转晶釜搅拌器紊流结构的制作方法

本实用新型涉及α型高强石膏生产技术中的一种转晶釜搅拌器紊流结构。

背景技术：

α型高强石膏的生产工艺需先将脱硫固废石膏掺配一定比例的转晶剂制成石膏浆液，然后进入转晶釜加热反应，转晶成功后的石膏浆液再经过脱水、烘干、球磨改强等工序，最终变成α型高强石膏成品；促使石膏浆液转晶反应完成是石膏生产工艺中的重要环节，需通过具有加热、搅拌功能的转晶釜进行搅拌反应，常见的转晶釜一般由釜体100、传动装置、搅拌装置、加热装置等组成，传动装置和搅拌装置采用电机400作为驱动，通过电机下方的减速机和长轴200传递力至搅拌叶轮300，通过叶轮300的旋转来实现混合搅拌功能；因为釜体的内部空间为圆柱形，搅拌叶轮是持续单向旋转的，所以使得转晶釜内的浆液也跟着成单向旋涡状转动，这样石膏和转晶剂并不能充分的混合搅拌均匀，从而容易导致产品的质量存在瑕疵，或者为了保证石膏能够完全转晶成功而人为加入过量的转晶剂，造成严重的资源浪费。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够增加混合搅拌效果，促使石膏转晶反应质量稳定，降低成本投入，提高生产效率，结构简单，操作方便的转晶釜搅拌器紊流结构。

本实用新型的转晶釜搅拌器紊流结构，其特征在于：包括有釜体，釜体顶部安装有驱动电机，驱动电机下方连接有穿过釜体顶板向下延伸进入釜体内部的驱动主轴，驱动主轴下端连接有下叶轮，中部连接有上叶轮，上叶轮、下叶轮的叶片扭转方向相反；釜体内壁上沿圆周方向均匀设置有多块紊流板，每块紊流板宽度方向沿釜体径向设置，每块紊流板长度方向沿釜体轴向设置；

所述釜体由圆柱筒形壳体和固定连接在圆柱筒形主体上下两端的半球形顶板、底板构成，每块紊流板长度小于或等于釜体的圆柱筒形主体轴向长度，每块紊流板宽度为釜体半径的1/6～1/5；

所述每块紊流板上下端均为弧形；

所述釜体内壁上沿圆周方向均匀设置6块紊流板；

所述每块紊流板长度等于釜体的圆柱筒形主体轴向长度，每块紊流板宽度为釜体半径的1/5。

本实用新型的转晶釜搅拌器紊流结构，在转晶釜的釜体内壁沿圆周方向均匀设置多块紊流板，每块紊流板宽度方向沿釜体径向设置，每块紊流板长度方向沿釜体轴向设置，使得釜体内石膏浆液形成随机的、多方向的多股互冲激流；釜体顶部驱动电机的驱动主轴下端连接下叶轮，中部连接上叶轮，上叶轮、下叶轮的叶片扭转方向相反，旋转时所产生的轴向推力也相反，能够形成上下两个不同方向对冲的激流，同时在一定程度上也消除了来自于搅拌装置的轴向反作用载荷，从而对于驱动电机和传动装置起到保护作用，延长了设备的使用寿命，能够增加混合搅拌效果，石膏转晶反应质量稳定，降低成本投入，提高生产效率，结构简单，操作方便。

附图说明

图1是现有技术中的转晶釜搅拌器单向旋涡搅拌的示意图；

图2是本实用新型实施例转晶釜搅拌器紊流结构的平面示意图；

图3是本实用新型实施例转晶釜搅拌器紊流结构的紊流板平面示意图；

图4是图3的a-a剖面示意图；

图5是本实用新型实施例转晶釜搅拌器紊流结构的上叶轮、下叶轮平面示意图；

图6是本实用新型实施例转晶釜搅拌器紊流结构产生随机的、多方向的多股互冲激流示意图。

具体实施方式

如图所示，一种转晶釜搅拌器紊流结构，设备基础为常规α型高强石膏生产设备转晶釜，常规转晶釜的釜体100由一段直筒状圆柱筒形主体和固定连接在圆柱筒形主体上下两端的半球形顶板、底板构成，在釜体100顶部安装一驱动电机1，驱动电机1下方连接一根穿过釜体100的顶板向下延伸进入釜体内部的驱动主轴2，在驱动主轴2的下端连接一下叶轮，在驱动主轴2的中部连接一上叶轮，上叶轮、下叶轮的叶片扭转方向相反，电机1经驱动主轴2驱动带动上叶轮3、下叶轮5同时按照相同的方向旋转，因上叶轮、下叶轮的叶片扭转方向相反，从而形成上下两个不同方向对冲的激流，同时上叶轮、下叶轮旋转时所产生的轴向推力也相反，在一定程度上也能够消除来自于搅拌装置的轴向反作用载荷，从而对于驱动电机和传动装置起到保护作用，延长设备的使用寿命；

并在釜体100的内壁上沿圆周方向均匀设置多块竖直方向的紊流板4，每块紊流板4的宽度方向沿着釜体100的径向设置，多块紊流板4构成射线状结构，使得釜体内石膏浆液形成随机的、多方向的多股互冲激流；每块紊流板4的长度方向沿着釜体100的轴向设置，为了避免存在搅拌不到的死角，紊流板的长度不宜超过釜体直筒段长度，且紊流板的上下两端均制作成弧形，即每块紊流板长度小于或等于釜体的圆柱筒形主体轴向长度，每块紊流板宽度范围为釜体半径的1/6～1/5；

本实施例中在釜体内壁上沿圆周方向均匀设置6块紊流板4，成六角星形布置，每块紊流板4的长度等于釜体的圆柱筒形主体轴向长度，每块紊流板4的宽度为釜体半径的1/5。

具体设计思路：

本实用新型属于利用脱硫固废生产α型高强石膏工艺中促使石膏浆液转晶反应设备，尤其涉及一种需要具备混合搅拌功能的转晶釜。

利用脱硫固废年产3万吨α型高强石膏生产线，其工艺流程是先将脱硫固废石膏掺配一定比例的转晶剂制成石膏浆液，然后进入转晶釜加热反应，转晶成功后的石膏浆液再经过脱水、烘干、球磨改强等工序，最终变成α型高强石膏成品。其中，促使石膏浆液转晶反应完成是整个石膏生产工艺中的一个重要环节，该道工序所用的设备就是一个具有加热、搅拌功能的转晶釜。

本实用新型提出了一种简单、经济、实用的转晶釜紊流混合搅拌装置，它能提高转晶釜的工作效率，保证石膏转晶反应质量，容易制作、实用性强、造价低，使用维修方便，性价比高。

在转晶釜的釜体内部加装若干紊流板，为了避免死角，紊流板的长度不宜超过釜体直筒段长度，且紊流板的上下均制作成弧形。

紊流板在釜体内部成六角星形布置，紊流板与紊流板之间间隔距离相等，且都指向圆心，同时为了减少阻力，紊流板的宽度一般为釜体半径的1/6～1/5即可，如图3所示。

在常规搅拌装置的单独搅拌下叶轮基础上对称加装一只搅拌上叶轮，上、下叶轮的旋向相反，这样做可以避免限制于驱动电机的单向旋转运动，虽然上、下叶轮的转动方向一致，却因两叶轮的旋向相反而能够形成上下两个不同方向对冲的激流。由于两只叶轮转动时所产生的轴向推力相反，在一定程度上也消除了来自于搅拌装置的轴向反作用载荷，从而对于驱动电机和传动装置起到保护作用，延长了设备的使用寿命。

经改造后的转晶釜，对其内的物料混合搅拌效率明显提高很多，釜内的石膏浆液成随机的、多方向的多股激流互冲状，整个釜内无死角，在保证产品质量的同时还节约了转晶剂的使用，适量而不过量，不造成资源浪费。

本转晶釜紊流混合搅拌装置除了用于石膏生产工艺，还可以应用到需要类似动作功能的其它设备和工艺生产上。

技术特征：

1.一种转晶釜搅拌器紊流结构，其特征在于：包括有釜体，釜体顶部安装有驱动电机，驱动电机下方连接有穿过釜体顶板向下延伸进入釜体内部的驱动主轴，驱动主轴下端连接有下叶轮，中部连接有上叶轮，上叶轮、下叶轮的叶片扭转方向相反；釜体内壁上沿圆周方向均匀设置有多块紊流板，每块紊流板宽度方向沿釜体径向设置，每块紊流板长度方向沿釜体轴向设置。

2.根据权利要求1所述转晶釜搅拌器紊流结构，其特征在于：所述釜体由圆柱筒形壳体和固定连接在圆柱筒形主体上下两端的半球形顶板、底板构成，每块紊流板长度小于或等于釜体的圆柱筒形主体轴向长度，每块紊流板宽度为釜体半径的1/6～1/5。

3.根据权利要求1所述转晶釜搅拌器紊流结构，其特征在于：所述每块紊流板上下端均为弧形。

4.根据权利要求1所述转晶釜搅拌器紊流结构，其特征在于：所述釜体内壁上沿圆周方向均匀设置6块紊流板。

5.根据权利要求1所述转晶釜搅拌器紊流结构，其特征在于：所述每块紊流板长度等于釜体的圆柱筒形主体轴向长度，每块紊流板宽度为釜体半径的1/5。

技术总结
本实用新型的转晶釜搅拌器紊流结构，在转晶釜的釜体内壁沿圆周方向均匀设置多块紊流板，每块紊流板宽度方向沿釜体径向设置，每块紊流板长度方向沿釜体轴向设置，使得釜体内石膏浆液形成随机的、多方向的多股互冲激流；釜体顶部驱动电机的驱动主轴下端连接下叶轮，中部连接上叶轮，上叶轮、下叶轮的叶片扭转方向相反，旋转时所产生的轴向推力也相反，能够形成上下两个不同方向对冲的激流，同时在一定程度上也消除了来自于搅拌装置的轴向反作用载荷，从而对于驱动电机和传动装置起到保护作用，延长了设备的使用寿命，能够增加混合搅拌效果，石膏转晶反应质量稳定，降低成本投入，提高生产效率，结构简单，操作方便。

技术研发人员：董天智;许发;万斌;张镇龙
受保护的技术使用者：江苏苏亚迪炭材有限公司
技术研发日：2019.10.21
技术公布日：2020.08.11