本發(fā)明涉及一種流體混合裝置,特別是一種靜止型流體混合裝置。
背景技術(shù):
流體混合裝置是一種流體生產(chǎn)加工過程中常見的設(shè)備,如在納米涂料生產(chǎn)制備過程中,就需要用到流體混合設(shè)備,但是,現(xiàn)有的流體混合裝置均是動態(tài)型混合,即是通過將流體放入容器內(nèi),然后利用攪拌裝置進(jìn)行攪拌,使流體中的組份混合,這種裝置混合效率較低,效果較差。而靜止型流體混合裝置目前還未見報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種靜止型流體混合裝置。本發(fā)明具有混合效率高、效果好的特點(diǎn),此外,還可用于氣液混合,且氣液混合均勻,氣泡直徑小的特點(diǎn)。
本發(fā)明的技術(shù)方案:一種靜止型流體混合裝置,包括有殼體,殼體內(nèi)同軸設(shè)有至少一個(gè)混合單元,所述混合單元包括有第一混合盤,第一混合盤上設(shè)有凹槽,凹槽的底部設(shè)有若干第一凹孔,圓形凹槽底部的軸心處設(shè)有流體入口;所述凹槽內(nèi)連接有第二混合盤,第二混合盤的外邊沿與凹槽的內(nèi)邊沿之間設(shè)有流體流出間隙,第二混合盤上與凹槽底部相對的一面上設(shè)有若干第二凹孔,第一凹孔和第二凹孔均呈蜂窩狀排列,第一凹孔和第二凹孔錯(cuò)位設(shè)置。
前述的靜止型流體混合裝置,所述第二混合盤的另一面上設(shè)有凸起。
前述的靜止型流體混合裝置,所述第一凹孔和第二凹孔的截面呈正六邊形,相鄰三個(gè)第一凹孔或第二凹孔的交點(diǎn)位于與其相對的第二凹孔或第一凹孔的中心軸上。
前述的靜止型流體混合裝置,所述殼體包括有中通外殼,中通外殼的兩端分別設(shè)有一個(gè)端蓋,中通外殼與端蓋經(jīng)設(shè)于中通外殼一端的第一法蘭和設(shè)于端蓋一端的第二法蘭連接,端蓋的軸心設(shè)有流體通孔,端蓋的另一端設(shè)有第三法蘭;其中與所述流體入口相向的一端的端蓋經(jīng)第三法蘭連接有流體導(dǎo)入管,流體導(dǎo)入管上設(shè)有第一泵,另一端的端蓋上經(jīng)第三法蘭連接有流體導(dǎo)出管。
前述的靜止型流體混合裝置,所述殼體外設(shè)有回流管,回流管上設(shè)有第二泵,回流管的兩端分別經(jīng)第一三通閥和第二三通閥連接在流體導(dǎo)入管和流體導(dǎo)出管上。
前述的靜止型流體混合裝置,所述第二混合盤的另一面上連接有與第二混合盤剛好重合的第三混合盤,第三混合盤上與第二混合盤背對的一面設(shè)有至少2塊導(dǎo)流體,相鄰導(dǎo)流體之間設(shè)有導(dǎo)流溝槽。
前述的靜止型流體混合裝置,所述第三混合盤的一側(cè)連接有第四混合盤,第四混合盤與第一混合盤的結(jié)構(gòu)相同,第四混合盤與第一混合盤相對設(shè)置。
前述的靜止型流體混合裝置,所述所述第二混合盤的另一面連接有第五混合盤,第五混合盤與第一混合盤的結(jié)構(gòu)相同,第五混合盤與第一混合盤相對設(shè)置,第五混合盤與第二混合盤之間設(shè)有連接柱。
前述的靜止型流體混合裝置,所述第二混合盤上與第五混合盤相對的一面設(shè)有第一錯(cuò)流發(fā)生體和第二錯(cuò)流發(fā)生體,第一錯(cuò)流發(fā)生體均布在第五混合盤的邊沿,第二錯(cuò)流發(fā)生體均布在第五混合盤的中部。
前述的靜止型流體混合裝置,所述第一錯(cuò)流發(fā)生體和第二錯(cuò)流發(fā)生體均為一個(gè)立柱,第一錯(cuò)流發(fā)生體的中部向外凸起,其縱向截面為六邊形;所述第二錯(cuò)流發(fā)生體的中部向內(nèi)凹陷,其縱向截面為沙漏形狀。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明通過將帶有蜂窩狀的凹孔的混合盤對扣,并將兩個(gè)混合盤上的凹孔錯(cuò)位布局,流體從流體入口進(jìn)入凹孔中,并沿著彎曲的路徑流動,流動過程中實(shí)現(xiàn)流體混合,并均勻的從流體流出間隙中流出,由于本發(fā)明是通過改變流體的流動路徑而達(dá)到混合的目的的,因此,與傳統(tǒng)攪拌裝置相比,其混合效率更高;同時(shí),當(dāng)用于混合氣液流體時(shí),可形成更加細(xì)微均勻的氣泡。
2、本發(fā)明的殼體采用三段式,并通過法蘭連接,更加便于生產(chǎn)和組裝。
3、本發(fā)明通過在殼體外設(shè)置回流管,混合過程中可使流體循環(huán)通過混合單元,混合效果更好,流體的更加均勻。
附圖說明
附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中的混合單元的平面拆分圖;
附圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中的混合單元的立體圖;
附圖4為本發(fā)明實(shí)施例1中的混合單元的立體拆分圖;
附圖5為本發(fā)明實(shí)施例1中的混合單元的第一凹孔和第二凹孔的布局圖;
附圖6為本發(fā)明實(shí)施例2中的混合單元的平面拆分圖;
附圖7為本發(fā)明實(shí)施例2中的混合單元的后視圖;
附圖8為本發(fā)明實(shí)施例3中的混合單元的平面拆分圖;
附圖9為本發(fā)明實(shí)施例4中的混合單元的平面拆分圖;
附圖10為本發(fā)明實(shí)施例4中的混合單元的后視圖;
附圖11為本發(fā)明實(shí)施例4中的錯(cuò)流發(fā)生體的剖視圖。
附圖標(biāo)記說明:1-中通外殼,2-第一法蘭,3-端蓋,4-流體通孔,5-第三法蘭,6-第二法蘭,7-混合單元,8-流道空間,9-流體導(dǎo)入管,10-流體導(dǎo)出管,11-第一泵,12-第一三通閥,13-第二三通閥,14-回流管,15-第二泵,16-第一混合盤,17-流體入口,18-凹槽,19-第一凹孔,20-第二混合盤,21-第二凹孔,22-凸起,23-第一連接孔,24-第二連接孔,25-螺釘,26-流體流出間隙,27-第三混合盤,28-第三連接孔,29-導(dǎo)流體,30-導(dǎo)流溝槽,31-第四混合盤,32-第五混合盤,33-連接柱,34-第四連接孔,35-第一錯(cuò)流發(fā)生體,36-第二錯(cuò)流發(fā)生體。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但并不作為對本發(fā)明限制的依據(jù)。
本發(fā)明的實(shí)施例1:
一種靜止型流體混合裝置,如附圖1-5所示,包括有殼體,殼體內(nèi)同軸設(shè)有至少一個(gè)混合單元7(本實(shí)施例設(shè)有6個(gè),相鄰混合單元7之間以及第二混合盤20與端蓋3的內(nèi)壁之間形成流道空間8),所述混合單元7包括有第一混合盤16,第一混合盤16上設(shè)有凹槽18,凹槽18的底部設(shè)有若干第一凹孔19,圓形凹槽18底部的軸心處設(shè)有流體入口17;所述凹槽18內(nèi)連接有第二混合盤20(第一混合盤16與第二混合盤20上分別設(shè)有第一連接孔23和第二連接孔24,第二連接孔24內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋,螺釘25穿入第一連接孔23和第二連接孔24后連接第一混合盤16與第二混合盤20),第二混合盤20的外邊沿與凹槽18的內(nèi)邊沿之間設(shè)有流體流出間隙26(流體流出間隙26的面積與流體入口17的面積一致),第二混合盤20上與凹槽18底部相對的一面上設(shè)有若干第二凹孔21,第一凹孔19和第二凹孔21均呈蜂窩狀排列,第一凹孔19和第二凹孔21錯(cuò)位設(shè)置。
所述第二混合盤20的另一面上設(shè)有凸起22。
所述第一凹孔19和第二凹孔21的截面呈正六邊形(還可為三角形、四邊形、五邊形等多邊形),相鄰三個(gè)第一凹孔19或第二凹孔21的交點(diǎn)位于與其相對的第二凹孔21或第一凹孔19的中心軸上。
所述殼體包括有中通外殼1,中通外殼1的兩端分別設(shè)有一個(gè)端蓋3,中通外殼1與端蓋3經(jīng)設(shè)于中通外殼1一端的第一法蘭2和設(shè)于端蓋3一端的第二法蘭6連接,端蓋3的軸心設(shè)有流體通孔4,端蓋3的另一端設(shè)有第三法蘭5;其中與所述流體入口17相向的一端的端蓋3經(jīng)第三法蘭5連接有流體導(dǎo)入管9,流體導(dǎo)入管9上設(shè)有第一泵11,另一端的端蓋3上經(jīng)第三法蘭5連接有流體導(dǎo)出管10。
所述殼體外設(shè)有回流管14,回流管14上設(shè)有第二泵15,回流管14的兩端分別經(jīng)第一三通閥12和第二三通閥13連接在流體導(dǎo)入管9和流體導(dǎo)出管10上。
工作原理:流體在第一泵11的作用下經(jīng)流體導(dǎo)入管9導(dǎo)入流體通孔4中,使流體在第一凹孔19和第二凹孔21之間流動以蛇形狀態(tài)流動,流體在流動過程中,進(jìn)行混合處理,然后,流體從流體流出間隙26流出,流向混合單元7的外部,并通過流體導(dǎo)出管10導(dǎo)出。當(dāng)需要提高混合效果時(shí),可啟動第二泵15,將流體從流體導(dǎo)出管10經(jīng)回流管14和流體導(dǎo)入管9重新導(dǎo)入混合裝置內(nèi)進(jìn)行重復(fù)混合。而當(dāng)流體為氣液混合流體時(shí),流體從混合單元7的中心不斷向外周邊呈放射狀擴(kuò)展流動,重復(fù)著分流與合流,在這過程中,對氣液混合流體實(shí)施混合處理。此時(shí),氣液混合流體內(nèi)的空氣生產(chǎn)為細(xì)微且大小均勻的氣泡。
本發(fā)明的實(shí)施例2:
本實(shí)施例與實(shí)施例1類似,區(qū)別在于,如附圖6-7所示,本實(shí)施例第二混合盤20的另一面沒有設(shè)置凸起22,而是連接有與第二混合盤20剛好重合的第三混合盤27(第三混合盤27上設(shè)有第三連接孔28,第三連接孔28內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋,此時(shí),第二連接孔24為直通孔),第三混合盤27上與第二混合盤20背對的一面設(shè)有至少2塊導(dǎo)流體29(本實(shí)施例共設(shè)有8個(gè)),相鄰導(dǎo)流體29之間設(shè)有導(dǎo)流溝槽30(導(dǎo)流溝槽30是從第三混合盤27的軸心通向邊沿)。此時(shí),流道空間8內(nèi)的流道面積加穩(wěn)定,壓力更加均勻,同時(shí),導(dǎo)流體29起到整流的作用,并能防止局部流體壓力升高,降低流體阻力。
本發(fā)明的實(shí)施例3:
本實(shí)施例與實(shí)施例2類似,區(qū)別在于,如附圖8所示,所述第三混合盤27的一側(cè)連接有第四混合盤31,第四混合盤31與第一混合盤16的結(jié)構(gòu)相同(第四混合盤31上的第一連接孔23內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋,第一混合盤16、第二混合盤20和第三混合盤27上的連接孔均為直通孔),第四混合盤31與第一混合盤16相對設(shè)置(第四混合盤31與第一混合盤16上的凹槽18對扣)。此時(shí),可進(jìn)一步防止流體流出量產(chǎn)生偏差,從而降低了流道阻力以及避免了局部流道高壓,同時(shí),保證了流道無死角,能產(chǎn)生更加均勻的氣泡,另外,流道截面積均等,所以流道阻力,壓力等均等,從而流體流通均等。第四混合盤31的蜂巢面與導(dǎo)流體29相接,雖然蜂巢面有凹凸,但不會產(chǎn)生分流合流,但在凹孔附近會給予混合流體剪切力,從而在凹孔(蜂巢)的開口附近能產(chǎn)生局部低壓,即所謂的氣穴現(xiàn)象,氣穴現(xiàn)象能促進(jìn)流體混合,使氣液混合流體中的氣泡細(xì)微化。
本發(fā)明的實(shí)施例4:
本實(shí)施例與實(shí)施例1類似,區(qū)別在于,如附圖9-11所示,所述第二混合盤20的另一面連接有第五混合盤32,第五混合盤32與第一混合盤16的結(jié)構(gòu)相同,第五混合盤32與第一混合盤16相對設(shè)置,第五混合盤32與第二混合盤20之間設(shè)有連接柱33(連接柱33內(nèi)設(shè)有第四連接孔34)。
所述第二混合盤20上與第五混合盤32相對的一面設(shè)有第一錯(cuò)流發(fā)生體35和第二錯(cuò)流發(fā)生體36,第一錯(cuò)流發(fā)生體35均布在第五混合盤32的邊沿,第二錯(cuò)流發(fā)生體36均布在第五混合盤32的中部。
所述第一錯(cuò)流發(fā)生體35和第二錯(cuò)流發(fā)生體36均為一個(gè)立柱,第一錯(cuò)流發(fā)生體35的中部向外凸起,其縱向截面為六邊形;所述第二錯(cuò)流發(fā)生體36的中部向內(nèi)凹陷,其縱向截面為沙漏形狀。
此時(shí),由于存在錯(cuò)流發(fā)生體,流體反復(fù)形成錯(cuò)流,脈流,這樣,在流體中易產(chǎn)生局部低壓,這樣就為形成氣穴現(xiàn)象提供了條件。從而提高混合的效果。