一种基于相对转动的高效混流装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于相对转动的高效混流装置，包括腔体、第一、二流体导流管、第一、二轴承、第一、二端盖和螺旋流道；腔体呈圆筒结构，其上下端均封闭；在上端面开有第一圆孔和第二圆孔；第一流体导流管通过第一轴承安装在第一圆孔处，其上端口通过第一端盖封闭；第二流体导流管通过第二轴承安装在第二圆孔处，其上端口通过第二端盖封闭；在腔体筒壁下部上开有流出口；在第一、二流体导流管的下端与流出口，设置有螺旋流道安装固定在腔体的圆周上；螺旋流道的入口位于中心位置，其出口位于圆周侧。本发明专利技术结构简单，制作成本低，实用性强，并且混合速度既快又均匀，不存在混合不彻底，出口组分不稳定的现象。

【技术实现步骤摘要】
一种基于相对转动的高效混流装置
本专利技术涉及流体调节
，特别涉及一种能够充分混合流体的高效混流装置。
技术介绍
目前在化工、空气净化等众多行业中，往往需要将两种流体以一定比例进行混合，使其发生化学反应或者直接使用，为了满足这一工艺需要，当前在流体混合过程中，为了使流体达到混合均匀的程度，往往采用变换管道形状，从而延迟最终混流的输出时间；这种混流方式有可能造成局部压力过大出现泄漏的危险。或者采用体积巨大而复杂的管路结构来破坏流体通畅性，这种混流方式存在流动死角。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，提供一种基于相对转动的高效混流装置，本专利技术具有结构简单、使用灵活和维护费用低等特点。为了解决上述存在的技术问题实现上述专利技术目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种基于相对转动的高效混流装置，包括腔体、第一流体导流管、第二流体导流管、第一轴承、第二轴承、第一端盖和第二端盖；所述腔体呈圆筒结构，其上下端面均为封闭结构；在上端面沿直径线上两个半径的中点处分别开有第一圆孔和第二圆孔；所述第一流体导流管置于所述腔体内，其上端通过第一轴承安装在第一圆孔处；所述第一流体导流管的上端口通过第一端盖封闭；所述第一端盖上设有开口；所述第二流体导流管置于所述腔体内，其上端通过第二轴承安装在第二圆孔处；所述第二流体导流管的上端口通过第二端盖封闭；所述第二端盖上设有开口；在所述腔体筒壁下部上开有一个流出口。进一步的，所述第一流体导流管主体呈“丰”状排列，其出口位于“丰”的两翼；所述第二流体导流管主体呈“丰”状排列，其出口位于“丰”的两翼。进一步的，所述第一流体导流管出口与所述第二流体导流管出口设置方向相反；所述第一流体导流管的出口分别设在“丰”的左翼后侧和右翼前侧；所述第二流体导流管的出口分别设在“丰”的左翼前侧和右翼后侧。进一步的，所述第一流体导流管出口与所述第二流体导流管出口均为圆形出口，且其轴线与其翼管管壁呈α角度，0°<α<90°，出口口径为L。进一步的，所述第一流体导流管主体的“丰”状排列与所述第二流体导流管主体的“丰”状排列为交叉布置，使所述第一流体导流管出口与所述第二流体导流管出口方向相反呈啮合状旋转，流体之间由于惯性作用也呈啮合状扰动，并且在此过程中因所述第一流体导流管和所述第二流体导流管分别与各自流体旋转方向相反，使得所述第一、二流体导流管在腔体中对流体的混合具有搅拌作用。进一步的，为了避免流体经所述第一、二流体导流管后直接从流出口流出，在所述腔体内位于所述第一流体导流管和第二流体导流管的下端与所述流出口之间，设置有螺旋流道安装固定在所述腔体的圆周上；所述螺旋流道的入口位于中心位置，其出口位于圆周侧；从而使得混合流体经螺旋流道中心孔进入其内部。在进入中心孔之前，在腔体内部形成涡旋，增加扰动度，由中心孔进入螺旋流道之后充分增加停留时间，使得流体混合更为均匀。本专利技术的工作原理是：在使用本专利技术时，两种不同流体分别从第一、二端盖的开口处进入第一、第二流体导流管内，从第一流体导流管和第二流体导流管沿各自导流管径向进入，两种流体分别以一定角度喷出流入腔体内部，其流体流出方向与各自导流管的轴线呈一定角度，使得第一流体导流管和第二流体导流管自身受到切向力，从而使第一流体导流管和第二流体导流管在流体切向力的作用下分别经第一轴承和第二轴承绕其轴线呈相向转动，对已经喷入腔体的流体有极强的搅拌作用；另外两种流体由于惯性和重力作用使其沿着各自导流管相反的方向相向螺旋式下降，从而加剧流体的扰动作用，之后流入螺旋流道，最终经流出口流出。在整个混流过程中，所述混流装置内部密封性能较好，并且流动通畅性较好，不会因为局部压力过高或密封性能不好导致泄漏事故的发生。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本专利技术通过两种流体沿各自导流管径向进入，以一定角度喷出使得导流管自身受到切向力，从而两根导流管呈相向转动，对已经喷入腔体的流体有极强的搅拌作用；另外两种流体由于惯性和重力作用相向螺旋式下降，从而加剧流体的扰动情况，并且由于螺旋流道的设置使得流体在腔体内部混合更为均匀。本专利技术结构简单，制作成本低，实用性强，并且混合速度既快又均匀，不存在混合不彻底，出口组分不稳定的现象。附图说明图1是本专利技术所述混流装置的剖面结构主视图；图2是本专利技术所述混流装置的第一流体导流管和第二流体导流管的剖面结构俯视图；图3是图2中A处第一流体导流管出口方向的局部放大示意图；图4是本专利技术所述混流装置第一流体导流管和第二流体导流管的结构主视图；图5是本专利技术所述混流装置流体与导流管结构受力分析图；图6是本专利技术所述混流装置中螺旋流道结构的俯视图。其中：1、第一流体导流管，2、第一轴承，3、第一端盖，4、第二端盖，5、第二轴承，6、第二流体导流管，7、腔体，8、螺旋流道，9、流出口，10、螺旋流道入口，11、螺旋流道出口。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明：本专利技术一种基于相对转动的高效混流装置的一个实施例，如图1所示，包括腔体7、第一流体导流管1、第二流体导流管6、第一轴承2、第二轴承5、第一端盖3、第二端盖4和螺旋流道8；所述腔体7呈圆筒结构，其上下端面均为封闭结构；在上端面沿直径线上两个半径的中点处分别开有第一圆孔和第二圆孔；所述第一流体导流管1置于所述腔体7内，其上端通过第一轴承2安装在第一圆孔处；所述第一流体导流管1的上端口通过用螺钉安装在腔体7上端面上的第一端盖3封闭；所述第一端盖3上设有开口用于注入一种流体；所述第二流体导流管6置于所述腔体7内，其上端通过第二轴承4安装在第二圆孔处；所述第二流体导流管6的上端口通过用螺钉安装在腔体7上端面上的第二端盖5封闭；所述第二端盖5上设有开口用于注入另一种流体；在所述腔体7筒壁下部上开有一个流出口9；为了避免流体经第一、二流体导流管1和6后直接从流出口9流出，如图1和图6所示，在所述腔体7内位于所述第一流体导流管1和第二流体导流管6的下端与所述流出口9之间，设置有螺旋流道8安装固定在所述腔体7的圆周上；所述螺旋流道8的入口10位于中心位置，其出口11位于圆周侧；流体在进入中心入口10之前，在腔体7内部形成涡旋，增加扰动度，由中心入口10进入螺旋流道8绕流之后充分增加停留时间，使得流体混合更为均匀。这样可以防止流体经第一、二流体导流管1和6后，在没有经过任何扰动过程直接流出混合不均匀的流体情况发生。如图1和图4所示，所述第一流体导流管1主体呈“丰”状排列，其出口位于“丰”的两翼；所述第二流体导流管6主体呈“丰”状排列，其出口位于“丰”的两翼。如图1和图4所示，所述第一流体导流管1出口与所述第二流体导流管6出口设置方向相反；所述第一流体导流管1的出口分别设在“丰”的左翼后侧和右翼前侧；所述第二流体导流管6的出口分别设在“丰”的左翼前侧和右翼后侧。第一、二流体导流管1和6的出口均为一前一后设置，流体经过导流管出口喷出时与轴线呈一定角度。如图2所示，所述第一流体导流管出口与所述第二流体导流管出口均为圆形出口，且其轴线与其翼管管壁呈α角度，0°<α<90°，出口口径为L；图3所示是第一流体导流管出口轴向与其翼管管壁呈α角度的示意图。如图1、图2和图4所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于相对转动的高效混流装置，其特征在于：所述混流装置包括腔体、第一流体导流管、第二流体导流管、第一轴承、第二轴承、第一端盖和第二端盖；所述腔体呈圆筒结构，其上下端面均为封闭结构；在上端面沿直径线上两个半径的中点处分别开有第一圆孔和第二圆孔；所述第一流体导流管置于所述腔体内，其上端通过第一轴承安装在第一圆孔处；所述第一流体导流管的上端口通过第一端盖封闭；所述第一端盖上设有开口；所述第二流体导流管置于所述腔体内，其上端通过第二轴承安装在第二圆孔处；所述第二流体导流管的上端口通过第二端盖封闭；所述第二端盖上设有开口；在所述腔体筒壁下部上开有一个流出口。

【技术特征摘要】
1.一种基于相对转动的高效混流装置，其特征在于：所述混流装置包括腔体、第一流体导流管、第二流体导流管、第一轴承、第二轴承、第一端盖和第二端盖；所述腔体呈圆筒结构，其上下端面均为封闭结构；在上端面沿直径线上两个半径的中点处分别开有第一圆孔和第二圆孔；所述第一流体导流管置于所述腔体内，其上端通过第一轴承安装在第一圆孔处；所述第一流体导流管的上端口通过第一端盖封闭；所述第一端盖上设有开口；所述第二流体导流管置于所述腔体内，其上端通过第二轴承安装在第二圆孔处；所述第二流体导流管的上端口通过第二端盖封闭；所述第二端盖上设有开口；在所述腔体筒壁下部上开有一个流出口。2.根据权利要求1所述的一种基于相对转动的高效混流装置，其特征在于：所述第一流体导流管主体呈“丰”状排列，其出口位于“丰”的两翼；所述第二流体导流管主体呈“丰”状排列，其出口位于“丰”的两翼。3.根据权利要求2所述的一种基于相对转动的高效混流装置，其特征在于：所述第一流体导流管出口与所述第二流体导流管出口设置方向相反；所述第一流体导流管的出口分别设在“丰”的左翼后侧和右...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华山，党宇洲，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北,13