本發(fā)明涉及納米材料生產(chǎn)設(shè)備和工藝領(lǐng)域，具體地說是一種用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)以及生產(chǎn)納米顆粒的方法。

背景技術(shù)：

中國專利CN201210249109.X公開了一種超微粉碎機(jī)，包括上箱體、下箱體，上箱體和下箱體上分別設(shè)有出料口和進(jìn)風(fēng)口，下箱體連接主軸，主軸上端連接粉碎盤，主軸下端連接主機(jī)皮帶輪，上箱體連接分級(jí)軸和導(dǎo)流環(huán)，分級(jí)軸上端連接分級(jí)皮帶輪，分級(jí)軸下端連接分級(jí)輪，分級(jí)輪設(shè)置在導(dǎo)流環(huán)內(nèi)，上箱體上端面設(shè)有若干和上箱體內(nèi)腔連通的吹氣孔，上箱體上固定連接儲(chǔ)氣缸，儲(chǔ)氣缸上連出若干根出氣管，出氣管連接吹氣孔，出氣管上連接控制氣體通斷的控制閥，控制閥電連接控制器；上箱體和下箱體之間連接中間箱體，中間箱體的側(cè)壁上設(shè)有若干和中間箱體內(nèi)腔連通的清理口，清理口的外端邊緣活動(dòng)連接蓋板，中間箱體和下箱體連接位置連接進(jìn)料裝置。其在說明書第23段記載：在粉碎盤和出料口之間的粉碎機(jī)內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形齒圈，粉碎盤和齒圈的共同作用將物料粉碎。通過該專利文件的說明書第22段最后一句話記載，在粉碎盤和出料口之間的粉碎機(jī)內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形齒圈，粉碎盤和齒圈的共同作用將物料粉碎。

中國專利CN201310404322.8公開了一種無篩超微粉碎機(jī)，其包括有主軸、端板、齒圈、轉(zhuǎn)子和主電機(jī)，齒圈和固接于齒圈兩側(cè)的粉碎機(jī)端板構(gòu)成粉碎室，螺旋喂料器的出料口與斜槽一端連通，斜槽另一端伸入所述粉碎室內(nèi)；進(jìn)風(fēng)管一端與所述粉碎室連通，進(jìn)風(fēng)管另一端與所述粉碎機(jī)外部空間連通。根據(jù)該專利的說明書第11段記載無篩粉碎機(jī)，通過含錘片的轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子外側(cè)的齒圈配合，有效避免粉碎過程中物料環(huán)流層的形成，提高產(chǎn)量，降低使用成本；進(jìn)風(fēng)管的設(shè)計(jì)，使粉碎機(jī)外的環(huán)境空氣能進(jìn)入粉碎室，提高粉碎效果。

現(xiàn)有的粉碎機(jī)系統(tǒng)都只能將固體粉碎到微米級(jí)別，無法將顆粒粉碎到納米級(jí)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)以及生產(chǎn)納米顆粒的方法，該粉碎機(jī)系統(tǒng)能夠?qū)㈩w粒粉碎至納米級(jí)別并且不破壞顆粒中的有效成分。

本發(fā)明的具體的技術(shù)方案為：一種用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)，包括依次連接的冷空氣生產(chǎn)裝置、粉碎機(jī)、顆?？諝夥蛛x裝置，其特征在于，所述的冷空氣生產(chǎn)裝置和粉碎機(jī)的進(jìn)料口之間設(shè)有加料裝置，所述的粉碎機(jī)包括由粉碎腔和水平設(shè)置在粉碎腔內(nèi)的粉碎盤，所述的進(jìn)料口設(shè)置在粉碎腔的頂壁，所述的粉碎腔的底板上設(shè)有與顆粒空氣分離裝置相連的出料口，所述的粉碎腔的側(cè)壁的內(nèi)表面設(shè)有由多個(gè)第一齒條依次排列形成的第一齒圈，所述的粉碎盤的邊緣設(shè)有多個(gè)刀具，所述的刀具靠近粉碎腔的一側(cè)設(shè)有多個(gè)第一刀頭，所述的第一齒條和第一刀頭相互垂直布置。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，所述的進(jìn)料口設(shè)置在頂壁的中心，所述的出料口設(shè)置在底板的中心，所述的粉碎腔為圓柱形。優(yōu)選地，粉碎腔的頂壁、側(cè)壁、底板內(nèi)均設(shè)有冷卻水夾層。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，所述的第一刀頭為水平布置，所述的第一齒條垂直于水平面布置。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，所述的第一齒條的高度為10-12cm，垂直于第一齒條的長度方向的剖面為三角形。多個(gè)第一刀頭依次連接形成波浪形結(jié)構(gòu)，設(shè)置第一刀頭的表面的弧度為2.5-5°，以利于和粉碎腔的側(cè)面配合。所述的刀具的高度為35-50mm，刀具上下交替的分布在粉碎盤的上下表面。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，所述的粉碎盤包括盤體，所述的刀具設(shè)置在盤體的邊緣，所述的盤體的上表面均勻分布有多個(gè)呈環(huán)形布置的第一葉片；所述的盤體下表面均勻分布有多個(gè)呈環(huán)形布置的第二葉片，所述的第一葉片和第二葉片均為弧形；第一葉片的長度約為150-170mm，整個(gè)盤體的直徑約為45-55cm。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，相鄰的兩個(gè)第一葉片之間設(shè)置一個(gè)刀具，設(shè)置位置優(yōu)選設(shè)置在兩個(gè)第一葉片之間，同理，在兩個(gè)第二葉片之間設(shè)置一個(gè)刀具，設(shè)置位置優(yōu)選設(shè)置在兩個(gè)第二葉片之間。

所述的底板的上表面的邊緣設(shè)有由多個(gè)第二齒條構(gòu)成的第二齒圈；所述的頂壁的下表面的邊緣設(shè)有由多個(gè)第三齒條圍成的第三齒圈；所述的第二齒條沿底板的上表面的徑向方向延伸；所述的第三齒條沿頂壁的下表面的徑向方向延伸；所述的刀具的上表面和下表面上均設(shè)有多條第二刀頭；所述的第二刀頭分別和第二齒條以及第三齒條垂直。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，所述的刀具遠(yuǎn)離粉碎腔的側(cè)壁的面上設(shè)有多個(gè)第三刀頭；所述的第一刀頭和第一齒條之間的間距為0.5-1cm。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，所述的多個(gè)第一葉片在盤體中心位置圍成一個(gè)進(jìn)料空間，所述的多個(gè)第二葉片在盤體中心位置圍成一個(gè)出料空間，所述的進(jìn)料口上連接有向粉碎腔內(nèi)延伸的上導(dǎo)流圈，所述的出料口上連接有向粉碎腔內(nèi)延伸的下導(dǎo)流圈，所述的上導(dǎo)流圈延伸至進(jìn)料空間內(nèi)，所述的下導(dǎo)流圈延伸至出料空間內(nèi)。

優(yōu)選地，所述的盤體上還連接有轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸的外側(cè)設(shè)有軸套，所述的轉(zhuǎn)軸穿過出料口延伸至粉碎腔外側(cè)。所述的盤體上還連接有轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸的外側(cè)設(shè)有軸套，所述的轉(zhuǎn)軸穿過出料口延伸至粉碎腔外側(cè)。所述的第一葉片和第二葉片的延長線均與轉(zhuǎn)軸的表面相切；所述的第一葉片和第二葉片上下交替布置；所述的第一葉片和第二葉片的數(shù)量相等，第一葉片的數(shù)量為5-8片，優(yōu)選為6片。所述的第一葉片的高度為25-40mm，所述的第一葉片和第二葉片的厚度均為20-40mm。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，所述的盤體上還連接有轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸的外側(cè)設(shè)有軸套，所述的轉(zhuǎn)軸穿過出料口延伸至粉碎腔外側(cè)；所述的第一葉片和第二葉片上下交替布置；所述的第二葉片的長度比第一葉片長度長10-20mm。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，所述的顆粒空氣分離裝置包括與出料口相連的旋風(fēng)分離器、與旋風(fēng)分離器相連的布袋除塵器，所述的布袋除塵器的出口連接有抽風(fēng)機(jī)，所述的抽風(fēng)機(jī)的出口連接有排放管。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，所述的旋風(fēng)分離器的底部設(shè)有排料管，所述的排料管下方連接有排料閥，所述的排料管中部連接有回流管，所述的回流管的另一端連接至加料裝置，所述的回流管內(nèi)設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)物料前行的通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)的螺桿，所述的布袋除塵器的底部設(shè)有產(chǎn)品排出口。

在上述的用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)中，所述的冷空氣生產(chǎn)裝置包括蓄冷池、用于將蓄冷池中的冷媒冷卻的制冷機(jī)組以及用于將空氣冷卻的熱交換器，所述的熱交換器包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的多個(gè)依次設(shè)置的表冷器，所述的表冷器的管程與蓄冷池連通，所述的殼體的一側(cè)為空氣進(jìn)口，所述的殼體的另一側(cè)為空氣出口，所述的空氣出口與粉碎機(jī)的進(jìn)料口連通，所述的表冷器之間設(shè)有至少一個(gè)溫度探頭，所述的表冷器和蓄冷池之間設(shè)有至少一個(gè)流量控制閥。

同時(shí)，本發(fā)明還公開了一種采用上述的粉碎機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)納米顆粒的方法，將粒徑為5mm以下的原料顆粒加入到加料裝置中，同時(shí)冷空氣生產(chǎn)裝置供應(yīng)溫度為-2℃以下的溫度的冷空氣，原料顆粒和冷空氣混合后加入到粉碎機(jī)中，粉碎機(jī)的轉(zhuǎn)速為5000-6000r/min，處理速度為50-100kg，原料顆粒經(jīng)過粉碎后進(jìn)入到顆?？諝夥蛛x裝置中進(jìn)行分離，分離得到的納米顆粒。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明采用冷空氣生產(chǎn)裝置提供溫度低于-2℃的空氣，然后配合特制的粉碎機(jī)，可以在提高粉碎效果的同時(shí)，將粉碎機(jī)內(nèi)的溫度進(jìn)行有效的控制，這樣可以使設(shè)備磨損程度更低，且利于維持類似于中藥材類物質(zhì)的有效成份不變性。當(dāng)粉碎腔的頂壁、側(cè)壁、底板的夾層通入冷卻水后其效果更為明顯。

本發(fā)明的粉碎機(jī)的粉碎腔將進(jìn)料口和出料口分別設(shè)置在頂壁和底板上，這樣當(dāng)粉碎盤安裝到本粉碎腔內(nèi)后，粉末氣體混合流體會(huì)經(jīng)過進(jìn)料口，流經(jīng)粉碎盤表面到達(dá)側(cè)壁的內(nèi)表面然后下降到達(dá)底板位置，最后到達(dá)出料口，這樣可以延長物料的流動(dòng)路徑，且各方向的路徑長度一致，非常重要的是，第二齒圈可以將經(jīng)過第一齒圈粉碎的顆粒再次進(jìn)行粉碎，該粉碎的原理在于第二齒圈和外設(shè)的粉碎盤邊緣的刀具，提高粉碎效果，但是該第二齒圈只能設(shè)置在底板上表面的邊緣，因?yàn)槿绻植荚诘装宓恼麄€(gè)表面，則腔室內(nèi)的氣體阻力位顯著增大，使驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)的負(fù)荷顯著增加，不具有實(shí)現(xiàn)的意義。因此本方案能夠進(jìn)一步提高粉末粉碎效果。

作為本方案的進(jìn)一步改進(jìn)，在頂壁的下表面的邊緣設(shè)置第三齒圈，其原理同第二齒圈，在此不做闡述。

作為本方案的進(jìn)一步改進(jìn)，本方案改變了傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)軸為水平伸入粉碎腔的設(shè)置，將轉(zhuǎn)軸設(shè)置在出料口的中心，用于與外設(shè)的粉碎盤傳動(dòng)連接，這樣的好處在于，外設(shè)的粉碎盤可以水平布置使粉體在各個(gè)方向流動(dòng)的路徑一致，避免了傳統(tǒng)的粉碎腔的轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置導(dǎo)致的物料受重力影響在各個(gè)不同位置的粉碎力度不一致的問題。

作為本方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上導(dǎo)流圈和下導(dǎo)流圈起到了非常重要的作用，其意義在于，將粉體直接輸送到外設(shè)的粉碎盤的表面，使粉體氣體混合流體經(jīng)過粉碎盤導(dǎo)流到粉碎腔的側(cè)壁位置，下導(dǎo)流圈的作用在于，阻擋過重的粉體排出，優(yōu)先共較輕的粉體從出料口排出，較重的粉體在粉碎盤的導(dǎo)流的作用下回到粉碎腔的邊緣。

作為本方案的進(jìn)一步改進(jìn)，冷卻水夾層可以降低流體的溫度同時(shí)降低第一齒圈、第二齒圈、第三齒圈的表面溫度。

本方案的另一優(yōu)勢在于，旋風(fēng)分離器所收集的大顆粒物料可以重回粉碎機(jī)繼續(xù)進(jìn)行粉碎，提高粉碎效果，使絕大多數(shù)的產(chǎn)品顆粒的粒徑達(dá)到納米級(jí)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的粉碎腔的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的圖3的B-B剖視圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例1的圖3的A-A剖視圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例1的粉碎盤的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例1的粉碎盤的俯視圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例1的粉碎盤的仰視圖；

圖9是本發(fā)明實(shí)施例1的轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本發(fā)明實(shí)施例1的刀具的主視圖；

圖11是本發(fā)明實(shí)施例1的刀具的左視圖；

圖12是本發(fā)明實(shí)施例1的刀具的后視圖；

圖13是本發(fā)明實(shí)施例1的冷空氣生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14是本發(fā)明實(shí)施例1的顆?？諝夥蛛x裝置、加料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15是本發(fā)明實(shí)施例1粉碎機(jī)生產(chǎn)的木屑的電鏡圖；

圖16是本發(fā)明實(shí)施例1粉碎機(jī)生產(chǎn)的氧化鐵紅的電鏡圖；

圖17是本發(fā)明實(shí)施例1粉碎機(jī)生產(chǎn)的云母的電鏡圖；

圖18是本發(fā)明實(shí)施例1粉碎機(jī)生產(chǎn)的中藥混合物的電鏡圖；

圖19是本發(fā)明實(shí)施例1粉碎機(jī)生產(chǎn)的木屑的檢測報(bào)告扉頁；

圖20是本發(fā)明實(shí)施例1粉碎機(jī)生產(chǎn)的木屑的檢測報(bào)告正文。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。

實(shí)施例1

如圖1至14所示，一種用于生產(chǎn)納米顆粒的粉碎機(jī)系統(tǒng)，包括依次連接的冷空氣生產(chǎn)裝置A、粉碎機(jī)B、顆?？諝夥蛛x裝置C，所述的冷空氣生產(chǎn)裝置A和粉碎機(jī)B的進(jìn)料口3之間設(shè)有加料裝置D，所述的粉碎機(jī)B包括由粉碎腔1和水平設(shè)置在粉碎腔1內(nèi)的粉碎盤2，所述的進(jìn)料口3設(shè)置在粉碎腔1的頂壁，所述的粉碎腔1的底板上設(shè)有與顆?？諝夥蛛x裝置C相連的出料口4，所述的粉碎腔1的側(cè)壁的內(nèi)表面設(shè)有由多個(gè)第一齒條5依次排列形成的第一齒圈，所述的粉碎盤2的邊緣設(shè)有多個(gè)刀具6，所述的刀具6靠近粉碎腔1的一側(cè)設(shè)有多個(gè)第一刀頭7，所述的第一齒條5和第一刀頭7相互垂直布置。

本發(fā)明的工作方式在于：將粒徑為5mm以下的原料顆粒加入到加料裝置D中，同時(shí)冷空氣生產(chǎn)裝置A供應(yīng)溫度為-2℃以下的溫度的冷空氣，原料顆粒和冷空氣混合后加入到粉碎機(jī)B中，粉碎機(jī)B的轉(zhuǎn)速為5500r/min，處理速度為50-100kg，原料顆粒經(jīng)過粉碎后進(jìn)入到顆?？諝夥蛛x裝置C中進(jìn)行分離，分離得到的納米顆粒。

本實(shí)施例的優(yōu)勢在于，采用冷空氣生產(chǎn)裝置A提供溫度低于-2℃的空氣，然后配合特制的粉碎機(jī)B，可以在提高粉碎效果的同時(shí)，將粉碎機(jī)B內(nèi)的溫度進(jìn)行有效的控制，這樣可以使設(shè)備磨損程度更低，且利于維持類似于中藥材類物質(zhì)的有效成份不變性。當(dāng)粉碎腔的頂壁、側(cè)壁、底板的夾層通入冷卻水后其效果更為明顯。

粉碎的機(jī)理在于旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到5500r/min的粉碎盤2可以和粉碎腔1側(cè)壁的齒圈之間形成相互垂直的旋流，具體來說，第一齒圈周圍會(huì)形成第一旋流，第一刀頭7的位置會(huì)形成第二旋流，第一旋流和第二旋流的方向是垂直的，在刀具6和第一齒條5之間的空間中會(huì)形成巨大的撕扯力，這樣就可以將固體顆粒撕扯成為更小的顆粒。

作為本實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的第一刀頭7為水平布置，所述的第一齒條5垂直于水平面布置。這樣設(shè)置的好處在于，第一刀頭7水平設(shè)置可以降低空氣阻力，降低對(duì)于電機(jī)的負(fù)荷。

在本實(shí)施例中，所述的進(jìn)料口3設(shè)置在頂壁的中心，所述的出料口4設(shè)置在底板的中心，所述的粉碎腔1為圓柱形，所述的第一齒條5的高度為11cm，垂直于第一齒條5的長度方向的剖面為三角形。當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)設(shè)備的尺寸和規(guī)模，第一齒條5的高度是可以靈活變動(dòng)的，對(duì)此無需過多限制。具體來說，多個(gè)第一刀頭7依次連接形成波浪形結(jié)構(gòu)，設(shè)置第一刀頭7的表面的弧度為2.5-5°，以利于和粉碎腔1的側(cè)面配合，所述的刀具6的高度為40mm，刀具6上下交替的分布在粉碎盤2的上下表面。這樣上下布置的刀具6以及粉碎盤2的盤體8的厚度相加略小于第一齒條5的高度，以此為原則，刀具6的高度要和第一齒條5的高度相適應(yīng)，如果設(shè)備進(jìn)行放大，則相關(guān)數(shù)據(jù)也要做對(duì)應(yīng)的放大。

在本實(shí)施例中，所述的粉碎盤2包括盤體8，所述的刀具6設(shè)置在盤體8的邊緣，所述的盤體8的上表面均勻分布有多個(gè)呈環(huán)形布置的第一葉片9；所述的盤體8下表面均勻分布有多個(gè)呈環(huán)形布置的第二葉片10，所述的第一葉片9和第二葉片10均為弧形。

在此，需要強(qiáng)調(diào)，第一葉片9將進(jìn)料口3輸入的顆粒迅速的導(dǎo)入到粉碎盤2的邊緣位置，同時(shí)，顆粒到達(dá)粉碎盤2邊緣時(shí)的速度非常大，可以提高粉碎效果。

第二葉片10主要是用于進(jìn)行回流，更為合適的，所述的多個(gè)第一葉片9在盤體8中心位置圍成一個(gè)進(jìn)料空間11，所述的多個(gè)第二葉片10在盤體8中心位置圍成一個(gè)出料空間12，所述的進(jìn)料口3上連接有向粉碎腔1內(nèi)延伸的上導(dǎo)流圈13，所述的出料口4上連接有向粉碎腔1內(nèi)延伸的下導(dǎo)流圈14，所述的上導(dǎo)流圈13延伸至進(jìn)料空間11內(nèi)，所述的下導(dǎo)流圈14延伸至出料空間12內(nèi)。通過這樣設(shè)置，下導(dǎo)流圈14可以起到阻擋較大顆粒直接經(jīng)出料口4排出，出料口4只是將顆粒達(dá)到納米級(jí)的顆粒隨氣流排出，需要說明的，在本實(shí)施例以及在傳統(tǒng)技術(shù)中，出料口4都是需要連接負(fù)壓抽吸的風(fēng)機(jī)的，較大的顆粒在上升過程中，在第二葉片10的帶動(dòng)和離心力的作用下會(huì)甩到粉碎盤2的邊緣，進(jìn)行二次粉碎。這樣提高粉碎效果。

這里需要著重強(qiáng)調(diào)的是，所述的第二葉片10的長度比第一葉片9長度長10-20mm，第二葉片10長度大致為170mm，比第一葉片9長約10mm。這樣的好處是為了提高顆粒在粉碎腔1中的滯留時(shí)間。

具體來說，第一葉片9可以將流體迅速分散到盤體8邊緣，第二葉片10可以將流體循環(huán)回盤體8邊緣，由于出料空間12位于盤體8的下表面，一般情況下，出料都是通過能夠產(chǎn)生負(fù)壓的風(fēng)機(jī)提供流體流動(dòng)動(dòng)力。在不開風(fēng)機(jī)的情況下，轉(zhuǎn)動(dòng)粉碎盤2我們可以發(fā)現(xiàn)氣體是從下流到上面去的，這和正常生產(chǎn)中流體從上流到下的方向不同，這樣我們可以得出結(jié)論，較長的第二葉片10可以產(chǎn)生相對(duì)大的氣壓。這個(gè)現(xiàn)象應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中就會(huì)產(chǎn)生比較奇特的效果，即風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓，粉碎盤2下表面的流體有向下流動(dòng)的趨勢，同時(shí)第二葉片10比較長，流體又同時(shí)具備向上流動(dòng)的趨勢，在這種情況下，較輕的顆粒隨著負(fù)壓流體進(jìn)入到風(fēng)機(jī)中，較重的顆粒由于流動(dòng)性比較差，會(huì)在第二葉片10的機(jī)械作用力情況下順利的回到粉碎盤2的邊緣，這樣就提高了大顆粒物料的回流效果。這樣可以有效改善二次粉碎的效果，防止過多的大粒徑顆粒從出料口4逃逸。

為了提高上述的二次粉碎的效果，所述的底板的上表面的邊緣設(shè)有由多個(gè)第二齒條15構(gòu)成的第二齒圈；所述的頂壁的下表面的邊緣設(shè)有由多個(gè)第三齒條16圍成的第三齒圈；最為優(yōu)選地，第一齒條5、第二齒條15、第三齒條16相互對(duì)應(yīng)相連形成一個(gè)完成的齒條結(jié)構(gòu)，所述的第二齒條15沿底板的上表面的徑向方向延伸；所述的第三齒條16沿頂壁的下表面的徑向方向延伸；所述的刀具6的上表面和下表面上均設(shè)有多條第二刀頭17；所述的第二刀頭17分別和第二齒條15以及第三齒條16垂直。這樣回流的較大的顆粒可以在第二刀頭17和第三齒條16相互配合產(chǎn)生的撕扯力的作用下以及在第一齒條5和第一刀頭7的作用下進(jìn)行二次粉碎，這樣從出料口4排出的物料就基本上都達(dá)到了納米級(jí)。

在本實(shí)施例中，第二刀頭17和第二齒條15的配合主要是將進(jìn)料口3導(dǎo)入的氣體流體中的部分顆粒進(jìn)行預(yù)先粉碎，提高第一刀頭7和第一齒條5的粉碎效果。

進(jìn)一步優(yōu)選地，整個(gè)盤體8的直徑約為50cm，相鄰的兩個(gè)第一葉片9之間設(shè)置一個(gè)刀具6，設(shè)置位置優(yōu)選設(shè)置在兩個(gè)第一葉片9中間，同理，在兩個(gè)第二葉片10之間設(shè)置一個(gè)刀具6，設(shè)置位置優(yōu)選設(shè)置在兩個(gè)第二葉片10中間。

在本實(shí)施例中，所述的刀具6遠(yuǎn)離粉碎腔1的側(cè)壁的面上設(shè)有多個(gè)第三刀頭18，這樣做的目的在于對(duì)于在刀具6背面的顆粒進(jìn)行粉碎，因?yàn)楫吘乖趭A雜顆粒的氣體流體中并不會(huì)全部經(jīng)過第一刀頭7粉碎，依然有少量的流體會(huì)在刀具6阻力作用下到達(dá)刀具6的背面，這樣第三刀頭18就可以非常及時(shí)的將其粉碎，提高粉碎效果。

最為合適的，所述的第一刀頭7和第一齒條5之間的間距為0.8cm，一般情況下，第一刀頭7和第一齒條5不宜過寬，過寬則產(chǎn)生不了相互交匯撕扯的旋流，過窄則不利于顆粒進(jìn)入和停留，粉碎效果太低。同樣第二刀頭17和對(duì)應(yīng)的第二齒條15以及第二刀頭17和對(duì)應(yīng)的第三齒條16之間的間距符合上述要求。

同樣，為了提高導(dǎo)流和回流效果，所述的盤體8上還連接有轉(zhuǎn)軸19，所述的第一葉片9和第二葉片10的延長線均與轉(zhuǎn)軸19的表面相切；為了改善盤體8轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)候的穩(wěn)定性，所述的第一葉片9和第二葉片10上下交替布置，所述的第一葉片9和第二葉片10的數(shù)量均為6片，對(duì)應(yīng)的刀具6數(shù)量為12個(gè)，所述的第一葉片9的高度為30mm，所述的第一葉片9和第二葉片10的厚度均為30mm。

在本實(shí)施例中，所述的轉(zhuǎn)軸19的外側(cè)設(shè)有軸套20，所述的轉(zhuǎn)軸19穿過出料口4延伸至粉碎腔1外側(cè)。轉(zhuǎn)軸19是提供盤體8旋轉(zhuǎn)所需動(dòng)力的裝置，其與外設(shè)的電機(jī)相連。

在本實(shí)施例中，軸套20的上端設(shè)置第一限位凸圈21和設(shè)置在第一限位凸圈21外側(cè)的第二限位凸圈22，對(duì)應(yīng)的盤體8的下表面設(shè)置與第一限位凸圈21配合的第一限位凹槽，以及與第二限位凸圈22配合的第二限位凹槽，這樣可以使盤體8在旋轉(zhuǎn)過程中保持較好的穩(wěn)定性。

為了降低第一齒條5、第二齒條15、第三齒條16以及粉碎腔1內(nèi)的流體溫度，在粉碎腔的頂壁、側(cè)壁、底板內(nèi)部均設(shè)有冷卻水夾套(附圖中未示出)

在本實(shí)施例中，如圖13所示，所述的冷空氣生產(chǎn)裝置A包括蓄冷池23、用于將蓄冷池23中的冷媒冷卻的制冷機(jī)組24以及用于將空氣冷卻的熱交換器25，所述的熱交換器25包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的多個(gè)依次設(shè)置的表冷器，所述的表冷器的管程與蓄冷池23連通，所述的殼體的一側(cè)為空氣進(jìn)口，所述的殼體的另一側(cè)為空氣出口，所述的空氣出口與粉碎機(jī)B的進(jìn)料口4連通，所述的表冷器之間設(shè)有至少一個(gè)溫度探頭31，所述的表冷器和蓄冷池23之間設(shè)有至少一個(gè)流量控制閥30。具體來說，所述的多個(gè)表冷器分為由前至后依次布置的第一表冷器組26、第二表冷器組27、第三表冷器組28和第四表冷器組29，第一表冷器組26和第二表冷器組27之間留有30-40cm寬度的間隙，第二表冷器組27和第三表冷器組28之間留有20-30cm寬度的間隙，第三表冷器組28和第四表冷器組29之間留有20-30cm寬度的間隙。所述的第一表冷器組26由兩個(gè)并聯(lián)設(shè)置的兩個(gè)表冷器組成，所述的第二表冷器組27由兩個(gè)并聯(lián)設(shè)置的兩個(gè)表冷器組成，第三表冷器組28由一個(gè)表冷器組成，第四表冷器組29由兩個(gè)并聯(lián)設(shè)置的兩個(gè)表冷器組成。所述的第一表冷器組26和蓄冷池23之間設(shè)有一個(gè)流量控制閥30，所述的第二表冷器組27和蓄冷池23之間設(shè)有一個(gè)流量控制閥30，所述的第三表冷器組28和蓄冷池23之間設(shè)有一個(gè)流量控制閥30，所述的第四表冷器組29和蓄冷池23之間設(shè)有一個(gè)流量控制閥30，第一表冷器組26和第二表冷器組27之間設(shè)有一個(gè)溫度探頭31，第二表冷器組27和第三表冷器組28之間設(shè)有一個(gè)溫度探頭31，第三表冷器組28和第四表冷器組29之間設(shè)有一個(gè)溫度探頭31，空氣出口設(shè)有一個(gè)溫度探頭31。殼體上與第一表冷器組26對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有排水裝置32。

在上述的蓄冷池23中收集的是過冷水，通過過冷水對(duì)空氣進(jìn)行冷卻，過冷水可以考慮采用含鹽水或含乙二醇的水，這樣凝固點(diǎn)都比較低，從設(shè)備腐蝕性角度來說，優(yōu)選含乙二醇的水，由于這不在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，對(duì)此不做過多介紹，通過過冷水對(duì)空氣進(jìn)行冷卻，達(dá)到迅速降低空氣溫度的目的。

第一表冷器組26、第二表冷器組27、第三表冷器組28和第四表冷器組29之間預(yù)留空隙的目的在于，空隙利于空氣的混合，因?yàn)楸砝淦鲀?nèi)部散熱組件較多，空氣在冷卻過程中混合不易均勻，因此需要預(yù)留空隙供空氣冷卻，同時(shí)，防止過多的水進(jìn)入下一級(jí)表冷器組，降低能耗。

至于第一表冷器組26、第二表冷器組27、第三表冷器組28和第四表冷器組29之間預(yù)留空隙的大小主要考慮的是空氣混合的難度和對(duì)于液態(tài)水的夾帶兩個(gè)方面，第一表冷器組26、第二表冷器組27之間留有30-40cm寬度的間隙可以很恰當(dāng)?shù)膶⒖諝饣旌希⑹箽庖悍蛛x，間隙過小則混合不均勻且水汽容易帶到第二表冷器組27中，在第二表冷器組27的表面形成液膜，降低第二表冷器組27的換熱效果；間隙過大則殼體的體積相應(yīng)變大，整個(gè)系統(tǒng)向外界散熱增多。

第二表冷器組27和第三表冷器組28之間留有20-30cm寬度的間隙，第三表冷器組28和第四表冷器組29之間留有20-30cm寬度的間隙的設(shè)置目的主要是單純考慮空氣的混合，在此過程中，氣液分離已經(jīng)不是非常緊要的事情，因?yàn)樵诘谝槐砝淦鹘M26中已經(jīng)大體已經(jīng)水汽分離出來了。

為了提高控制精準(zhǔn)度，每一個(gè)表冷器組對(duì)應(yīng)一個(gè)流量控制閥30，同時(shí)本裝置還設(shè)有一個(gè)控制器，在本方案中，第一表冷器組26和第二表冷器組27之間的溫度探頭31與第一表冷器組26的流量控制閥30是對(duì)應(yīng)的，第二表冷器組27和第三表冷器組28之間的溫度探頭31與第二表冷器組27的流量控制閥30是對(duì)應(yīng)的，第三表冷器組28和第四表冷器組29之間的溫度探頭31與第三表冷器組28的流量控制閥30是對(duì)應(yīng)的，空氣出口設(shè)置的溫度探頭31與第四表冷器組29的流量控制閥30是對(duì)應(yīng)的，溫度探頭31感應(yīng)溫度并通過控制器控制流量控制閥30動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制。

為了提高分水效果，殼體上與第一表冷器組26對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有排水裝置32，當(dāng)然在殼體上與第二表冷器組27對(duì)應(yīng)的位置也可以設(shè)有排水裝置32，或者在殼體的最低位置設(shè)置排水裝置32都是可選的。只要能夠達(dá)到較好的排水效果，都可以作為本方案的優(yōu)選方案。

作為本實(shí)施例的進(jìn)一步細(xì)化，如圖14所示，加料裝置D包括料斗33、與粉碎機(jī)B的進(jìn)料口3相連的進(jìn)料管35，所述的進(jìn)料管35和料斗33之間設(shè)有計(jì)量單元34，所述的計(jì)量單元34包括依次連接第一閥門36、第一計(jì)量管37、第二計(jì)量管38、第二閥門39，所述的第一計(jì)量管37和第二計(jì)量管38之間通過密封箍圈40密封連接，所述的第一閥門36與料斗33相連，所述的第二閥門39與進(jìn)料管35相連，所述的料斗33、計(jì)量單元34、進(jìn)料管35由上而下依次連接。

同時(shí)，上述的顆粒空氣分離裝置C具體包括與粉碎機(jī)1的出料口4相連的旋風(fēng)分離器41、與旋風(fēng)分離器41出口相連的布袋除塵器42，所述的布袋除塵器42的出口連接有抽風(fēng)機(jī)43，所述的抽風(fēng)機(jī)43的出口連接有排放管44，所述的旋風(fēng)分離器41的底部設(shè)有排料管45，所述的排料管45下方連接有排料閥46，所述的排料管45中部連接有回流管47，所述的回流管47的另一端連接至用于向粉碎機(jī)1加料的料斗33上，所述的回流管47內(nèi)設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)物料前行的通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)的螺桿48。布袋除塵器42的底部設(shè)有產(chǎn)品排出口49，納米級(jí)的顆粒從該排出口排出收集即可。

在實(shí)際應(yīng)用中，啟動(dòng)制冷機(jī)組24，將蓄冷池23中的冷媒降溫到-2℃以下，啟動(dòng)電機(jī)，轉(zhuǎn)軸19轉(zhuǎn)動(dòng)，軸套20不動(dòng)防止對(duì)出料口4的流體產(chǎn)生影響，啟動(dòng)抽風(fēng)機(jī)43，使整個(gè)系統(tǒng)處于一種流動(dòng)空氣流體狀態(tài)。粉碎盤2轉(zhuǎn)動(dòng)，從進(jìn)料口3注入溫度低于-2℃的冷空氣流體，該流體中夾雜有由加料裝置D注入的待粉碎的顆粒，顆粒粒徑一般為微米或者毫米級(jí)別。氣體流體經(jīng)過上導(dǎo)流圈13進(jìn)入到進(jìn)料空間11，然后如圖1的箭頭所示，流體中的顆粒迅速的在第一葉片9的作用下分散到盤體8邊緣，顆粒在第一葉片9的離心力作用下此時(shí)的速度是非常快的，這時(shí)，一部分顆粒會(huì)在第二刀片和第二齒條15之間進(jìn)行粉碎，大部分的顆粒會(huì)進(jìn)入到第一刀片和第一齒條5之間的空間中被撕扯稱為小顆粒，同樣還有少量的顆粒會(huì)在第三刀片的位置被粉碎，在第三刀片的位置大多通過機(jī)械切割力完成粉碎的。然后粉碎后的顆粒在流體流動(dòng)力的作用下到達(dá)底板上表面并向出料口4流動(dòng)，由于出料口4設(shè)置了下導(dǎo)流圈14，因此會(huì)對(duì)流程產(chǎn)生阻礙作用，流體有水平移動(dòng)變成垂直移動(dòng)，納米級(jí)的顆粒在流體帶動(dòng)下排出，微米級(jí)的顆粒流動(dòng)的活動(dòng)性會(huì)降低，在第二葉片10作用下再次被甩到盤體8邊緣，經(jīng)第一刀片和第一齒條5以及第二刀片和第三齒條16配合作用進(jìn)行二次粉碎具體如圖1的箭頭所示，這樣就可以非常順利的生產(chǎn)出納米級(jí)的顆粒。顆粒經(jīng)過旋風(fēng)分離器41進(jìn)行一級(jí)分離并通過布袋除塵器42進(jìn)行二級(jí)分離，布袋除塵器42所收集的粉末就是納米顆粒，旋風(fēng)分離器41收集的粉末一般為微米級(jí)，需要通過回流管47輸送會(huì)料斗33中，重新注入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎。

本實(shí)施例所涉及的設(shè)備不僅可以粉碎礦物材料，還可以粉碎金屬粉末、植物藥物干粉，具有非常廣泛的應(yīng)用前景。

如圖12-15提供了木屑、礦物質(zhì)、云母、中藥干粉的粉碎效果的電鏡圖，同時(shí)圖16-17提供了木屑粉碎后的檢測報(bào)告。

以上所述的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡在本發(fā)明的精神和原則范圍內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。