【技术实现步骤摘要】
一种用于流体混合与分散的强化管道及其应用
本专利技术属于流体混合与分散领域,具体涉及一种用于流体混合与分散的强化管道及其应用。
技术介绍
基于管道的连续式反应器由于具有过程可控、操作简单、易放大等优点在精细化学品和医药材料合成领域得到了广泛应用。然而,单纯的空管道混合是比较弱的,特别是在流速比较低、流动状态未达到湍流时。为了增强管道内流体的混合,常见的做法是在管道内放置一些填充物(如静态混合内构件、泡沫金属、固体颗粒等),或把管道设计成弯折、变形等结构。这些填充物或结构在流体经过时能切割流体或扰动流场,达到增强流体混合与分散的效果。但这种混合方法极度依赖流体的流速,只有在流速较大时才有较好的混合效果,导致其操作弹性差、操作窗口窄,不利于停留时间较长的过程。主动式增强混合的方法能很好的解决问题。主动式混合器通过外场来强化管道内的流体混合。该方法的混合效果主要由外场强度决定,不依赖于流体流速;因此混合效果和停留时间可以分开调节,操作区间大、弹性好,同时适合低流速或高流速操作。在多种主动式混合器中,基于超声的管式混合器最有前景。因 ...
【技术保护点】
1.一种用于流体混合与分散的强化管道,其特征在于,所述强化管道包括流体管道、固体填充物和超声发射机构,所述固体填充物由填充材料固定填充在所述流体管道内部形成,并且所述固体填充物至少占据所述流体管道的一个完整横截面,所述超声发射机构设置在所述流体管道外;/n所述固体填充物的填充材料为多孔材料,所述固体填充物的平均孔径为1~10000微米,所述固体填充物的孔隙率为0.2~0.99。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于流体混合与分散的强化管道,其特征在于,所述强化管道包括流体管道、固体填充物和超声发射机构,所述固体填充物由填充材料固定填充在所述流体管道内部形成,并且所述固体填充物至少占据所述流体管道的一个完整横截面,所述超声发射机构设置在所述流体管道外;
所述固体填充物的填充材料为多孔材料,所述固体填充物的平均孔径为1~10000微米,所述固体填充物的孔隙率为0.2~0.99。
2.根据权利要求1所述的强化管道,其特征在于,所述固体填充物沿所述流体管道的长度方向连续占据所述流体管道的一段区域作为填充区域,所述填充区域的长度不小于所述流体管道的等效直径且不大于所述流体管道的总长度。
3.根据权利要求2所述的强化管道,其特征在于,所述填充区域的长度为所述流体管道总长度的20%~40%。
4.根据权利要求2所述的强化管道,其特征在于,所述流体管道内设置有若干段所述填充区域。
5.根据权利要求1...
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