KR101379418B1 - 스태틱 믹서 - Google Patents

스태틱 믹서 Download PDF

Info

Publication number
KR101379418B1
KR101379418B1 KR1020070046698A KR20070046698A KR101379418B1 KR 101379418 B1 KR101379418 B1 KR 101379418B1 KR 1020070046698 A KR1020070046698 A KR 1020070046698A KR 20070046698 A KR20070046698 A KR 20070046698A KR 101379418 B1 KR101379418 B1 KR 101379418B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
section
cross
flow
layer
mixing member
Prior art date
Application number
KR1020070046698A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070110799A (ko
Inventor
마르셀 주흐너
Original Assignee
술저 켐테크 악티엔게젤샤프트
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 술저 켐테크 악티엔게젤샤프트 filed Critical 술저 켐테크 악티엔게젤샤프트
Publication of KR20070110799A publication Critical patent/KR20070110799A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101379418B1 publication Critical patent/KR101379418B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
    • 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
    • B01F25/432—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction with means for dividing the material flow into separate sub-flows and for repositioning and recombining these sub-flows; Cross-mixing, e.g. conducting the outer layer of the material nearer to the axis of the tube or vice-versa
    • B01F25/4322—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction with means for dividing the material flow into separate sub-flows and for repositioning and recombining these sub-flows; Cross-mixing, e.g. conducting the outer layer of the material nearer to the axis of the tube or vice-versa essentially composed of stacks of sheets, e.g. corrugated sheets
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

유체 안내 수단(1)에 설치되는 믹싱 부재(12)에 있어서, 상기 유체 안내 수단(1)은, 입구 개구부(9)에서의 유동의 메인 방향(11)에 대하여 실질적으로 직각으로 배치되는 평면에 놓이는 제1 단면을 가지는, 2가지 이상의 성분을 위한 입구 개구부, 및 출구 개구부(10)에서의 유동의 메인 방향(11)에 대하여 실질적으로 직각으로 배치되는 평면에 놓이는 제2 단면을 가지는, 혼합물을 위한 출구 개구부(10)를 포함하고, 상기 믹싱 부재(12)는, 상기 제1 단면으로부터 상기 제2 단면 쪽으로 실질적으로 연속으로 확장되는 단면을 가지며, 상기 믹싱 부재에는, 상기 실질적으로 연속으로 확장되는 유체 안내 수단에 상기 믹싱 부재(12)를 정밀하게 끼울 수 있도록, 유동 분할 레이어(2, 3)가 배치되는 것을 특징으로 한다. 이러한 유형의 믹싱 부재(12)를 가지는 스태틱 믹서는 특히, 천연 가스 처리, 자동차 제조, 및 화학 반응 기술에 이용된다.
Figure R1020070046698
스태틱 믹서, 믹싱 부재, 유체 안내 수단, 원뿔형, 단면 확장, 성분, 유체

Description

스태틱 믹서 {A STATIC MIXER}
도 1은 평면 레이어의 믹싱 부재의 제1 실시예를 나타내는 도면이다.
도 2는 지그재그 섹션을 가지는 레이어의 믹싱 부재의 제2 실시예를 나타내는 도면이다.
도 3은 평면 레이어와 지그재그 섹션을 가지는 레이어가 조합된 믹싱 부재의 제3 실시예를 나타내는 도면이다.
도 4a는 원뿔형 믹서 하우징 내에 지그재그 섹션을 가지는 레이어가 장치된 것을 나타내는 도면이다.
도 4b는 지그재그 섹션을 가지는 일련의 레이어의 단면을 나타내는 도면이다.
도 4c는 지그재그 섹션을 가지는 2개의 교차 레이어를 나타내는 도면이다.
도 5a는 원뿔형 중공체를 형성하는 지그재그 섹션을 가지는 제1 레이어를 나타내는 도면이다.
도 5b는 원뿔형 중공체를 형성하는 지그재그 섹션을 가지는 제2 레이어를 나타내는 도면이다.
도 6a는 원뿔형 믹서 하우징에 도 5a의 지그재그 섹션을 가지는 레이어가 장치된 것을 나타내는 도면이다.
도 6b는 흐름의 메인 방향에 대하여 경사를 이루는 지그재그 섹션을 가지는 가장자리 레이어를 나타내는 도면이다.
도 7은 원뿔형 스태틱 믹서에 대한 2개의 믹싱 부재의 배치를 나타내는 도면이다.
도 8a는 정사각형 단면을 가지는 유체 안내 수단을 나타내는 도면이다.
도 8b는 직사각형 단면을 가지는 유체 안내 수단을 나타내는 도면이다.
도 8c는 유로가 개방되게 교차되는, 믹싱 부재의 2개의 인접하는 레이어를 나타내는 도면이다.
참조부호의 설명
1 유체 안내 수단 2 레이어
3 레이어 4 레이어
5 유로 6 유로
7 홀딩 장치 8 홀딩 장치
9 입구 단면 10 출구 단면
11 화살표 12 믹싱 부재
13 섹션 표면 14 섹션 표면
15 에지 16 인터페이스
17 접촉 점 18 섹션 커브
19 중공체 20 중공체
21 측부 길이
본 발명은 청구범위 제1항의 전제부에 따른 스태틱 믹서용 믹싱 부재 및 이러한 믹싱 부재의 이용 및 이러한 유형의 믹싱 부재를 가지는 스태틱 믹서의 이용에 관한 것이다. 스태틱 믹서는 2가지 이상의 유체 성분, 특히 기체-액체 혼합물의 혼합에 이용된다. 믹싱 부재는 특히 디퓨저(diffuser) 단면으로 만들어지는 유체 안내 수단에 이용된다. 믹싱 부재는 디퓨저 내에서 적어도 균일한 믹싱 상태를 유지하도록 하여, 그 구조적인 설계에 의해 임의의 디믹싱(demixing) 영향을 방지하고/또는 디퓨저 단면을 통해 유동되는 성분의 균일한 혼합이 이루어지도록 한다. 따라서 스태틱 믹서는, 성분들을 위한 제1 직경의 입구 개구부 및 혼합물을 위한 제2 직경의 출구 개구부를 구비하며 그 직경이 제1 직경으로부터 제2 직경으로 실질적으로 연속되게 증가하고 디퓨저 단면에 믹싱 부재가 배치된다. 유체 안내 수단은 특히 실질적으로 연속되게 확장되는 라인 피스(line piece)로 만들어질 수 있다.
EP-A-918146에 따른 종래 기술에는 디퓨저로서 확장되는 믹서 하우징 내의 장치가 공지되어 있다. 이들 장치는 원뿔대 형상의 동심형 재킷 표면으로 형성된다. 원뿔의 선단은 적어도 대략 하나의 지점에 배치되고, 이들 장치의 입구 쪽 단면은 각각 그 에지가 유동 방향에 대하여 테이퍼를 이루는 형상을 가지는 표면을 형성한다. EP-A-918146의 경우에 오염물인, 디퓨저를 통해 유동되는 기체는 이들 장치에 의해 보다 균일하게 하류의 촉매로 향하게 된다.
EP-A-918146에 따른 오염물 감소를 위한 장치에서는, 채널링(channeling)이라고도 하는 소위 가장자리 효과(marginal effect)가 기체의 통로에서 일어난다. 이들 가장자리 효과는 중앙에 비해 유동의 속도가 저하되는 가장자리 유동에 의해 유발된다. 이들 가장자리 유동은 주로 디퓨저 내벽의 마찰 영향에 의해 일어난다. 원뿔이 확장됨에 따라, 전술한 마찰의 영향에 의해 발생하는 제동 효과(barking effect)로 인해 벽에 인접하는 영역에서는 속도의 감소가 일어날 수 있고, 그 결과 각각의 물방울 또는 기포 모양의 상(phase), 즉 분산 상, 특히 액체 성분이 연속적인 상의 서스펜션, 특히 기체 내에서 더 이상 그 자체로 유지될 수 없고 분리된다.
이러한 유형의 기체-액체 혼합물은, 예를 들어 LNG(liquid natural gas)의 처리에서 냉각제로 이용된다. 이 냉각제는 상이한 기체 및 액체 성분으로 이루어지며, 일부분이 휘발성이 강한 지방족탄화수소, 바람직하게는 메탄, 에탄, 프로판 및/또는 부탄을 포함한다. 냉각을 위해, 일반적으로 관속(tube bundle) 열교환기로서 설계된 열교환기에 냉각제가 투입된다. 열교환기는 냉각 능력에 맞게 설계되고 균질의 냉매 혼합물을 필요로 하며 그렇지 않으면 냉각 능력이 최적으로 이용될 수 없다. 냉매 혼합물의 분리가 일어나는 경우, 더 이상 원하는 냉각 능력에 도달할 수 없고 원하는 성능이 유지될 수 없다. 따라서 사전에 열교환기를 과도한 크기로 만들 필요가 있었다. 종래의 스태틱 믹서에서의 문제점을 해결하기 위한 방안은 실질적으로 연속되게 확장되는 라인 피스에 적용될 수 없었다.
2개의 원통형 믹싱 부재를 이용하며 그 중 하나는 공급 라인, 즉 공급관의 직경을 가지며 다른 하나의 믹싱 부재는 열교환기 입구의 직경을 갖는 스태틱 믹서를 이용하는 것이 제안되었다. 이러한 유형의 스태틱 믹서에서도, 기체 및 액체 성분들이 균일하게 분산되지 않는 것으로 확인되었다. 이러한 목적을 위한 믹싱 거리가 너무 짧고, 또한 이러한 믹서 장치에서는 공급 라인의 직경을 가지는 원통형 믹싱 부재가 열교환기 입구의 직경을 가지는 믹싱 부재에 인접하는 지점에서 급격한 천이가 일어난다. 이 경우, 2개의 믹싱 부재는 바람직하게 동일한 길이로 만들어져서 천이가 중앙에서 일어나도록 한다.
본 발명의 목적은, 다중 상(multiphase)의 유체 유동, 특히 액체 방울이 포함된 기체 유동 또는 기포가 포함된 액체 유동이 실질적으로 연속되게 확장되는 라인 피스를 통해 혼합되면서 이송되고 유체의 균일한 분산을 유지시키도록 할 수 있는 스태틱 믹서용 믹싱 부재를 제공하는 것이다.
상기 목적은 청구범위 제1항에 정의된 믹싱 부재에 의해 달성된다. 유체 안내 수단으로 설치되기 위한 것으로, 특히 하우징 또는 컨테이너 재킷으로 만들어질 수 있는 믹싱 부재는 입구 개구부 및 출구 개구부를 포함하며, 상기 입구 개구부는 그 유동의 메인 방향에 대하여 실질적으로 직각으로 놓이는 평면에 배치되는 제1 단면을 가지는 2개 이상의 성분을 위한 것이고, 상기 출구 개구부는 그 유동의 메인 방향에 대하여 실질적으로 직각으로 놓이는 평면에 배치되는 제2 단면을 가지는 혼합물을 위한 것이며, 믹싱 부재의 단면은 제1 단면으로부터 제2 단면을 향해 실 질적으로 연속되게 증가한다. 믹싱 부재에는 유동 분할 레이어가 배치되어, 믹싱 부재가 실질적으로 연속되게 확장되는 유체 안내 수단으로 정밀하게 설치될 수 있도록 한다. 믹싱 부재는 입구 개구부와 출구 개구부 사이의 영역에 적어도 부분적으로 제공된다. 정밀한 설치에 의해, 가장자리 유동은 유동의 메인 방향에서 유체 안내 수단의 내벽으로부터 편향되어 메인 유동과 함께 디퓨저를 통해 적어도 대략 동일한 속도 분포로 가이드되며, 유동 속도가 높은 유체는 균형을 이루기 위해 벽 영역의 방향으로 단면의 중앙 영역으로부터 유동됨으로써, 교차 믹싱(cross mixing)이 일어나고 따라서 유체 성분들의 믹싱이 개선된다. 유체 분할 레이어는 특히 디퓨저 방식으로 만들어지고, 예를 들어 CH 547 120에 개시되어 있는 바와 같이 개방되게 교차하는 유로를 포함한다. 이러한 유형의 믹싱 부재의 단면의 적어도 일부분에는 장착 부재 또는 레이어가 제공되며, 성분들은 이들에 의해 가이드되어, 전단 유동이 교차 유로에 의해 발생될 수 있어서, 유동에 연속적인 와류가 일어나서 혼합물의 연속적인 믹싱 및 믹서 출구의 방향으로의 동시 유동이 얻어질 수 있다.
바람직한 실시예에서, 믹싱 부재는 얇은 벽으로 된 소재의 적어도 2개의 레이어를 포함한다. 가장 간단한 경우, 이러한 유형의 레이어는 편평하고 얇은 벽의 판금으로 만들어져서 유체 안내 수단의 확장 단면에 끼워질 수 있어서, 각각의 단면의 개별 레이어가 서로 평행한 부분면으로 나타나되, 레이어의 부분면의 간격은 유동 방향으로 연속되게 증가한다. 이러한 유형의 확장형 편평 레이어는 클램핑 타이(clamping tie) 또는 플러그 커넥터에 의해 끼워지는 고정 수단의 프레임에 의 해 제자리에 유지된다. 적어도, 입구 단면, 즉 스태틱 믹서의 입구 개구부의 영역 및 출구 단면, 즉 스태틱 믹서의 출구 개구부의 영역에 있는 각각의 레이어는 고정될 수 있다. 2개의 인접하는 레이어와 유체 안내 수단 사이에 형성되는 영역은 유동의 메인 방향에 대하여 실질적으로 직각으로 배치되어서, 디퓨저의 방식으로 증가된다. 개별 레이어 사이의 혼합물 유동은 믹서의 단면 증가에 따라 확장하는 좁은 통로를 통해 유동한다.
이러한 유형의 레이어는, 하나의 평면으로 펼쳐질 수 있으며 얇은 벽의 판금으로 만들어지는 접힌 구조를 포함할 수 있고, 특히 폴딩(folding)은 리브(rib)로 만들어질 수 있다. 레이어는 개방된 통로를 형성하는 구조를 포함할 수 있으며, 특히 접혀진 파형 또는 지그재그형 구조가 제공될 수 있다. 대안적 또는 조합적으로, 벌집형 또는 튜브형 구조와 같이 폐쇄된 통로를 형성하는 구조가 이용될 수 있다. 적어도 하나의 레이어는 특히 적어도 하나의 유로를 포함할 수 있다. 금속 재료, 바람직하게는 판금 및/또는 강철 및/또는 강철 합금으로 이루어지는 구조가 이용될 수 있으며, 특히 온도, 압력 및/또는 유동 매체의 특성에 좌우된다. 이송될 매체의 온도가 요구되는 경우에는 고온에 견디는 강철이 이용될 수도 있다. 부식성 혼합물의 이송 및 믹싱은, 내식성 재료, 특히 내식성 강철은 물론, 세라믹 재료, 실리콘 화합물, 카본 및/또는 PTFE, 에폭시, 할라(halar), TNi 합금 및/또는 탄화물 레이어 및/또는 아연 도금, 특히 크롬 도금 또는 니켈 도금이 가해진 코팅을 포함하는 코팅이 사용될 필요가 있다. 혼합물이 분말과 같은 고체 성분을 포함하는 경우, 믹싱 부재의 설치에는 스크래치 방지가 필요하다. 스태틱 믹서의 수명 은 믹싱 부재 및/또는 유체 안내 수단의 레이어를 스크래치 방지 코팅함으로써 연장된다. 각각의 경우, 오물 배출 레이어를 부착하면 바람직할 수 있다. 냉각 또는 냉동 설비에 대한 응용에서, 스태틱 믹서는 재료 304 L 및/또는 SS316 및/또는 904 L 및/또는 듀플렉스(duplex) 및/또는 1.4878로 만들어질 수 있으며, 비틀림이 적고, 내식성을 가지며, 저온에서 적절한 특성을 갖는다. 고온에 노출되지 않는 스태틱 믹서에는 플라스틱, 특히 폴리프로필렌, PVDF 또는 폴리에틸렌이 사용된다. 내부에서 화학 반응이 일어날 수 있는 스태틱 믹서에는 청구범위 중 하나에 따른 또 다른 믹싱 부재의 응용이 제공될 수 있다. 서로 접촉하게 되는 유체 성분의 신속하고 균일한 믹싱은 화학 반응의 실행을 위해 이루어져야 한다. 이를 위해, 촉매 물질의 유동을 안내하는 레이어의 제조 또는 판금과 같은 불투과성 재료 또는 섬유 또는 편직 섬유 또는 적어도 일부분이 다공질인 재료로 이루어지는 것이 바람직한 레이어에 대한 촉매 물질의 코팅이 가능하다. 또 다른 응용에서, 전술한 실시예들 중 하나에 따라 만들어질 수 있는 레이어는 미생물, 특히 박테리아의 침착(deposition)을 위한 수단을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 스태틱 믹서는, 부분적으로 편평한 재킷면, 특히 유체 안내 수단을 형성하는 사다리꼴 재킷면을 형성하는 직사각형 또는 정사각형 단면을 가지는 유체 안내 수단을 구비한다. 이러한 유형의 스태틱 믹서는 전술한 실시예 중 하나에 따른 적어도 하나의 믹싱 부재를 포함한다.
종속청구항인 제2항 내지 제8항은 본 발명에 따른 믹싱 부재의 바람직한 실시예에 관한 것이다. 제9항 및 제10항은 본 발명에 따른 믹싱 부재, 특히 스태틱 믹서의 이용 가능성에 관한 것이다.
적어도 하나의 믹싱 부재는 표면 확대 구조, 특히 유로를 포함한다. 이하의 설명에서, 지그재그 섹션을 가지는 레이어는 표면 확대 구조를 가지는 레이어의 대표로서 이용된다. 이러한 유형의 표면 확대 구조는, 파형(wave-like) 단면, 리브형(ribbed) 단면, 유동 방향에 대하여 임의의 원하는 형상 및/또는 각도 위치의 돌기를 가지는 단면을 포함한다. 지그재그 섹션은 통로 구조의 단면 방향에서 보았을 때 일련의 에지로 이루어진다. 각각의 이들 에지는 시점 단면으로부터 종점 단면에 걸쳐 믹싱 부재의 3방향 레이어에 라인을 형성한다. 가장 간단한 경우, 상기 라인은 직선 라인이다. 그러나 임의의 원하는 곡선 형상, 특히 주기적으로 반복되는 곡선 형상일 수도 있다. 곡선 형상의 에지를 가지는 이러한 유형의 레이어는, 예를 들어 유동의 메인 방향의 변화를 일으키는 유체 안내 수단용 믹싱 부재에 사용될 수 있으며, 이로 인해 유동 단면의 확장 외에 유동하는 혼합물의 방향이 변화된다.
지그재그 섹션과 같은 대칭 단면을 가지는 레이어에 있어서, 개방된 통로는 2개의 인접하는 에지 사이에 배치되고 그 벽들은 편평하고/또는 에지의 굴곡을 따르는 적어도 2개의 섹션 표면에 의해 형성된다. 이러한 응용에서, 통로는, 하부 경계부가 반대방향을 향하는 에지에 의해 형성되기 때문에, V자 형상의 단면을 갖는다. 이 실시예에서, 인접하는 섹션 표면은 서로에 대하여 180°미만의 예각으로 배치된다.
실시예에 따르면, 인접하는 레이어의 에지는 서로 선형으로 놓여서, 반대 방 향으로 대면하는 에지를 가지는 2개의 인접 레이어가 서로에 대하여 놓인다. 그러면, 2개의 인접 레이어 사이에는 폐쇄된 통로가 형성되어 이를 통해 유동하는 혼합물이 가이드된다. 이 실시예에 따르면, 혼합물의 성분은, 믹서에 대한 입구 개구부로부터 출구 개구부에 이르기까지, 유동의 메인 방향으로 유체 안내 수단의 확장에 따라 디퓨저와 같이 확장하는 동일한 통로 내에 유지된다. 2개의 인접하는 레이어의 간격은, 유동의 메인 방향과 직각인 유체 안내 수단의 확장에 따라 입구 개구부의 단면으로부터 출구 개구부의 단면 쪽으로 증가된다. 각각의 레이어는, 믹싱 부재, 즉 디퓨저 방식으로 만들어진 믹싱 부재의 방향으로 에지의 높이 및 2개의 인접하는 에지 사이의 간격이 확장되도록, 접혀지는 편평한 플레이트 재료로 만들어질 수 있다. 이와 관련하여, 인접하는 레이어의 에지는 서로에 대하여 놓여서 공통 에지를 따라 인접하는 레이어의 선형 접촉이 일어나도록 한다. 유로는, 전체적인 디퓨저 단면이 커버되어야 하는 경우, 입구 개구부로부터 출구 개구부까지 단면이 연속적으로 증가되는 이러한 구성으로 형성된다. 레이어는, 편평하고/또는 에지의 굴곡을 따르고/또는 특히 파형 또는 지그재그형 리브 또는 라멜라(lamella)로 만들어지고 이들 리브 또는 라멜라 사이에서 연장되는 일련의 개방된 통로를 포함할 수 있는 추가의 구성을 가지는 프로파일 표면인, 적어도 2개의 섹션 표면으로 만들어질 수 있다. 이러한 유형의 구성은 예를 들어 CH 547 120에 개시되어 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 표면 확대 구조를 가지는 레이어를 구비하는 섹션 표면을 가지는 레이어의 조합을 위해, 표면 확대 구조를 가지는 하나의 평면 레이어 및 다른 레이어가 서로 교호될 수 있다. 폐쇄된 통로는 한편에서는 편평한 레이어에 의해 경계를 이루고, 다른 한편에서는 표면 확대 구조를 가지는 레이어에 의해 경계를 이룬다.
바람직한 실시예에 따른 믹싱 부재에서, 인접 레이어의 유로는 서로 개방되게 교차하고/또는 디퓨저 방식으로 만들어진다. 혼합될 성분의 신속하고 양호한 믹싱은 이러한 구성에 의해 이루어진다. 변형예에 따르면, 표면 확대 구조를 가지는 2개의 인접 레이어의 선형 접촉이 없고 인접하는 레이어의 에지가 서로 점 접촉만을 하며 양호한 믹싱을 하도록 할 수 있다. 이러한 점 접촉은 서로 각도를 이루어 배치되는 2개의 인접 레이어에서 이루어진다. 따라서 제1 레이어에 속하는 에지만이 인접 레이어의 다수의 대응되는 에지와 점 접촉을 하게 된다. 이러한 실시예의 실질적인 장점은, 유동하는 매체가 항상 동일한 통로를 유동하지 않고 매번 상이한 통로를 유동한다는 것이다. 즉, 통로를 계속해서 변경한다. 이 경우, 유동 매체는 전술한 실시예에서보다 실질적으로 명백하게 편향되어, 믹싱에서 추가적인 개선이 이루어진다. 대안적으로, 믹싱의 개선을 위해 0°내지 180°사이에서 서로를 향해 각도를 이루어 배치되는 상이한 단면을 가지는 2개의 인접 레이어가 서로 조합될 수도 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 각각의 레이어는, 표면 확대 구조를 가지되 리브형, 지그재그형, 파형 표면으로 만들어지는 중공체를 형성한다. 표면 확대 구조의 에지는 따라서 원뿔 형상을 가지는 중공체로 구현될 수 있는 인터페이스를 형성한다. 표면 확대 구조는 유동 방향 쪽으로 0°내지 180°의 각도로 경사를 이룬다. 이러한 유형의 복수의 중공체는 서로 플러그 결합될 수 있다. 표면 확대 구조의 각도는 바람직하게, 중공체로 형성되는 2개의 인접 레이어와 상이하여, 표면 확대 구조에서 여러 차례 편향될 수 있다.
유로는 적어도 2개의 섹션 표면에 의해 경계를 이루며, 하나의 레이어의 각각의 2개의 섹션 표면은 공통 에지를 형성한다. 편평한 섹션 표면을 가지는 유로는 저비용으로 간단히 만들 수 있다. 인터페이스는, 편평한 형태로 만들어지고/또는 적어도 부분적으로 원뿔형인 레이어의 에지에 의해 형성된다. 레이어가, 이러한 유형의 인터페이스를 함께 형성하는 복수의 에지를 가지는 경우, 편평한 섹션 표면은 간단한 방식으로 요구 치수로 설정 및 확인되기 때문에 엄격한 허용오차로 제조될 수 있어서, 편평하거나 원뿔형인 인터페이스가 예를 들어 편평한 섹션 표면에 의해 용이하게 제조될 수 있다. 인터페이스의 형상은 예를 들어, 서로 겹쳐져 배치되고 인접 레이어의 에지가 적어도 서로 점 접촉되는 복수의 레이어가 믹싱 부재의 제조에 요구되는 경우에 특히 중요하다.
믹싱 부재에서, 인터페이스는 편평한 형태 및/또는 적어도 부분적으로 원뿔형으로 만들어지는 레이어의 에지에 의해 형성된다. 이와 관련하여, 모든 에지의 접속면을 인터페이스라고 한다. 표면 확대 구조를 가지는 레이어에 대한 대부분의 전술한 실시예는 편평한 인터페이스를 가져서, 인접 레이어 각각이 이들 편평한 인터페이스의 하나를 공통으로 가지게 된다. 표면 확대 구조를 가지지 않는 레이어에서는 인터페이스가 레이어의 표면에 의해 이루어진다. 또 다른 실시예에서, 인터페이스는 공간 내에서 임의의 원하는 방식으로 굴곡진 표면을 나타낼 수도 있다. 표면 확대 구조를 가지는 레이어에 의해, 표면 확대 구조의 에지도 마찬가지로 공 간 내에서 굴곡진 표면을 형성한다. 레이어가, 레이어 사이에서 원뿔형으로 형성되는 인터페이스를 가지도록 원뿔형 인터페이스를 가지는 레이어를 이용하는 것은 유체 안내 수단이 원뿔형으로 확장되는 스태틱 믹서에 적합하다.
바람직한 실시예에 따르면, 믹싱 부재의 하나의 레이어에 속하는 에지는 0°내지 120°, 특히 60°내지 90°범위의 각도(α)로 서로 경사를 이룰 수 있다. 인접하는 레이어의 교차하는 에지는 바람직하게 유동의 메인 방향으로 서로 동일한 각도(α/2)를 포함한다.
믹싱 부재의 단면은 제1 단면으로부터 제2 단면으로, 특히 원뿔형으로, 입구 단면의 직경에 대하여 출구 단면의 직경이 2:5의 비율로 확장된다. 따라서 단면적은 4:25의 비율로 확장된다. 바람직한 실시예에서, 믹싱 부재는 제1 단면으로부터 제2 단면으로 원뿔형으로 확장되며, 특히 입구 단면의 직경은 2:5의 비율로 확장된다. 이 실시예에서는 유체 안내 수단 또한 원뿔형으로 확장되기 때문에, 일반적으로 튜브형 라인인, 입구 개구부로 개구되는 입구 라인의 일 단면으로부터 출구 개구부의 단면으로의 급격한 천이가 회피된다. 출구 개구부는 열교환기 또는 반응기에 대한 입구 개구부로 만들어질 수 있다. 혼합물은 이 반응기에 매우 균질하게 들어가야 한다. 혼합물의 기체, 액체 및/또는 고체 성분은 특히 서스펜션으로 홀딩된다. 믹싱 상태는 디퓨저로서 디믹싱에 기여하게 되는 원뿔 내의 믹싱 부재에 의해 유지된다. 대부분의 경우, 성분들의 믹싱은 특히 교차 유로를 가지는 믹싱 부재에 의해 개선이 이루어져서, 성분들은 입구 단면 하류의 원뿔의 각각의 단면에서 균질하게 분포될 수 있다. 원뿔 형상은 또한, 유체 안내 수단의 원뿔 형상이 원뿔형 믹싱 부재의 설치를 위한 센터링 수단으로 작용하기 때문에, 레이어의 설치에 상당한 장점을 제공한다. 믹싱 부재가 원뿔형 유체 안내 수단에 끼워지기 때문에, 설치에는 최소의 용접만이 필요하다. 믹싱 부재는 바람직하게 디퓨저의 방식으로 만들어진다. 즉, 믹싱 부재는 확장되는 단면에 따르며 특히 원뿔 형상을 갖는다. 설치는 믹싱 부재를 원뿔에 위치시킴으로써 믹싱 부재의 원뿔 형상을 따라 일어나며, 이로 인해 원뿔형 유체 안내 수단 내에 믹싱 부재의 위치가 명확하게 고정된다.
가능하다면, 레이어는 유체 안내 수단, 즉 믹서의 내벽에 바로 인접해야 한다. 선형 접촉에 의해, 원뿔형 부분은, 즉 원뿔형, 타원형, 포물선, 또는 쌍곡선 경계 라인의 레이어의 경사에 따라, 편평한 레이어 또는 표면 확대 구조, 특히 원뿔형 내벽을 가지는 지그재그 구조와 같은 편평한 세그먼트로 구성되는 표면 확대 구조를 가지는 레이어의 단면 곡선을 나타낸다. 각각의 전술한 레이어는 하나의 평면에 전개될 수 있으며, 따라서 이 전개는 믹서 내의 레이어의 지정 위치로부터 전개 프로그램에 의해 이루어질 수 있다. 이들 전개는 또한 레이어의 경계 라인 외에 벤딩 라인을 포함하여, 각각의 각도가 상이하고 따라서 매우 복잡한 벤딩 과정이 필요한 경우에도 레이어의 경제적인 제조가 가능하다.
믹서의 제조를 위한 가능한 방법은, 제1 단면을 가지는 입구 개구부 및 제2 단면을 가지는 출구 개구부를 포함하며 상기 제1 단면으로부터 상기 제2 단면 쪽으로 연속적으로 증가하는 단면 형태를 가지는 유체 안내 수단을 제조하는 단계를 포함한다. 믹싱 부재는 다음과 같은 단계로 만들어진다. 믹싱 부재는 개별적으로 미리 만들어지고 연결 부재에 의해 함께 결합되어 믹싱 부재를 형성하는 복수의 레이어를 포함한다. 레이어의 표면 구조는 하나의 평면으로 전개될 수 있으며, 그 제조는 편평한 플레이트 형상의 기재로부터 각각의 레이어가 절단 수단에 의해 절단된 후 굽힘 수단에 의해 접혀져서 표면 구조를 만들기 때문에 간단하다. 이러한 제조는 특히 금속 재료의 레이어에 적합하다. 플라스틱 레이어는 압출 공정 또는 사출 공정에서 접혀진 형태로 만들어지며 후속적으로 확장형 믹싱 부재, 즉 원뿔형 믹싱 부재를 형성할 수 있는 형상으로 절단된다. 다음 단계에서, 믹싱 부재를 형성하도록 서로 결합된 레이어는 믹서 내에 위치된다. 믹싱 부재가 미리 조립된 상태로 원뿔형 유체 안내 수단에 설치되면, 최소의 용접 작업만이 필요하게 된다. 원뿔형 믹서에서, 레이어의 센터링은 원뿔을 통해 이루어져서, 전개된 상태로부터 접혀진 레이어의 어셈블리는 유체 안내 수단으로 직접 위치될 수 있으며, 그 이유는, 레이어의 포지셔닝이 유체 안내 수단 자체의 원뿔 형상을 통해 이루어지기 때문이며, 레이어는 서로에 대하여 미리 정렬된다. 대안적으로, 전체적인 믹싱 부재는 사출 성형 공정 또는 로스트 모울드(lost mould)로 제조될 수 있다.
교차 통로 구조에 대응되는 레이어의 설계가 이용되는 경우, 입구 횡단면 유동 경로에 있는 레이어가 내벽에 인접하는 레이어의 일부 각도를 이루는 정렬에 의해 차단되기 때문에 데드 스페이스(dead space)가 발생될 수 있다. 이러한 이유로, 하우징 쪽의 통로는 제조 후에 점검되고 필요에 따라 개방된다. 믹싱 부재와 하우징의 내벽 사이의 벽 간극은 각각의 단면의 2%, 바람직하게는 1%, 보다 바람직하게는 0.5%를 넘지 않아서 소위 "채널링 효과"가 일어나지 않도록 한다.
유체 안내 수단에 대한 벽 간극은 2개의 인접하는 인터페이스의 표준 간격, 특히 표면 확대 구조의 유로의 높이보다 작게 만들어져야 한다. 유로의 높이는 표면 확대 구조의 에지에 의해 형성되는 2개의 인터페이스 사이의 표준 간격으로 정의된다. 벽 간극의 최대치는 특히 유로의 높이의 절반이다.
입구 개구부의 영역에서의 디믹싱 현상에 있어서, 액체 상은 다시 소위 "라이저 플레이트(riser plate)"를 통해 중앙으로 가이드될 수 있고 믹서의 단면 전체에 분포될 수 있다. 이와 관련하여, “라이저 플레이트"는 유체 안내 수단의 내측에 고정되는, 특히 유체 안내 수단의 내측에 용접되는 설치 부재로서 정의된다. 이 설치 부재는 유체 안내 수단의 가장 깊은 지점에 모인 믹싱 부재로 성분들을 다시 가이드하는 역할을 한다. 이와 관련하여, 설치 부재는 섹션, 램프(ramp), 플레이트 등과 같은 특정 실시예에 대하여 대표적으로 의도된다.
전술한 방안의 각각에 따르면, 양호한 분배 효과 및/또는 믹싱 효과 외에, 소량의 압력 손실만이 일어난다.
바람직한 실시예에서, 믹싱 부재는 일정한 단면의 튜브 섹션에 설치되며, 전술한 실시예 중 임의의 하나에 따른 믹싱 부재는 서로 조합될 수 있다. 개선된 믹싱 효과를 얻기 위해, 종래의 믹싱 부재는 확장형 단면을 가지는 유체 안내 수단을 포함하는 스태틱 믹서에 대한 입구 전의 튜브 섹션에 위치된다. 전술한 실시예 각각에 따르면, 2개의 인접하는 믹싱 부재는 서로에 대하여 0°내지 90°, 특히 90°내지 90°회전되어 배치될 수 있다. 회전에 의해 추가의 유동 편향이 일어날 수 있으며, 이것은 특히 적어도 단면적인 통로 유동의 실시예에 바람직한 것으로 확인 되었다.
믹싱 부재의 배치는 열교환기의 상류, 특히 열교환기의 입구 영역에 이루어질 수 있다. 확장형 믹싱 부재에 의해, 유동은 유동 방향으로 평균 단면이 확장되는 확장형 단면에서 균일하게 분포되고 전체 단면에 걸쳐 유동의 균질성이 보장된다.
믹싱 부재의 이용은, 촉매 표면에서 배기의 분배를 위한 배기의 질소 제거(denitrification) 방법, 특히 열교환 장치에 대한 LNG 가스 처리용 냉각제와 같은 기체-액체 혼합물의 투입을 위한 LNG 제조 방법에서 일어난다. 열교환 장치는 특히 열교환기, 바람직하게는 관속 열교환기일 수 있다.
액체 카르바미드(carbamide)는 배기의 질소 제거를 위해 증발되어 기체 유동과 혼합된다. 증발 및 믹싱은 스태틱 믹서 내에서 동시에 일어날 수 있다. 조합된 공정 관리로 인해, 혼합된 상태에서 다음 처리 단계로 진행하기 위해 카르바미드/기체 혼합물을 공급할 필요가 있다. 또 다른 응용 가능성은 확장형 단면을 가지는 스태틱 믹서 내의 증발 및 액체의 동시 믹싱으로 이루어진다. 이러한 유형의 믹서 이용은 혼합된 상태에서 직경이 확장된 혼합물을 얻기 위해, 가용 공간이 작은 시설에 특히 유리하다.
냉각제는 천연가스 처리의 추가적인 이용을 위해 냉각되어야 한다. 냉각제는 상이한 기체 및 액체 성분으로 이루어지며, 많은 부분이 메탄 및 에탄을 포함한다. 기체 및 액체 냉각제의 혼합물은 일반적으로 튜브 라인에서 열교환기, 특히 관속 열교환기로 가이드된 후, 멀티패스(multipass) 시스템을 통해 냉각된다. 관 속 열교환기의 입구는 일반적으로 DN1500 내지 DN2400(1.5m 내지 2.4m)의 크기를 가지며, 이것은 혼합물이 원뿔을 통해 실질적으로 DN600(0.6m)으로부터 관속 열교환기의 입구로 확장되어야 하는 것을 의미한다. 열교환기가 최대 능력을 얻을 수 있도록, 기체 및 액체 성분은 단면 전체에서 균일하게 혼합되어야 하고 균등한 비율로 개별 튜브로 공급되어야 한다. 열교환기는 실질적으로 기체/액체 혼합물을 위해 설계된다. 즉, 기체/액체 혼합물은 열교환기에 대한 입구 단면 전체에서 균일하게 분포되어야 한다.
자동차 구조에서의 믹싱 부재의 또 다른 가능한 응용은, 오염물, 특히 촉매 표면에서의 촉매 반응에 의한 질소산화물(NOx) 및 그 바인딩의 촉매 분리를 위한 촉매 컨버터에 대한 엔진 배기 가스의 입구와 관련된다. 자동차, 특히 트럭에서는 배기에서 스태틱 믹서를 위한 가용 공간이 비교적 작기 때문에, 전술한 확장형 단면을 가지는 스태틱 믹서는 추가의 구조적인 공간이 필요하지 않아서 이러한 목적을 위해 매우 바람직하다. 배기 가스 및 액체 및/또는 고체 성분의 디믹싱의 문제는, 배기가 비교적 작은 배기관으로부터 커다란 촉매 컨버터 하우징으로 개방되는 배기 시스템에서도 일어난다. 촉매가 편중되게 소모되지 않도록, 완전한 증발 및 동시에 양호한 균질화가 필요하며, 이것은 압력 손실이 적은, 전술한 실시예 중 하나에 따른 스태틱 믹서를 이용하여 달성될 수 있다.
전술한 실시예 중 하나에 따른 믹싱 부재의 또 다른 가능한 이용은, 특히 단일 상(monophase) 또는 다중 상(multiphase)의 유체 혼합물의 반응기에 대한 입구가 확장형 단면인, 촉매 및/또는 유기 반응의 실행을 위한 화학 반응 기술이다. 기체 및 액체 성분은 흔히 반응기 전에 분산되어야 한다. 버블 베드(bubble bed)의 발생 및 성분의 균일한 분배 후에, 유동은 라인 직경에 대하여 확대된 직경을 가지는 촉매를 포함하는 반응기로 들어가기 때문에 대부분 팽창된다. 스태틱 믹서는 혼합물의 균질성을 유지시키도록 이용된다. 스태틱 믹서의 낮은 제동 효과는, 인피드(infeed)로부터 반응기 컨테이너에 대한 입구 단면의 천이가 급격한 것에 비해, 기포가 덜 신속하게 병합될 수 있도록 한다.
스태틱 믹서의 또 다른 이용은 기체 액화의 분야이다. 기체 액화에서, 상이한 기체 유동은 혼합된 후에 멀티튜브 시스템으로 가이드된다. 이러한 응용에서, 기체는 DN600(0.6m)의 튜브 내에서 혼합된 후 DN12000(12m)의 하우징 직경의 상이한 튜브로 균일하게 분할되어야 한다. 공지된 종래 기술에서는 이러한 목적으로 배플(baffle)이 이용되었다. 각각의 튜브가 동일한 기체 비율을 수용하도록, 전술한 실시예 중 하나에 따른 스태틱 믹서의 이용이 가능하다.
스태틱 믹서를 응용하는 또 다른 영역은, 피스톤 유동이 유지되어야 하는 반응기, 소위 플러그-유동 반응기의 분야이다. 플러그 유동 반응기에서, 믹싱 부재는 유체가 피스톤 유동으로 원통형 하우징을 통해 가이드되는 것을 보장한다. 직경이 변화되는 경우, 피스톤 유동은 믹싱 부재의 결여로 인해 원뿔형 섹션에 방해된다. 원뿔형 섹션에서의 유동 특성은 원뿔형 믹싱 부재의 이용에 의해 유지될 수 있다.
전술한 바와 같이, 이러한 구조 유형의 스태틱 믹서는 프리믹서(pre-mixer)로서 가동되며 일정한 단면으로 전개되는, 특히 중공의 원통형 단면으로 전개되는 스태틱 믹서와 조합될 수도 있다. 개별 유체 성분의 믹싱은 원통형 구조의 스태틱 믹서에서 일어나며, 확장형 단면을 가지는 스태틱 믹서는 주로 혼합물의 확장 및/또는 분배를 균일하게 하는 기능을 갖는다.
압력 손실을 줄이기 위해, 튜브 라인에서와 같이 유동 관계가 존재하는 개별 믹싱 부재 사이에 간격을 제공하는 것도 가능하다. 각각의 원뿔형 믹싱 부재 사이의 짧은 거리는 디믹싱에 어떠한 두드러진 영향도 주지 않고 추가적인 압력 손실 없이 유동을 다시 분할한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다.
도 1에 믹싱 부재에 대한 제1 실시예를 도시하였다. 유체 안내 수단 또는 하우징(1)은 실질적으로 원뿔 형상을 갖는다. 믹싱 부재는 복수의 사다리꼴 장치 또는 레이어(2)를 포함한다. 도시한 실시예에서 각각의 레이어는 편평한 표면을 가지는 것으로 도시되었지만, 전술한 실시예 중 하나에 따른 임의의 원하는 표면 확장 구조가 적어도 일부의 레이어에 제공될 수 있다. 도시한 구성에서, 유체 혼합물의 유동은 레이어의 사이 영역에서 입구 단면(9)으로부터 출구 단면(10)을 향해 유동의 메인 방향을 나타내는 화살표(11) 방향으로 가이드된다. 유체 혼합물은 특히 기체/액체 혼합물 또는 기체의 혼합물 또는 액체의 혼합물로서 이해되어야 한다. 각각의 상은 추가적으로 고체 성분을 포함한다. 유동은 균일하게 확장되며 유체 안내 수단의 형상과 짝을 이루는 레이어(2)의 정렬에 의해 분배된다. 레이어의 개수 및 간격은 본질적으로 각각의 레이어에서의 믹싱 효과에 따른다. 이것은 다시 유동 속도, 및 특히 밀도 또는 점도와 같은 유동 성분의 특성에 의해 영향을 받는다. 레이어 및 하우징의 벽 각각에서 마찰 영향이 일어날 수 있어서, 가장자리 유동이 일어남으로써, 가장자리 영역 및 벽 영역에서 유동량이 떨어지게 되며, 그 이유는, 벽에 근접되는 유동은 마찰의 영향으로 인해 메인 유동보다 속도가 낮기 때문이다. 도시한 실시예에서, 레이어(2)는 홀딩 장치(7, 8)에 의해 간격을 가지고 함께 홀딩된다. 도시하지 않은 다른 실시예에 따르면, 레이어는 플러그 결합 또는 클램프 결합에 의해 실질적인 유체 안내 수단의 내벽에 고정될 수도 있다. 이러한 레이어의 원뿔형으로 설계된 유체 안내 수단에의 설치는, 레이어가 홀딩 장치에 의해 미리 조립된 후 사전 제작된 믹싱 부재(12)로서 하우징에 삽입되도록, 이루어질 수 있다. 따라서, 하우징(1)의 원뿔 형상은 이러한 방식으로 사전 제작된 믹싱 부재(12)의 센터링에 효과적이다.
도 2에는 지그재그 섹션을 가지는, 레이어의 믹싱 부재의 제2 실시예를 나타내었다. 도 2에서는, 도면을 명확하게 하기 위해 단지 2개의 레이어(3, 4)만을 도시하였다. 유동 혼합물은 V자 형상의 유로를 형성하는 레이어를 통해 가이드된다. 도시의 경우, 레이어(3)는 공통 에지(15)를 따라 레이어(4) 상에서 지지된다. 하나의 에지(15)는 레이어(4)에 속하며, 도면에서 상부 하우징 벽으로 나타낸 유체 안내 수단의 방향으로 화살표(11)로 나타낸, 유동의 메인 방향에 대하여 직각으로 대면한다. 하나의 에지(15)는 레이어(3)에 속하며, 따라서 레이어(4)의 에지(15)와 선 접촉한다. 각각의 레이어를 형성하는 지그재그 섹션의 섹션 표면(13, 14)은 에지에서 함께 연장되며 유로를 형성하여 이를 통과하는 성분이 혼합된 유동이 되도록 한다. 따라서, 유로는 섹션 표면(13, 14)에 의해 경계를 이룬다. 인접하는 레이어의 에지가 입구 단면(9)과 출구 단면(10) 사이의 전체 길이에서 서로 접촉하는 경우, 유로는 인접하는 레이어에 의해 폐쇄되고 각각의 2개의 개방된 유로(5, 6)로 만들어지도록 형성된다. 이러한 방식으로 폐쇄된 유로는 실질적으로 다이아몬드 형상의 단면을 갖는다. 간소화된 설치 또는 개별 부분 유동의 개선된 믹싱을 이유로, 도 1에 도시한 것과 유사한 방식으로 레이어(3, 4) 사이에 간격을 제공할 수 있다. 2개의 인접하는 레이어의 에지(15)는 서로에 대하여 접촉하지 않도록 배치되어 공통 에지(15)가 형성되지 않는다. 그리고 개방된 유로는 섹션 표면(13, 14)에 의해 형성된다.
믹싱 부재의 형성을 위한 레이어(3, 4) 및 도시하지 않은 추가의 레이어의 고정은, 도 1에 도시한 것과 동일한 고정 수단에 의해 이루어지며, 용접 결합, 특히 스폿 용접 결합 및/또는 납땜 결합 및/또는 접착 본드 결합 등이 제공될 수도 있다.
유동 편향 및 믹싱의 개선을 위한 추가의 가능성은, 통로에 유동 편향 수단(미도시)이 제공되는 것이다. 다공질 판금, 통로 벽의 돌기, 유로에 삽입되고 벌크 재료의 방식으로 분포되는 탭 또는 표면 확장 구조가 이를 위해 제공된다. 이러한 유형의 구조는 기체/액체 흡수에 이용되며, 컬럼 장치, 특히 래시그 링(Raschig ring), 베를 새들(Berl saddle), 인태록스 새들(Intalox saddle), 폴 링(Pall ring), 텔러렛 구조(Tellerette structure)일 수 있다. 다른 가능성은, 그 자체가 유동 편향 구조를 가지는 레이어, 특히 스트레칭 메탈(stretching metal)과 호환되는 구조, 및 믹싱 부재의 일반적인 설명에서 이미 언급한 구조 중 하나를 가지는 레이어를 제공하는 것이다.
도 3에 따른 제3 실시예는, 편평한 레이어(2)를 섹션 표면(13, 14), 특히 지그재그 섹션을 가지도록 조합한 믹싱 부재를 포함한다. 추가의 레이어는 도시를 명확하게 하기 위해 생략하였다. 편평한 레이어(2) 대신에, 지그재그 섹션을 가지는 섹션 표면과는 상이한 섹션 표면을 가지는 레이어가 이용될 수도 있다. 폐쇄된 유로는 레이어(4) 및 2개의 레이어(2)에 의해 형성된다. 레이어(4)의 에지(15)는 레이어(2)와 접촉하지만, 레이어(3)의 에지(15)와는 접촉하지 않는다. 따라서 유로는 실질적으로 삼각형 단면을 갖는다. 믹싱 부재의 확장형 단면과 유사하게, 유로의 단면은 인접하는 레이어(2, 3, 4)에 의해 형성되며 유동의 메인 방향으로 연속적으로 증가한다. 유로를 형성하는 레이어를 가지는 믹싱 부재의 장점은, 압력 손실이 낮으며, 간단한 구조적 설계에 의해 균질한 혼합물을 형성 및/또는 유지하는 것이다. 유동 매체는 유체 안내 수단에 의해 소정의 유동 경로를 따라야 하며, 따라서 유동하는 혼합물의 조성은 스태틱 믹서 내에서 화학 반응이 일어나지 않는 한 연속 원리에 의해 유동 경로를 통과하는 동안 일정하게 유지된다. 유동은, 유체 안내 수단이 일반적으로 직경이 작은 제1 단면으로부터 직경이 큰 제2 단면으로의 천이부로서만 역할을 하기 때문에, 단시간에 유동 안내 수단에서만 이루어진다. 따라서 경로는 유체 안내 수단을 통해 유동하는 유로를 따라 현저해지기에는 실질적인 디믹싱 효과를 위해 지나치게 짧다. 모든 부분 유동은 일반적으로 유로의 단부가 되는 출구 단면(10)에서 함께 가이드된다.
고속 유동에서, 와류는 출구 단면의 평면에 놓이는 유로의 단부에서의 카르 만의 와류 경로(Karman's eddy path)의 원리에 따라 해제될 수 있고, 이로 인해 믹싱이 보다 개선될 수 있다.
도 4a에 따른 다른 바람직한 실시예에 의하면, 도 2에 따른 2개의 인접하는 에지(15) 또는 도 3에 따른 각각의 에지(15) 중 하나와 그 사이에 배치되는 레이어(2)의 선 접촉이 아닌, 도 4c에서와 같이 지그재그 섹션을 가지는 2개의 교차하는 인접 레이어(3, 4)에서 에지(15)가 하나의 점에서만 서로 접촉하여 보다 양호한 믹싱이 되도록 제공될 수 있다. 이러한 점 접촉은 에지(150에 대하여 접촉 점(17)에서 이루어지며 따라서 2개의 인접하는 레이어(3, 4)가 서로 각도를 이루어 배치된다. 따라서, 제1 레이어(3)에 속하는 에지(15)만이 레이어(4)의 에지(15)와 하나의 접촉 점(17)을 가지게 된다. 인접하는 레이어의 2개의 에지(15) 사이의 각도(α)는 0°내지 120°, 특히 60°내지 90°사이에 놓인다. 특히 바람직한 실시예에서, 레이어(3)의 하나의 에지(15)는 일 측에 대하여 α/2의 각도로 경사를 이루고, 인접하는 레이어(4)의 하나의 에지는 유동의 메인 방향과 관련하여 타측에 대하여 α/2의 각도만큼 경사를 이룬다. 이러한 배치는 CH 547 120에 기재된 "교차 통로 구조"를 형성한다. 도 4a, 4b, 4c의 실시예의 레이어(3)의 에지는 레이어의 인터페이스(16)라고 하는 평면을 형성한다. 인터페이스는 인접하는 레이어가 공통 인터페이스를 형성하도록 배치되는 경우에 인접하는 레이어의 모든 접촉 점을 포함한다. 이러한 구성의 실질적인 장점은, 교차 통로 구조에서 밝혀진 바와 같이, 유동하는 혼합물이 전술한 변형에서와 같이 항상 동일한 유로로 유동하지 않고, 매번 상이한 유로에 위치한다. 즉, 유로를 계속적으로 바꾼다. 이 경우, 유 동하는 혼합물은 전술한 실시예에서보다 더욱 명백하게 편향되며, 이로 인해 믹싱의 추가적인 개선이 이루어진다. 도 4a는 지그재그 섹션 및 편평한 인터페이스를 가지는 레이어(3, 4)의 설치를 나타내며, 도면을 명확하게 하기 위해, 매 두 번째 레이어(3)만이 도시되었고, 인접하는 레이어(4)는 생략되었다. 레이어는, 유동의 메인 방향에 대하여 직각인 단면에서 측정된 2개의 인접하는 에지의 가능한 최소 간격이 입구 단면(9)으로부터 출구 단면(10)을 향해 연속적으로 증가하도록 만들어졌다. 또한, 유동의 메인 방향에 대하여 직각인 단면에서 측정된 2개의 인접하는 인터페이스 사이의 표준 간격은 입구 단면(9)으로부터 출구 단면(10) 쪽으로 연속적으로 증가하거나 일정하게 유지될 수 있어서, 레이어의 인터페이스가 서로 평행하게 놓이게 된다. 도 4a에 도시한 실시예에 따르면, 인접하는 인터페이스는 디퓨저의 방식으로 입구 단면(9)으로부터 출구 단면(10) 쪽으로 확장된다.
이들 접촉 점(17)의 적어도 일부는 인접하는 레이어(3, 4)가 결합되도록 스폿 용접되어 믹싱 부재를 형성하도록 할 수 있다.
또 다른 변형에 따르면, 인접하는 에지(3, 4)의 인터페이스(16)는 일치되지 않고, 서로 작은 간격을 가져서 인접하는 레이어가 서로 접촉하지 않도록 한다. 유동하는 혼합물의 일부는 이러한 방식으로 완전히 편향되어서 유동이 약간 저하된다. 믹싱의 효과는 혼합될 성분, 상이한 상의 비율, 및 디믹싱의 경향에 좌우된다. 스태틱 믹서의 압력 손실은 레이어의 간격 변화에 의해서도 영향을 받는다.
가능하다면, 레이어는 도 4a에 나타낸 바와 같이 유체 안내 수단의 내벽에 직접 결합되어, 레이어(3)와 내벽 사이에 간격이 가장 작게 유지된다. 레이어(3) 의 선 접촉에 의해, 원뿔형 섹션은, 즉 레이어의 내벽에 대한 경사에 따라, 타원형, 포물선 또는 쌍곡선 경계 라인은, 편평하거나 임의의 원하는 방식으로 접혀지고 편평한 세그먼트로 만들어지며 원뿔형인 내벽을 가지는(도 5a, 도 5b 참조) 부분 곡선을 나타낸다. 도 5a에 그 중 하나가 도시된 전술한 레이어의 각각은 하나의 평면으로 전개될 수 있으며, 이 전개는 믹서의 레이어의 원하는 위치로부터 전개 프로그램에 의해 이루어질 수 있다. 이들 전개는 또한 경계 라인 외에 벤딩 라인을 포함하여, 각각의 각도가 상이하고 복잡한 벤딩 절차가 필요한 경우에 경제적으로 레이어를 제조할 수 있다. 도 5a에는 이러한 교차 통로 구조의 단면이 도시되어 있으며, 도 4a에서와 같이 매 두 번째 레이어(3)만 도시되었다. 교차 통로 구조에 대응되는 레이어의 설계가 이용되는 경우, 입구 단면(10) 유동 경로에서의 레이어가, 내벽과 인접하는 레이어의 일부분의 각도 정렬에 의해 차단되기 때문에, 데드 스페이스가 발생한다. 이러한 이유로, 하우징 쪽, 내벽 쪽의 통로는 믹싱 부재가 형성되도록 레이어가 조립 후에 된 후에 필요에 따라 점검되고 개방된다. 믹싱 부재와 유체 안내 수단(1)의 내벽 사이의 벽 간극은, 2개의 인접하는 인터페이스(16)의 정상적인 간격보다 작으며, 특히 표면 확대 구조, 특히 지그재그 섹션의 유로(5, 6)의 높이보다 작아서, 소위 "채널링 효과"가 명백하게 일어나지 않는다.
도 5b에는 믹싱 부재의 가장자리 영역의 레이어(3)가 도시되어 있다. 레이어(3)는 유체 안내 수단의 내벽에 인접하는 섹션 커브(18)를 갖는다. 레이어의 섹션 커브(13, 14)가 내벽에 직접 인접되었다면, 유로(5)를 통한 유동은 일어나지 않게 된다. 따라서 이들 섹션 표면은 적어도 일부분이 내벽으로부터 이격되어 배치 되거나 믹싱 부재의 조립 후에 유동을 위해 개방된다.
도 6a 및 도 6b에 따른 또 다른 실시예에서, 각각의 레이어는 표면 확대 구조를 가지는 중공체(19)를 형성한다. 중공체(19), 특히 리브, 지그재그 또는 파형의 표면 확대 구조는 유동의 메인 방향에 대하여 0°내지 180°로 각도를 이룬다. 이러한 유형의 복수의 중공체는 서로 플러그 결합될 수 있도록 만들어질 수 있다. 이 경우, 중공체(19)는 중공체(20)와 완전히 통합될 수 있어서, 중공체(19)는 중공체(20)에 끼워진다. 도시한 실시예에서, 중공체(19, 20)는 지그재그 섹션을 갖는다. 외측으로 향하고 또한 내측으로 향하는 에지는 각각 원뿔형인 인터페이스를 형성한다. 중공체(19)는 중공체(2)에 대하여 초과된 치수를 가지며, 이것은 중공체(20)의 내측 인터페이스가 중공체(19)의 외측 인터페이스에 놓이는 것을 의미하며, 2개의 중공체(19, 20)는 설치 시에 기울어져서, 믹싱 부재가 설치된 상태에서 유동 매체를 통해 중공체에 힘을 가하는 경우에, 스폿 용접 또는 고정 장치와 같은 중공체의 추가적인 고정에 의해 완전히 분배될 수 있도록 한다. 클램핑 힘은 작동 시에 레이어의 위치 변화에 대하여 충분한 고정을 제공한다. 장치의 위치의 측면으로부터 가능하다면, 실질적으로 수직으로 배치되는 유동의 메인 축을 가지는 이러한 유형의 믹싱 부재는, 혼합물이 스태틱 믹서를 통해 저부로부터 상부로 유동되도록 설치될 수 있다. 레이어가 서로에 대하여 변위되거나 유동에 의해 출구 단면을 따라 이동될 위험이 있는 경우, 이들은 경금속 또는 플라스틱과 같은 경량재로 만들어지기 때문에, 출구 단면(11)의 영역에 선택적으로 리테이닝 장치가 제공될 수 있다.
도 7은 서로 직접 인접하게 배치되는, 원뿔형 스태틱 믹서용 2개의 믹싱 부재(12)를 나타낸다. 이들 믹싱 부재는 특히 전술한 실시예 중 하나에 따른 지그재그 섹션을 가지는 레이어(3)로 만들어지며, 인접하는 레이어는 서로에 대하여 0°가 아닌 각도로 경사를 이룬다. 각각의 믹싱 부재(12)는, 레이어가 서로 지지되고 유체 안내 수단의 내벽에 대하여 지지되기 때문에, 높은 안정성을 갖는다. 유동의 메인 방향은 화살표(11)로 나타내었다.
도시하지 않은 또 다른 변형에 의하면, 2개의 믹싱 부재(12)는 서로 이격되어 배치될 수도 있다. 도 8a는 정사각형 단면을 가지는 유체 안내 수단을 나타낸다. 단면 표면은 입구 단면(9)으로부터 출구 단면(10) 쪽으로 연속적으로 증가한다. 이러한 과정에서, 정사각형의 각각의 측부 길이는 연속적으로 증가한다.
도 8b는 직사각형 단면을 가지는 유체 안내 수단을 나타낸다. 단면 표면은 입구 단면(9)으로부터 출구 단면(10) 쪽으로 연속적으로 증가한다. 이러한 과정에서, 직사각형 단면의 매 두 번째 측부 길이(21)만이 연속적으로 증가한다. 도 8b에는 믹싱 부재의 레이어의 인터페이스(16)가 도시되어 있다.
도 8c는 도 8a 및 도 8b에 도시한 실시예 중 하나를 위한 지그재그 섹션을 가지는 2개의 인접하는 레이어(3, 4)의 배치를 나타낸다. 또한, 레이어는 도면의 간소화를 위해 인터페이스(16)만을 나타내었다. 이러한 변형에서, 유체 안내 수단(1)의 내벽에 인접하는 가장자리 레이어의 실행을 위한 특별한 가공 단계가 필요하지 않아서, 부분적으로 편평한 재킷 표면을 구비한 유체 안내 수단(1)을 가지는 믹싱 부재의 제조가 용이하다. 도 4a 내지 4c에 도시한 지그재그 섹션을 참조하 면, 이것은 본 명세서에서 언급된, 입구 단면(9)으로부터 출구 단면(10) 쪽으로 개별 레이어의 통로가 확장될 수 있는 모든 다른 실시예에 대하여 예시적인 것이다.
본 발명에 의해, 다중 상(multiphase)의 유체 유동, 특히 액체 방울이 포함된 기체 유동 또는 기포가 포함된 액체 유동이 실질적으로 연속되게 확장되는 라인 피스를 통해 혼합되면서 이송되고 유체의 균일한 분산을 유지시키도록 할 수 있는 스태틱 믹서용 믹싱 부재가 제공된다.

Claims (15)

  1. 유체 안내 수단(1)에 설치되는 믹싱 부재(12)에 있어서,
    상기 믹싱 부재(12)는,
    입구 개구부(9)에서의 유동의 메인 방향(11)에 대하여 직각으로 배치되는 평면에 놓이는 제1 단면을 가지는, 2가지 이상의 성분을 위한 입구 개구부(9), 및
    출구 개구부(10)에서의 유동의 메인 방향(11)에 대하여 직각으로 배치되는 평면에 놓이는 제2 단면을 가지는, 혼합물을 위한 출구 개구부(10)
    를 포함하고,
    상기 믹싱 부재(12)는, 상기 제1 단면으로부터 상기 제2 단면 쪽으로 연속으로 확장되는 단면을 가지며,
    상기 믹싱 부재에는, 연속으로 확장되는 상기 유체 안내 수단(1)에 상기 믹싱 부재(12)를 정밀하게 끼울 수 있도록, 유동 분할 레이어(2, 3, 4)가 배치되고,
    상기 유동 분할 레이어는 개방형 교차 유로(5, 6)를 포함하는,
    믹싱 부재.
  2. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 레이어(3, 4)가 하나 이상의 유로(5, 6)를 포함하는, 믹싱 부재.
  3. 제2항에 있어서,
    인접하는 레이어(3, 4)의 유로(5, 6)는 디퓨저 방식으로 만들어지는, 믹싱 부재.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 유로는 2개 이상의 섹션 표면(13, 14)에 의해 경계를 이루며, 레이어(3, 4)의 2개의 인접하는 섹션 표면 각각은 공통 에지(15)를 형성하는, 믹싱 부재.
  5. 제4항에 있어서,
    인터페이스(16)가 레이어(3, 4)의 에지(15)에 의해 형성되며, 상기 인터페이스(16)는 편평형과 적어도 부분적으로 원뿔형 중 적어도 하나의 형상으로 만들어지는, 믹싱 부재.
  6. 제4항에 있어서,
    레이어에 속하는 상기 에지(15)는 서로 0°내지 120°의 각도(α)로 경사지도록 만들어지고, 인접하는 레이어(3, 4)의 에지는 유동의 메인 방향과 동일하며 반대인 α/2의 각도를 포함하는, 믹싱 부재.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 믹싱 부재의 단면은, 제1 단면으로부터 제2 단면 쪽으로, 원뿔형으로 확장되고, 출구 단면의 직경은 입구 단면의 직경에 대하여 2:5의 비율로 증가하는, 믹싱 부재.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 유체 안내 수단(1)에 대한 벽 간극은, 2개의 인접하는 인터페이스(16)의 정상적인 간격보다 작은, 믹싱 부재.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 원뿔형 믹싱 부재를 하나 이상 가지는 스태틱 믹서로서,
    상기 믹싱 부재가 서로에 대하여 0°내지 90°회전되어 배치되는, 스태틱 믹서.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 믹싱 부재는 열교환기의 입구 영역에서 유체 안내 부재(1)에 배치되는, 스태틱 믹서.
  11. 천연 가스 처리와 배기의 질소 제거(denitrification) 중 적어도 하나를 위해, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 믹싱 부재를 이용하는 방법.
  12. 촉매 반응과 유기 반응 중 적어도 하나를 실행하기 위해, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 믹싱 부재를 이용하는 방법.
  13. 제6항에 있어서,
    레이어에 속하는 상기 에지(15)는 서로 60°내지 90°의 각도(α)로 경사지도록 만들어지고, 인접하는 레이어(3, 4)의 교차하는 에지는 유동의 메인 방향과 동일하며 반대인 α/2의 각도를 포함하는, 믹싱 부재.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 유체 안내 수단(1)에 대한 벽 간극은, 표면 확대 구조의 유로(5, 6)의 높이보다 작은, 믹싱 부재.
  15. 제9항에 있어서,
    인접하는 믹싱 부재는 서로에 대하여 60°내지 90°회전되어 배치되는, 스태틱 믹서.
KR1020070046698A 2006-05-15 2007-05-14 스태틱 믹서 KR101379418B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06113920 2006-05-15
EP06113920.0 2006-05-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070110799A KR20070110799A (ko) 2007-11-20
KR101379418B1 true KR101379418B1 (ko) 2014-03-28

Family

ID=37115994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070046698A KR101379418B1 (ko) 2006-05-15 2007-05-14 스태틱 믹서

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8061890B2 (ko)
JP (2) JP2007307551A (ko)
KR (1) KR101379418B1 (ko)
CN (1) CN101108316B (ko)
AT (1) ATE442896T1 (ko)
AU (1) AU2007202138B2 (ko)
CA (1) CA2584955C (ko)
DE (1) DE502007001521D1 (ko)
MY (1) MY146069A (ko)
RU (1) RU2434673C2 (ko)
ZA (1) ZA200703830B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10898872B2 (en) 2015-11-13 2021-01-26 Re Mixers, Inc. Static mixer

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009503306A (ja) * 2005-08-04 2009-01-29 シュルンベルジェ ホールディングス リミテッド 坑井遠隔計測システム用インターフェイス及びインターフェイス方法
AT506577B1 (de) * 2008-06-26 2009-10-15 Gruber & Co Group Gmbh Statische mischvorrichtung
US20110310697A1 (en) * 2010-06-22 2011-12-22 Sebastian Hirschberg Dust mixing device
KR101664494B1 (ko) * 2010-07-08 2016-10-13 두산인프라코어 주식회사 요소 수용액과 엔진 배기가스의 혼합을 위한 정적 혼합기
JP5248650B2 (ja) * 2011-04-23 2013-07-31 江刺家 弥佳 気体溶解器、及びこれを用いた炭酸水生成装置
RU2467791C1 (ru) * 2011-09-02 2012-11-27 Владимир Леонидович Письменный Сотовый смеситель
CA2789725C (en) * 2011-11-29 2019-08-06 Sulzer Mixpac Ag Mixing element for a static mixer
US8739519B2 (en) * 2012-04-17 2014-06-03 Ford Global Technologies, Llc Multi-tiered telescope shaped atomizer
FI124030B (en) 2012-06-26 2014-02-14 Outotec Oyj Process for producing a separating element and separating element
FI123831B (en) 2012-06-26 2013-11-15 Outotec Oyj Solvent extraction clarifier tank arrangement
FI123834B (en) 2012-06-26 2013-11-15 Outotec Oyj Process for making a gutter and gutter
FI123835B (en) 2012-06-26 2013-11-15 Outotec Oyj Arrangement for a pool for solvent extraction
FI124674B (en) * 2012-06-26 2014-11-28 Outotec Oyj Solvent extraction procedure and solvent extraction basin
FI123803B (en) 2012-06-26 2013-10-31 Outotec Oyj Process for preparing a solvent extraction pool and solvent extraction pool
WO2014051617A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-03 Faurecia Emissions Control Technologies Doser and mixer for a vehicle exhaust system
ITPR20120090A1 (it) * 2012-12-21 2014-06-22 Gea mechanical equipment italia spa Procedimento e apparato di omogeneizzazione con inversione flusso
US20150040547A1 (en) * 2013-08-08 2015-02-12 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Mirrored Two-Stage Mixer
RU2557263C2 (ru) * 2013-10-07 2015-07-20 Акционерное общество "ГМС Нефтемаш" Установка для измерения дебита нефтяных и газовых скважин (варианты)
CN103540384A (zh) * 2013-10-21 2014-01-29 叶万久 一种清洁型高能净化器
US10406497B2 (en) 2013-12-05 2019-09-10 Exxonmobil Research And Engineering Company Reactor bed vessel and support assembly
US9636652B2 (en) 2013-12-05 2017-05-02 Exxonmobil Research And Engineering Company Reactor bed vessel and support assembly
CN104941472A (zh) * 2014-03-24 2015-09-30 安东尼奥·梅里诺 用于具有不同密度的流体相的静态混合器
US9664082B2 (en) 2014-06-02 2017-05-30 Caterpillar Inc. Reductant dosing system having staggered injectors
DE102014112715B4 (de) * 2014-09-03 2018-11-29 Windmöller & Hölscher Kg Wendevorrichtung für das Wenden einer Schmelze, Blaskopf und Verfahren für die Durchführung eines Spülvorgangs
CN104548988A (zh) * 2014-11-04 2015-04-29 华文蔚 一种用于两种液态成分静态混合的方法
US10086332B2 (en) 2015-05-07 2018-10-02 Ford Global Technologies, Llc Exhaust flow device
US9534525B2 (en) 2015-05-27 2017-01-03 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Mixer assembly for exhaust aftertreatment system
US9822688B2 (en) 2015-06-24 2017-11-21 Ford Global Technologies, Llc Exhaust flow device
JP6645086B2 (ja) * 2015-09-18 2020-02-12 日本電気株式会社 流体混合装置
US10066530B2 (en) 2015-11-17 2018-09-04 Ford Global Technologies, Llc Exhaust gas mixer
JP2017180326A (ja) 2016-03-30 2017-10-05 イビデン株式会社 拡散部材、排ガス浄化装置及び排ガス浄化装置における拡散部材の使用
US10378413B2 (en) * 2016-07-20 2019-08-13 Ford Global Technologies, Llc Urea mixer
CN108183247B (zh) * 2016-12-08 2020-05-19 中国科学院大连化学物理研究所 一种液态流体混合器及其于直接液体燃料电池中的应用
CN110869110B (zh) * 2017-07-14 2022-11-18 3M创新有限公司 用于输送多个液体流的适配器
CN107349884A (zh) * 2017-08-31 2017-11-17 宜宾雅钡奇纳米科技有限公司 一种用于生产纳米硫酸钡的微反应器
US10577996B2 (en) * 2017-12-20 2020-03-03 Caterpillar Inc. Exhaust conduit with a flow conditioning portion
CN108327219A (zh) * 2018-01-31 2018-07-27 苏州金纬机械制造有限公司 静态混合器
DE102018107690A1 (de) 2018-03-29 2019-10-02 Tenneco Gmbh Mischer
CN108499393B (zh) * 2018-06-20 2023-08-29 南京工业职业技术学院 一种用于波瓣形切削液多组分在线混合机构的混合组合管装置
KR101977343B1 (ko) * 2018-12-19 2019-05-10 주식회사 신명엔텍 기류 지연판을 구비한 질소산화물 저감 장치
CN110252168A (zh) * 2019-07-15 2019-09-20 国电龙源节能技术有限公司 短混合距离烟道用喷氨静态混合装置
EP3808438B1 (en) * 2019-10-16 2023-12-20 Borealis AG Device for mixing process fluid with initiator in a ldpe reactor
CN111701401A (zh) * 2020-06-15 2020-09-25 苏州清溪环保科技有限公司 一种废气处理设备
RU2759628C1 (ru) * 2020-12-01 2021-11-16 Общество С Ограниченной Ответственностью "Биопрактика" Статический смеситель для дробления пузырьков газа в газожидкостной смеси
USD1008485S1 (en) * 2020-12-18 2023-12-19 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Static mixer
USD1008417S1 (en) * 2020-12-18 2023-12-19 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Static mixer
USD1009222S1 (en) * 2020-12-18 2023-12-26 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Static mixer
USD1009216S1 (en) * 2020-12-18 2023-12-26 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Static mixer
USD1009221S1 (en) * 2020-12-18 2023-12-26 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Static mixer
USD992691S1 (en) * 2020-12-18 2023-07-18 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Static mixer
USD1008418S1 (en) * 2020-12-18 2023-12-19 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Static mixer
US20230226504A1 (en) * 2021-12-09 2023-07-20 Emissol, Llc Exhaust gas mixer, system, and method of using
CN114749118B (zh) * 2022-04-08 2023-04-14 南京工业大学 一种高通量多孔混合器
CN115155348B (zh) * 2022-06-10 2024-02-23 中国石油化工股份有限公司 用于混合乙烯与氧气的混合器
CN115178128B (zh) * 2022-06-17 2023-09-29 合盛硅业股份有限公司 一种静态混合装置及气相二氧化硅生产系统
CN115350610A (zh) * 2022-09-06 2022-11-18 四川宝英环境技术有限公司 加在管道内的动态混合器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2073604A (en) 1980-04-11 1981-10-21 Munters Ab Carl Static mixers
JPH08312339A (ja) * 1995-05-11 1996-11-26 Usui Internatl Ind Co Ltd 排気ガス浄化装置
JPH11324664A (ja) * 1997-11-19 1999-11-26 Sulzer Chemtech Ag 触媒により排気ガス中の汚染物質を分解するための装置

Family Cites Families (105)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US574157A (en) * 1896-12-29 ljtjngstrom
US772279A (en) * 1903-08-05 1904-10-11 Jules Grouvelle Condenser.
US778301A (en) * 1904-02-25 1904-12-27 Mark S Burdick Bin.
US846751A (en) * 1906-04-03 1907-03-12 Elmer Beebe Mixing-device.
US1095555A (en) * 1912-08-19 1914-05-05 Francis G Crone Mixing unit for fluids.
US1224656A (en) * 1916-09-30 1917-05-01 Edgar S Mccandliss Concrete-mixer.
US1496896A (en) * 1920-08-05 1924-06-10 James F Laffoon Wheat-treating device
NL43858C (ko) * 1936-02-01
US2321110A (en) * 1936-08-25 1943-06-08 Servel Inc Heat exchanger
US2132961A (en) * 1936-09-05 1938-10-11 Jabez Burns & Sons Inc Cleaner for coffee and other grains
US2396208A (en) * 1943-03-08 1946-03-05 Anemostat Corp Method of and means for treating gases
US2455572A (en) * 1948-07-08 1948-12-07 Earl R Evans Grain blender
US2684690A (en) * 1949-10-01 1954-07-27 Paper Patents Co Flow control apparatus
NL107104C (ko) * 1957-03-15
DE1171397B (de) 1959-07-02 1964-06-04 Dynamit Nobel Ag Vorrichtung zur Absorption von Gasen und/oder Daempfen mittels Fluessigkeiten
US3075559A (en) * 1960-03-16 1963-01-29 Exxon Research Engineering Co Deflector for solids flowing in a gasiform stream
FR1377537A (fr) * 1963-09-26 1964-11-06 Tissmetal Lionel Dupont élément de garnissage pour colonnes d'échange entre deux fluides
US3275304A (en) * 1964-06-08 1966-09-27 Phillips Petroleum Co Blending apparatus
NL6506004A (ko) * 1965-05-12 1966-03-25
US3373562A (en) * 1966-03-17 1968-03-19 Wingaersheek Turbine Co Inc Combustion chamber for gas turbines and the like having improved flame holder
US3645298A (en) * 1968-01-30 1972-02-29 Brunswick Corp Collimated hole flow control device
SE328597B (ko) * 1968-04-04 1970-09-21 C Munters
FR1574140A (ko) * 1968-05-07 1969-07-11
US3532161A (en) * 1968-06-27 1970-10-06 Aqua Chem Inc Plate type heat exchanger
US3540702A (en) * 1968-08-22 1970-11-17 Nippon Kokan Kk Multi-wave packing material and a device for utilizing the same
GB1292365A (en) * 1969-05-23 1972-10-11 Windmoeller & Hoelscher Mixing devices for plastics materials
US3887739A (en) * 1969-11-10 1975-06-03 Aerojet General Co Honeycomb structures
CH537208A (de) * 1971-04-29 1973-07-13 Sulzer Ag Mischeinrichtung für fliessfähige Medien
GB1422531A (en) * 1972-02-07 1976-01-28 English Clays Lovering Pochin Hoses including devices for inducing streamline flow in fluids
FR2182614B1 (ko) * 1972-03-17 1978-05-05 Louyot Comptoir Lyon Alemand
CH563802A5 (ko) * 1973-04-18 1975-07-15 Sulzer Ag
US3953176A (en) * 1973-05-22 1976-04-27 Texas Instruments Incorporated Catalytic converter
US3977657A (en) * 1973-10-23 1976-08-31 Charles John Shearer Apparatus for mixing particulate solids
US3936382A (en) * 1973-11-21 1976-02-03 Aerojet-General Corporation Fluid eductor
US3902850A (en) * 1974-03-18 1975-09-02 Upjohn Co Solvent-free, self-cleaning mixing head nozzles for reactive polymer mixes
US3893509A (en) * 1974-04-08 1975-07-08 Garrett Corp Lap joint tube plate heat exchanger
US4007908A (en) * 1975-05-09 1977-02-15 Masoneilan International, Inc. Process and device for attenuating noise caused by a valve during the expansion of a fluid
US4181509A (en) * 1975-06-19 1980-01-01 Envirotech Corporation Flow preconditioner for electrostatic precipitator
CH613512A5 (ko) * 1976-07-30 1979-09-28 Sulzer Ag
FR2369005A1 (fr) * 1976-10-29 1978-05-26 Neu Ets Dispositif pour epandage de poudre
US4470455A (en) * 1978-06-19 1984-09-11 General Motors Corporation Plate type heat exchanger tube pass
JPS5549133A (en) * 1978-10-02 1980-04-09 Tokumitsu Kuromatsu Two fluid mixer
CA1145192A (en) * 1980-02-06 1983-04-26 General Foods, Inc. Soft-moist pet food and process
US4385840A (en) * 1981-03-02 1983-05-31 Gulf Oil Corporation Mixing apparatus
US4418722A (en) * 1981-04-30 1983-12-06 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Pressure letdown method and device for coal conversion systems
CH656321A5 (de) * 1981-07-30 1986-06-30 Sulzer Ag Einbauelement fuer eine vorrichtung fuer stoff- und/oder direkten waermeaustausch oder mischen.
JPS5939174B2 (ja) * 1982-02-01 1984-09-21 名友産業株式会社 流体混合装置
JPS6055173B2 (ja) * 1982-07-27 1985-12-04 名友産業株式会社 流体混合装置
DE3229486C2 (de) * 1982-08-07 1985-01-24 Franz 2000 Hamburg Cukrowicz Statischer Rohrmischer
US4513807A (en) * 1983-04-29 1985-04-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method for making a radial flow ceramic rotor for rotary type regenerator heat exchange apparatus: and attendant ceramic rotor constructions
EP0201614B1 (de) * 1985-05-14 1989-12-27 GebràœDer Sulzer Aktiengesellschaft Reaktor zum Durchführen von heterogenen, katalysierten chemischen Reaktionen
DE3520555A1 (de) * 1985-06-07 1986-12-11 H.P. + H.P. Chemie-Stellglieder GmbH, 4156 Willich Geraeuscharmes stellventil
US4598063A (en) * 1985-08-09 1986-07-01 Retallick William B Spiral catalyst support and method of making it
CH670573A5 (ko) * 1985-11-22 1989-06-30 Sulzer Ag
US4813788A (en) * 1986-01-03 1989-03-21 Union Oil Company Of California Static, gravity-flow mixing apparatus for particulate matter
NL8602338A (nl) * 1986-09-16 1988-04-18 Hoogovens Groep Bv Gasmenger.
DE3719773A1 (de) * 1987-06-13 1988-12-22 Sueddeutsche Kuehler Behr Traegerkoerper fuer einen katalytischen reaktor
DE3733402A1 (de) * 1987-10-02 1989-04-13 Emitec Emissionstechnologie Katalysatoranordnung mit stroemungsleitkoerper
JPH01168338A (ja) * 1987-12-23 1989-07-03 Eriiteku Kk 流体接触板
US4869594A (en) * 1988-03-08 1989-09-26 Delaware Investments, Inc. Apparatus and method for blending particulate materials
DE8900467U1 (ko) * 1989-01-17 1990-05-17 Emitec Emissionstechnologie
US5005983A (en) * 1989-01-23 1991-04-09 Apex Engineering Inc. Plate blender
DE3923094C2 (de) * 1989-07-13 1993-11-25 Ltg Lufttechnische Gmbh Katalysator-Trägerkörper
JP2834236B2 (ja) 1989-11-29 1998-12-09 カルソニック株式会社 触媒コンバータの金属触媒担体およびその製造方法
DE4104637A1 (de) * 1990-02-16 1991-08-29 Bischoff Erhardt Gmbh Co Kg Katalysator fuer kraftfahrzeuge
SE466871B (sv) * 1990-04-17 1992-04-13 Alfa Laval Thermal Ab Plattfoeraangare med korrugerade plattor daer moenstrets orientering varieras i stroemningsriktningen saa att stroemningsmotstaandet successivt minskar
SE466171B (sv) * 1990-05-08 1992-01-07 Alfa Laval Thermal Ab Plattfoeraangare daer aatminstone den ena plattan i en foeraangningspassage aer uppdelad i faelt anordnade bredvid varandra mellan plattans laangsidor, vilka faelt uppvisar sinsemellan olika korrugeringsmoenster saa att stroemningsmotstaandet successivt minskar fraan ena sidan till den andra
DE4112884C2 (de) * 1991-04-19 1997-02-06 Waeschle Maschf Gmbh Mischsilo
US5099879A (en) * 1991-05-16 1992-03-31 Coen Company, Inc. Combustion air flow stabilizer
JPH04137733U (ja) * 1991-06-12 1992-12-22 京都機械株式会社 スタテイツクミキサー
ATE130220T1 (de) * 1991-07-30 1995-12-15 Sulzer Chemtech Ag Einmischvorrichtung kleiner fluidmengen.
DE4142177C2 (de) * 1991-12-20 1994-04-28 Balcke Duerr Ag Plattenwärmetauscher
EP0635097B1 (de) * 1992-04-03 1995-09-13 Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH Konischer wabenkörper
US5407274A (en) * 1992-11-27 1995-04-18 Texaco Inc. Device to equalize steam quality in pipe networks
DE59306686D1 (de) * 1993-08-05 1997-07-10 Sulzer Chemtech Ag Abgaskatalysator, insbesondere für Automobile
DE69520700T2 (de) * 1994-02-10 2001-08-09 Michihiko Kawano Rohrkrümmer mit Leitschaufeln
US5529084A (en) * 1994-03-24 1996-06-25 Koch Engineering Company, Inc. Laminar flow elbow system and method
JPH0857279A (ja) * 1994-08-24 1996-03-05 Kankyo Kagaku Kogyo Kk 静止型混合装置
US5531831A (en) * 1994-12-12 1996-07-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Static blending device
JPH0942865A (ja) * 1995-07-28 1997-02-14 Honda Motor Co Ltd 熱交換器
DE19541265A1 (de) * 1995-11-06 1997-05-07 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Dispersionen und zur Durchführung chemischer Reaktionen mit disperser Phase
US5772178A (en) * 1995-12-22 1998-06-30 Rotatrol Ag Rotary noise attenuating valve
EP0794325A1 (en) 1996-03-07 1997-09-10 Corning Incorporated Exhaust gas fluidics apparatus
DE29611143U1 (de) * 1996-06-25 1996-09-12 Emitec Emissionstechnologie Konischer Wabenkörper mit Longitudinalstrukturen
KR100328277B1 (ko) * 1996-10-17 2002-03-16 가와모토 노부히코 열교환기
JPH10122208A (ja) * 1996-10-18 1998-05-12 Sharp Corp 整流装置
US6089549A (en) * 1997-09-25 2000-07-18 Koch-Glitsch, Inc. Exchange column structured packing bed having packing bricks
DE19819202A1 (de) * 1998-04-29 1999-11-04 Emitec Emissionstechnologie Konischer Wabenkörper und Verfahren zu seiner Herstellung
US6186223B1 (en) * 1998-08-27 2001-02-13 Zeks Air Drier Corporation Corrugated folded plate heat exchanger
CN1090591C (zh) * 1998-11-24 2002-09-11 梁维安 漩涡污水处理器
EP1150817B1 (en) * 1998-12-29 2005-08-24 Pirelli & C. S.p.A. Method and apparatus for introducing in continuous a substance in liquid phase into plastics granules
TW443941B (en) * 1999-02-12 2001-07-01 Sulzer Chemtech Ag Filler body with a cross channel structure
DE19938854C5 (de) * 1999-08-17 2006-12-28 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung zur Verringerung des Stickoxidanteils in einem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine
DE50101102D1 (de) * 2000-04-04 2004-01-22 Sulzer Chemtech Ag Winterthur Geordnete Kolonnenpackung mit einer Feinstrukturierung
CA2343538C (en) * 2000-05-08 2004-09-28 Sulzer Chemtech Ag Static mixer with profiled layers
EP1305107B1 (en) * 2000-07-31 2006-09-20 Kinetics Chempure Systems, Inc. Method and apparatus for blending process materials
WO2002038263A1 (en) * 2000-11-10 2002-05-16 Maelstrom Advanced Process Technologies Ltd Dynamic mixer
JP3794687B2 (ja) * 2002-08-23 2006-07-05 株式会社山武 マイクロ乳化器
US6863228B2 (en) * 2002-09-30 2005-03-08 Delavan Inc. Discrete jet atomizer
US7089963B2 (en) * 2002-11-26 2006-08-15 David Meheen Flow laminarizing device
RU2239491C1 (ru) 2003-02-05 2004-11-10 Автономная некоммерческая организация "Секция "Инженерные проблемы стабильности и конверсии" Российской инженерной академии" Диспергатор
CA2460292C (en) * 2003-05-08 2011-08-23 Sulzer Chemtech Ag A static mixer
US7114638B2 (en) * 2004-01-20 2006-10-03 Xerox Corporation Bin partitions to improve material flow
DE102004024685A1 (de) * 2004-05-19 2005-12-15 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Katalysator-Trägerkörper für einen motornah einzusetzenden katalytischen Konverter
DE102005032348A1 (de) * 2005-07-08 2007-01-11 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Filterlage für einen, insbesondere konischen, Wabenkörper zur Abgasbehandlung und Verfahren zur Herstellung der Filterlage

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2073604A (en) 1980-04-11 1981-10-21 Munters Ab Carl Static mixers
JPH08312339A (ja) * 1995-05-11 1996-11-26 Usui Internatl Ind Co Ltd 排気ガス浄化装置
JPH11324664A (ja) * 1997-11-19 1999-11-26 Sulzer Chemtech Ag 触媒により排気ガス中の汚染物質を分解するための装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10898872B2 (en) 2015-11-13 2021-01-26 Re Mixers, Inc. Static mixer
US11786876B2 (en) 2015-11-13 2023-10-17 Re Mixers, Inc. Static mixer

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012206123A (ja) 2012-10-25
ZA200703830B (en) 2008-08-27
CN101108316A (zh) 2008-01-23
MY146069A (en) 2012-06-29
US20070263486A1 (en) 2007-11-15
RU2007117865A (ru) 2008-11-20
ATE442896T1 (de) 2009-10-15
JP2007307551A (ja) 2007-11-29
KR20070110799A (ko) 2007-11-20
US8061890B2 (en) 2011-11-22
CA2584955A1 (en) 2007-11-15
RU2434673C2 (ru) 2011-11-27
CN101108316B (zh) 2012-09-05
CA2584955C (en) 2014-12-02
DE502007001521D1 (de) 2009-10-29
AU2007202138A1 (en) 2007-11-29
AU2007202138B2 (en) 2011-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101379418B1 (ko) 스태틱 믹서
US7547134B2 (en) Arrangement for mixing of fluid streams
JP6298493B2 (ja) 排気ガス流の混合方法
US7448794B2 (en) Method for mixing fluid streams
US7926793B2 (en) Mixing in wicking structures and the use of enhanced mixing within wicks in microchannel devices
US9440204B2 (en) Method for mixing an exhaust gas flow
US6604850B1 (en) Vortex static mixer
US6779786B2 (en) Mixer for mixing at least two flows of gas or other newtonian liquids
US20160038904A1 (en) Microchannel Apparatus and Methods of Conducting Unit Operations With Disrupted Flow
KR100303908B1 (ko) 유동기체및액체를혼합및와류화하는자동차배기가스촉매반응용장치
JP2023073343A (ja) 改善されたミキサー・ダクトおよびそれを使用するプロセス
JP2009243644A (ja) 流れ分配器及び流れ分配システム
US5531968A (en) Catalytic converter for the catalytic treatment of exhaust gas
EP1857172B1 (de) Statikmischer
US8858067B2 (en) Flow channel structure
US20220357108A1 (en) Heat exchanger

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170316

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180316

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190314

Year of fee payment: 6