專利名稱：管膜式高效混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種兩流體快速混合的裝置，尤其適用于氣(汽)液混合過(guò)程。
背景技術(shù)：
目前，靜態(tài)混合器基本有兩種，一種是噴射式，一種是管腔內(nèi)安裝有導(dǎo)流葉片的管道混合器。噴射式混合器不易放大，因?yàn)榉糯蠛笥捎谄淞黧w徑向尺寸的增加而使混合效果降低，尤其是對(duì)于噴射管開(kāi)孔的用于加熱含有顆粒物料的汽液混合器，由于物料加熱糊化，很容易發(fā)生堵塞；安裝導(dǎo)流葉片的管道混合器，對(duì)于層流態(tài)的流體混合效果較好，但對(duì)于湍流態(tài)的流體混合效果與空管相比，效果增加不明顯，而且兩者對(duì)于難溶的流體混合效果都不是很好。

發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有混合器的不足，本實(shí)用新型提供一種管膜式混合器，該混合器不僅能實(shí)現(xiàn)各種流體的快速混合，對(duì)于加熱含有顆粒物料的流體混合過(guò)程，不會(huì)發(fā)生堵塞現(xiàn)象，而且容易放大，放大后混合效率不降低。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是管膜式高效混合器，包括介質(zhì)輸入管、外管、介質(zhì)輸出管、梭形管和傘形內(nèi)管。介質(zhì)輸入管與介質(zhì)輸出管法蘭連接。介質(zhì)輸入管前部同心裝入外管內(nèi)，介質(zhì)輸入管與外管后端氣密性連接。介質(zhì)輸入管與外管之間為夾套腔。剛性支撐架連接于介質(zhì)輸入管，且支撐傘形內(nèi)管。外管上有進(jìn)料管。傘形內(nèi)管與外管同心，外管與傘形內(nèi)管之間有環(huán)隙，環(huán)隙的大小按混合過(guò)程控制因素確定。撓性支撐架同心連接于介質(zhì)輸出管，其連接輻板為螺旋狀的擾流構(gòu)件。梭形構(gòu)件同心設(shè)置在傘形內(nèi)管外側(cè)，由撓性支撐架予以支撐。梭形構(gòu)件前錐面與傘形內(nèi)管之間有環(huán)隙，環(huán)隙大小按流速確定。梭形構(gòu)件外緣與外管之間有環(huán)隙，環(huán)隙大小按混合液流速控制。
上述梭形構(gòu)件的前流上升角α＝45°，混合流下降角β＝30°，傘形內(nèi)管的半錐角C＝30°。
本實(shí)用新型依據(jù)雙膜理論，從減薄液膜厚度和提高液面表層更新速率的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)一種適于氣(汽)液混合的構(gòu)件——環(huán)隙狀噴嘴，使液體(水)通過(guò)外管和傘形內(nèi)管構(gòu)成的環(huán)隙，以液膜方式高速流至梭形構(gòu)件與外管構(gòu)成的環(huán)隙，而氣(汽)體則通過(guò)傘形內(nèi)管和梭形件前錐構(gòu)成的環(huán)隙高速流至梭形構(gòu)件與外管構(gòu)成的環(huán)隙，氣液在此區(qū)域形成亞微混合，然后混合液沿梭形件后錐減速增壓，進(jìn)行二次混合，并加之撓性支撐的螺旋狀輻板的基礎(chǔ)構(gòu)件的擾流，完成混合過(guò)程。
本實(shí)用新型的有益效果，是可以實(shí)現(xiàn)流體快速混合，混合效果好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，放大后不影響混合效果。


圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的軸剖面構(gòu)造示意圖。
圖2是本實(shí)用新型環(huán)隙噴嘴截面圖。
圖3是本實(shí)用新型傘形內(nèi)管與梭形構(gòu)件錐角圖。
具體實(shí)施方式
管膜式高效混合器，包括介質(zhì)輸入管1、外管3、介質(zhì)輸出管6、梭形構(gòu)件8和傘形內(nèi)管9。介質(zhì)輸入管1與介質(zhì)輸出管6前端通過(guò)法蘭4、5固定連接。外管3的后端與介質(zhì)輸入管1氣密性連接。在外管3上有進(jìn)料管2。介質(zhì)輸入管1與外管3之間為夾套腔14。剛性支撐架10連接于介質(zhì)輸入管1，傘形內(nèi)管9由剛性支撐架10支撐，傘形內(nèi)管9與外管3之間有環(huán)隙11，傘形內(nèi)管9與外管3同心。撓性支撐架7與介質(zhì)輸出管6連接，其連接輻板為螺旋狀的擾流構(gòu)件。梭形構(gòu)件8由撓性支撐架7支撐于傘形內(nèi)管9外側(cè)，梭形構(gòu)件8的前錐面與傘形內(nèi)管之間有環(huán)隙12，環(huán)隙12的大小按流速確定，梭形構(gòu)件8外緣與外管之間有環(huán)隙13，環(huán)隙13大小按混合液流速控制，且小于等于環(huán)隙11，梭形構(gòu)件8的前流上升角α＝45°，混合流下降角β＝30°，傘形內(nèi)管9的半錐角C＝30°。
權(quán)利要求1.管膜式高效混合器，包括介質(zhì)輸入管(1)、外管(3)、介質(zhì)輸出管(6)、梭形構(gòu)件(8)和傘形內(nèi)管(9)，其特征在于介質(zhì)輸入管(1)與介質(zhì)輸出管(6)前端通過(guò)法蘭(4)、(5)固定連接，外管(3)的后端與介質(zhì)輸入管(1)氣密性連接，在外管(3)上有進(jìn)料管(2)，介質(zhì)輸入管(1)與外管(3)之間為夾套腔(14)，剛性支撐架(10)連接于介質(zhì)輸入管(1)，傘形內(nèi)管(9)由剛性支撐架(10)支撐，傘形內(nèi)管(9)與外管(3)之間有環(huán)隙(11)，撓性支撐架(7)與介質(zhì)輸出管(6)連接，其連接輻板為螺旋狀的擾流構(gòu)件，梭形構(gòu)件(8)由撓性支撐架(7)支撐于傘形內(nèi)管(9)外側(cè)，梭形構(gòu)件(8)的前錐面與傘形內(nèi)管之間有環(huán)隙(12)，梭形構(gòu)件(8)外緣與外管之間有環(huán)隙(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管膜式高效混合器，其特征在于所述的梭形構(gòu)件(8)的前流上升角α＝45°，混合流下降角β＝30°，傘形內(nèi)管(9)的半錐角C＝30°。
專利摘要管膜式高效混合器，包括介質(zhì)輸入管、外管、介質(zhì)輸出管、梭形構(gòu)件和傘形內(nèi)管，其特征在于介質(zhì)輸入管與介質(zhì)輸出管前端通過(guò)法蘭、固定連接，外管的后端與介質(zhì)輸入管氣密性連接，在外管上有進(jìn)料管，介質(zhì)輸入管與外管之間為夾套腔，剛性支撐架連接于介質(zhì)輸入管，傘形內(nèi)管由剛性支撐架支撐，傘形內(nèi)管與外管之間有環(huán)隙，撓性支撐架與介質(zhì)輸出管連接，其連接輻板為螺旋狀的擾流構(gòu)件，梭形構(gòu)件由撓性支撐架支撐于傘形內(nèi)管外側(cè)，梭形構(gòu)件的前錐面與傘形內(nèi)管之間有環(huán)隙，梭形構(gòu)件外緣與外管之間有環(huán)隙。本實(shí)用新型的有益效果，是可以實(shí)現(xiàn)流體快速混合，混合效果好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，放大后不影響混合效果。
文檔編號(hào)B01F5/06GK2882775SQ20062009030
公開(kāi)日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2006年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月10日
發(fā)明者汪國(guó)剛, 趙軍, 郎咸明, 楊明珍, 李宇斌 申請(qǐng)人:遼寧省環(huán)境科學(xué)研究院