CN101632905A - 一种流体之间高效混合的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种流体之间高效混合的方法，其特征在于：将第一种流体注入具有缩径加速段的横管首端，使第一种流体在横管内加速并产生涡流；同时，将第二种流体自横管侧壁设置的侧管注入横管，并使第二种流体沿所述横管内表面形成旋流；第一种流体所产生的涡流与第二种流体所形成的旋流在所述横管内混合，经所述横管末端流出。该方法将两种流体分别形成无数高速涡流和急速旋流，并在混合区将高速涡流和急速旋流相遇，最终通过两流体之间高速的冲击、剧烈的摩擦、强力的挤压、撕裂、破碎，从而使两流体达到充分的混合，满足了实验或生产所需要的混合效果；该方法具有工艺简单、实用性强、混合均匀充分、效率高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种流体混合方法，具体地说，涉及一种流体之间高效混合的方法。
背景技术
现有的流体混合方式多用机械搅拌混合，这种机械搅拌混合方法具有如下缺点：人力、物力及设备投入大，耗能，费时，费力，效率低，混合效果不理想，而且不适合用于液体与气体的混合。
为了解决以上问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供了一种工艺简单、实用性强、混合均匀充分、效率高的流体之间高效混合的方法。
为了实现上述目的，本发明提供一种流体之间高效混合的方法，其特征在于：将第一种流体注入具有缩径加速段的横管首端，使第一种流体在横管内加速并产生涡流；同时，将第二种流体自横管侧壁设置的侧管注入横管，并使第二种流体沿所述横管内表面形成旋流；第一种流体所产生的涡流与第二种流体所形成的旋流在所述横管内混合，经所述横管末端流出。
基于上述，所述侧管垂直设置在所述横管侧壁，所述侧管的管轴中心与所述横管的内壁内切。
基于上述，所述侧管末端设置有缩径加速段。
基于上述，所述侧管设置在横管缩径加速段的出口一侧。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，该方法将两种流体分别形成无数高速涡流和急速旋流，并在混合区将高速涡流和急速旋流相遇，最终通过两流体之间高速的冲击、剧烈的摩擦、强力的挤压、撕裂、破碎，从而使两流体达到充分的混合，满足了实验或生产所需要的混合效果；该方法不仅能充分混合液体与液体、气体与气体，而且也很能适合混合液体与气体；该方法具有工艺简单、实用性强、混合均匀充分、效率高的优点。
附图说明
图1是本发明所述涡流产生的原理示意图；
图2是本发明所述旋流产生的原理示意图；
图3是本发明所述涡流与所述旋流混合的原理示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
一种流体之间高效混合的方法，其特征在于：将第一种流体高压注入具有缩径加速段的横管首端，使第一种流体在横管内经横管缩径加速段加速、并在横管缩径加速段后侧产生无数个高速旋转的涡流；所述涡流围绕在所述横管内壁产生；所述横管内产生涡流的区段称为混合区；
与此同时，将第二种流体自横管侧壁设置的侧管首端高压注入横管内，并使第二种流体沿所述横管内表面形成向前的高速旋流；
第一种流体所产生的涡流与第二种流体所形成的旋流在所述横管内的混合区充分混合，经所述横管末端流出。
为了达到更好的旋流效果，采用的技术手段有：所述侧管垂直设置在所述横管侧壁，所述侧管的管轴中心与所述横管的内壁内切，该结构设计可使第二种流体沿所述侧管内壁呈切线进入所述横管内，利于旋流的产生和利于第二种流体加速；
所述侧管末端设置有缩径加速段，该结构设计可使第二种流体在所述侧管内加速，并利于旋流的产生；
所述侧管设置在横管缩径加速段的出口一侧，该结构使涡流与旋流能够最佳区段充分混合。
为了能够进一步的说明本发明，现结合附图进一步详述：
如图1所示，第一种流体从所述横管1的A端流入，经过横管缩径加速段2加速后，在混合区5前段开始产生一连串无数个高速旋转的涡流，然后经横管1的C端流出；
如图2所示，第二种流体由所述侧管3的B端流入，经侧管缩径加速段4加速，同时，因所述侧管3是一个偏心管，第二种流体沿横管1的内壁呈切线进入，这样，由所述侧管3进入的第二种流体就会在离心力的作用下绕所述横管1的AC轴即横管轴心高速旋转，并形成高速旋流，然后经横管1的C端流出；
如图3所示，向所述横管1的A端和所述侧管3的B端同时通入不同的流体，则两种流体会在混合区5形成无数高速涡流和急速旋流，从而使两种流体之间相互高速冲击、强烈摩擦、强力挤压，进而撕裂、破碎，最终两种流体达到理想的混合状态，并经横管1的C端流出。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (4)
1、一种流体之间高效混合的方法，其特征在于：将第一种流体注入具有缩径加速段的横管首端，使第一种流体在横管内加速并产生涡流；同时，将第二种流体自横管侧壁设置的侧管注入横管，并使第二种流体沿所述横管内表面形成旋流；第一种流体所产生的涡流与第二种流体所形成的旋流在所述横管内混合，经所述横管末端流出。
2、根据权利要求1所述的一种流体之间高效混合的方法，其特征在于：所述侧管垂直设置在所述横管侧壁，所述侧管的管轴中心与所述横管的内壁内切。
3、根据权利要求1或2所述的一种流体之间高效混合的方法，其特征在于：所述侧管末端设置有缩径加速段。
4、根据权利要求3所述的一种流体之间高效混合的方法，其特征在于：所述侧管设置在横管缩径加速段的出口一侧。
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