CN1838984A - 用于净化流体的方法和静态混合器 - Google Patents

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Abstract

一种用于净化诸如废气和污水之类的流体的方法，其包括在流体的流动路径上提供一个或多个静态混合器，并且在静态混合器中将流体与诸如臭氧之类的净化剂混合和反应，以便净化流体。用于净化流体的方法允许显著良好效率地净化诸如废气和污水之类的流体，并且也允许用于净化的装置的简化以及净化所需成本的显著减小。

Description

用于净化流体的方法和静态混合器
技术领域
本发明涉及一种用于净化流体的方法和适合用于从工厂等排放的废气和污水的净化的静态混合器。
背景技术
传统上，作为净化废气的方法研究的系统的实例包括对槽中收集的废气喷洒化学溶液来执行气体处理的所谓涤气器系统以及用作废气处理设施的光催化剂装置串联地布置在废气流动路径上以便净化废气的系统。上述使用光催化剂装置的系统用于将包括在以400L/min流过废气流动路径的废气内的甲苯从500到1000ppm减小到大约170ppm。
在该情况下，使用更大数量串联布置的光催化剂装置的系统用于减小更多的甲苯。然而，问题在于净化所需成本随着非低价的光催化剂装置的数量一起增加，并且这是应当解决的传统主题。
发明内容
考虑到传统技术的这些问题执行本发明，并且本发明的目的在于提供一种用于净化流体的方法和静态混合器，其除了获得用于净化的装置的简化以及净化所需成本的显著减小之外，允许显著有效地净化诸如废气和污水之类的流体。
作为实现该目的的勤奋测验的结果，发明者发现通过使用由发明者自身发明的静态混合器(日本专利申请号No.8-143514)可以获得该目的，并且随后实现了本发明。
也即，用于净化本发明的流体的方法包括，在净化诸如废气和污水之类的流体中，
使用提供有混合器主体的静态混合器，上述混合器主体布置在流体流动路径上并且形成为直径比流体流动路径直径大的圆柱形状，该混合器主体包括混合器主体圆柱单元；空心进口盘单元，其具有放在混合器主体圆柱单元的端部处并且用作进口的空心部分；以及空心出口盘单元，其具有放在混合器主体圆柱单元的另一端部处并且用作出口的空心部分，其中直径大于或等于混合器主体的进口的直径并且小于混合器主体的混合器主体圆柱单元的内直径的碰撞圆柱固定地居中容纳在混合器主体内，使得碰撞圆柱的开口的侧部面向进口，与流体接触的混合器主体的内面和碰撞圆柱的表面中的至少一部分上提供多个凹部，
在流体流动路径上布置至少一个静态混合器，
在诸如废气和污水之类的流体和诸如臭氧之类的净化剂之间发生混合反应，例如有机反应，由此净化流体。
而且，即使当使用在已经由发明者发明的上述静态混合器上进行改进的静态混合器时，也发现可以实现以上目的，从而本发明已经实现。
换句话说，用于净化本发明的流体的方法包括，在净化诸如废气和污水之类的流体中，
使用提供有混合器主体的静态混合器，上述混合器主体布置在流体流动路径上并且形成为直径比流体流动路径直径大的圆柱形状，该混合器主体包括混合器主体圆柱单元；空心进口盘单元，其具有放在混合器主体圆柱单元的端部处并且用作进口的空心部分；以及空心出口盘单元，其具有放在混合器主体圆柱单元的另一端部处并且用作出口的空心部分，其中直径大于或等于混合器主体的进口的直径并且小于混合器主体的混合器主体圆柱单元的内直径的碰撞圆柱固定地居中容纳在混合器主体内，使得碰撞圆柱的开口的侧部面向进口，与流体接触的混合器主体的内面和碰撞圆柱的表面中的至少一部分上提供沟槽或凹部或者两者，
在流体流动路径上布置至少一个静态混合器，
在诸如废气和污水之类的流体和诸如臭氧之类的净化剂之间发生混合反应，例如有机反应，由此净化流体。
在以上情况下，作为用于净化本发明的流体的方法的优选实施例，静态混合器包括在碰撞圆柱的底面的内侧、碰撞圆柱的圆柱部分的内周面、混合器主体的空心进口盘单元的内面和混合器主体的空心出口盘单元的内面中的至少一部分上提供凹部、沟槽和凸起。
而且，作为用于净化本发明的流体的方法的优选实施例，静态混合器包括在与流体接触并且面向流体流的平面上形成为单个或多个线螺纹涡形形状，并且在与流体接触并且沿着流体流放置的周面上形成为螺旋形状的沟槽和凸起。作为用于净化本发明的流体的方法的更优选实施例，静态混合器包括在碰撞圆柱的底面的内侧或碰撞圆柱的圆柱部分的内周面或者两者上形成的沟槽和凸起。作为用于净化本发明的流体的方法的再进一步优选实施例，静态混合器包括空心出口盘单元的出口圆柱部分的上游侧端部或者下游侧流体流动路径的上游侧端部凸出进入其内的碰撞圆柱。
在本发明的净化流体的方法和静态混合器中，与流体接触的混合器主体的内面和碰撞圆柱的表面指：
1)碰撞圆柱的底面的上游侧
2)比碰撞圆柱的底部上游侧的圆柱部分的内周面
3)碰撞圆柱的圆柱部分的外周面
4)混合器主体的空心进口盘单元的内面
5)混合器主体的空心出口盘单元的内面
6)混合器主体圆柱单元的内周面
7)碰撞圆柱的底面的下游侧
8)比碰撞圆柱的底部下游侧的圆柱部分的内周面。
在空心出口盘单元的出口圆柱部分或者下游侧流体流动路径凸出进入碰撞圆柱的地方，这些部分(9)指与流体接触的混合器主体的内面。
这里，如在由本发明的发明者发明的日本专利申请号8-143514中公开的静态混合器所示，在本发明的净化流体的方法和静态混合器中的“凹部”指在横截面处具有半圆形状、矩形形状或三角形形状的小孔，并且允许随意提供在与流体接触的混合器主体的内面和碰撞圆柱的表面上。
而且，在本发明的净化流体的方法和静态混合器中的“沟槽”指通过经受沟槽成形加工在平面上形成为线形的沟槽，并且也指通过在平面上附着板部件线形形成的物件，并且其允许具有直线形状或者曲线形状。不限定“沟槽”以连续线形成。“沟槽”可以形成为不连续线。优选地，在与流体接触并且面向流体流动的平面(即上述的1)、4)、5)和7))上提供的“沟槽”形成为单个或多个线螺纹涡形形状，并且在与流体接触并且沿着流体流动放置的周面(即上述的2)、3)、6)、8)和9))上提供的“沟槽”形成为螺旋形状。
在本发明的净化流体的方法和静态混合器中的“凸起”指在平面上提供并且具有半球形状或者三棱锥形状的块或挡板。优选，在与流体接触并且面向流体流的平面(即上述的1)、4)、5)和7))上提供的“凸起”布置成形为单个或多个线螺纹涡形，并且在与流体接触并且沿着流体流放置的周面(即上述的2)、3)、6)、8)和9))上提供的“沟槽”布置成形为螺旋形。
在本发明的净化流体的方法和静态混合器中，诸如废气和污水之类的流体以及进入混合器主体内的净化剂流动进入碰撞圆柱并且与其底面的上游侧碰撞，以便变成湍流，并因此在碰撞圆柱的底部附近产生大的涡流。
在以上情况下，形成为圆柱形状的混合器主体的直径大于流体流动路径的直径。因此，当流体和净化剂流动进入混合器主体的混合器主体圆柱单元内时，其内压力减小到后拉上述涡流，并且随后提供在连续流入的流体和转向的流体之间的强烈地混合和搅拌作用。
另外，在与流体接触的混合器主体的内面和碰撞圆柱的表面中至少一个部分上提供凹部、沟槽或凸起。因此，当流体和净化剂与凹部、沟槽或凸起进行碰撞时，每个凹面和凸面均产生旋转流和/或湍流以便在流体和净化剂之间混合和搅拌，并且随后与上述的大涡流相合并，允许在诸如废气和污水之类的流体与净化剂之间极有效地混合和搅拌，也即允许有效地净化上述流体。
而且，在本发明净化流体的方法和静态混合器中，在碰撞圆柱的开口和静态混合器的进口之间的流动路径的空间不变得更窄。因此，在混合器主体的进口附近的压力绝对可靠地减小。
在本发明净化流体的方法和静态混合器中，以固定板为中介碰撞圆柱可以居中固定在混合器主体中，这些固定板从碰撞圆柱的外周面径向凸出并且每个端部均连接到混合器主体圆柱单元的内周面上。另外，固定板围绕碰撞圆柱的轴以预定角度扭曲，在流体和净化剂通过所述部分的时刻，产生整个大的螺旋流来改变流动方向。这使得混合和搅拌更有效。
而且，在本发明净化流体的方法和静态混合器中，在进口部分的内周面上提供螺旋带的地方，从流体和净化剂产生螺旋流，该流体和净化剂通过进口部分并且碰撞到碰撞圆柱的底面的内侧以便变成更复杂的湍流。这使得混合和搅拌更有效。在本发明进一步优选实施例的净化流体的方法和静态混合器中，出口圆柱部分或者下游侧流体流动路径凸出进入静态混合器的混合器主体内。因此，流和净化剂的混合流当从出口部分流出时不得不爬过出口圆柱部分或者凸出进入碰撞圆柱内的下游侧流体流动路径，然后该混合流也在该部分处改变流动方向。这使得更加有效地混合和搅拌。
附图说明
图1是示出本发明的净化流体的方法的一种实施例的管布置的说明图；
图2是放在图1示出的管布置中静态混合器的横截面说明图；
图3是图2中静态混合器的截面说明图A-A；
图4是在本发明的净化流体的方法的另一种实施例中采用的静态混合器的横截面说明图；
图5是在本发明的净化流体的方法的再一种实施例中采用的静态混合器的横截面说明图；
图6是在本发明的净化流体的方法的再一种实施例中采用的静态混合器的横截面说明图；
图7是在本发明的净化流体的方法的再一种实施例中采用的静态混合器的横截面说明图；
图8是在图7中静态混合器的中心部分的轴向上的横截面的说明图；
图9是在图7中静态混合器的下游部分的轴向上的横截面的说明图；
图10是在本发明的净化流体的方法的再一种实施例中采用的静态混合器的横截面说明图；
图11是在与图10中静态混合器的在图2中的A-A相应方向上的横截面说明图；
图12是示出将本发明的静态混合器应用到另一种流体净化的结构的管布置的说明图；以及
图13(a)到13(e)是示出本发明静态混合器的碰撞圆柱的沟槽和凸起的其它实施例的底面的说明图。
具体实施方式
此后，将通过实例更详细地解释本发明；然而，本发明不限于在实例中所示出的。
图1到3示出本发明的净化流体的方法的一个实例。
在图1中，参考数字10指示废气的流体流动路径，该废气为废气流体，并且包含甲苯的该废气以140L/min流过流体流动路径10。
在流过流体流动路径10的废气的净化中，除了在流体流动路径10上布置静态混合器11之外，从臭氧气体供给装置12引出的臭氧气体供给通道13与静态混合器11的上游侧相连通，并且从臭氧气体供给装置12供给的具有24g的气体浓度的臭氧气体与废气混合起作用，以便净化废气。
在该情况下，如图2所示，以上提到的流体流动路径10包括上游侧流体流动路径10a和下游侧流体流动路径10b，静态混合器11的混合器主体20在上游侧流体流动路径10a和下游侧流体流动路径10b之间连接。混合器主体20包括混合器主体圆柱单元21，其直径大于流体流动路径10的直径；空心进口盘单元22，其连接到混合器主体圆柱单元21的一端并且具有用作进口22a的空心部分；以及空心出口盘单元23，其连接到混合器主体圆柱单元21的另一端并且具有用作出口23a的空心部分。
在图中示出的说明性实施例中，进口圆柱部分22b从进口22a向外凸出并且流动路径连接凸缘部分22c连接在进口圆柱部分22b的一端。类似地，出口圆柱部分23b从出口23a向外凸出并且流动路径连接凸缘部分23c连接在出口圆柱部分23b的一端。
然后，以上提到的流动路径连接凸缘部分22c连接到上游侧流体流动路径10a的下游端，流动路径连接凸缘部分23c连接到下游侧流体流动路径10b的上游端，混合器主体20与作为其组件的流体流动路径10相连通，并且废气和臭氧气体从上游流体流动路径10a通过混合器主体20流动到下游侧流体流动路径10b。
而且，混合器主体20包括碰撞圆柱30，其具有大于或等于进口22a并且小于混合器主体圆柱单元21的内部直径的直径。通过固定板40的中介来固定居中地容纳碰撞圆柱，使得其开口30a的侧部面向进口22a，上述固定板40从碰撞圆柱30的外周面径向凸出并且其每一个端部均连接在混合器主体圆柱单元21的内周面上。
在包括图中示出的说明性实施例的应用中，流体流动路径10、进口圆柱部分22b和出口圆柱部分23b具有等大的直径。那么，以上提到的“直径大于或等于进口22a的直径”等价于“直径大于或等于流体流动路径10的直径”。然而，尽管在图中未示出，流体流动路径10、进口圆柱部分22b和空心出口盘单元23允许具有彼此不同的直径，包括可以使得进口圆柱部分22b的下游侧的直径小于为喷嘴形状的流体流动路径10的直径的情况。换句话说，当使得进口圆柱部分22b在下游侧直径更小时，进口22a具有小于流体流动路径10的直径，并且然后也包括如下情况：进口圆柱部分22b具有小于或等于流体流动路径10的直径并且大于或等于进口22a。
以上碰撞圆柱30形成为具有底部的圆柱形状。尽管其圆柱部分32是直圆柱，该直圆柱原理上在其任意位置具有测量为相同长度的直径，但是圆柱部分可以在开口30a的侧部处在一些测量中变宽或变窄，并且也可以提供有连接在开口30a上并且中心提供有通孔的盘，上述通孔的直径小于开口30a的直径。具有更小直径的碰撞圆柱30的开口30a带来提高搅拌效率但是增加了压力损失。相反，具有更大直径的开口30a带来在测量中搅拌效率下降但是减小压力损失。
因此，碰撞圆柱30的进口22a和开口30a彼此相对，并且如箭头P1所示从进口22a进入的几乎全部废气和臭氧气体如箭头P2所示流动进入碰撞圆柱30内。如箭头P3所示在碰撞圆柱30的外周侧移动的废气和臭氧气体如箭头P4所示从碰撞圆柱30溢出。从碰撞圆柱30内部溢出的废气和臭氧气体与从进口22a流入的另一废气和臭氧气体摩擦，也即，在箭头P1的方向上的流动与箭头P4方向上的流动进行摩擦。碰撞圆柱30的直径大于进口22a的直径，那么在碰撞圆柱30中，围绕中心轴的废气和臭氧气体朝向底面31，也即在箭头P1方向上流动，并且围绕周壁的这些气体反向并且朝向开口30a也即在箭头P4的方向上流动。
从碰撞圆柱30内溢出的废气和臭氧气体如箭头P5所示朝向外周面的侧部移动，如箭头P6所示在碰撞圆柱30和混合器主体圆柱单元21之间通过，并且朝向下游侧流动。在箭头P6方向上流动在碰撞圆柱30和混合器主体圆柱单元21之间通过的废气和臭氧气体与空心出口盘单元23相碰撞并且转向如箭头P7所示朝向中心流动的方向。然后，从所有方向流动的废气和臭氧气体在如箭头P7所示方向上相互碰撞，并且如箭头P8所示从出口23a流出。
当废气和臭氧气体相互碰撞并且改变其流动方向转向时，也即正好在相反方向上流动，并且理所当然，这些气体很强烈地搅拌，同时具有极大的压力损失。因此，如上提到的碰撞板型静态混合器不进行实际使用。然而，包括混合器主体20的本发明的静态混合器由于废气和臭氧气体的流动通过孔作用使得进口22a的下游侧的周边附近的压力减小，上述混合器主体20的直径大于流体流动路径10也即进口22a的直径。上述减小压力区域帮助废气和臭氧气体相互碰撞、改变流动方向并且转向，有益于减小压力损失。
而且，多个凹部50在如下至少任意一个上形成：碰撞圆柱30的底面31的上游侧、空心进口盘单元22的内面、空心出口盘单元23的内面、碰撞圆柱30的圆柱部分32的内周面、混合器主体圆柱单元21的内周面、碰撞圆柱30的圆柱部分32的外周面、碰撞圆柱30的底面31的下游侧。
在图2和图3示出的实施例中，凹部50在碰撞圆柱30的底面31的内侧和空心出口盘单元23的上游面上形成。当废气和臭氧气体在其上很强烈碰撞的上述面形成多个凹部50时，与每个凹部50碰撞的废气和臭氧气体产生多个小涡流(其是微分的搅动)，将会更细微地搅拌和混合，并且细微的涡流骑在整个大逆流上(其是积分的搅动)。如上所述，凹部50具有这种强烈的搅动作用。
在如图4所示的实施例中，凹部50在碰撞圆柱的底面31的内侧、空心出口盘单元23的上游面、空心进口盘单元22的下游面和混合器主体圆柱单元21的内周面上形成。在大致垂直方向上废气和臭氧气体在混合器主体圆柱单元21的内周面上的碰撞仅仅在其上游部分产生，因此，在该实施例中，凹部50仅仅在混合器主体圆柱单元21的内周面部分的上游部分上形成。
在图5示出的实施例中，凹部50在碰撞圆柱30的底面31的内侧、空心进口盘单元22的下游面、空心出口盘单元23的上游面、混合器主体圆柱单元21的内周面和碰撞圆柱的圆柱部分32的内周面上形成。废气和臭氧气体在大致垂直方向上几乎不与圆柱部分32的内周面碰撞，并且湍流稍微地仅与圆柱部分32的内周面的上游部分碰撞。因此，在该实施例中，凹部50仅仅在圆柱部分32的内周面的上游部分上形成。
凹部50是适合形状的小坑。通常，采用在横截面处具有半圆形状的凹部50，同时可以采用在横截面处具有矩形或三角形形状的凹部50。
取决于混合的目的以及取决于在气体相互之间、流体相互之间或者气体和液体之间的混合的不同，确定在碰撞圆柱30的开口30a和空心进口盘单元22之间的距离。对应于以上距离的面积(即距离乘以周长)可以大于并且可以小于碰撞圆柱30的开口30a的横截面积，也即，可以取决于混合的目的以及流体的特性和状况来相应地确定。与上述类似的方式，可以取决于混合的目的以及流体的特性和状况来确定通过流体的每个部分的距离。
换句话说，从进口22a流入混合器主体圆柱单元21内的废气和臭氧气体流入碰撞圆柱30、转向、通过由在碰撞圆柱30的开口30a的边缘和空心进口盘单元22之间的距离形成的空间，也即由相应确定的距离形成的空间，并且通过与上述相同方式相应地确定、在碰撞圆柱30的外周面和混合器主体圆柱单元21的内周面之间的空间。
在图6示出的实施例中，碰撞圆柱30在上游侧和下游侧处具有开口并且在碰撞圆柱的中心处由底面31进行分隔。出口圆柱部分23b的边缘凸出预定距离进入碰撞圆柱30的圆柱部分32的下游侧的开口。也即，在出口23a的上游侧，出口圆柱部分23b或者下游侧流体流动路径10b凸出预定距离进入从底面31的下游侧伸出的碰撞圆柱30的圆柱部分32内，以便具有通过复杂流动路径的所有废气和臭氧气体。
如上提到的，在出口圆柱部分23b凸出预定距离进入碰撞圆柱30的圆柱部分32的地方，废气和臭氧气体不得不爬过凸出部分，并随后流动的方向经受进一步改变。这提高了混合效率。
参照图7到9示出的实施例，在图8中示出的三线螺纹涡形沟槽50A在碰撞圆柱30的底面31的内侧上形成，并且在图9中示出的三线螺纹涡形沟槽50A在空心出口盘单元23的上游面上并且也在空心进口盘单元22的下游面上形成。
如图8和9所示的涡形沟槽50A在碰撞圆柱30的底面31的内侧、空心进口盘单元22的下游面和空心出口盘单元23的上游面上形成。以上提到的面与流体最强烈地碰撞。在涡形沟槽50A在面上形成的地方，提供有力的搅拌作用，其在与涡形沟槽50A碰撞的流体中产生许多小涡流(其是微分搅动)以便更细微地搅动和混合，并且将细微的涡流骑在整个大逆流上(其是积分搅动)。
在该情况下，具有深度大致与涡形沟槽50A的深度相同的环形槽51分别在碰撞圆柱30的底面31的外部区域、在空心进口盘单元22的下游面的外部区域和在空心出口盘单元23的上游面的外部区域上形成。涡形沟槽50A的顶端触碰环形沟槽。不形成环形沟槽51的话，涡形沟槽50A的顶端会直接触碰圆柱部分32或者混合器主体圆柱单元21。
在图10和11示出的实施例中，不止一个凹部在碰撞圆柱30的底面31的内侧上形成，并且螺旋沟槽50A’在碰撞圆柱30的圆柱部分32的内周面上以及在混合器主体圆柱单元21的内周面上形成。
如图10和11所示，在上述实施例中，不止一个凹部50在碰撞圆柱30的底面31上形成，并且螺旋沟槽50A’分别在碰撞圆柱30的圆柱部分32的内周面上以及在混合器主体圆柱单元21的内周面上形成。提供有力的搅拌作用，其在与凹部50和螺旋沟槽50A’碰撞的流体中产生许多小涡流(其是微分搅动)以便更细微地搅动和混合流体，并且将细微的涡流骑在整个大逆流上(其是积分搅动)。
凹部、沟槽和凸起可以在碰撞圆柱30的底面31的外侧、碰撞圆柱30的圆柱部分32的外周面、混合器主体20的空心进口盘单元22的下游面、出口圆柱部分23b的外周面上形成，上述出口圆柱部分23b凸出预定距离进入碰撞圆柱30的圆柱部分32的下游侧开口内。
固定板40从碰撞圆柱30的外周面径向布置并且可以围绕碰撞圆柱的轴以预定角度扭曲，以便将外周边缘连接到混合器主体圆柱单元21的内周面上。如上所述，由于采用扭曲的板作为固定板40，在流体中产生螺旋流动，以便使得更均匀和有效地搅拌和混合。
而且，螺旋带可以附着到与进口22a连接的进口圆柱部分22b的内周面上。上述结构使得废气和臭氧气体从进口圆柱部分22b起也即从进口22a起螺旋地流动，并且带来与上述实施例相同的作用和效果。
从臭氧气体供应装置12供给并且具有8g/hr的气体浓度的臭氧气体供给进入流体流动路径10内，包括甲苯气体的废气在上述流体流动路径10内以140L/min的流动速度流动，并且所述气体在静态混合器11内混合并反应。然后，在静态混合器11的下游空间内通过检测器管测量方法执行测量，包括在废气中并且量为360到1000ppm的甲苯减小到量为0.1到10ppm。
换句话说，证实上述用于净化流体的方法使得能够有效和绝对可靠地净化废气。
另外，在净化所述流体的场合，静态混合器11测量长度少于30cm，并且在静态混合器11中废气和臭氧气体的停留时间(反应时间)在一百分之一秒内。这些显示出在用于净化的装置的简化和显著减少净化所需成本两方面的绝对可靠性。
而且，当如图12所示使用静态混合器11在水中溶解臭氧时，静态混合器11放在其中自来水以10L/min流动的流体流动路径10上，放在静态混合器11的上游的喷射器14与连接到臭氧气体供给装置12上的臭氧气体供给通道13相通，从臭氧气体供给装置12流出并且具有3.6g/hr的气体浓度的臭氧气体在静态混合器11中与自来水混合和反应，由此臭氧气体溶解在水中。
在上述状况下，使用臭氧溶液浓度计15测量从静态混合器11的下游点获取的样本的臭氧溶液浓度。因此，不管气体浓度的高或低，确定臭氧气体即时溶解在水中并且在短时间到达饱和浓度。
也即，显示了使用上述静态混合器11溶解气体的方法使得臭氧气体有效和绝对可靠地溶解在水中，并且因此减少臭氧气体的消耗。
在使用已经由本发明的发明者自身发明并且在日本专利申请号8-143514中公开的静态混合器(即在图2到6中示出的静态混合器11)中，上述臭氧溶液的浓度测量为12ppm。在使用在上述静态混合器上进行改进的静态混合器(即在图7到11中示出的静态混合器)中，上述臭氧溶液的浓度测量为17ppm。如上所述，在已经由本发明的发明者发明并且在日本专利申请号8-143514中公开的静态混合器上进行改进的静态混合器11使得更有效地溶解臭氧气体。
在用于净化流体的方法和本发明的静态混合器中，在碰撞圆柱30的底面31的上游或外侧、混合器主体20的空心进口盘单元22的内面和混合器主体20的空心出口盘单元23的内面上(也即在面向流体流动的部分上)形成的沟槽或凸起可以形成为如图13(a)所示的单线螺纹涡形沟槽50B和如图13(b)到14(e)所示的多个凸起50C。
而且，以上描述的实施例示出本发明的静态混合器应用于废气的净化和气体的溶解的实例。更具体地，自然可行的是该静态混合器应用于饭店除烟系统、包括在医院和救护车中的消毒系统在内的空气净化系统、除二恶英系统等等。
工业应用性
如前面所解释的，具有如上所述结构的本发明的静态混合器提供低的压力损失以及搅拌和混合的高效率。通过使用用于净化废气、污水等等的静态混合器，获得用于净化的装置的简化以及净化所需成本的显著减小，并且实现极有效地净化液体的良好效果。
在本发明的进一步优选实施例中，用于净化流体的方法和静态混合器提供有碰撞圆柱，在该碰撞圆柱内空心出口盘单元的出口圆柱部分的上游侧或者下游侧流体流动路径的上游端进行凸出，并且使得更有效地混合和搅拌。

Claims (12)

1、一种用于净化流体的方法，其包括在净化诸如废气和污水之类的流体中，
使用提供有混合器主体的静态混合器，上述混合器主体布置在流体流动路径上并且形成为直径比流体流动路径直径大的圆柱形状，该混合器主体包括混合器主体圆柱单元；空心进口盘单元，其具有放在混合器主体圆柱单元的端部处并且用作进口的空心部分；以及空心出口盘单元，其具有放在混合器主体圆柱单元的另一端部处并且用作出口的空心部分，其中直径大于或等于混合器主体的进口的直径并且小于混合器主体的混合器主体圆柱单元的内直径的碰撞圆柱固定地居中容纳在混合器主体内，使得碰撞圆柱的开口的侧部面向进口，与流体接触的混合器主体的内面和碰撞圆柱的表面中的至少一部分上提供多个凹部，
在流体流动路径上布置至少一个静态混合器，
在诸如废气和污水之类的流体和诸如臭氧之类的净化剂之间发生混合反应，并且
净化流体。
2、一种用于净化流体的方法，其包括在净化诸如废气和污水之类的流体中，
使用提供有混合器主体的静态混合器，上述混合器主体布置在流体流动路径上并且形成为直径比流体流动路径直径大的圆柱形状，该混合器主体包括混合器主体圆柱单元；空心进口盘单元，其具有放在混合器主体圆柱单元的端部处并且用作进口的空心部分；以及空心出口盘单元，其具有放在混合器主体圆柱单元的另一端部处并且用作出口的空心部分，其中直径大于或等于混合器主体的进口的直径并且小于混合器主体的混合器主体圆柱单元的内直径的碰撞圆柱固定地居中容纳在混合器主体内，使得碰撞圆柱的开口的侧部面向进口，与流体接触的混合器主体的内面和碰撞圆柱的表面中的至少一部分上提供沟槽或凹部或者两者，
在流体流动路径上布置至少一个静态混合器，
在诸如废气和污水之类的流体和诸如臭氧之类的净化剂之间发生混合反应，并且
净化流体。
3、如权利要求1或2所述的用于净化流体的方法，其中，在碰撞圆柱的底面的内侧、碰撞圆柱的圆柱部分的内周面、混合器主体的空心进口盘单元的内面和混合器主体的空心出口盘单元的内面中的至少一部分上提供静态混合器的凹部、沟槽和凸起。
4、如权利要求2或3所述的用于净化流体的方法，其中，在与流体接触并且面向流体流的平面上提供的静态混合器的沟槽和凸起形成为涡形形状，并且在与流体接触并且沿着流体流放置的周面上提供的静态混合器的沟槽和凸起形成为螺旋形状。
5、如权利要求2到4中任一项所述的用于净化流体的方法，其中，在碰撞圆柱的底面的内侧或碰撞圆柱的圆柱部分的内周面或者两者上提供静态混合器的沟槽或凸起或者两者。
6、如权利要求1到5中任一项所述的用于净化流体的方法，其中，空心出口盘单元的出口圆柱部分的上游侧端部或者下游侧流体流动路径的上游侧端部凸出进入静态混合器的混合器主体内。
7、一种包括混合器主体的静态混合器，该混合器主体布置在流体流动路径上并且形成为直径比流体流动路径直径大的圆柱形状，该混合器主体包括混合器主体圆柱单元；空心进口盘单元，其具有放在混合器主体圆柱单元的端部处并且用作进口的空心部分；以及空心出口盘单元，其具有放在混合器主体圆柱单元的另一端部处并且用作出口的空心部分，
其中直径大于或等于混合器主体的进口的直径并且小于混合器主体圆柱单元的内直径的碰撞圆柱固定地居中容纳在混合器主体内，使得碰撞圆柱的开口的侧部面向进口，
与流体接触的混合器主体的内面和碰撞圆柱的表面中的至少一部分上提供沟槽或凸起或者两者。
8、如权利要求7所述的静态混合器，其中，在碰撞圆柱的底面的内侧、碰撞圆柱的圆柱部分的内周面、混合器主体的空心进口盘单元的内面和混合器主体的空心出口盘单元的内面中的至少一部分上提供沟槽和凸起。
9、如权利要求7或8所述的静态混合器，其中，在与流体接触并且面向流体流的平面上提供的沟槽和凸起形成为涡形形状，并且在与流体接触并且沿着流体流放置的周面上提供的沟槽和凸起形成为螺旋形状。
10、如权利要求7到9中任一项所述的静态混合器，其中，在碰撞圆柱的底面的内侧或碰撞圆柱的圆柱部分的内周面或者两者上提供沟槽或凸起或者两者。
11、如权利要求7到10中任一项所述的静态混合器，其中，空心出口盘单元的出口圆柱部分的上游端或者下游侧流体流动路径的上游端凸出进入混合器主体内。
12、一种用于混合流体的方法，包括在两个流体之间相互混合中，
在流体流动路径上布置如权利要求7到11中任一项所述的一个或多个静态混合器，并且
在该静态混合器中将一种流体和另一种流体混合和反应，以便彼此混合流体。
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