技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于液體組分混合技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多組分霧化混合技術(shù)。

背景技術(shù)：

物料均勻、快速混合，特別是液體物料在材料制備、工業(yè)生產(chǎn)等方面具有重要意義。常用的液體物料混合通過溶液相互攪拌制備，存在的缺點(diǎn)是如果物料之間會(huì)相互反應(yīng)，或者發(fā)生相互作用，在溶液相混合后，樣品易發(fā)生團(tuán)聚，沉淀，甚至堵塞反應(yīng)管路等。這個(gè)情況在納米材料懸濁液體混合中，情況更為突出，樣品易團(tuán)聚，沉淀。在納米材料制備，營(yíng)養(yǎng)液輸送，納米物料混和等方面都不利。霧化混合是利用霧化器將料液分散為細(xì)小的霧滴,并在混合腔體中混合，避免了上述的不利影響，主要以霧滴形式混合。料液的形式可以是溶液、懸浮液、乳濁液等泵可以輸送的液體形式。但迄今為止沒有類似裝置出現(xiàn)，特別是多組分霧化混合裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種多組分霧化混合的裝置與方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種多組分霧化混合的裝置，其特征是包括：多個(gè)霧化裝置、混合裝置；

所述霧化裝置用于將液體組分霧化，設(shè)置有吐霧口（12）；

所述混合裝置為一個(gè)腔體，通過所述吐霧口（12）與多個(gè)霧化裝置的相連通，用于多種液體組分霧化后的霧滴混合；

所述霧化裝置與所述混合裝置設(shè)置有使所述霧化裝置與所述混合裝置之間空氣流動(dòng)的氣道。

可選的，所述霧化裝置為超聲霧化裝置。

可選的，所述霧化裝置包括超聲器（2）、溶液杯（7）、彈性薄膜（4）；

所述溶液杯（7）為兩端開口的裝置，其側(cè)壁設(shè)置加液口（26）；

所述溶液杯（7）下部開口端設(shè)置所述彈性薄膜（4）；

所述超聲器（2）發(fā)生高頻振蕩的超聲波，通過彈性薄膜（4）將超聲能量傳遞給所述溶液杯（7）內(nèi)的液體組分，使液體組分霧化。

可選的，還包括水箱（28），所述超聲器（2）設(shè)置在所述水箱（28）內(nèi)，所述水箱（28）設(shè)置有加熱裝置（29）。將超聲器（2）置于水箱（28）中，可以通過控制所述水箱（28）的水溫，控置霧化速率。

可選的，所述混合裝置包括初混腔（16）、混合室（15）；

所述初混腔（16）與所述混合室（15）設(shè)置有連接口，在所述連接口處設(shè)置有促進(jìn)混合的風(fēng)扇（13）；所述混合室（15）上端設(shè)置有出口（14），用于將混合組分排出。

可選的，還包括座板（27）、中板（23）、底板（24）、頂板（19）；

所述座板（27）、中板（23）、底板（24）通過螺桿（6）固定連接；

所述底板（24）置于所述水箱（28）之上，設(shè)置有用于將所述溶液杯（7）穿過的開口；

所述座板（27）設(shè)置在所述底板（24）一定距離之上，設(shè)置有用于將所述溶液杯（7）穿過的孔，將所述溶液杯（7）固定；

所述中板（23）設(shè)置在所述座板（27）一定距離之上，用于固定導(dǎo)流環(huán)（8）；所述中板（23）設(shè)置有多個(gè)所述吐霧口（12）；

所述導(dǎo)流環(huán)（8）為設(shè)置在所述溶液杯（7）上部開口端的柱狀體，用于使液體組分霧化后的霧滴通過所述導(dǎo)流環(huán)（8）經(jīng)過吐霧口（12）進(jìn)入所述初混腔（（16）；

所述頂板（19）設(shè)置在所述中板（23）一定距離之上，所述頂板（19）與所述中板（23）之間設(shè)置有內(nèi)環(huán)（18），所述內(nèi)環(huán)（18）、所述頂板（19）與所述中板（23）三者形成的腔體為所述初混腔（16）；

所述頂板（19）在所述初混腔（16）的部分設(shè)置開口安裝所述風(fēng)扇（13），所述頂板（19）上方設(shè)置有腔體用作所述混合室（15）。

可選的，所述中板（23）在所述內(nèi)環(huán)（18）外側(cè)與在所述溶液杯（7）內(nèi)側(cè)設(shè)置有進(jìn)氣槽（10）；所述頂板（19）與所述中板（23）之間設(shè)置有外環(huán)（21），所述外環(huán)（21）、所述內(nèi)環(huán)（18）、所述頂板（19）與所述中板（23）四者形成進(jìn)氣腔（9）；所述頂板（19）在所述進(jìn)氣腔（9）部分設(shè)置有進(jìn)口（11）；

所述進(jìn)口（11）、進(jìn)氣腔（9）、進(jìn)氣槽（10）形成所述氣道。

可選的，還包括探溫棒（1），所述探溫棒（1）設(shè)置在所述水箱（28）中，用于測(cè)量所述水箱（28）內(nèi)的水溫。

可選的，所述溶液杯（7）下部開口端與所述彈性薄膜（4）之間設(shè)置密封墊（5）。

可選的，所述溶液杯（7）下部開口端固定連接有導(dǎo)能罩（3），所述導(dǎo)能罩（3）開口處設(shè)置所述超聲器（2）。

可選的，還包括貯液罐（17）、計(jì)量泵（25），所述貯液罐（17）設(shè)置有放液口（20），所述放液口（20）通過輸液管（22）與所述加液口（26）連接；所述計(jì)量泵（25）設(shè)置在所述輸液管（22）上，用于控制液體組分加液速率。

可選的，所述溶液杯（7）用粘結(jié)劑固定在座板（27）上；所述導(dǎo)流環(huán)（8）用粘結(jié)劑固定在中板（23）上。

一種多組分霧化混合的方法，其特征是包括如下步驟：

A. 多種液體組分分別進(jìn)行霧化分散成細(xì)小的霧滴；

B. 各組分霧化分散成的細(xì)小的霧滴在一個(gè)空間進(jìn)行混合。

可選的，步驟A所述霧化的方法為超聲波霧化。

可選的，步驟B所述混合包括初步混合、再次混合。

可選的，所述超聲波霧化在水浴中進(jìn)行。

本發(fā)明通電啟動(dòng)后，水下的超聲器發(fā)生高頻振蕩的超聲波，并通過水體和彈性薄膜的能量傳遞，使溶液杯內(nèi)的液態(tài)試劑受激振蕩?kù)F化，諸溶液杯內(nèi)的組分試劑會(huì)產(chǎn)生各自成分的霧化團(tuán)，再通過風(fēng)扇的攪動(dòng)和推送，不同成分的霧化團(tuán)在初混腔和混合室內(nèi)得到連續(xù)不斷的混合反應(yīng)并從出口輸出，霧化團(tuán)輸出后產(chǎn)生的負(fù)壓力，使外界氣源經(jīng)進(jìn)口、進(jìn)氣腔吸入，再通過導(dǎo)流環(huán)與溶液杯間的導(dǎo)流通道分流補(bǔ)入，平衡壓差，如此不斷進(jìn)出，形成循環(huán)。受控電熱器通過調(diào)節(jié)超聲水溫以優(yōu)化超聲霧化反應(yīng)效果；計(jì)量泵可以精確控制液體進(jìn)量。

本發(fā)明所提供了一種多組分霧化混合的裝置與方法，有益效果有：：溶液杯內(nèi)的液態(tài)試劑與超聲波發(fā)生器水體之間呈完全隔離狀，超聲器產(chǎn)生的超聲波能量通過水體和彈性薄膜傳遞給溶液杯內(nèi)的液態(tài)試劑，使之受激振蕩?kù)F化，避免了超聲器水體的被污染和對(duì)液態(tài)試劑的純潔度影響；液態(tài)試劑與超聲水體的隔離構(gòu)建并超聲器單獨(dú)對(duì)應(yīng)各自溶液杯的設(shè)計(jì)，可方便實(shí)現(xiàn)單元組的啟停調(diào)節(jié)，使參與霧化反應(yīng)的組分因子得到更精確、更便利的量化控制；初混腔、混合室間的風(fēng)扇設(shè)計(jì)和導(dǎo)流環(huán)、液劑杯間的導(dǎo)流通道建立，不僅實(shí)現(xiàn)霧化混合反應(yīng)的有效、連續(xù)，而且能通過出口14、進(jìn)口11連通對(duì)接被處理污染空間，進(jìn)行連續(xù)的循環(huán)凈化處理；超聲波水體的可控加溫，能進(jìn)一步提高霧化反應(yīng)效果。因此，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以實(shí)現(xiàn)液體組分因子變量可控條件下的霧化混合。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了更直觀更清楚地描述本發(fā)明技術(shù)方案，以及幫助理解本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的貢獻(xiàn)之處，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明如下。

實(shí)例1：如圖1、圖2所示，一種多組分霧化混合的裝置，其特征是包括：多個(gè)霧化裝置、混合裝置；

所述霧化裝置用于將液體組分霧化，設(shè)置有吐霧口（12）；

所述混合裝置為一個(gè)腔體，通過所述吐霧口（12）與多個(gè)霧化裝置的相連通，用于多種液體組分霧化后的霧滴混合；

所述霧化裝置與所述混合裝置設(shè)置有使所述霧化裝置與所述混合裝置之間空氣流動(dòng)的氣道。

所述霧化裝置為超聲霧化裝置。

所述霧化裝置包括超聲器（2）、溶液杯（7）、彈性薄膜（4）；

所述溶液杯（7）為兩端開口的裝置，其側(cè)壁設(shè)置加液口（26）；

所述溶液杯（7）下部開口端設(shè)置所述彈性薄膜（4）；

所述超聲器（2）發(fā)生高頻振蕩的超聲波，通過彈性薄膜（4）將超聲能量傳遞給所述溶液杯（7）內(nèi)的液體組分，使液體組分霧化。

還包括水箱（28），所述超聲器（2）設(shè)置在所述水箱（28）內(nèi)，所述水箱（28）設(shè)置有加熱裝置（29）。將超聲器（2）置于水箱（28）中，可以通過控制所述水箱（28）的水溫，控置霧化速率。

所述混合裝置包括初混腔（16）、混合室（15）；

所述初混腔（16）與所述混合室（15）設(shè)置有連接口，在所述連接口處設(shè)置有促進(jìn)混合的風(fēng)扇（13）；所述混合室（15）上端設(shè)置有出口（14），用于將混合組分排出。

實(shí)例2：如圖1、圖2所示，如實(shí)施1所示的一種多組分霧化混合的裝置，還包括座板（27）、中板（23）、底板（24）、頂板（19）；

所述座板（27）、中板（23）、底板（24）通過螺桿（6）固定連接；

所述底板（24）置于所述水箱（28）之上，設(shè)置有用于將所述溶液杯（7）穿過的開口；

所述座板（27）設(shè)置在所述底板（24）一定距離之上，設(shè)置有用于將所述溶液杯（7）穿過的孔（優(yōu)選的2-8個(gè)，均勻設(shè)置），將所述溶液杯（7）固定；

所述中板（23）設(shè)置在所述座板（27）一定距離之上，用于固定導(dǎo)流環(huán)（8），其圓心與對(duì)應(yīng)的溶液杯7圓心位置重疊；所述中板（23）設(shè)置有多個(gè)所述吐霧口（12）；

所述導(dǎo)流環(huán)（8）為設(shè)置在所述溶液杯（7）上部開口端的柱狀體，用于使液體組分霧化后的霧滴通過所述導(dǎo)流環(huán)（8）經(jīng)過吐霧口（12）進(jìn)入所述初混腔（（16）；

所述頂板（19）設(shè)置在所述中板（23）一定距離之上，所述頂板（19）與所述中板（23）之間設(shè)置有內(nèi)環(huán)（18），所述內(nèi)環(huán)（18）、所述頂板（19）與所述中板（23）三者形成的腔體為所述初混腔（16）；

所述頂板（19）在所述初混腔（16）的部分設(shè)置開口安裝所述風(fēng)扇（13），所述頂板（19）上方設(shè)置有腔體用作所述混合室（15）。

可選的，所述中板（23）在所述內(nèi)環(huán)（18）外側(cè)與在所述溶液杯（7）內(nèi)側(cè)設(shè)置有進(jìn)氣槽（10）；所述頂板（19）與所述中板（23）之間設(shè)置有外環(huán)（21），所述外環(huán)（21）、所述內(nèi)環(huán)（18）、所述頂板（19）與所述中板（23）四者形成進(jìn)氣腔（9）；所述頂板（19）在所述進(jìn)氣腔（9）部分設(shè)置有進(jìn)口（11）；

所述進(jìn)口（11）、進(jìn)氣腔（9）、進(jìn)氣槽（10）形成所述氣道。

還包括探溫棒（1），所述探溫棒（1）設(shè)置在所述水箱（28）中，用于測(cè)量所述水箱（28）內(nèi)的水溫。

所述溶液杯（7）下部開口端與所述彈性薄膜（4）之間設(shè)置密封墊（5）。

所述溶液杯（7）下部開口端固定連接有導(dǎo)能罩（3），所述導(dǎo)能罩（3）開口處設(shè)置所述超聲器（2）。

還包括貯液罐（17）、計(jì)量泵（25），所述貯液罐（17）設(shè)置有放液口（20），所述放液口（20）通過輸液管（22）與所述加液口（26）連接；所述計(jì)量泵（25）設(shè)置在所述輸液管（22）上，用于控制液體組分加液速率。

所述溶液杯（7）用粘結(jié)劑固定在座板（27）上；所述導(dǎo)流環(huán)（8）用粘結(jié)劑固定在中板（23）上。

實(shí)例3：如圖1、圖2所示，一種多組分霧化混合的方法，其特征是包括如下步驟：

A. 多種液體組分分別進(jìn)行霧化分散成細(xì)小的霧滴；

B. 各組分霧化分散成的細(xì)小的霧滴在一個(gè)空間進(jìn)行混合。

步驟A所述霧化為超聲波霧化，步驟B所述混合包括初步混合、再次混合，所述超聲波霧化在水浴中進(jìn)行。

雖然，上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對(duì)其構(gòu)思作一些修改或改進(jìn)，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均落入本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。