反應(yīng)器攪拌用葉輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及緊急生物反應(yīng)器設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種反應(yīng)器攪拌用葉輪。
【背景技術(shù)】
[0002]生物反應(yīng)器是利用生物催化劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的設(shè)備，與一般化學(xué)反應(yīng)器相似，在生物反應(yīng)器中也要求能維持一定的溫度、壓力、pH、反應(yīng)物(營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，包括溶解氧)濃度，并具有良好的傳熱、傳質(zhì)和混合性能，以提供合適的環(huán)境條件，確保生物反應(yīng)的順利進(jìn)行，設(shè)置在生物反應(yīng)器之中的攪拌機(jī)構(gòu)在維持反應(yīng)器中反應(yīng)物(營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，包括溶解氧)濃度，良好的傳熱、傳質(zhì)和混合效果中起著關(guān)鍵的作用。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，攪拌機(jī)構(gòu)攪拌軸上一般設(shè)置有攪拌葉輪的安裝工位，而在諸如生物反應(yīng)器對(duì)攪拌質(zhì)量要求較高的運(yùn)用場(chǎng)合，在不同工藝要求和條件下對(duì)于不同液位的反應(yīng)液體，攪拌葉輪所處液位深度往往不能達(dá)到最佳的攪拌效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中在不同工藝要求和條件下對(duì)于不同液位的反應(yīng)液體，攪拌葉輪所處液位深度往往不能達(dá)到最佳的攪拌效果的問題，本發(fā)明提供了一種反應(yīng)器攪拌用葉輪。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供的反應(yīng)器攪拌用葉輪通過(guò)以下技術(shù)要點(diǎn)來(lái)解決問題:反應(yīng)器攪拌用葉輪，包括攪拌軸和由上至下固定連接在攪拌軸上的第一攪拌葉輪、第二攪拌葉輪和第三攪拌葉輪，沿所述攪拌軸的軸向方向設(shè)置有與攪拌軸等長(zhǎng)的條形凸起，所述第一攪拌葉輪包括呈盤狀的第一葉輪盤、均布在第一葉輪盤上呈片狀的多個(gè)第一葉輪片和設(shè)置在第一葉輪盤中心的第一葉輪盤連接筒，所述第二攪拌葉輪包括呈盤狀的第二葉輪盤、均布在第二葉輪盤上呈片狀的多個(gè)第二葉輪盤和設(shè)置在第二葉輪盤中心的第二葉輪盤連接筒，所述第三攪拌葉輪包括呈盤狀的第三葉輪盤、設(shè)置在第三葉輪盤中心的第三葉輪盤連接筒和多個(gè)第三葉輪片，且第一葉輪盤連接筒、第二葉輪盤連接筒、第三葉輪盤連接筒分別相對(duì)于第一葉輪盤、第二葉輪盤、第三葉輪盤突出，且各自上還設(shè)置有與條形凸起匹配的凹槽，第一葉輪盤連接筒、第二葉輪盤連接筒、第三葉輪盤連接筒均設(shè)置有內(nèi)螺紋通孔，還包括與內(nèi)螺紋通孔數(shù)量相等的鎖緊螺栓，每個(gè)鎖緊螺栓分別與一個(gè)內(nèi)螺紋通孔成螺紋連接。
[0006]此設(shè)置中，設(shè)置在第一葉輪盤連接筒、第二葉輪盤連接筒、第三葉輪盤連接筒上的凹槽和攪拌軸的軸向方向設(shè)置的與攪拌軸等長(zhǎng)的條形凸起相配合，防止第一葉輪盤連接筒、第二葉輪盤連接筒、第三葉輪盤連接筒相對(duì)于攪拌軸旋轉(zhuǎn)，即用于攪拌軸向第一攪拌葉輪、第二攪拌葉輪和第三攪拌葉輪傳遞轉(zhuǎn)矩；通過(guò)旋緊分別設(shè)置在第一葉輪盤連接筒、第二葉輪盤連接筒、第三葉輪盤連接筒的鎖緊螺栓，分別實(shí)現(xiàn)第一葉輪盤連接筒、第二葉輪盤連接筒、第三葉輪盤連接筒相對(duì)于攪拌軸的頂緊，實(shí)現(xiàn)第一攪拌葉輪、第二攪拌葉輪和第三攪拌葉輪相對(duì)于攪拌軸軸向方向上的固定；而在第一攪拌葉輪、第二攪拌葉輪和第三攪拌葉輪在攪拌軸軸向方向位置需要調(diào)整時(shí)，松懈鎖緊螺栓，便于第一攪拌葉輪、第二攪拌葉輪和第三攪拌葉輪相對(duì)于攪拌軸移動(dòng)。
[0007]更進(jìn)一步的技術(shù)方案為:
所述第一葉輪片相對(duì)于攪拌軸橫截面的夾角范圍在7°到15°范圍內(nèi)，第二葉輪片相對(duì)于攪拌軸橫截面的夾角范圍在55°到60°范圍內(nèi)，第三攪拌葉輪為平葉輪。
[0008]第一葉輪片相對(duì)于攪拌軸橫截面的夾角范圍在7°到15°范圍內(nèi)，在使用時(shí)，位于最上端的第一攪拌葉輪位于液面處以下附近，驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)本發(fā)明轉(zhuǎn)動(dòng)，第一葉輪片實(shí)現(xiàn)反應(yīng)溶液液面翻滾，使得反應(yīng)溶液能夠與無(wú)菌空氣充分混合以增加反應(yīng)溶液的溶氧量，角度的設(shè)置旨在取得理想的翻滾劇烈程度；第二葉輪片實(shí)現(xiàn)反應(yīng)溶液沿著反應(yīng)器軸向方向上的運(yùn)動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)其位置處反應(yīng)溶液沿著反應(yīng)器軸向方向上的運(yùn)動(dòng)，角度的設(shè)置旨在取得理想的反應(yīng)溶液抽取速度；設(shè)置的第三攪拌葉輪實(shí)現(xiàn)反應(yīng)溶液在反應(yīng)器徑向方向的攪動(dòng)，這樣，便增加了反應(yīng)溶液在液面處與無(wú)菌空氣的接觸面面積、使得反應(yīng)溶液在反應(yīng)器內(nèi)中部由上往下或由下往上運(yùn)動(dòng)，在反應(yīng)器側(cè)壁附近由下往上或由上往下運(yùn)動(dòng)、在反應(yīng)器底部實(shí)現(xiàn)反應(yīng)溶液在反應(yīng)器徑向方向的再分布。
[0009]所述攪拌軸的側(cè)面上還設(shè)置有多個(gè)沿?cái)嚢栎S軸向方向分布的內(nèi)螺紋孔。
[0010]設(shè)置的內(nèi)螺紋孔用于與鎖緊螺栓成螺紋連接，這樣，在鎖緊螺栓旋入內(nèi)螺紋孔后，鎖緊螺栓能夠承受的剪切力更有利于保證第一攪拌葉輪、第二攪拌葉輪和第三攪拌葉輪在攪拌軸上的穩(wěn)定性。
[0011 ] 所述第一葉輪片、第二葉輪片和第三葉輪片的表面上均設(shè)置有一層橡膠層。
[0012]設(shè)置的橡膠層旨在阻隔第一葉輪片、第二葉輪片和第三葉輪片和反應(yīng)溶液直接接觸，延長(zhǎng)此三個(gè)在使用時(shí)易損壞構(gòu)件的使用壽命。
[0013]第一攪拌葉輪上的第一葉輪片、第二攪拌葉輪上的第二葉輪片，第三攪拌葉輪上的第三葉輪片的數(shù)量均為6個(gè)。
[0014]第一攪拌葉輪上的第一葉輪片、第二攪拌葉輪上的第二葉輪片，第三攪拌葉輪上的第三葉輪片的數(shù)量設(shè)置，旨在保證各葉輪流場(chǎng)的液流得到充分?jǐn)嚢瓒植恢伦韵喔蓴_造成混合不均。
[0015]所述第一葉輪片、第二葉輪片和第三葉輪片沿各自長(zhǎng)度方向上均設(shè)置有加強(qiáng)筋，且每個(gè)加強(qiáng)筋的厚度從遠(yuǎn)離攪拌軸的一端到靠近攪拌軸的一端線性增加。
[0016]設(shè)置的加強(qiáng)筋有利于增強(qiáng)第一葉輪片、第二葉輪片和第三葉輪片的強(qiáng)度，加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)的設(shè)置旨在減小本發(fā)明的重量。
[0017]本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)置在攪拌軸上的條形凸起用于攪拌軸向第一攪拌葉輪、第二攪拌葉輪和第三攪拌葉輪傳遞轉(zhuǎn)矩，而第一攪拌葉輪、第二攪拌葉輪和第三攪拌葉輪在攪拌軸上的位置通過(guò)鎖緊螺栓來(lái)加以固定，這樣，根據(jù)反應(yīng)溶液的具體攪拌需要，能夠方便的調(diào)節(jié)第一攪拌葉輪、第二攪拌葉輪和第三攪拌葉輪分別相對(duì)于攪拌軸的位置，有利于使得反應(yīng)器攪拌用葉輪上的各個(gè)葉輪處于最佳工作深度，有利于攪拌葉輪的攪拌效果。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明所述的反應(yīng)器攪拌用葉輪一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明所述的反應(yīng)器攪拌用葉輪第一攪拌葉輪一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明所述的反應(yīng)器攪拌用葉輪第二攪拌葉輪一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明所述的反應(yīng)器攪拌用葉輪第三攪拌葉輪一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為圖1所示C位置的局部放大圖。
[0019]圖中標(biāo)記分別為:1、攪拌軸，2、第一攪拌葉輪，3、第二攪拌葉輪，4、第
三攪拌葉輪，5、鎖緊螺栓，6、條形凸起，201、第一葉輪盤，202、第一葉輪盤連接筒，203，第一葉輪片，301、第二葉輪盤，302、第二葉輪盤連接筒，303、第二葉輪片，401、第三葉輪盤，402、第三葉輪盤連接筒，403、第三葉輪片。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不僅限于以下實(shí)施例:
實(shí)施例1:
如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，反應(yīng)器攪拌用葉輪，包括攪拌軸I和由上至下固定連接在攪拌軸I上的第一攪拌葉輪2、第二攪拌葉輪3和第三攪拌葉輪4，其特征在于，沿所述攪拌軸I的軸向方向設(shè)置有與攪拌軸I等長(zhǎng)的條形凸起6，所述第一攪拌葉輪2包括呈盤狀的第一葉輪盤201、均布在第一葉輪盤201上呈片狀的多個(gè)第一葉輪片203和設(shè)置在第一葉輪盤201中心的第一葉輪盤連接筒202，所述第二攪拌葉輪3包括呈盤狀的第二葉輪盤301、均布在第二葉輪盤301上呈片狀的多個(gè)第二葉輪盤303和設(shè)置在第二葉輪盤301中心的第二葉輪盤連接筒302，所述第三攪拌葉輪4包括呈盤狀的第三葉輪盤401、設(shè)置在第三葉輪盤401中心的第三葉輪盤連接筒402和多個(gè)第三葉輪片403，且第一葉輪盤連