DK149209B - Statisk blandeapparat - Google Patents

Description

149209 i 5 Opfindelsen angår et statisk blandeapparat af den i krav l's indledning angivne art, som.kan være udformet såvel cirkelcylindrisk som prismeformet, f.eks. med et kvadratisk eller retvinklet tværsnit.

10 I et sådant blandeapparat, som det f.eks. er kendt fra DE-offentliggørelsesskrift 22 05 371, tiltager antallet af snit- hhv. krydsningspunkter, hvilke snit- eller krydsningspunkter er åbne mod hinanden, for strømningskanalerne i nabolagene betydeligt ved 15 relativt store diametre af kapperørene på f.eks. 1 meter og mere, såfremt de enkelte lag udviser strømningskanaler, hvis proportioner ved tilpasning til de givne blandeproblemer forbliver uforandrede i forhold til blandeapparater med mindre diametre. Der-20 udover ønsker man desuden af fremstillingsmæssige og dermed økonomiske grunde ofte hver gang at anvende identisk udformede lag til blandeapparater med forskellige diametre, eksempelvis i henseende til strømningskanalernes form og størrelse - altså for eksempel 25 i overensstemmelse med en i DE-offentliggørelsesskrift 22 05 371 foreslået foretrukken udførelsesform hvad angår lagenes riffelhøjde og riffelbredde med riflede lameller.

30 Forøges antallet af åbne krydsningspunkter kraftigt ved blandeapparater med store diametre kan der i blandeapparatets randsoner opstå kanaler, der er stærkt forarmede på det ene medium, dvs. på grund af de mediestrømme, der fordeler sig ved strømningska- U9209 2 1 nalernes tilstødende krydsningspunkter, og der optræder mellem balndeapparatets randzoner og midterzone et i givet fald betydeligt koncentrationsfald af de medier, der skal blandes, således at blandeappara-5 tets randzoner i praksis kun leder en del af de komponenter, der skal blandes, og ikke tager del i selve blandeprocessen. Por eksempel udfylder spildevand, hvortil der i almindelighed behøves relativt store diametre, normalt hele det tomme rørtværsnit før 10 indstrømningen i blandeapparatet, medens der f.eks.

ved en pH-værdipåvirkning tilsættes en syre eller en base, der doseres i rørets centrum på blandeapparatet. Ved mange åbne krydsningspunkter i strømningskanalerne er der risiko for, at pH-værdien ved 15 et blandeapparat af den indledningsvis nævnte art kun påvirkes i midterzonen.

På det klimatekniske område skal der ofte blandes varm og kold luft i et kammer med relativt stort 20 tværsnit, som er dannet af et kapperør. Almindeligvis indtræder de luftstrømme, der skal blandes, derved ind i blandeapparatet i to kompakte lag, der er lejret ved siden af eller over hinanden; herved opstår problemet med at hindre, at de lagdelinger af ekstremt 25 ensidigt givne strømninger, der opstår som følge af de mange opdelinger og strømsvingninger, i det væsentlige forbliver bevaret.

Statiske blandeapparater, ved hvilke· en blanding 30 sker ved hjælp af indbygningselementer, som bevirker overføring af delstrømme, er kendt fra DE-offentliggø-relsesskrift 19 01 281, US-patentskrift 25 46 515 eller AT-patentskrift 2 60 184; ved disse apparater er blandevirkningen imidlertid relativt ringe, idet 3 149209 1 der ifølge DE-offentliggørelsesskrift 19 01 281 vedrørende tværsnitsfladen kun frembringes et mindre antal delstrømme, eller ifølge US-patentskrift 25 46 515, hvor der inden i et indbygningselement i det store 5 og hele kun sker en flytning af alle delstrømmene til siden, idet strømningskanalerne i to nabolag ikke krydser hinanden ved denne indretning, men derimod er rettet parallelt med hinanden. Blandeapparatet ifølge AT-patentskrift 2 60 184 består af koncentrisk 10 anbragte, ringformede lag med ledeflader, hvilke ledeflader er i det mindste tilnærmelsesvis dannet i form af skrueflader. Blandevirkningen i dette apparat er ligeledes begrænset, idet en flytning af delstrømme kun kan finde sted i periferiretningen inden 15 for de enkelte ringformede lag, og der opnås således ikke en tvungen flytning i radial retning. Derudover er disse kendte indbygningselementer konstruktivt og derfor i fabrikationsmæssig henseende på ingen måde tilpasset de indbygningselementer, der er be-20 skrevet i indledningen, således at der behøves særlige apparater til fremstillingen af dem.

Det er opfindelsens formål at tilvejebringe et statisk blandeapparat af den i krav 1's indledning angivne 25 art således, at det hindres, at der opstår strømningskanaler i randområdet med et stærkt forarmet medium, og der sikres en hurtig og ensartet sammenblanding.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at appara-30 tet udformes som angivet i krav l’s kendetegnende del.

Herved bevirkes en grovblanding i største udstrækning udelukkende ved hjælp af den tvungne flytning af 4 149209 1 delstrømme, og et for blandingen ugunstigt koncentrationsfald i strømmende medier mellem randzonerne og midterzonen undgås også ved store kapperørsdiametre, og det opnås således, at de medier, der forla-5 der apparatet, strømmer ind i et efterfølgende blande-apparat til finfordeling med en over hele kapperør-tværsnittet relativt ensartet fordeling. I særligt gunstige tilfælde kan en tilsluttende finfordeling også finde sted i et tomt kapperør efter apparatet 10 uden yderligere blandeapparater, alene på grund af turbulens og diffusion.

I særdeleshed er der hver gang anbragt et lukket, pladeagtigt mellemelement mellem de to nabolag, hvil-15 ket element i de randzoner, der vender mod kappe røret, er forsynet med udsparinger. Mellemelementerne kan eksempelvis udvise trekantede udsparinger i randzonerne - ligesom det er tilfældet med indbygningselementlagene, som f.eks. kan være fremstillet af blik 20 eller plast, henholdsvis til kapperørets lysning ved indbygnings stedet, kan de hver gang af sig selv centrere mod udsparingernes overforliggende sider ved mindst to hjørner inde i kapperøret. Det er imidlertid også muligt at bygge mellemelementer med mindre 25 bredde end de tilordnedes nabolags bredde og eksempelvis centrere i kapperøret ved hjælp af forbindelsesstykker. Mellemelementerne kan strække sig over hele eller, som det er tilfældet i det viste udførelseseksempel, som i det nedenstående forklares nærmere, 30 over en del af blandeapparatet.

Opfindelsen forklares herefter' nærmere under henvisning til tegningen, der i perspektiv viser en udførel- 149209 5 1 sesform for blandeapparatet ifølge opfindelsen.

I et blandekammer, der dannes af det vandret forløbende kapperør 1 i blandeapparatet, er der indsat et 5 indbygningselement, der består af to afsnit 2 og 3, der består af et stort antal af lag 2a, 2b henholdsvis 3a, 3b, der er dannet af riflede lameller.

Lagene har riffelbjerge betegnet med 2', 2", 3' og 3". Mellem riffelbjergene 2', 2", 3', 3" dannes 10 der strømningskanaler 5, der er åbne og krydser hinanden på grund af nabolagenes 2a, 2b, 3a, 3b mod hinanden rettede hældning.

Afsnittet 2, som tjener til grov sammenblanding, 15 er forsynede med lukkede, pladeformede mellemelementer 4, der er anbragt mellem hver to nabolag 2a, 2b.

De enkelte mellemelementer 4 har ved deres randzoner, der grænser til kapperøret 1, udsparinger 4a og 4b, der ved den viste udførelsesform er trekantede.

20 Udsparingerne er udformet således, at alle strømningskanaler 5, der ender ved kapperøret 1 er åbne mod hinanden. På denne måde undgår man dannelsen af såkaldte "dødkanaler", i forhold til gennemstrømningen.

25 I afsnit 2 bliver de kompakte lag af koldluft Lr, der strømmer ind i blandeapparatet fra venstre mod højre, og af den i samme retning strømmende varmluft Lrø blandet groft med hinanden, før de strømmer ind 30 i det til finsammenblanding tjenende afsnit 3 med en over hele tværsnittet allerede forholdsvis jævn fordeling, i afsnit 3 bliver koncentrationsforskelle, der endnu eventuelt findes over tværsnittet, af koldluft og varmluft i det mindste næsten fuldstændig 6 1Λ9209 1 fjernet, så at den blandingsluft Lq, der strømmer ind i et ikke vist rum, som skal klimatiseres, har en ensartet temperatur.