CN215654952U - 一种四入口六叶片圆形动态微混合器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于微混合器领域，具体公开了一种四入口六叶片圆形动态微混合器，包括4个入口，2个出口，6片叶片以及一整个的圆形混合区域。通过设计特殊结构的旋转叶片，在四种不同的颗粒通过不同的入口进入圆形混合区域时，利用旋转叶片进行搅拌，在流场中引入涡流，从而加强了混合效果。本实用新型的优势在于：混合速度较快，效率较高，依靠旋转叶片结构及多个入口就能实现多种颗粒的有效混合；结构简单，加工成本低，方便颗粒的混合。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种四入口六叶片圆形动态微混合器，其混合方式为主动式，利用外力进行混合。
背景技术
高分子聚合物材料产业在过去的几十年里发展非常迅速，很多重要的聚合物产品都已经具备了工业化生产的能力，这些材料被广泛应用于化学纤维、塑料制品、橡胶工业等多个领域。为了在聚合物共混过程中提高主物料中辅料的分散性，出现了各种式样的混合设备。而依据设备的混合和运转方式，可将其分为静态混合器与动态混合器两大类。在静态混合器中物料的混合主要是要依靠流体在其内部静止构件间的流动改变混合状态，不过其结构较难调节且剪切高黏流体的能力不强。动态混合器的混合方式与静态混合器有很大区别，流体在其内部由于机械元件的动力发生强制流动，以完成主辅料之间的均匀分散混合。动态混合器在高黏聚合物共混领域具有很多优势且应用广泛，因此开发高效的用于聚合物共混过程的动态混合器非常有必要。
在化纤行业，高效动态混合器主要用于合成纤维的纺前染色和基于熔体直纺生产功能性聚酯纤维。
在塑料行业，动态混合器主要应用于 ABS 塑料共混脱挥、制备 PVC 热敏性树脂、木塑复合材料、界面缩聚合成碳酸聚酯、可降解聚合物生产等领域。
动态混合器在橡胶行业应用也十分广泛，主要在橡胶胶料混炼、动态硫化、连续脱硫等领域。
多年的理论研究和生产实践表明，常规螺杆挤压机对熔体混合能力通常难以满足高质量的混合要求，而动态混合器不但对于流体具有较强的剪切 作用，且有分流、剥离配位、挤压捏合等作用可以显著提高熔体的混合质量，是一种理想的用于高黏流体混合的设备。
发明内容
本实用新型目的在于提供一种四入口六叶片圆形动态微混合器，通过进一步优化圆形动态微混合器的结构，增加入口和旋转叶片的叶数，进而实现更多颗粒的混合。
本实用新型的技术方案是：一种四入口六叶片圆形动态微混合器，包括第一入口（1）、第二入口（2）、第一出口（3）、第三入口（4）、第四入口（5）、第二出口（6）、一个含有六片叶片的旋转叶片（7）和一个圆形混合腔室（8）。颗粒混合过程：四种不同的颗粒分别从第一入口（1）、第二入口（2）、第三入口（4）、第四入口（5）四个入口进入圆形混合腔室，经过一个含有六片叶片的旋转叶片（7）的搅拌，充分混合后从第一出口（3）和第二出口（6）离开微混合器。
一种四入口六叶片圆形动态微混合器的结构尺寸是第一入口（1）、第二入口（2）、第一出口（3）、第三入口（4）、第四入口（5）、第二出口（6）每一个边界相隔60°均匀分布在圆形混合器的各个方位，每一个边界的宽度为0.5mm;一个圆形混合腔室，其外径为3mm，内径为2.75mm，旋转部分的半径为2.625mm，它被含有六片叶片的旋转叶片分成了六个小的腔室，而且时刻都在发生变化;一个含有六片叶片的旋转叶片（7），两个叶片连接在一起的长度为5.25mm，宽度为0.2mm，每个叶片之间的角度为60°，每个叶片到内层腔室的距离为0.125mm。
本实用新型的收益在于：通过提高动态微混合器的入口数量和旋转叶片的叶数，提高混合颗粒的种类数量和混合效率。当几种不同的颗粒从四个入口进入，然后经过旋转叶片的搅拌，最后从两个出口流出，期间被六个叶片不断搅拌混合，最后达到一个比较好的混合结果。
附图说明
图1为一种四入口六叶片圆形动态微混合器的二维结构示意图，图中包括：第一入口（1）、第二入口（2）、第一出口（3）、第三入口（4）、第四入口（5）、第二出口（6）、一个含有六片叶片的旋转叶片（7）和一个圆形混合腔室（8）。
图2为一种四入口六叶片圆形动态微混合器在0.5秒时的速度场图。
图3为一种四入口六叶片圆形动态微混合器混合结束时的混合效果图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型进一步说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
一种四入口六叶片圆形动态微混合器，包括：第一入口（1）、第二入口（2）、第一出口（3）、第三入口（4）、第四入口（5）、第二出口（6）、一个含有六片叶片的旋转叶片（7）和一个圆形混合腔室（8）。
具体的，第一入口（1）、第二入口（2）、第一出口（3）、第三入口（4）、第四入口（5）和第二出口（6）每一个出入口的边界相隔60°均匀分布在圆形动态微混合器的各个方位，每一个边界的宽度为0.5mm。
具体的，动态微混合器拥有一个含有六片叶片的旋转叶片（7），两个叶片连接在一起的长度为5.25mm，宽度为0.2mm；拥有一个圆形混合腔室，其半径为3mm，它被含有六片叶片的旋转叶片分成了六个小的腔室，而且时刻都在发生变化。叶片以每秒 1 转的恒定角速度按逆时针方向旋转。
具体的，颗粒通过4个入口进入混合器，通过2个出口离开。颗粒随着连续流场通过入口进入建模域，每隔 50 毫秒释放一组新颗粒，总持续时间为1秒。之后不会继续释放颗粒，但会针对下一秒求解模型。对于每个释放入口和每次释放时间，50个颗粒的释放初始速度等于流体速度。
上述并不能对本实用新型进行全面限定，其他任何未违背本实用新型技术方案做的改变或等效置换方式，都在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种四入口六叶片圆形动态微混合器，包括第一入口（1），第二入口（2），第一出口（3），第三入口（4），第四入口（5），第二出口（6），一个含有六片叶片的旋转叶片（7），一个圆形混合腔室（8）；其特征在于：四种不同的颗粒分别从不同的入口进入混合腔室，经过含有六片叶片的旋转叶片的旋转区域，不断地被搅拌混合后，从出口（3）和出口（6）流出。
2.根据权利要求1所述的一种四入口六叶片圆形动态微混合器，其特征在于：第一入口（1），第二入口（2），第一出口（3），第三入口（4），第四入口（5），第二出口（6）每一个边界相隔60°均匀分布在圆形混合器的各个方位，每一个边界的宽度为0.5mm。
3.根据权利要求1所述的一种四入口六叶片圆形动态微混合器，其特征在于：拥有一个含有六片叶片的旋转叶片（7），两个叶片连接在一起的长度为5.25mm，宽度为0.2mm，每个叶片之间的角度为60°，每个叶片到内层腔室的距离为0.125mm。
4.根据权利要求1所述的一种四入口六叶片圆形动态微混合器，其特征在于：拥有一个圆形混合腔室，其外径为3mm，内径为2.75mm，旋转部分的半径为2.625mm，它被含有六片叶片的旋转叶片分成了六个小的腔室，而且时刻都在发生变化。
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