一种静态混合器制造技术

技术编号:24286344 阅读:54 留言:0更新日期:2020-05-26 18:35
本发明专利技术属于化工及流体力学领域技术领域,涉及一种用于物料静态混合的设备。一种静态混合器,包括混合单元;所述的混合单元包括管体和十字螺旋形内构件,所述的十字螺旋形内构件的外边缘与管体的内壁相接,将管体内部划分成四个相同的螺旋形通道。本发明专利技术的静态混合器,其在管道内设计一种十字螺旋形内构件,使管内流体分为四股并造成旋流,在此基础上,通过错分角度,串联多级该内构件实现四股流体流动过程中的分离与混合。同时,通过优化内构件的长径比与螺旋角度,在保证较低压力降的前提下,实现良好的混合效果。

A static mixer

【技术实现步骤摘要】
一种静态混合器
本专利技术属于化工及流体力学领域
,涉及一种用于物料静态混合的设备。
技术介绍
目前被广泛认知的是,化学反应过程中,提高物料混合效率是强化传质和促进反应效果的有效手段。对于间歇或半间歇反应器,由于其较长的反应停留时间,机械搅拌的方式即满足实际生产需求。而对于连续反应器,比如管式反应器、微反应器等,其停留时间很大程度缩短,故要求反应物料在进入反应器前或在反应器中尽快完成充分混合,因此针对该需求,静态混合器体现出较明显的作用,其不依靠外界动力,仅利用流体流动特性及通道结构设计完成反应物混合,具有稳定、简易、高效的特性。由于流体在普通管道中的流动为层流状态,而要提高混合效率可以通过提高流体流股数及湍流程度的手段,而此方法相应的会增加流体的压力降。因此在设计静态混合器的过程中,需要权衡两方面的矛盾因素,即流体压力降及湍流程度。现有的静态混合器,大多都采用很多相同的混合单元连接起来完成流体的混合,由于内构件结构设计不合理,构造复杂,流体通过的路径较长,导致混合时间过长,混合效果也不好。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构简单,混合效果良好的静态混合器。为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种静态混合器,包括混合单元;所述的混合单元包括管体和十字螺旋形内构件,所述的十字螺旋形内构件的外边缘与管体的内壁相接,将管体内部划分成四个相同的螺旋形通道。所述的十字螺旋形内构件由两个垂直交叉的螺旋板构成,所述的螺旋板为扭曲角度为90度的长方形板。<br>所述螺旋板的长径比为1.5~3:1。所述的静态混合器包括两个以上的混合单元,所述的混合单元串连,并且相邻的混合单元的十字螺旋形内构件互呈30~45°角。所述的静态混合器也可以是由一个管体和两个以上的十字螺旋形内构件串连组成,相邻的十字螺旋形内构件互呈30~45°角。本专利技术的静态混合器,其在管道内设计一种十字螺旋形内构件,使管内流体分为四股并造成旋流,在此基础上,通过错分角度,串联多级该内构件实现四股流体流动过程中的分离与混合。同时,通过优化内构件的长径比与螺旋角度,在保证较低压力降的前提下,实现良好的混合效果。附图说明图1是本专利技术的静态混合器的混合单元的结构示意图;图2是图1中十字螺旋形内构件的结构示意图;图3是本专利技术其中一个实施例的结构示意图;图4是本专利技术的另一个实施例的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的静态混合器做出详细的阐述和说明。如图1所示,本专利技术的静态混合器,主要由管体1和十字螺旋形内构件2组成。十字螺旋形内构件2的外边缘与管体1的内壁相接,将管体1内部划分成四个相同的螺旋形通道,其中一端为流体入口,另一端为流体出口。如图2所示,十字螺旋形内构件2由两个扭曲90度的长方形板3呈十字交叉构成。该长方形板3的长径比为1.5~3:1。由于压力降及混合程度受流体速度、流体粘度等多方面参数的影响,因此综合考虑并经过实验验证,当扭曲的长方形板的长径比为1.5~3:1时,压力降与湍流程度相对较为平衡,混合效果更好。实施例1如图3所示,本专利技术的静态混合器可以由两个或两个以上的混合单元首尾串连起来组成,其串联数量根据实际需求决定。本实施例的附图以两个为例说明。上一级混合单元的出口与下一级混合单元的入口最好错分角度,不要正好对齐。也即相邻的混合单元的十字螺旋形内构件相对旋转30~45°后串连起来,如图3所示的角β。如此,可以提高流体的湍流程度,提高混合效果。实施例2如图4所示,本专利技术的静态混合器也可以在一个管体内串连两个以上的十字螺旋形内构件,本实施例以两个为例。同样相邻的十字螺旋形内构件相对旋转30~45°后串连起来。另外,本专利技术的静态混合器也可以由若干个实施例1和实施例2的混合器串连组成,具体串连数量根据需要而定。其技术本质都是一样的,不脱离本专利技术的专利技术构思。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静态混合器,包括混合单元;其特征在于:所述的混合单元包括管体和十字螺旋形内构件,所述的十字螺旋形内构件的外边缘与管体的内壁相接,将管体内部划分成四个相同的螺旋形通道。/n

【技术特征摘要】
1.一种静态混合器,包括混合单元;其特征在于:所述的混合单元包括管体和十字螺旋形内构件,所述的十字螺旋形内构件的外边缘与管体的内壁相接,将管体内部划分成四个相同的螺旋形通道。


2.根据权利要求1所述的静态混合器,其特征在于:所述的十字螺旋形内构件由两个垂直交叉的螺旋板构成。


3.根据权利要求2所述的静态混合器,其特征在于:所述的螺旋板为扭曲角度为90度的长方形板。

【专利技术属性】
技术研发人员:费轶刘静如张帆贾学五王振刚冯俊杰
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
类型:发明
国别省市:山东;37

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