本实用新型涉及日用化工产品生产设备技术领域，特别涉及一种自动加热清洗搅拌装置。
背景技术：
搅拌罐也可叫水相罐，广泛应用于涂料、医药、建材、化工、颜料、树脂、食品、科研等行业。该设备一般根据产品的工艺要求选用碳钢、不锈钢等材料制作，以及设置加热、冷却装置，以满足不同的工艺和生产需要。加热形式有夹套电加热、盘管加热，可以对物料进行搅拌、混配、调和、均质等。搅拌罐在搅拌过程中可实现进料控制、出料控制、搅拌控制及其它手动自动控制等。
搅拌罐由搅拌罐体、搅拌罐盖、搅拌器、支承、传动装置、轴封装置等组成，还可根据工艺要求配置加热装置或冷却装置。搅拌罐体与搅拌罐盖可采用法兰密封联结或焊接联结。搅拌罐体与搅拌罐盖可根据工艺要求开进料、出料、观察、测温、测压、蒸汽分馏、安全放空等工艺管孔。搅拌罐盖上部配置有传动装置(电机或减速器)，由传动轴驱动搅拌罐内的搅拌器。轴封装置可采用机封或填料、迷宫密封等多种形式。由于生产工艺要求不同，搅拌器可配置浆式、锚式、框式、螺旋式等多种形式。总之，现有的搅拌罐根据生产工艺要求，多种多样。
在日用化工产品生产过程中，一般最重要的是搅拌均匀以及必要时需要对原料进行加热，但是现有的夹套电加热、盘管加热方式，均是将加热部件设置在罐体底部或者在罐体的侧壁进行缠绕，无论罐体内原料多少，加热部件均同样工作，加热部件设置在底部容易造成原料受热均匀性差，影响产品质量。而侧壁设置加热部件，当原料不足时，很多加热部件脱离与原料接触而干烧，对能源造成极大地浪费而且降低了设备的使用寿命，因此，需要对现有的搅拌罐进行重新优化设计。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是提供一种自动加热清洗搅拌装置，能够根据罐体内液体的多少，调整加热部件工作，优化加热部件的工作方式，解决了加热部件干烧带来的技术问题。
为了解决上述技术问题，具体地，本实用新型的技术方案如下：
一种自动加热清洗搅拌装置，包括机架、外层罐体以及搅拌腔体，所述搅拌腔体通过一腔体固定座安装在所述外层罐体内，所述外层罐体安装在所述机架上；所述搅拌腔体内设置有搅拌轴，所述搅拌轴上至少设置有一组搅拌叶片，所述搅拌轴上端安装在一减速机上，所述减速机通过一传动带与驱动电机连接；所述搅拌腔体外壁表面环绕设置有多个加热片，多个所述加热片在竖直方向沿着所述搅拌腔体依次间隔分布，多个所述加热片通过控制箱分别与外部电源连接；所述搅拌腔体内侧壁设置有液位检测器，所述液位检测器与所述控制箱连接。
进一步的，所述液位检测器在竖直方向连续分布，至少与所述加热片上端等高。
进一步的，所述减速机、所述驱动电机以及所述控制箱安装在所述外层罐体上端，所述外层罐体上端还设置有用于输入混料的活动盖板。
进一步的，所述搅拌腔体下端设置有出液口，在所述出液口上设置有电磁蝶阀，所述电磁蝶阀与所述控制箱连接。
进一步的，所述加热片位于所述搅拌腔体和所述外层罐体之间，所述外层罐体的内壁上设置有隔热保温层。
进一步的，所述搅拌腔体的底部设置有至少一个温度传感器和至少一个超声波换能器，所述温度传感器和所述超声波换能器与所述控制箱连接。
进一步的，所述搅拌腔体上端还设置有喷淋管，所述喷淋管上对应所述搅拌腔体内设置有多个喷淋端头，所述喷淋管通过一喷淋支板设置在所述外层罐体和所述搅拌腔体上端之间。
进一步的，所述搅拌腔体下端设置有第一超声波换能器、第二超声波换能器、第三超声波换能器，所述第一超声波换能器、所述第二超声波换能器、所述第三超声波换能器分别与一驱动板电性连接；所述驱动板基于超声波换能器的期间特性为不同工作频率的第一超声波换能器、所述第二超声波换能器、所述第三超声波换能器匹配相应电感，驱动其工作。
进一步的，所述驱动板包括换能器驱动电路和CPU，二者之间电性连接；所述换能器驱动电路包括3个电感和3个开关，3个电感分别与3个开关串联，开关的导通和关断由CPU 控制。
采用上述技术方案，由于采用了环状的多个加热片间隔设置，使得搅拌腔体内的加热部件不再是集中在一个区域，使得功率密度在搅拌腔体的整个侧壁均匀分布；另外，通过液位检测器实时检测搅拌腔体内的液位信息，控制箱能够根据液位信息调整加热片的工作情况，使得液位之下的加热片工作，液位之上的加热片停止工作，从而实现了功率控制，而且避免了液位之上的加热片干烧问题。
另外，通过设置多个超声波换能器和喷淋管，能够对搅拌腔体进行快速自动清洗，避免了费时费力对搅拌腔体进行人工清洗。
附图说明
图1为本实用新型的自动加热清洗搅拌装置剖视结构图一；
图2为本实用新型的自动加热清洗搅拌装置剖视结构图二；
图3为本实用新型的自动加热清洗搅拌装置主视结构图；
图4为本实用新型中超声波换能器驱动电路原理结构图；
图中，1-机架，2-外层罐体，3-搅拌腔体，4-腔体固定座，5-搅拌轴，6-搅拌叶片，7- 减速机，8-驱动电机，9-传动带，10-活动盖板，11-控制箱，12-出液口，13-电磁蝶阀，14- 隔热保温层，15-加热片，16-液位检测器，17-温度传感器，18-超声波换能器，19-喷淋管， 20-喷淋端头，21-喷淋支板。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1、2、3所示，本实用新型提供了一种自动加热清洗搅拌装置，包括机架1、外层罐体2以及搅拌腔体3，所述搅拌腔体3通过一腔体固定座4安装在所述外层罐体2内，所述外层罐体2安装在所述机架1上；所述搅拌腔体3内设置有搅拌轴5，所述搅拌轴5上至少设置有一组搅拌叶片6，所述搅拌轴5上端安装在一减速机7上，所述减速机7通过一传动带9与驱动电机8连接；所述搅拌腔体3外壁表面环绕设置有多个加热片15，多个所述加热片15在竖直方向沿着所述搅拌腔体3依次间隔分布，多个所述加热片15通过控制箱11分别与外部电源连接；所述搅拌腔体3内侧壁设置有液位检测器16，所述液位检测器16与所述控制箱11连接。
其中，所述液位检测器15在竖直方向连续分布，至少与所述加热片15上端等高。
其中，所述减速机7、所述驱动电机8以及所述控制箱11安装在所述外层罐体2上端，所述外层罐体2上端还设置有用于输入混料的活动盖板10。
其中，所述搅拌腔体3下端设置有出液口12，在所述出液口12上设置有电磁蝶阀13，所述电磁蝶阀13与所述控制箱11连接。
其中，所述加热片15位于所述搅拌腔体3和所述外层罐体2之间，所述外层罐体2的内壁上设置有隔热保温层14。
其中，所述搅拌腔体3的底部设置有至少一个温度传感器17和至少一个超声波换能器 18，所述温度传感器17和所述超声波换能器18与所述控制箱11连接。
其中，所述搅拌腔体3上端还设置有喷淋管19，所述喷淋管19上对应所述搅拌腔体3 内设置有多个喷淋端头20，所述喷淋管19通过一喷淋支板21设置在所述外层罐体2和所述搅拌腔体3上端之间。
由于采用了环状的多个加热片15间隔设置，使得搅拌腔体3内的加热部件不再是集中在一个区域，使得功率密度在搅拌腔体3的整个侧壁均匀分布；另外，通过液位检测器16实时检测搅拌腔体3内的液位信息，控制箱11能够根据液位信息调整加热片15的工作情况，使得液位之下的加热片工作，液位之上的加热片停止工作，从而实现了功率控制，而且避免了液位之上的加热片15干烧问题。
其中，所述搅拌腔体3下端设置有第一超声波换能器201、第二超声波换能器202、第三超声波换能器203，所述第一超声波换能器201、所述第二超声波换能器202、所述第三超声波换能器203分别与一驱动板30电性连接；所述驱动板30基于超声波换能器的期间特性为不同工作频率的第一超声波换能器201、所述第二超声波换能器202、所述第三超声波换能器 203匹配相应电感，驱动其工作。
如图4所示，所述驱动板30包括换能器驱动电路31和CPU 32，二者之间电性连接；所述换能器驱动电路31包括3个电感和3个开关，3个电感分别与3个开关串联，开关的导通和关断由CPU 32控制。
可选地，换能器201为28KHz换能器，换能器202为40KHz换能器，换能器203为35KHz 换能器。其中换能器201工作在28KHz，其超声波对大颗粒杂质具有良好的清洗效果。换能器202为40KHz换能器，其超声波对小颗粒杂质具有良好的清洗效果。换能器203为35KHz 换能器，其超声波对中颗粒杂质具有良好的清洗效果。
基于换能器的器件特性，工作在不同频率的换能器需要不同的匹配电感，电感的参数可以根据换能器的器件手册计算得出，故驱动板30上给出3个不同的电感值L1、L2、L3。3个电感分别与3个开关串联，开关的导通和关断由CPU 32控制，CPU 32可以根据用户的清洗需求选择打开哪个开关。L1的参数计算：换能器201最佳工作频率为28KHz，由换能器201 的器件手册可以查出其寄生电容C，根据串联谐振电路的基本原理计算得出L1＝(1/2*pi*f) ^2/c，其中f为谐振频率，pi为常数π。同理，L2和L3的值也可以根据换能器202和换能器203的器件参数和谐振频率计算得出。
默认情况下，CPU 32先打开K1，打开时间持续5分钟后关断K1，然后打开K3，K3打开时间持续5分钟后关断K3，然后打开K2并持续5分钟后关断，完成整个清洗过程。在整个清洗过程中，第一个5分钟完成清洗大颗粒杂质，第二个5分钟完成对中颗粒物质清洗，第三个5分钟完成对小颗粒物质清洗。这样整个清晰过程即完成了对各种颗粒分子的清洗，大大提高了清洗效果。
在本实用新型专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”、“排”、“列”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型专利新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型专利的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在实用新型专利中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“固连”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型专利中的具体含义。
在本实用新型专利中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。