CN110280158A - 一种分流罩及静态混合器 - Google Patents

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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • 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
    • B01F25/421—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 by moving the components in a convoluted or labyrinthine path
    • B01F25/423—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 by moving the components in a convoluted or labyrinthine path by means of elements placed in the receptacle for moving or guiding the components
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    • B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/431—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
    • B01F25/4314—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor with helical baffles

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Abstract

本发明提供一种分流罩及静态混合器，分流罩呈半球面状，有利于引导液体的流向，通过在分流罩的外表面设置多个分流槽，液体可以沿各个分流槽进行分流，从而将同一流向的液体分流至不同方向；当静态混合器包括分流罩时，先利用分流罩对待混合液体进行分流细化，以提供初始运动轨迹，为下一步混合提供有利条件。

Description

一种分流罩及静态混合器
技术领域
本发明涉及流体混合设备技术领域，具体涉及一种分流罩及静态混合器。
背景技术
在许多工业装置的工艺系统中，通常需要将两种液体介质在管体内充分混合，为提高混合效果，在管体内常常需要设置流体静态混合器。流体静态混合器是一种没有运动部件的高效混合设备，其工作原理是利用固定在管体内的混合单元改变流体在管体内的流动状态，以达到不同流体良好分散和充分混合的目的。
现有的静态混合器包括管体和混合单元，混合单元设置在管体内，混合单元的叶片与液体接触，实现液体的充分混合。然而，现有的静态混合器仅通过混合单元对液体进行混合，混合效果差。
因此亟需一种静态混合器以解决上述问题。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供一种分流罩及静态混合器，用以至少部分解决现有的静态混合器混合效果差的问题。
本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：
本发明提供一种分流罩，所述分流罩呈半球面状，所述分流罩的外表面设置有多个用于分流液体的分流槽。
优选的，各所述分流槽呈涡轮状分布。
优选的，所述分流槽邻近所述分流罩顶端一侧的宽度大于远离所述分流罩顶端一侧的宽度。
本发明提供一种静态混合器，包括如前所述的分流罩。
进一步的，所述静态混合器还包括管体和位于所述管体内的混合单元，所述管体包括以供待混合液体流入的入口，所述分流罩位于所述管体内邻近所述入口的一端，并与所述混合单元的一端相连，用于将流入所述管体内的待混合液体分流至所述混合单元。
优选的，所述混合单元包括芯柱和至少一组叶片，每组叶片包括至少一个叶片，每组叶片中的叶片与所述芯柱相连。
优选的，所述分流罩为如前所述的分流罩；
所述叶片为多组，各组叶片沿所述芯柱的轴向方向排列，不同组的叶片形成用于使所述待混合液体通过的螺旋状通道，且所述螺旋状通道的旋转方向与所述分流槽的旋转方向相反。
优选的，每组叶片包括多个叶片，每组叶片中的各叶片呈辐射状围绕所述芯柱设置。
优选的，所述叶片与所述芯柱呈预设角度连接，所述预设角度为锐角。
优选的，所述叶片为螺旋叶片。
本发明能够实现以下有益效果：
本发明提供的分流罩呈半球面状，有利于引导液体的流向，通过在分流罩的外表面设置多个分流槽，液体可以沿各个分流槽进行分流，从而将同一流向的液体分流至不同方向；当静态混合器包括分流罩时，先利用分流罩对待混合液体进行分流细化，以提供初始运动轨迹，为下一步混合提供有利条件。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的分流罩的结构示意图；
图2为本发明实施例2提供的静态混合器的整体结构示意图；
图3为本发明实施例2提供的混合单元的结构示意图之一；
图4为本发明实施例2提供的混合单元的结构示意图之二；
图5为本发明实施例2提供的叶片结构示意图。
图例说明：
1、分流罩 2、管体 3、混合单元
11、分流槽 12、开口 21、入口
22、出口 31、芯柱 32、叶片
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。
实施例1
本发明实施例1提供一种分流罩，如图1所示，分流罩1呈半球面状，且分流罩1的外表面设置有多个分流槽11，各分流槽11用于分流液体。
本发明提供的分流罩呈半球面状，有利于引导液体的流向，通过在分流罩的外表面设置多个分流槽，液体可以沿各个分流槽进行分流，从而将同一流向的液体分流至不同方向；当静态混合器包括分流罩时，利用分流罩对待混合液体进行分流细化，以提供初始运动轨迹，为下一步混合提供有利条件。
优选的，各分流槽11呈涡轮状分布，也就是说，分流槽11为涡轮状构造，涡轮状构造又称旋涡状构造、辐射状构造，是由一系列弧形褶皱组成，从核心向四周撒开大致呈放射状或涡轮状的构造。各分流槽11以分流罩1的顶端为核心，呈放射状分布，分流罩1的顶端即为半球面的顶端。各分流槽11呈涡轮状分布，可以实现360度均匀分流，使得分流效果达到最优。
进一步优选的，分流槽11邻近分流罩1顶端一侧的宽度大于远离分流罩1顶端一侧的宽度。也就是说，在液体分流路径的方向上，分流槽11的宽度逐渐减小，这样可以增加液体流速，从而进一步增加液体的紊流状态。
需要说明的是，为了保证均匀分流，各分流槽11的尺寸相同，且均匀设置。
进一步的，分流罩1的顶端设置有开口12，用以方便安装。各分流槽11邻近开口12的一端的宽度大于远离开口12一端的宽度。
实施例2
本发明实施例2提供一种静态混合器，所述静态混合器包括如前所述的分流罩。
由于分流罩呈半球面状，有利于引导液体的流向，通过在分流罩的外表面设置多个分流槽，液体可以沿各个分流槽进行分流，从而将同一流向的液体分流至不同方向；静态混合器利用分流罩对待混合液体进行分流细化，以提供初始运动轨迹，为下一步混合提供有利条件。
如图2所示，所述静态混合器还包括管体2和混合单元3，混合单元3位于管体2内，管体2包括入口21和出口22，待混合液体从入口21流入管体2，并从出口22流出管体2。分流罩1位于管体2内邻近入口21的一端，并与混合单元3的一端相连，用于将流入管体2内的待混合液体分流至混合单元3。待混合液体先经过分流罩1分流，从不同方向进入混合单元3，再由混合单元3进行混合，可以增加待混合液体的紊流状态，从而提高混合效果。
如图3、4所示，混合单元3包括芯柱31和至少一组叶片，每组叶片包括至少一个叶片32，每组叶片中的叶片32与芯柱31相连。
为了进一步提高混合效果，优选的，叶片为多组，每组叶片包括多个叶片32，本发明实施例以多组叶片，每组叶片包括多个叶片32为例进行说明。
结合图1和图4所示，各组叶片沿芯柱31的轴向方向排列，不同组的叶片32形成螺旋状通道，螺旋状通道用于使待混合液体通过。螺旋状通道的旋转方向与分流槽11的旋转方向相反，这样，可以进一步提高待混合液体的紊流状态，实现多种液体充分混合。
如图4所示，每组叶片中的各叶片32呈辐射状围绕芯柱31设置。优选的，各叶片32与芯柱31呈预设角度连接，为了对待混合液体进行导向，所述预设角度为锐角，该锐角为叶片32与待混合液体流向之间的夹角。
结合图1和图2所示，优选的，混合单元3的一端与分流罩1在开口12处固定连接。具体的，混合单元3的芯柱31与分流罩1固定连接，分流罩1与芯柱31可以卡接、焊接或螺接，当然，本领域技术人员可知，分流罩1与芯柱31的连接方式不限于上述所列举的连接方式，任何能够将分流罩1和芯柱31固定连接的连接方式均属于本发明的保护范围。
在本发明实施例中，如图5所示，叶片32选用螺旋叶片。螺旋叶片不但可以进一步提高液态混合气的混合效果，还可以对待混合液体起到缓冲作用，这样，可以降低叶片32的损耗，从而提高静态混合器的使用寿命。
为了清楚说明本发明的技术方案，以下结合图1-4，对静态混合器的工作过程进行说明。如图1-4所示，两种液体由入口21进入管体2，首先，液体被分流罩1分隔成多个细小液体，这些细小的液体具有了更快的速度和变化的运行方向。然后，这些细小的液体在通过混合单元3的时候，分别与设置在芯柱31上的叶片32充分接触，并按照各组叶片形成的螺旋状通道流动，两种液体不断接触混合，最终形成混合后的液体，并从出口2流出。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种分流罩，其特征在于，所述分流罩呈半球面状，所述分流罩的外表面设置有多个用于分流液体的分流槽。
2.如权利要求1所述的分流罩，其特征在于，各所述分流槽呈涡轮状分布。
3.如权利要求1所述的分流罩，其特征在于，所述分流槽邻近所述分流罩顶端一侧的宽度大于远离所述分流罩顶端一侧的宽度。
4.一种静态混合器，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的分流罩。
5.如权利要求4所述的静态混合器，其特征在于，还包括管体和位于所述管体内的混合单元，所述管体包括以供待混合液体流入的入口，所述分流罩位于所述管体内邻近所述入口的一端，并与所述混合单元的一端相连，用于将流入所述管体内的待混合液体分流至所述混合单元。
6.如权利要求5所述的静态混合器，其特征在于，所述混合单元包括芯柱和至少一组叶片，每组叶片包括至少一个叶片，每组叶片中的叶片与所述芯柱相连。
7.如权利要求6所述的静态混合器，其特征在于，所述分流罩为如权利要求2或3所述的分流罩；
所述叶片为多组，各组叶片沿所述芯柱的轴向方向排列，不同组的叶片形成用于使所述待混合液体通过的螺旋状通道，且所述螺旋状通道的旋转方向与所述分流槽的旋转方向相反。
8.如权利要求6所述的静态混合器，其特征在于，每组叶片包括多个叶片，每组叶片中的各叶片呈辐射状围绕所述芯柱设置。
9.如权利要求6所述的静态混合器，其特征在于，所述叶片与所述芯柱呈预设角度连接，所述预设角度为锐角。
10.如权利要求6所述的静态混合器，其特征在于，所述叶片为螺旋叶片。
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