CN110234930A - 具有同轴撞击流的混合器 - Google Patents

具有同轴撞击流的混合器 Download PDF

Info

Publication number
CN110234930A
CN110234930A CN201780085938.XA CN201780085938A CN110234930A CN 110234930 A CN110234930 A CN 110234930A CN 201780085938 A CN201780085938 A CN 201780085938A CN 110234930 A CN110234930 A CN 110234930A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
mixer
stream
center
mixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201780085938.XA
Other languages
English (en)
Inventor
杰弗里·A·梅斯
约翰·C·维加
安东尼·伊斯特兰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GTI Energy
Original Assignee
Gas Technology Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gas Technology Institute filed Critical Gas Technology Institute
Publication of CN110234930A publication Critical patent/CN110234930A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30—Injector mixers
    • B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/314—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced at the circumference of the conduit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/10—Mixing gases with gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/10—Mixing gases with gases
    • B01F23/19—Mixing systems, i.e. flow charts or diagrams; Arrangements, e.g. comprising controlling means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
    • B01F25/23—Mixing by intersecting jets
    • B01F25/231—Mixing by intersecting jets the intersecting jets having the configuration of sheets, cylinders or cones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/433—Mixing tubes wherein the shape of the tube influences the mixing, e.g. mixing tubes with varying cross-section or provided with inwardly extending profiles
    • B01F25/4335—Mixers with a converging-diverging cross-section
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/36—Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
    • F23D11/40—Mixing tubes or chambers; Burner heads
    • F23D11/402—Mixing chambers downstream of the nozzle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/501—Mixing combustion ingredients, e.g. gases, for burners or combustion chambers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)

Abstract

用于独立的气流的混合器包括第一气体的中心流和与中心流成一定角度注入并填充围绕中心流的环形区的第二气体的同轴流。混合器还可包括进料区，在其中第一气体作为中心流引入混合器，第二气体作为填充围绕中心流的环形区的同轴流被引入混合器；混合区，在其中第一气体和第二气体混合在没有再循环区情况下混合以形成混合物;和扩散区，用于促进来自混合区的混合物。还提供了用于混合材料的相应或相关的方法。

Description

具有同轴撞击流的混合器
技术领域
本发明一般涉及混合，更具体地说，涉及在短距离和/或短时间内理想地产生或得到快速、完全混合的装置和方法。
背景技术
许多化学处理系统和装置涉及组分或成分的混合。例如，可以通过混合两种组分或反应物如燃料和氧化剂来产生可燃混合物。如果速度很高并且没有停滞/再循环区，则混合物将没有足够的时间点燃和燃烧。然而，目前的技术可能导致意外的燃烧。一种这样的当前混合技术是在错流（crossflow）中的喷射。到目前为止，这还不够。优选的混合处理有利地产生、实现或导致快速混合成没有再循环区的均匀混合物。
发明内容
根据本发明优选实施形态的撞击式同轴混合器用于在化学处理中在非常短的距离/时间内产生或导致快速、完全的混合。优选是用于独立的流的混合器，特别适用于气体- 气体混合。通过混合如下两个流来工作：（1）一个流是中心流; （2）第二流，其同轴地填充中心流周围的环形区。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于同轴混合独立的气流的方法。在一个优选的实施方案中，这种方法包括在同轴混合器中引入第一气体作为中心流。引入第二气体作为与中心流成一定角度的同轴流，并填充围绕中心流的环形区。将第一和第二气体混合以形成没有再循环区的混合物。
附图说明
从以下结合附图的描述中将更好地理解本发明的目的和特征，其中：
图1是示出根据本发明一方面的混合器的简化示意图。
具体实施方式
如图1所示，根据优选实施形态的撞击式同轴混合器优选地包括由附图标记10表示的混合器，通常用于独立的流，特别是应用于气体 - 气体混合。混合器10通常包括进料或引入区12，在其中进料材料或组分被进料或引入混合器10，混合区14，在其中引入混合器10中的进料材料或组分适当地组合和混合，以及扩散区16，在其中由混合区14产生的材料或组分的混合物被适当地促进。如附图所示，混合器10通过混合两个流来工作：（1）第一流20，例如中心流; （2）第二流22，同轴地填充围绕中心流的环形区。
而在图1中所示的混合器10示出了由氧气组成的第一或中心流20和由燃料组成的第二或环形区流22，本领域技术人员在本申请提供的教导的指导下将理解和意识到本发明的更广泛的实践不一定非常有限。
除了由两种流的不同速度驱动的混合（例如可能是同轴混合器的典型）之外，具有本发明的撞击式同轴混合器，例如引导进入中心流的环形流，环形流的流动的角度可以适当地选择和定制，以便例如理想地增强所得的混合。而且，可以改变混合区的形状以抑制再循环。因此，根据本发明的一个优选方面，本发明的混合器和处理实现或产生快速混合成无再循环区的均匀混合物。
虽然在前面的说明书中已经结合本发明的某些优选实施形态描述了本发明，并且为了说明的目的已经阐述了许多细节，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明允许另外的实施形态，并且在不脱离本发明的基本原理的情况下，可以显着改变申请所述的某些细节。

Claims (6)

1.一种用于独立的气流的混合器，包括：
第一气体的中心流; 和
与所述中心流成一定角度注入并填充围绕所述中心流的环形区的第二气体的同轴流。
2.根据权利要求1所述的混合器，其特征在于，所述混合器包括：
进料区，在其中第一气体作为中心流被引入混合器，第二气体作为填充围绕中心流的环形区的同轴流被引入混合器；
混合区，在其中第一气体和第二气体在没有再循环区情况下混合以形成混合物; 和
扩散区，用于促进来自混合区的混合物。
3.根据权利要求1所述的混合器，其特征在于，所述第一气体为氧气。
4.根据权利要求1所述的混合器，其特征在于，所述第二气体为燃料气体。
5.根据权利要求1所述的混合器，其特征在于，注入中心流的第二气体的注入角度被选择以增强混合。
6.一种用于同轴混合独立的气流的方法，该方法包括：
在同轴混合器中引入第一气体作为中心流，
引入第二气体作为同轴流，与中心流成一定角度并填充围绕中心流的环形区，和
混合第一气体和第二气体以形成没有再循环区的混合物。
CN201780085938.XA 2016-12-09 2017-12-11 具有同轴撞击流的混合器 Pending CN110234930A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662431950P 2016-12-09 2016-12-09
US62/431,950 2016-12-09
PCT/US2017/065617 WO2018107165A1 (en) 2016-12-09 2017-12-11 Mixer with impinging co-axial streams

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110234930A true CN110234930A (zh) 2019-09-13

Family

ID=62487599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780085938.XA Pending CN110234930A (zh) 2016-12-09 2017-12-11 具有同轴撞击流的混合器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20180161739A1 (zh)
EP (1) EP3551934A4 (zh)
CN (1) CN110234930A (zh)
WO (1) WO2018107165A1 (zh)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1355998A (en) * 1919-08-13 1920-10-19 Needham Joseph Gas-mixer
US2808879A (en) * 1954-09-01 1957-10-08 George E Markley Air gas mixer
US5240409A (en) * 1992-04-10 1993-08-31 Institute Of Gas Technology Premixed fuel/air burners
FR2788109B1 (fr) * 1998-12-30 2001-06-08 Total Raffinage Distribution Dispositif pour ameliorer le brulage des combustibles gazeux
US6814570B1 (en) * 2003-06-02 2004-11-09 Zeeco, Inc. Venturi mixer and combustion assembly
US8558026B2 (en) * 2007-08-30 2013-10-15 Basf Se Method for producing isocyanates
US20090297996A1 (en) * 2008-05-28 2009-12-03 Advanced Burner Technologies Corporation Fuel injector for low NOx furnace
US8887506B2 (en) * 2012-05-11 2014-11-18 General Electric Company Fuel injector with mixing circuit
JP5815087B2 (ja) * 2013-12-10 2015-11-17 コリア クムホ ペトロケミカル カンパニー．， リミテッド 高速噴射を利用した異種流体の混合反応器

Also Published As

Publication number Publication date
EP3551934A1 (en) 2019-10-16
US20180161739A1 (en) 2018-06-14
WO2018107165A1 (en) 2018-06-14
EP3551934A4 (en) 2020-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2518730C (en) Apparatus and method for homogenizing two or more fluids of different densities
US6786973B2 (en) Method for depositing in particular crystalline layers, gas-admission element and device for carrying out the method
WO2003018287A3 (de) Verfahren und vorrichtungen zur erzeugung von homogenen gemischen und zur erzeugung und prüfung von formkörpern
US10024540B2 (en) Combustion chamber for a gas turbine
RU2003132461A (ru) Способ сжигания, включающий раздельное инжектирование топлива и окислителя, а также устройство для сжигания, предназначенное для осуществления данного способа
EP1598396A4 (en) MIXED FLUORORESIN COMPOSITIONS
WO2000043712A3 (en) Steam generator injector
CN108264895A (zh) 量子点配体交换的方法及其装置
CN110234930A (zh) 具有同轴撞击流的混合器
CN110257062A (zh) 掺过渡金属离子的无机钙钛矿量子点及其制备方法
JP2008124518A (ja) 色混合性の向上されたｒｇｂ発光ダイオードパッケージ
CN104317151B (zh) 投影装置及投影装置的混光方法
JP2016019975A (ja) 塗布装置
JP2006319224A (ja) 白色発光ダイオード
MY147863A (en) Reactor and method for reacting at least two gases in the presence of a liquid phase
CA3054905A1 (en) Light-mixing rod and luminous arrangement
CN1023379C (zh) 乳化方法
BRPI0408111A (pt) processo para preparação de um componente de mistura de polìmero de rpet
CN106661449A (zh) 氟氧化物磷光体组合物及其照明装置
Yang et al. Color deviation controlling of phosphor conformal coating by advanced spray painting technology for white LEDs
ATE528110T1 (de) Vorrichtung zur bestrahlung von teilchen
EP1881041A1 (en) Method for exalting powder paint
CN101573793A (zh) 光电子装置以及用于操作光电子装置的方法
US20170313937A1 (en) Phosphor materials for light sources and method for fluidizing the same
CN106317564A (zh) 蜡烛颜料及其生产工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190913