本實(shí)用新型涉及文丘里混合器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種管內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的文丘里混合器。
背景技術(shù):
文丘里混合器是一種在工程實(shí)際中有著廣泛應(yīng)用的流體混合裝置。常見的文丘里混合器為一個(gè)喉部開孔的經(jīng)典文丘里管,主流流體由經(jīng)典文丘里管管內(nèi)流過,引入流體由喉部開孔引入,利用壓力變化達(dá)到流體混合的效果。傳統(tǒng)的文丘里混合器管內(nèi)主流流體沿著流道的軸線直流向前流動(dòng),而引入流體由喉部開孔單點(diǎn)引入,當(dāng)流速較低或者混合流體的流量配比不合適時(shí),兩種流體無法充分混合。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型提供一種管內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的文丘里混合器,在流入段加入固定的傾斜旋轉(zhuǎn)葉片,迫使流體流過時(shí)產(chǎn)生旋流;喉部多點(diǎn)傾斜旋轉(zhuǎn)開孔,旋向與主流流體相反;兩種流體在喉部相遇時(shí)產(chǎn)生對沖,有利于二者充分混合。并且,流出段設(shè)置有篩網(wǎng),用于消旋和增強(qiáng)擾動(dòng),可以進(jìn)一步促進(jìn)流體之間的混合。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
一種管內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的文丘里混合器,包括流入段1,漸縮段2、喉部3、漸擴(kuò)段4、流出段5以及引入管6,其特征在于:還包括固定于流入段1內(nèi)壁的旋轉(zhuǎn)葉片7和固定于流出段5內(nèi)壁的篩網(wǎng)8,以及套在喉部3外圍,內(nèi)部中空的上盒體9和下盒體10,所述喉部3上設(shè)有多個(gè)喉部開孔11,并由上盒體9和下盒體10包覆在開孔11的外圍,形成封閉的外殼,所述引入管6固定在上盒體9上,并與之連通。
所述旋轉(zhuǎn)葉片7有兩個(gè),一個(gè)固定于流入段1中點(diǎn)處,另一個(gè)固定于流入段1末端,二者沿順時(shí)針方向錯(cuò)置60°,每個(gè)旋轉(zhuǎn)葉片7上有三個(gè)固定的葉片,彼此間互成120°。
所述喉部開孔11,共有六個(gè),均布于喉部3中點(diǎn)處與喉部軸線垂直的圓周上,傾斜方向與旋轉(zhuǎn)葉片7產(chǎn)生的流體旋流方向相反。
所述篩網(wǎng)8有兩個(gè),一個(gè)固定于流出段5的始端,另一個(gè)固定于流出段5的中點(diǎn)處,二者沿順時(shí)針方向錯(cuò)置45°,用于流體混合后的消旋。
所述上盒體9,下盒體10以及喉部3在安裝后,對三者的相互接觸處進(jìn)行焊接而密封在一起。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.本實(shí)用新型將直流流動(dòng)變?yōu)閹鞯南蚯傲鲃?dòng),提高流體混合效率,即使流速較低時(shí)也能保證足夠的擾動(dòng)強(qiáng)度。由固定的錯(cuò)置葉片產(chǎn)生旋流,結(jié)構(gòu)簡單,不需要復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)和額外的能源輸入。
2.本實(shí)用新型將單點(diǎn)引入變?yōu)槎帱c(diǎn)傾斜旋轉(zhuǎn)引入,并且旋向與主流流體在喉部的旋向相反,因而兩種流體在喉部相遇時(shí)產(chǎn)生對沖,有利于兩種流體在喉部充分混合。
3.本實(shí)用新型流出段設(shè)置的篩網(wǎng)具有消旋和增強(qiáng)擾動(dòng)的作用,進(jìn)一步提高混合流體的均勻性,混合流體流出時(shí)又不會殘留較強(qiáng)的旋流。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型一種管內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的文丘里混合器的主視圖;
圖2是本實(shí)用新型單個(gè)旋轉(zhuǎn)葉片在流道中固定的示意圖;
圖3是本實(shí)用新型兩個(gè)葉片在流道中一前一后錯(cuò)置60°固定的示意圖;
圖4是圖1中A-A剖視圖;
圖5是本實(shí)用新型兩個(gè)篩網(wǎng)在流道中一前一后錯(cuò)置45°固定的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1所示,一種管內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的文丘里混合器,包括流入段1,漸縮段2、喉部3、漸擴(kuò)段4、流出段5以及引入管6,還包括固定于流入段1內(nèi)壁的旋轉(zhuǎn)葉片7和固定于流出段5內(nèi)壁的篩網(wǎng)8,以及套在喉部3外圍,內(nèi)部中空的上盒體9和下盒體10,所述喉部3上設(shè)有多個(gè)喉部開孔11,并由上盒體9和下盒體10包覆在開孔11的外圍,形成封閉的流通空間,所述引入管6固定在上盒體9上,并與之連通。當(dāng)引入流體由引入管6流入,進(jìn)入上盒體9和下盒體10形成的內(nèi)腔,之后由多個(gè)喉部開孔11流入喉部,從而實(shí)現(xiàn)流體的多點(diǎn)引入。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,所述旋轉(zhuǎn)葉片7有兩個(gè),一個(gè)固定于流入段1中點(diǎn)處,另一個(gè)固定于流入段1末端,其安裝位置如圖1所示。如圖3所示,安裝時(shí)兩個(gè)相同的旋轉(zhuǎn)葉片沿順時(shí)針方向錯(cuò)置60°。如圖2所示,每個(gè)旋轉(zhuǎn)葉片7上有三個(gè)固定的葉片,彼此間互成120°,并沿著流動(dòng)方向向葉片右側(cè)傾斜。主流流體依次流過兩個(gè)旋轉(zhuǎn)葉片7時(shí),會在管內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針旋轉(zhuǎn)向前的流動(dòng),順次流經(jīng)漸縮段2,進(jìn)入喉部3時(shí)仍保持有順時(shí)針的旋流。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,所述喉部開孔11,如圖4所示,共有六個(gè),均布于喉部3中點(diǎn)處與喉部軸線垂直的圓周上,開孔11的軸線由該處法線逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45°得到。這樣,引入流體由這三個(gè)開孔引入喉部時(shí)整體呈逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的形態(tài),與順時(shí)針旋流的主流流體相遇,產(chǎn)生對沖,使得兩種流體在喉部得到更好的混合效果?;旌狭黧w繼續(xù)向前流動(dòng),此時(shí)混合流體仍帶有一定的旋流,在漸擴(kuò)段4中摻混并向前流動(dòng),到達(dá)流出段5。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,所述篩網(wǎng)8有兩個(gè),一個(gè)固定于流出段5的初始端,另一個(gè)固定于流出段5的中點(diǎn)處,如圖1所示。圖5給出了本實(shí)用新型優(yōu)選的篩網(wǎng)8的構(gòu)造,兩個(gè)篩網(wǎng)8沿順時(shí)針方向錯(cuò)置45°,兩個(gè)篩網(wǎng)8一前一后以這樣的布置方式能更好地實(shí)現(xiàn)流體的消旋,同時(shí)也可以增強(qiáng)混合流體的擾動(dòng),進(jìn)一步促進(jìn)流體的混合,最終自流出段5流出。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,所述上盒體9和下盒體10安裝在喉部3外圍后,對如圖1和圖4所示的三者接觸處進(jìn)行焊接而密封在一起。引入流體經(jīng)由引入管6進(jìn)入上盒體9和下盒體10內(nèi)部形成封閉的流通區(qū)域,再由喉部3的開孔11引入主流管道,從而實(shí)現(xiàn)了引入流體的多點(diǎn)引入。
綜上所述,本實(shí)用新型提供了一種管內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的文丘里混合器,管內(nèi)流體順次經(jīng)過流入段1內(nèi)設(shè)置的旋轉(zhuǎn)葉片7的旋流作用、喉部3多點(diǎn)對沖引入和流出段5內(nèi)設(shè)置的篩網(wǎng)8的消旋和擾動(dòng)等多重作用,顯著地提高了混合流體的均勻性。