自吸式攪拌器的測試裝置及方法
【技術領域】
[0001 ] 本申請涉及自吸式攪拌器的應用領域，主要是關于自吸式攪拌器自吸氣效果的評判和測試的方法，尤其涉及一種自吸式攪拌器的測試裝置及方法。
【背景技術】
[0002]與傳統反應器類型相比，自吸式攪拌器可以通過內循環往復吸入未反應的氣體，具有傳質速率高、不需使用額外的氣體輸送裝置，大大節省設備成本和操作費用等優點，因此在催化加氫、催化氧化、生物發酵等涉及氣-液多相反應的場合，得到越來越廣泛的關注和應用。
[0003]在自吸式攪拌器的設計和其自吸氣效果的評判時，主要考慮的技術參數有吸氣臨界轉速、攪拌功率、氣含率、傳質系數和自吸氣速率等。前四者可以分別采用肉眼觀測法、扭矩測定法、膨脹法、溶氧電極法等實驗方法進行測試，而在自吸氣速率方面，目前僅能從肉眼進行定性判斷，在定量測試方面還未有文獻有提出較好的實驗測試裝置和方法。
[0004]鑒于自吸氣速率的大小是自吸式攪拌器能否取代傳統攪拌器并取消額外氣體輸送裝置的關鍵因素，因此，如何能夠方便、準確地進行自吸式攪拌器的自吸氣速率的測試，是目前本領域技術人員急需解決的問題。
【發明內容】
[0005]本申請的一個目的是提供一種自吸式攪拌器的測試裝置及方法，能夠方便、準確地進行自吸式攪拌器的自吸氣速率的測試。
[0006]根據本申請的一個方面，提供了一種自吸式攪拌器的測試裝置，該測試裝置包括:
[0007]自吸式攪拌器的空心軸和自吸式攪拌槳，其中，空心軸和自吸式攪拌槳固連且相互連通，所述空心軸與所述自吸式攪拌槳連通處設置有第二出氣孔，所述空心軸上開設有第二進氣孔；
[0008]固定自吸式攪拌器的攪拌器放置臺，所述攪拌器放置臺的臺面上設有供固定自吸式攪拌器的空心軸和自吸式攪拌槳穿過的安裝通孔；
[0009]放置液相物料的裝液筒體，所述裝液筒體位于所述安裝通孔的下方，所述自吸式攪拌槳及第二出氣孔穿過所述安裝通孔沒入所述液相物料中，所述第二進氣孔位于液相物料的液面以上；
[0010]套設于所述空心軸的第二進氣孔處的測試模塊，包括:與所述第二進氣孔連通的進氣腔塊，所述進氣腔塊中間形成空腔，所述進氣腔塊與所述第二進氣孔連通處的端面處開設有油封放置槽；設置于所述油封放置槽的油封，所述油封的內外側圓柱面分別與進氣腔塊和空心軸緊密接觸；開設于所述進氣腔塊的一側的流量計管路連接孔；
[0011 ] 與所述流量計管路連接孔連接的氣體轉子流量計。
[0012]進一步的，上述測試裝置中，所述氣體轉子流量計包括:第一進氣口和第一出氣P ；
[0013]所述測試裝置還包括:第一連接接頭、連接軟管和第二連接接頭，其中，所述流量計管路連接孔依次通過所述第一連接接頭、連接軟管和第二連接接頭與所述氣體轉子流量計的第一出氣口連接。
[0014]進一步的，上述測試裝置中，所述裝液筒體為透明筒體。
[0015]進一步的，上述測試裝置中，所述測試裝置還包括擋板、連接塊和支撐固定桿，其中，所述擋板設置于所述裝液筒體的內壁上，所述擋板上焊有固定所述支撐固定桿的連接塊，所述支撐固定桿將所述測試模塊進行軸向固定。
[0016]進一步的，上述測試裝置中，所述擋板、連接塊和支撐固定桿的數量分別為4個，每兩根擋板之間的間隔距離相同。
[0017]進一步的，上述測試裝置中，所述第二進氣孔的數量為I至6個。
[0018]進一步的，上述測試裝置中，所述自吸式攪拌槳采用管式自吸槳或圓盤渦輪式自吸槳。
[0019]進一步的，上述測試裝置中，所述測試模塊還包括開設于所述進氣腔塊的另一側的壓力表連接孔；
[0020]所述測試裝置還包括與所述壓力表連接孔連接的壓力表。
[0021]根據本申請的另一面，還提供一種采用上述自吸式攪拌器的測試裝置的測試方法，該測試方法包括:
[0022]將液相物料加入至裝液筒體內某一測量液位；
[0023]開動自吸式攪拌器，將自吸式攪拌槳的攪拌轉速設置為某一預設轉速，待有氣體從第二出氣孔持續排出時，讀取氣體轉子流量計顯示的氣體流量值。
[0024]根據本申請的另一面，還提供另一種采用上述自吸式攪拌器的測試裝置的測試方法，該測試方法包括:
[0025]將液相物料加入至裝液筒體內某一測量液位；
[0026]開動自吸式攪拌器，將自吸式攪拌槳的攪拌轉速由零逐步增加，期間觀察氣體轉子流量計的讀數變化，獲取氣體轉子流量計的讀數開始不為零時對應的自吸式攪拌槳的臨界吸氣轉速。
[0027]與現有技術相比，本申請通過套設于所述空心軸的第二進氣孔處的測試模塊，包括:與所述第二進氣孔連通的進氣腔塊，所述進氣腔塊中間形成空腔，所述進氣腔塊與所述第二進氣孔連通處的端面處開設有油封放置槽，設置于所述油封放置槽的油封，所述油封的內外側圓柱面分別與進氣腔塊和空心軸緊密接觸，開設于所述進氣腔塊的一側的流量計管路連接孔；及與所述流量計管路連接孔連接的氣體轉子流量計，有效解決了自吸式攪拌器的自吸氣速率的測試問題，測試過程簡單便捷，數據讀取實時、準確。
【附圖說明】
[0028]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本申請的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
[0029]圖1示出根據本申請一個方面的一種自吸式攪拌器的測試裝置的正視結構；
[0030]圖2示出本申請一個實施例的自吸式攪拌器的測試裝置的進氣腔塊的結構圖；
[0031]圖3示出圖1中的A-A方向截面的支撐固定桿連接示意圖；
[0032]附圖標記:
[0033]I驅動裝置(電機和減速機)，2傳動裝置(機架、聯軸器、軸承組件、傳動軸)，3空心軸，4自吸式攪拌槳，5進氣腔塊，6油封，7第一連接接頭(腔塊側)，8連接軟管，9第二連接接頭(流量計側)，10氣體轉子流量計，11壓力表，12支撐固定桿，13攪拌器放置臺，14裝液有機玻璃筒體，15測試模塊，16流量計管路連接孔，17壓力表連接孔，18氣體轉子流量計的第一進氣口，19氣體轉子流量計的第一出氣口，20擋板；
[0034]附圖中相同或相似的附圖標記代表相同或相似的部件。
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述。
[0036]如圖1所示，根據本申請的一個方面，提供一種自吸式攪拌器的測試裝置，包括:
[0037]自吸式攪拌器的空心軸3和自吸式攪拌槳4，其中，空心軸3和自吸式攪拌槳4固連且相互連通，所述空心軸3與所述自吸式攪拌槳4連通處設置有第二出氣孔，所述空心軸3上開設有第二進氣孔；具體的，自吸式攪拌器一般包括驅動裝置I (包括電機和減速機)、與驅動裝置I連接的傳動裝置2(包括機架、聯軸器、軸承組件、傳動軸)、與傳動裝置2連接的空心軸3、與空心軸3固連且相互連通的自吸式攪拌槳4，空心軸3的上端通過實心聯軸節與傳動軸連接，其下端封閉，空心軸3上開有第二進氣孔，優選的，一方面，為保證進氣量，需要設置在空心軸3上設置適當數量的第二進氣孔，另一方面，為保證空心軸3的強度，第二進氣孔的數量不宜過多，第二進氣孔數為I至6個，更優選的，第二進氣孔數為2個；優選的，所述自吸式攪拌槳4采用管式自吸槳或圓盤渦輪式自吸槳；
[0038]固定自吸式攪拌器的攪拌器放置臺13，所述攪拌器放置臺13的臺面上設有供固定自吸式攪拌器的空心軸3和自吸式攪拌槳4穿過的安裝通孔；具體的，可通過螺栓緊固件將自吸式攪拌器固定于攪拌器放置臺13上；
[0039]放置液相物料的裝液筒體14，所述裝液筒體14位于所述安裝通孔的下方，所述自吸式攪拌槳4及第二出氣孔穿過所述安裝通孔沒入所述液相物料中，所述第二進氣孔位于液相物料的液面以上；
[0040]如圖1和2所示，套設于所述空心軸3的第二進氣孔處的測試模塊15，包括:與所述第二進氣孔連通的進氣腔塊5，所述進氣腔塊5中間形成空腔，所述進氣腔塊5與所述第二進氣孔連通處的端面處開設有油封放置槽，例如，在所述進