CN105771779B - 一种复合式静态混合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复合式静态混合器，包括叶片式静态混合部件和助剂流量可控装置组成；叶片式静态混合部件的基本单元由一节圆管内焊有三片三角弧形管壁叶片组成，三角弧形管壁叶片的长弧边面与圆管内壁贴合焊接，两个短弧边相互成直角伸悬在圆管内；助剂流量可控装置由助剂分流导管、助剂喷射导管、流量控制阀、流量计、助剂出口喷嘴、分流三通组成，分流三通两端连接助剂分流导管，另一端用于加入助剂，流量控制阀安装于助剂喷射导管与助剂分流导管接合处的助剂分流导管上，流量计安装于助剂喷射导管与助剂分流导管接合处的助剂喷射导管上，助剂喷射导管顺延三角弧形管壁叶片的尾翼面安装，在助剂喷射导管上有多个助剂出口喷嘴。

Description

一种复合式静态混合器

技术领域

本发明属于流体静态混合设备领域，主要涉及一种复合式静态混合器。

背景技术

在混合、吸收、萃取、反应、传热等化工单元操作中，都需要不同流体之间的均匀分散和充分混合，为达此目的，经典的工程操作之一是搅拌混合操作。经过长期的发展，搅拌装置已经有了很大的改进，但仍存在着一定的缺陷，如轴封部件泄漏、存在死区、混合均匀度不高、不能连续化生产以及装置的动力消耗大等。静态混合器是相对于动态搅拌器而言的。所谓“静态”是指混合器内没有运动部件，依靠组装在管内的混合单元，使不互溶的流体在混合器内流动时，受混合单元的作用，发生分流、合流、旋转等运动，促使每种流体都达到良好的分散，流体间达到良好的混合。

静态混合器是国外70年代初发展起来的一种新型混合设备。它是一种没有运动部件，但具有独特性能的搅拌混合机构。它依靠设备的特殊结构和流体的运动，使互不相溶的液体各自分散，彼此混合起来达到良好的混合效果。流体通过静态混合器时，混合元件使物流时而左旋，时而右旋，不断改变流动的方向，不但将中心的液流推向周边，而且将周边的流体推向中心，从而获得良好的径向混合效果，管内无死区亦不发生短路现象。与此同时，在相邻元件连接处的界面上流体亦会发生自旋。这种完善的径向环流混合作用，使流体在管子横截面上的温度梯度、速度梯度和质量梯度明显降低，从而获得良好的两相流体的混合效果。它可以在很宽的雷诺数范围内操作。

国外现有静态混合器主要有美国的凯尼斯(Kenics)型、罗斯(Ross)型、瑞士的苏尔士(Sulzer)SMV型、SMX型、SMXL型和日本的东利Hi型。国内静态混合器根据对国外的研究筛选出五种，主要有SV型、SL型、SK型、SX型和SH型。它们在混合方面与动态混合器相比，具有流程简单、结构紧凑、投资少、能耗省、生产能力大、操作成本低及易于实现连续混合过程等优点，是解决液-液、液-固、液-气、气-气混合和乳化、吸收、萃取、反应、强化传热的理想设备。

然而现有常用静态混合器要么混合效率不理想，要么能耗高、要么易堵塞不易清洗，因此，发展了一些复合式的静态混合器，但基本是在混合器圆管上贯穿导管增加助剂，这样会产生挂浆、助剂混合不均等现象。

发明内容

为了克服背景技术的不足，本发明提供了一种复合式静态混合器。主要解决了现有静态混合器混合效率不理想、易堵塞、易挂浆、助剂混合不均等问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的设计方案是：一种复合式静态混合器，由叶片式静态混合部件和助剂流量可控装置组成；所述叶片式静态混合部件的混合基本单元由一节圆管内焊有三片三角弧形管壁叶片组成，叶片式静态混合部件圆管中有多组混合基本单元，所述三角弧形管壁叶片的长弧边面与圆管内壁贴合焊接，两个短弧边相互成直角伸悬在圆管内，所述三片三角弧形管壁叶片呈120度角在圆管内壁上均匀分布；所述的助剂流量可控装置由助剂分流导管、助剂喷射导管、流量控制阀、流量计、助剂出口喷嘴、分流三通组成，所述分流三通两端连接助剂分流导管，另一端用于加入助剂，所述流量控制阀安装于助剂喷射导管与助剂分流导管接合处的助剂分流导管上，用于控制加入的助剂从助剂分流导管到助剂喷射导管的流量，所述流量计安装于助剂喷射导管与助剂分流导管接合处的助剂喷射导管上，用于检测助剂从助剂分流导管到助剂喷射导管的流量数值，所述助剂喷射导管顺延三角弧形管壁叶片的尾翼面安装，在助剂喷射导管上有多个助剂出口喷嘴。

采用上述结构后的复合式静态混合器，叶片式静态混合部件的基本单元由一节圆管内焊有三片三角弧形管壁叶片组成，其中圆管内的三片三角弧形管壁叶片组成一个混合基本单元，根据需要添加助剂的流量工艺要求和圆管直径的大小，同时可以增设多个三角弧形管壁叶片基本单元。

采用上述结构后的复合式静态混合器，所述的三角弧形管壁叶片基本单元的增设数量，并依据静态混合流体对助剂的增加量，助剂分流导管、助剂喷射导管、流量控制阀、流量计、助剂出口喷嘴、分流三通组成的助剂流量可控装置可以增设多组。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是本发明一种复合式静态混合器的正面轮廓图。其中，1-流量控制阀，2-助剂分流导管，3-分流三通，4-流量计，5-助剂出口喷嘴，6-三角弧形管壁叶片，7-圆管，8-助剂喷射导管。

图2叶片式静态混合部件的背面轮廓图。

图3复合式静态混合器的三维正面轮廓图。

图4复合式静态混合器的三维背面轮廓图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图和具体较佳实施方式，对本发明进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1一种复合式静态混合器的正面轮廓图所示，一种复合式静态混合器，由叶片式静态混合部件和助剂流量可控装置组成；所述叶片式静态混合部件的混合基本单元由一节圆管7内焊有三片三角弧形管壁叶片6组成。如图2所示，叶片式静态混合部件圆管中有多组混合基本单元，所述三角弧形管壁叶片的长弧边面m4与圆管内壁贴合焊接，两个短弧边面m2和m3相互成直角伸悬在圆管内，所述三片三角弧形管壁叶片呈120度角在圆管内壁上均匀分布；

所述助剂流量可控装置由分流三通3、流量控制阀1、流量计4、助剂出口喷嘴5、助剂分流导管2、助剂喷射导管8组成；

所述分流三通3横向两端分别连接助剂分流导管2，另一端用于加入助剂，所述流量控制阀1安装于助剂喷射导管8与助剂分流导管2接合处的助剂分流导管2上，用于控制加入的助剂从助剂分流导管2到助剂喷射导管8的流量，所述流量计4安装于助剂喷射导管8与助剂分流导管2接合处的助剂喷射导管8上，用于检测助剂从助剂分流导管2到助剂喷射导管8的流量数值，所述助剂喷射导管8顺延三角弧形管壁叶片6的尾翼面m3平行安装，在助剂喷射导管8上有多个助剂出口喷嘴5，所述助剂出口喷嘴5的开口朝向流体的顺流方向，既避免了挂浆现象也可以防止流体的压力促使液体反向流入助剂喷射导管8中造成堵塞，所述助剂分流导管2围绕叶片式静态混合部件中的圆管7，当助剂进入助剂分流导管2中将向分流三通3的两端分流遍布助剂分流导管2中然后向助剂喷射导管8输送。

各位技术人员须知：虽然本发明已按照上述具体实施方式做了描述，但是本发明的发明思想并不仅限于此发明，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利专利权保护范围内。

Claims (3)

1.一种复合式静态混合器，由叶片式静态混合部件和助剂流量可控装置组成；其特征在于，所述叶片式静态混合部件的混合基本单元由一节圆管内焊有三片三角弧形管壁叶片组成，叶片式静态混合部件圆管中有多组混合基本单元，所述三角弧形管壁叶片的长弧边面与圆管内壁贴合焊接，两个短弧边相互成直角伸悬在圆管内，所述三片三角弧形管壁叶片呈120度角在圆管内壁上均匀分布；所述的助剂流量可控装置由助剂分流导管、助剂喷射导管、流量控制阀、流量计、助剂出口喷嘴、分流三通组成，所述分流三通两端连接助剂分流导管，另一端用于加入助剂，所述流量控制阀安装于助剂喷射导管与助剂分流导管接合处的助剂分流导管上，用于控制加入的助剂从助剂分流导管到助剂喷射导管的流量，所述流量计安装于助剂喷射导管与助剂分流导管接合处的助剂喷射导管上，用于检测助剂从助剂分流导管到助剂喷射导管的流量数值，所述助剂喷射导管顺延三角弧形管壁叶片的尾翼面安装，在助剂喷射导管上有多个助剂出口喷嘴。

2.根据权利要求1所述的一种复合式静态混合器，其特征在于，所述叶片式静态混合部件的基本单元由一节圆管内焊有三片三角弧形管壁叶片组成，其中圆管内的三片三角弧形管壁叶片组成一个混合基本单元，根据需要添加助剂的流量工艺要求和圆管直径的大小，同时可以增设多个三角弧形管壁叶片基本单元。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种复合式静态混合器，其特征在于，所述的三角弧形管壁叶片基本单元的增设数量由静态混合流体对助剂的增加量和助剂分流导管、助剂喷射导管、流量控制阀、流量计、助剂出口喷嘴、分流三通组成的助剂流量可控装置的增设数量确定。