點(diǎn)劃線箭頭所示的方向)，而未參與分散輪的吸入、甩出、撞擊、返回再吸入的過(guò)程，導(dǎo)致出口漿料粒徑大小不均，影響漿料質(zhì)量。產(chǎn)生的原因是:部分漿料在漿料栗的作用下，從分散槽底部直接經(jīng)分散輪中央孔進(jìn)入出料腔，未參與分散過(guò)程。這就導(dǎo)致部分漿料多次參與了分散輪的分散過(guò)程，分散效果好；部分漿料未參與分散輪的分散過(guò)程，導(dǎo)致出料口漿料的一致性差。
[0003]因此，有必要改進(jìn)一下這種分散裝置的結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)更好的分散效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種高速分散裝置和設(shè)備及其方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
高速分散裝置，包括下端設(shè)有進(jìn)料口的分散桶、置于分散桶內(nèi)的分散輪，及用于驅(qū)動(dòng)分散輪的主軸，主軸向分散桶的上方延伸并傳動(dòng)聯(lián)接有驅(qū)動(dòng)源，分散桶的上端設(shè)有擋料板，所述擋料板的上方設(shè)有帶出料腔的出料桶，出料桶的側(cè)壁設(shè)有出料口；擋料板的中心還設(shè)有用于連通出料腔和分散輪上方的通料孔；還包括設(shè)于進(jìn)料口上方的導(dǎo)流板，所述的導(dǎo)流板位于分散輪的下端，且設(shè)有與分散桶的底部固定聯(lián)接的聯(lián)接部，聯(lián)接部設(shè)有若干個(gè)過(guò)料槽或過(guò)料孔；所述通料孔向下延伸固定有動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器；需分散的物料從進(jìn)料口送入，經(jīng)導(dǎo)流板的阻擋分流，進(jìn)入分散輪與分散桶之間的空隙，經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)式分散攪拌，移動(dòng)至分散輪的上方，經(jīng)動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器，流經(jīng)通料孔，至出料腔，從出料口送出。
[0006]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器包括由若干根軸向設(shè)置的支撐條構(gòu)成的筒體，及層疊式設(shè)于筒體外周的若干塊楔形鋼絲；所述楔形鋼絲的外側(cè)厚度大于內(nèi)側(cè)厚度，相鄰二塊楔形鋼絲之間有微米級(jí)的縫隙，該縫隙構(gòu)成環(huán)狀過(guò)濾槽。
[0007]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器的軸向長(zhǎng)度不小于分散輪軸向長(zhǎng)度的四分之一；所述導(dǎo)流板的直徑不小于分散輪下端內(nèi)徑的90%。
[0008]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:還包括與出料口聯(lián)接的出料管，所述的出料管處于與出料桶相切的位置；出料桶的上方設(shè)有上蓋，上蓋的中心設(shè)有用于穿過(guò)主軸的軸封結(jié)構(gòu)；所述的出料桶與分散桶為一體式結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu)。
[0009]高速分散設(shè)備，包括機(jī)座，機(jī)座上還設(shè)有前述的高速分散裝置，所述的分散桶、驅(qū)動(dòng)源均固定于機(jī)座；所述分散桶的桶壁內(nèi)設(shè)有用于散熱的分散夾層空腔，并設(shè)有與分散夾層空腔相通的進(jìn)液口和出液口，所述的進(jìn)液口、出液口與設(shè)有的制冷機(jī)組管道聯(lián)接。
[0010]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述出料桶的桶壁內(nèi)也設(shè)有用于散熱的出料夾層空腔，所述的擋料板也設(shè)有用于散熱的擋料夾層空腔；所述的出料夾層空腔、擋料夾層空腔均與分散夾層空腔相通。
[0011]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述導(dǎo)流板內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流夾層空腔，所述的導(dǎo)流夾層空腔與分散夾層空腔相通；所述進(jìn)液口位于出料桶的外側(cè)，所述出液口位于分散桶的下端；散熱液體的流動(dòng)路徑為:進(jìn)液口、出料夾層空腔、擋料夾層空腔、分散夾層空腔、導(dǎo)流夾層空腔、出液口。
[0012]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:還包括與進(jìn)料口聯(lián)接的進(jìn)料管，所述進(jìn)料管也設(shè)有進(jìn)料夾層空腔，所述的進(jìn)料夾層空腔與分散夾層空腔相通；散熱液體的流動(dòng)路徑為:進(jìn)液口、出料夾層空腔、擋料夾層空腔、分散夾層空腔、進(jìn)料夾層空腔、出液口。
[0013]—種高速分散方法，該方法是將需分散的物料從進(jìn)料口經(jīng)過(guò)導(dǎo)流板的阻擋分流作用，將物料送至高速旋轉(zhuǎn)的分散輪與固定不動(dòng)的分散桶之間的空隙，經(jīng)分散移動(dòng)至分散輪的上方，分散后的物料經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器的過(guò)濾之后流至出料腔，經(jīng)過(guò)出料口流出；未能穿過(guò)動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器的物料被阻擋至分散輪的內(nèi)腔并重新進(jìn)行分散混合。
[0014]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:還包括對(duì)分散時(shí)外周殼體的散熱過(guò)程，散熱所使用的液體從近出料口的位置進(jìn)入，流向近進(jìn)料口的位置再流出；散熱過(guò)程采用與分散過(guò)程相反的流向，吸收熱量之后的散熱流體對(duì)處于分散過(guò)程前端的物料進(jìn)行預(yù)熱。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:本發(fā)明在原有的分散裝置基礎(chǔ)上，增加了導(dǎo)流板和動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器，漿料(即需要分散的物料)通過(guò)進(jìn)料口，由于導(dǎo)流板的作用，迫使?jié){料往四周分流，參與到分散輪的分散過(guò)程。漿料分散后必須經(jīng)動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器才能進(jìn)入出料腔。分散效果不好的顆粒會(huì)因動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器的阻擋不能出去，而繼續(xù)參與分散過(guò)程，達(dá)到均質(zhì)化的分散效果。本發(fā)明還采用了散熱結(jié)構(gòu)，包括對(duì)分散時(shí)外周殼體的散熱過(guò)程，散熱所使用的液體從近出料口的位置進(jìn)入，流向近進(jìn)料口的位置再流出；散熱過(guò)程采用與分散過(guò)程相反的流向，吸收熱量之后的散熱流體對(duì)處于分散過(guò)程前端的物料進(jìn)行預(yù)熱。這樣的散熱結(jié)構(gòu)可以提升進(jìn)料口的溫度，進(jìn)而提高漿料的流動(dòng)性，并能減少漿料在分散過(guò)程的溫差值，讓漿料在分散過(guò)程中更加平穩(wěn)。
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的分散裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖(實(shí)線箭頭為漿料在分散過(guò)程的流動(dòng)方向，點(diǎn)劃線箭頭為漿料未經(jīng)過(guò)分散的流動(dòng)方向)；
圖2為本發(fā)明高速分散裝置具體實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明高速分散設(shè)備具體實(shí)施例一的剖面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明高速分散設(shè)備具體實(shí)施例二的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明高速分散設(shè)備具體實(shí)施例三的立體剖面結(jié)構(gòu)圖；
圖6為圖5實(shí)施例中的動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器的立體結(jié)構(gòu)圖及其局部放大圖；
圖7為圖5實(shí)施例中的導(dǎo)流板的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0018]附圖標(biāo)記
10 分散桶11進(jìn)料口
12擋料板120通料孔
13出料桶130出料口131 出料腔139出料管20 分散輪21主軸211 支承座30導(dǎo)流板31 聯(lián)接部311過(guò)料孔40 動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器50筒體
51 支撐條52楔形鋼絲
530 環(huán)狀過(guò)濾槽60上蓋
61 軸封結(jié)構(gòu)70進(jìn)料管
81 分散夾層空腔82出料夾層空腔
83 擋料夾層空腔84導(dǎo)流夾層空腔
85 進(jìn)料夾層空腔91進(jìn)液口 92 出液口
【具體實(shí)施方式】
為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步介紹和說(shuō)明，但不局限于此。
[0019]如圖2所示，本發(fā)明高速分散裝置，包括下端設(shè)有進(jìn)料口 11的分散桶10、置于分散桶10內(nèi)的分散輪20，及用于驅(qū)動(dòng)分散輪20的主軸21，主軸21向分散桶10的上方延伸并傳動(dòng)聯(lián)接有驅(qū)動(dòng)源(圖中未示出)，分散桶10的上端設(shè)有擋料板12，擋料板12的上方設(shè)有帶出料腔131的出料桶13，出料桶13的側(cè)壁設(shè)有出料口 130 ;擋料板12的中心還設(shè)有用于連通出料腔131和分散輪20上方的通料孔120 ;還包括設(shè)于進(jìn)料口 11上方的導(dǎo)流板30，導(dǎo)流板30位于分散輪20的下端，且設(shè)有與分散桶10的底部固定聯(lián)接的聯(lián)接部31，聯(lián)接部31設(shè)有若干個(gè)過(guò)料孔311 (或過(guò)料槽)；通料孔120向下延伸固定有動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器40 ;需分散的物料從進(jìn)料口 11送入，經(jīng)導(dǎo)流板30的阻擋分流，進(jìn)入分散輪20與分散桶10之間的空隙，經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)式分散攪拌，移動(dòng)至分散輪20的上方，經(jīng)動(dòng)態(tài)篩網(wǎng)分離器40，流經(jīng)通料孔120，至出料腔131，從出料口 130送出。
[0020]如圖3所示的實(shí)施例一，本發(fā)明高速分散設(shè)備，包括機(jī)座(圖中未示出)，機(jī)座上還設(shè)有前述的高速分散裝置，分散桶、驅(qū)動(dòng)源均固定于機(jī)座；分散桶10的桶壁內(nèi)設(shè)有用于散熱的分散夾層空腔81，并設(shè)有與分散夾層空腔81相通的進(jìn)液口 91和出液口 92，進(jìn)液口91、出液口 92與設(shè)有的制冷機(jī)組(圖中未示出)管道聯(lián)接。出料桶13的桶壁內(nèi)也設(shè)有用于散熱的出料夾層空腔82，擋料板12也設(shè)有用于散熱的擋料夾層空腔83(如圖5所示)