KR20200028996A - 삼각형 혼합 도관을 갖는 정적 혼합기 - Google Patents

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매튜 이. 파파라도
라우라 맨프레
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노드슨 코포레이션
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Abstract

적어도 2 개의 성분을 갖는 유체 유동을 혼합하기 위한 정적 혼합기(10), 및 정적 혼합기(10)에 의해서 제 1 및 제 2 성분을 혼합하는 방법이 개시되어 있다. 정적 혼합기(10)는 제 1 내면(38a), 제 1 내면(38a)으로부터 연장되는 제 2 내면(38b), 및 제 1 내면(38a)으로부터 제 2 내면(38b)으로 연장되는 제 3 내면(38c)을 갖는 혼합 도관(20)을 포함한다. 제 1, 제 2 및 제 3 내면(38a, 38b, 38c)은 유체 유동을 수용하는 혼합 통로를 형성한다. 제 1 및 제 2 내면(38a, 38b)은 제 1 예각만큼 오프셋되고, 제 1 및 제 3 내면(38a, 38c)은 제 2 예각만큼 오프셋되고, 제 2 및 제 3 내면(38b, 38c)은 제 3 예각만큼 오프셋된다. 정적 혼합기(10)는 혼합 통로에 위치된 혼합 요소(100)를 포함한다.

Description

삼각형 혼합 도관을 갖는 정적 혼합기
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2017 년 7 월 12 일자로 출원된 미국 가특허 출원 제 62/531,558 호의 우선권 유익을 주장하고, 이의 개시 내용은 본원에 참조로 포함되어 있다.
본 발명은 일반적으로 둘 이상의 유체의 혼합에 사용되는 정적 혼합기 뿐 아니라 관련 정적 혼합기 구성요소에 관한 것이다.
공지된 정적 혼합기는 통로를 형성하는 혼합기 도관 및 통로 내에 배치된 일련의 혼합 배플로 구성된 혼합 요소를 포함한다. 둘 이상의 유체가 정적 혼합기로 펌핑될 때, 비이동 혼합 배플을 따라 그리고 그 주위에서의 유체의 유동은 유체를 연속적으로 혼합한다. 유체의 유동은 결국 정적 혼합기에서 나올 때 상대적으로 균질한 혼합물을 형성한다. 이 혼합 방법은 특히 에폭시, 아크릴 및 폴리우레탄과 같은 점성 재료에 매우 효과적이다.
정적 혼합기의 몇몇 디자인이 현재 존재한다. 현재 사용되는 정적 혼합기의 한 유형은 나선형 혼합기이다. 나선형 혼합기는 전형적으로 실질적으로 원형 단면을 갖는 하우징을 포함하고, 유체가 나선형 혼합기 도관을 통해 흐를 때 혼합될 유체를 회전시키는 다양한 디자인의 혼합 배플을 포함한다. 나선형 혼합기는 유체가 유체 층을 두 배로 혼합하기 위해 혼합기 도관을 통해 흐를 때 유체의 분할 및 회전에 의존한다. 현재 사용되는 다른 유형의 정적 혼합기는 사각형 멀티플럭스 혼합기이다. 멀티플럭스 혼합기는 일반적으로 동등한 스파이럴 혼합기보다 폐기물이 적고 배압이 적은 짧은 길이의 재료를 혼합하며 개선된 것으로 간주된다. 나선형 혼합기와 마찬가지로, 멀티플럭스 혼합기의 튜브 형상은 혼합 작용에 중요한다. 멀티플럭스 혼합기는 일반적으로 나선형 혼합기와 달리 유체 회전을 일으키지 않는 실질적으로 정사각형 단면을 갖는 하우징을 포함한다. 대조적으로, 멀티플럭스 혼합기는 유체 층을 두 배로 혼합하기 위해 혼합기 도관 내에 배치된 배플을 사용하여 유체 층의 균일한 압축 및 확장에 의존한다. 스파이럴 혼합기와 마찬가지로, 멀티플럭스 혼합기를 통한 유체 유동은 2 개의 유동 경로로 분할된다. 유동 경로는 정사각형 튜브의 반대편 모서리로 압축된다. 그런 다음 이들은 서로 평행하게 확장되어 재료가 다시 결합될 때 층이 두 배가 되게 한다.
나선형 혼합기 및 정사각형 멀티플럭스 혼합기의 혼합 효과는 각각의 혼합 도관의 기하학적 형태에 크게 의존한다. 예를 들어, 나선형 혼합기의 둥근 하우징 구조는 모서리 부족, 직선 벽 부족 및 곡선 벽 형상으로 인해 유체 회전을 촉진하는 장점이 있다. 정사각형 하우징과 같은 직선형 벽 하우징의 나선형 혼합기는 하우징의 편평한 측부가 유체 층의 회전을 방해하므로 효과적으로 작동하지 않는다.
멀티플럭스 혼합기의 직사각형 하우징은 실질적으로 평행하고 직선인 2 개의 벽들의 세트들로 구성되는데, 하나는 층 확장에 나란하고 다른 하나는 층 압축과 정렬되어 있다. 평행한 직선 벽은 직선 층을 장려하고 바람직하지 않은 층 회전을 방해하는 한편, 유체가 혼합기의 단면 길이를 가로질러 등거리의 유동 경로를 생성하도록 한다. 둥근 튜브에 배치된 멀티플럭스 혼합기의 기하학적 형태는 층의 동일한 신장 및 압축을 허용하지 않으므로 주요 줄무늬 문제가 발생한다.
전술한 현재의 혼합 기술은 에폭시, 아크릴 및 폴리우레탄과 같은 고점도 재료를 혼합하는데 효과적이면서, 유동을 증가시키고 폐기물을 감소시키며 크기를 감소시키는 개선에 개방적이다.
따라서, 나선형 혼합기 및 정사각형 멀티플럭스 혼합기 모두에 의해 제공되는 장점을 이용하는 기하학적 형태를 갖는 정적 혼합기가 필요하다. 새로운 도관 기하학적 형태의 장점을 활용하는 것이 개선된 정적 혼합기를 만드는 핵심이다.
본 출원의 실시예는 적어도 2 개의 성분을 갖는 유체 유동을 혼합하기 위한 정적 혼합기를 포함한다. 정적 혼합기는 제 1 내면, 제 1 내면으로부터 연장되는 제 2 내면, 및 제 1 내면으로부터 제 2 내면으로 연장되는 제 3 내면을 포함하는 내면을 형성하는 혼합 도관을 포함한다. 제 1, 제 2 및 제 3 내면은 유체 유동을 수용하도록 구성된 혼합 통로를 형성한다. 제 1 및 제 2 내면은 제 1 예각만큼 오프셋되고, 제 1 및 제 3 내면은 제 2 예각만큼 오프셋되고, 제 2 및 제 3 내면은 제 3 예각만큼 오프셋된다. 정적 혼합기는 또한 혼합 통로에 위치된 혼합 요소를 포함하며, 혼합 요소는 제 1, 제 2 및 제 3 내면과 접촉하도록 구성된다.
본 출원의 다른 실시예는 제 1 및 제 2 성분을 정적 혼합기에 의해서 혼합하는 방법을 포함한다. 정적 혼합기는 혼합 도관 및 제 1 혼합 배플 및 제 1 혼합 배플 하류의 제 2 혼합 배플을 포함하는 혼합 요소를 포함한다. 이 방법은 혼합 도관의 혼합 통로의 제 1 단부를 통해 유체 유동을 유동시키는 단계로서, 혼합 통로가 실질적으로 삼각형의 단면을 갖는, 상기 유동시키는 단계, 및 유체 유동을 적어도 2개의 제 1 부분들로 분할하기 위해 유체 유동을 제 1 혼합 배플의 선두 에지에 걸쳐 유동시키는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한 혼합 도관에 의해 형성된 중심축에 대해 혼합 통로 내에서 유체 유동의 적어도 2 개의 제 1 부분들을 제 1 회전 방향으로 회전시키기 위해 유체 유동의 적어도 2 개의 제 1 부분들을 제 1 혼합 배플을 따라 유동시키는 단계 뿐 아니라 적어도 2 개의 제 1 부분들이 제 1 혼합물을 형성하도록 제 1 혼합 배플의 후미 에지에서 적어도 2 개의 제 1 부분들을 재조합하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 방법은 제 1 혼합물을 적어도 2 개의 제 2 부분들로 분할하기 위해 제 1 혼합물을 제 2 혼합 배플의 선두 에지에 걸쳐 유동시키는 단계, 및 중심축에 대해 혼합 통로 내에서 제 1 회전 방향과 반대인 제 2 회전 방향으로 제 1 혼합물의 적어도 2 개의 제 2 부분들을 회전시키기 위해 제 2 혼합 배플을 따라 제 1 혼합물의 적어도 2 개의 제 2 부분들을 유동시키는 단계를 포함한다. 또한, 상기 방법은 제 1 혼합물의 적어도 2 개의 제 2 부분들이 제 2 혼합물을 형성하도록 제 2 혼합 배플의 후미 에지에서 제 1 혼합물의 적어도 2 개의 제 2 부분들을 재조합하는 단계를 포함한다.
전술한 요약뿐만 아니라 다음의 상세한 설명은 첨부 도면과 함께 읽을 때 더 잘 이해될 것이다. 도면은 본 발명의 예시적인 실시예를 도시한다. 그러나, 적용은 도시된 정확한 배열 및 수단으로 제한되지 않음을 이해해야 한다.
도 1은 본 출원의 실시예에 따른 정적 혼합기의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 정적 혼합기의 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 정적 혼합기의 후면 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 혼합 도관의 측방향 및 수직 방향으로 연장되는 평면을 따른 단면도이다.
도 5는 본 출원의 실시예에 따른 혼합 요소의 사시도이다.
도 6a는 도 5에 도시된 혼합 요소의 측면도이다.
도 6b는 도 5에 도시된 혼합 요소의 정면도이다.
도 7a는 도 6a에 도시된 제 1 혼합 배플의 우측 후면 사시도이다.
도 7b는 도 6a에 도시된 제 1 혼합 배플의 우측 정면 사시도이다.
도 7c는 도 6a에 도시된 제 1 혼합 배플의 좌측 정면 사시도이다.
도 7d는 도 6a에 도시된 제 1 혼합 배플의 좌측 후면 사시도이다.
도 8a는 도 6a에 도시된 제 2 혼합 배플의 우측 후면 사시도이다.
도 8b는 도 6a에 도시된 제 2 혼합 배플의 우측 정면 사시도이다.
도 8c는 도 6a에 도시된 제 2 혼합 배플의 좌측 정면 사시도이다.
도 8d는 도 6a에 도시된 제 2 혼합 배플의 좌측 후면 사시도이다.
도 9는 본 출원의 다른 실시예에 따른 혼합 요소의 사시도이다.
도 10a는 도 11에 도시된 혼합 요소의 측면도이다.
도 10b는 도 11에 도시된 혼합 요소의 정면도이다.
도 11a는 도 10a에 도시된 제 1 및 제 2 혼합 배플의 우측 후면도이다.
도 11b는 도 10a에 도시된 제 1 및 제 2 혼합 배플의 우측 정면도이다.
도 11c는 도 10a에 도시된 제 1 및 제 2 혼합 배플의 좌측 정면도이다.
도 11d는 도 10a에 도시된 제 1 및 제 2 혼합 배플의 좌측 후면도이다.
혼합 통로(48)를 형성하는 혼합 도관(20)을 포함하는 정적 혼합기(10)가 개시된다. 혼합 통로(48)는 혼합 요소(100) 또는 혼합 요소(300)와 같은 혼합 요소를 수용하도록 구성되며, 여기서 혼합 요소(100, 300)는 혼합 통로(48) 내에서 흐르는 둘 이상의 유체를 혼합하도록 구성된다.
지금까지, 삼각 튜브 형상을 이용하는 정적 혼합기가 아직 개발되지 않았다. 삼각형 형상은 원형 또는 정사각형 튜브의 형상과 비교할 때 고유하다. 삼각형 튜브에는 3 측변과 3 개의 모서리가 있으며 원형 또는 정사각형 하우징에서는 작용하지 않는 혼합 기하학적 형상으로 안내된다. 멀티플럭스 정사각형 혼합기의 출현으로 나선형 혼합기보다 정사각형 하우징을 위해 설계된 혼합기의 많은 이점이 나타 났으므로, 리서치 및 시험을 통해서 삼각형 튜브에 사용하도록 설계된 혼합 요소가 정사각형 또는 원형 혼합기보다 작은 재료 용적을 갖는 큰 유동 속도를 갖는 것으로 확인되었다.
특정 용어는 단지 편의상 하기 다음 설명에서 정적 혼합기(10)를 기술하기 위해 사용되며 제한적인 것은 아니다. "우측", "좌측", "하부" 및 "상부"라는 단어는 도면에서 참조되는 방향을 지정한다. "내부" 및 "외부"라는 단어는 각각 정적 혼합기(10) 및 그 관련 부분을 기술하기 위한 설명의 기하학적 중심을 향한 방향 및 중심에서 멀어지는 방향을 지칭한다. "전방" 및 "후방"이라는 단어는 길이방향(2)으로의 방향 및 정적 혼합기(10) 및 그의 관련 부분을 따른 길이방향(2)과 반대 방향을 지칭한다. 상기 용어는 상기 열거된 단어, 이의 파생어 및 유사한 수입 단어를 포함한다.
본원에서 달리 특정되지 않는 한, "길이방향", "측방향" 및 "수직방향"이라는 용어는 길이방향(2), 측방향(4) 및 수직 방향(6)에 의해 지정된 바와 같이 정적 혼합기(10)의 다양한 구성요소의 직교 방향 성분을 설명하는데 사용된다. 길이방향 및 측방향(2 및 4)은 수평면을 따라 연장되는 것으로 도시되어 있지만, 수직 방향(6)은 수직면을 따라 연장되는 것으로 도시되고, 다양한 방향을 포함하는 평면들은 사용 중에 다를 수 있다는 것을 이해해야 한다.
본 출원의 실시예는 둘 이상의 유체 유동을 균질한 유체 혼합물로 혼합하기 위한 정적 혼합기(10)를 포함한다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 정적 혼합기(10)는 후술하는 혼합 요소(100 또는 300)와 같은 혼합 요소를 수용하도록 구성된 혼합 도관(20)을 포함한다. 혼합 도관(20)은 소켓(24), 노즐(40), 및 길이방향(2)에 실질적으로 평행한 중심축(A)을 따라 소켓(24)으로부터 노즐(40)로 연장되는 본체 섹션(32)를 형성한다. 일 실시예에서, 노즐(40)은 본체 섹션(32)에 의해 형성된 전방 표면(33)으로부터 연장된다. 대안적으로, 전방 표면(33)은 존재하지 않을 수 있고, 본체 섹션은 노즐(40) 내로 점차 테이퍼질 수 있다. 소켓(24)은 외면(28)을 형성하며 실질적으로 원형일 수 있다. 본체 섹션(32)은 또한 소켓(24)으로부터 노즐(40)로 연장되는 외면(36)을 형성한다. 외면(36)은 제 1 외면(36a), 제 1 외면(36a)으로부터 연장되는 제 2 외면(36b) 및 제 1 외면(36a)으로부터 제 2 외면(36b)으로 연장되는 제 3 외면(36c)을 포함한다. 제 1 외면(36a), 제 2 외면(36b) 및 제 3 외면(36c) 사이의 교차점은 도 4에 도시된 바와 같이 만곡되거나 또는 경사질 수 있거나, 또는 예각을 형성할 수 있다. 또한, 제 1, 제 2 및 제 3 외면(36a, 36b, 36c)은 길이방향(2)에 대해 예각만큼 오프셋될 수 있어서, 외면(36)은 실질적으로 삼각형 단면을 형성한다. 노즐(40)은 본체 섹션(32)의 단부로부터 연장되고, 균질한 혼합 유체가 정적 혼합기(10)를 빠져 나가는 출구(44)를 형성한다.
도 1 내지 도 4에 계속해서, 본체 섹션(32)은 소켓(24)에 의해 형성된 소켓 개구(26)로부터 노즐(40)에 의해 형성된 출구(44)로 연장되는 혼합 통로(48)를 형성하는 내면(38)을 형성한다. 소켓(24)은 또한 혼합 도관(20)이 유체 저장 컨테이너 또는 펌핑 메커니즘(미도시)에 해제 가능하고 안전하게 결합될 수 있게 하는 나사부(27)를 형성할 수 있다. 그러나, 소켓(24)은 대안적인 실시예에서 나사산이 없는 매끄러운 내면(25)을 형성할 수 있다. 작동시, 혼합 요소(100 또는 300)와 같은 혼합 요소는 혼합될 둘 이상의 유체의 유동과 함께 혼합 통로(48)에 의해 수용되도록 구성된다. 내면(38)은 제 1 내면(38a), 제 1 내면(38a)으로부터 연장되는 제 2 내면(38b), 및 제 1 내면(38a)으로부터 제 2 내면(38b)으로 연장되는 제 3 내면(38c)을 포함한다. 제 1 내면(38a)은 실질적으로 제 1 평면(P1)을 따라 연장되고, 제 2 내면(38b)은 실질적으로 제 2 평면(P2)을 따라 연장되며, 제 3 내면(38c)은 실질적으로 제 3 평면(P3)을 따라 연장된다. 이와 같이, 각각의 내면(38a-38c)은 실질적으로 직선인 평면 구성을 갖는 것으로 도시되어 있다. 제 1, 제 2 및 제 3 내면(38a, 38b 및 38c)은 혼합 통로(48)가 실질적으로 삼각형 형상을 형성하도록 구성된다. 따라서, 제 1 및 제 2 표면(38a 및 38b)[따라서 제 1 및 제 2 평면(P1 및 P2)]은 제 1 각도(θ1)만큼 오프셋되고, 제 1 및 제 3 내면(38a 및 38c)[따라서 제 1 및 제 3 평면(P1 및 P3)]은 제 2 각도(θ2)만큼 오프셋되고, 제 2 및 제 3 내면(38b 및 38c)[따라서 제 2 및 제 3 평면(P2 및 P3)]은 제 3 각도(θ3)만큼 오프셋되며, 여기서 각각의 제 1, 제 2 및 제 3 각도(θ1, θ2 및 θ3)는 예각이다. 일 실시예에서, 제 1, 제 2 및 제 3 각도(θ1, θ2 및 θ3)는 각각 동일하고(60도), 따라서 혼합 통로(48)의 단면은 측방향 및 수직방향(4,6)으로 형성된 평면을 따라 정삼각형을 형성한다. 그러나, 혼합 통로(48)의 단면이 예각, 이등변 또는 둔각 삼각형을 형성하도록, 제 1, 제 2 및 제 3 각도(θ1, θ2 및 θ3)는 원하는대로 변경될 수 있다. 외면(28)과 같이, 제 1 내면(38a), 제 2 내면(38b) 및 제 3 내면(38c)의 교차점은 테이퍼지거나 또는 만곡될 수 있다. 대안적으로, 제 1 내면(38a), 제 2 내면(38b) 및 제 3 내면(38c)의 교차점은 예각을 형성할 수 있다.
혼합 통로(48)의 삼각형 단면은 몇 가지 장점을 제공한다. 혼합 도관(20)의 내면(38)은 수직 측면 또는 모서리를 포함하지 않으며, 또한 임의의 평행 측면을 포함하지 않기 때문에, 혼합 요소[이하에서 논의되는 혼합 요소(100 또는 300)와 같은]는 이들이 혼합 통로(48)를 통과할 때 회전을 통한 유체의 효과적인 혼합을 유발하기 위해 사용될 수 있다. 이것은 정사각형 멀티플럭스 혼합기를 사용하여 효과적으로 달성될 수 없다. 또한, 내면(38)은 정사각형 멀티플럭스 혼합기와 같은 직선 벽을 포함하고 나선형 혼합기와 달리, 혼합 통로(48)는 혼합 도관(20)을 통과하는 유체의 직선 층을 장려한다. 이들 특징은 조합하여 나선형 또는 정사각형 멀티플럭스 혼합물로는 불가능한 새로운 혼합 기하학적 형상을 생성하는 것을 돕는다. 이 새로운 혼합 기하학적 형상은 적은 재료량으로 생성할 수 있는 기존 혼합기보다 유량이 큰 정적 혼합기를 생성할 수 있도록 보조한다.
이제 도 5 내지 도 8d를 참조하여, 본 출원의 실시예에 따른 혼합 요소(100)가 설명될 것이다. 혼합 요소(100)는 복수의 혼합 배플(101)로 구성된다. 특히, 혼합 요소(100)는 제 1 혼합 배플(101a) 및 제 1 혼합 배플(101a)의 거울상일 수 있는 제 2 혼합 배플(101b)의 교번 배열을 포함한다. 그러나, 혼합 요소(100)는 대안적으로 특정 개수의 제 1 혼합 배플(101a)과 제 2 혼합 배플(101b)이 서로 반복되도록 구성될 수 있다. 혼합 요소(100)는 제 1 및 제 2 혼합 배플(101a, 101b) 각각을 예컨대 몰딩을 통해 형성하는 단일 일체형 구조로서 형성될 수 있다.
혼합 요소(100)는 2 개 이상의 유체가 혼합 도관(20)의 혼합 통로(48)를 통해 그리고 혼합 요소(100)를 따라 흐를 때 2 개 이상의 유체가 혼합되도록 구성된다. 도 5 및 도 6a에 도시된 바와 같이, 제 1 또는 제 2 혼합 배플(101a 또는 101b)일 수 있는 혼합 요소(100)의 제 1 혼합 배플(101)로부터 제 1 또는 제 2 혼합 배플(101a 또는 101b)일 수도 있는 혼합 요소(100) 내의 최종 혼합 배플(101)로 유체가 흐를 때 유체 유동은 길이방향(2)에 실질적으로 평행한 방향(F)을 따라 연장된다. 혼합 배플(101) 각각은 혼합 배플(101)의 선두 에지에서 혼합 통로(48)를 통해 유체 유동을 분할한 다음, 혼합 배플(10)의 후미 에지에서 유체 유동을 재조합하기 전에 유체 유동을 회전, 변위 및/또는 확장시킨다. 특히, 혼합 배플(101)은 유체 유동을 재조합하기 전에 일반적으로 유체 유동을 각각의 혼합 배플(101)을 통해 3 개의 부분으로 분할한다. 유체 유동이 혼합 배플(101)의 후미 에지에서 재조합됨에 따라, 하나의 혼합 배플의 후미 에지가 길이방향을 따라 후속 혼합 배플의 선두 에지와 겹칠 수 있으므로, 유체 유동은 후속 혼합 배플(101)의 선두 에지에 의해 이미 분리되기 시작했을 수 있다. .
혼합 도관(20)의 혼합 통로(48)와 같이, 혼합 요소(100)는 도 6b에 도시된 바와 같이 측방향 및 수직 방향(4 및 6)으로 연장되는 평면에서 볼 때 삼각형 단면을 형성할 수 있다. 이 평면에서 볼 때 혼합 요소(100)의 프로파일은 제 1 평면(P4), 제 2 평면(P5) 및 제 3 평면(P6)에 의해 형성될 수 있다. 혼합 요소(100)의 제 1 평면(P4)은 제 1 각도(θ4)만큼 제 2 평면(P5)으로부터 오프셋될 수 있고, 제 1 평면(P4)은 제 2 각도(θ5)만큼 제 3 평면(P6)으로부터 오프셋될 수 있고, 제 2 평면(P5)은 제 3 각도(θ6)만큼 제 3 평면(P6)으로부터 오프셋될 수 있다. 제 1, 제 2 및 제 3 각도(θ4, θ5 및 θ6)는 동일할 수 있고(도 6b에 도시된 바와 같이), 이 경우 제 1, 제 2 및 제 3 각도(θ4, θ5 및 θ6) 각각은 60 도이다. 대안적으로, 혼합 요소(100)의 단면이 예각, 이등변 또는 둔각 삼각형을 형성할 수 있도록, 제 1, 제 2 및 제 3 각도(θ4, θ5 및 θ6)는 원하는대로 변경될 수 있다. 혼합 요소(100)의 단면에 의해 형성된 삼각형의 유형에 관계없이, 혼합 요소(100)는 일반적으로 단면 형상이 혼합 통로(48)의 단면 형상에 따르므로, 혼합 요소(100)가 혼합 도관(20)의 혼합 통로(48) 내에 수용될 수 있다. 결과적으로, 혼합 요소(100)가 혼합 통로(48) 내에 배치될 때, 혼합 도관(20)의 제 1 평면(P1)은 혼합 요소(100)의 제 1 평면(P4)과 평행할 수 있고, 혼합 도관(20)의 제 2 평면(P2)은 혼합 요소(100)의 제 2 평면(P5)과 평행할 수 있고, 혼합 도관(20)의 제 3 평면(P3)은 혼합 요소(100)의 제 3 평면(P6)과 평행할 수 있다. 그러나, 혼합 요소(100)는 혼합 도관(20)에 대해 회전되어 혼합 요소(100)가 다른 배향으로 혼합 통로(48) 내로 삽입될 수 있으며, 이 경우 혼합 도관(20)의 제 1 내지 제 3 평면(P1-P3) 중 상이한 평면은 혼합 요소(100)의 제 1 내지 제 3 평면(P4-P6)의 상이한 평면과 평행할 것이다.
도 7a 내지 도 7d에 계속하여, 제 1 혼합 배플(101a)이 설명될 것이다. 후술되는 제 1 혼합 배플(101a)의 특징은 혼합 요소(100)의 길이에 걸쳐 존재하는 각각의 제 1 혼합 배플(101a)을 동일하게 나타낼 수 있다. 제 1 혼합 배플(101a)은 제 1 혼합 패널(104), 제 2 혼합 패널(108), 제 3 혼합 패널(112)을 포함하고, 이들은 제 1 혼합 배플(101a)의 선두 에지(115)로부터 제 1 혼합 배플(101a)의 후미 에지(118)까지 각각 연장된다. 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(104, 108 및 112) 각각은 길이방향(2)을 따라 만곡될 수 있고 균일한 평면으로 평탄화되면 실질적으로 직사각형 프리즘을 형성할 수 있다. 그러나, 이는 제한적인 것으로 의도되지 않으며, 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(104, 108 및 112)은 원하는대로 대안적인 형상을 형성할 수 있다. 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(104, 108, 112) 각각은 선두 에지(115)의 일부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 혼합 패널(104)은 선두 에지(115)의 제 1 부분(115a)을 형성할 수 있고, 제 2 혼합 패널(108)은 선두 에지(115)의 제 2 부분(115b)을 형성할 수 있고, 제 3 혼합 패널(112)은 선두 에지(115)의 제 3 부분(115c)을 형성할 수 있다. 또한, 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(104, 108 및 112) 각각은 후미 에지(118)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 혼합 패널(104)은 후미 에지(118)의 제 1 부분(118a)을 형성할 수 있고, 제 2 혼합 패널(108)은 후미 에지(118)의 제 2 부분(118b)을 형성할 수 있으며, 제 3 혼합 패널(112)은 후미 에지(118)의 제 3 부분(118c)을 형성할 수 있다. 선두 에지 및 후미 에지(115, 118)는 실질적으로 평면형 표면으로 도시되어 있지만, 선두 에지 및 후미 에지(115, 118)는 또한 원하는대로 구성될 수 있다. 예를 들어, 선두 에지 및 후미 에지(115 및 118)는 경사지거나, 만곡지고, 예리한 에지를 한정하는 등일 수 있다.
혼합 패널(104, 108, 112) 각각은 서로 일체로 연결되어 있다. 제 1 혼합 패널(104) 및 제 2 혼합 패널(108)은 제 1 접합부(121a)에서 연결될 수 있고, 제 1 혼합 패널(104) 및 제 3 혼합 패널(112)은 제 2 접합부(121b)에서 연결될 수 있고, 제 2 혼합 패널(108) 및 제 3 혼합 패널(112)은 제 3 접합부(121c)에서 연결될 수 있다. 제 1, 제 2 및 제 3 접합부(121a, 121b, 121c) 각각은 혼합 패널(104, 108, 112) 사이의 예각으로 도시되어 있지만, 접합부(121a-c)는 실질적으로 만곡될 수 있어서, 혼합 패널(104, 108 또는 112) 중 하나로부터 다른 혼합 패널(104, 108 또는 112) 중 다른 것으로부터의 변이는 점진적이다.
제 1 혼합 패널(104)은 제 1 표면(104a) 및 제 1 표면(104a)과 마주하는 제 2 표면(104b)을 형성한다. 제 1 및 제 2 표면(104a 및 104b)은 치수가 제 1 혼합 패널(104)의 최대이며, 유체가 혼합 통로(48)를 통해 흐를 때 유체의 유동과 접촉하여 회전시키는 제 1 혼합 패널(104)의 영역을 형성한다. 제 1 혼합 패널(104)은 또한 제 1 표면(104a)과 제 2 표면(104b) 사이에서 연장되는 복수의 측면을 형성한다. 선두 에지(115)의 제 1 부분(115a)은 제 1 혼합 패널(104)의 최전방 부분에서 제 1 표면(104a)으로부터 제 2 표면(104b)으로 연장되고, 후미 에지(118)의 제 1 부분(118a)은 제 1 혼합 패널(104)의 최후방 부분에서 제 1 표면(104a)으로부터 제 2 표면(104b)으로 연장된다. 선두 에지와 후미 에지(115, 118) 사이에서, 제 1 혼합 패널(104)은 제 1 측부(124) 및 제 2 측부(128)를 형성한다. 제 1 혼합 패널(104)의 제 1 측부(124)는 선두 에지(115)의 제 1 부분(115a)으로부터 제 2 측부(128)로 연장되고, 제 2 측부(128)는 제 1 측부(124)로부터 후미 에지(118)의 제 1 부분(118a)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(124, 128) 모두는 또한 제 1 표면(104a)으로부터 제 2 표면(104b)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(124 및 128)는 실질적으로 평면형 표면으로 도시되어 있지만, 제 1 및 제 2 측부(124 및 128)는 대안적으로 원하는대로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 측부(124 및 128)는 경사지거나, 만곡지고, 예리한 에지를 한정하는 등일 수 있다.
제 1 혼합 패널(104)의 측부는 각각의 모서리에서 만나도록 구성된다. 선두 에지(115)의 제 1 부분(115a)은 제 1 모서리(132)에서 제 1 혼합 패널(104)의 제 1 측부(124)를 만나도록 구성되고, 제 1 혼합 패널(104)의 제 2 측부(128)는 제 2 모서리(134)에서 후미 에지(118)의 제 1 부분(118a)을 만나도록 구성되고, 제 1 혼합 패널(104)의 제 1 및 제 2 측부(124 및 128)는 제 3 모서리(138)에서 만나도록 구성된다. 아래에서 더 논의될 제 1 혼합 패널(104)의 곡률로 인해, 제 1 모서리(132)는 제 2 모서리(134) 및 제 3 모서리(138)에 대하여 길이방향(2)을 따라 전방으로 그리고 측방향(4)을 따라 좌측으로 위치되고, 제 2 모서리(134)는 제 1 모서리(132) 및 제 3 모서리(138)에 대해 길이방향(2)을 따라 후방으로 그리고 측방향(4)을 따라 우측으로 위치된다. 또한, 제 1 모서리(132)는 수직 방향(6)을 따라 제 2 및 제 3 모서리(134,138) 밑에 위치되지만, 제 3 모서리(138)는 수직 방향(6)을 따라 제 1 및 제 2 모서리(132, 134) 위에 위치된다.
제 2 혼합 패널(108)은 제 1 혼합 패널(104)과 유사하게 구성될 수 있다. 제 2 혼합 패널(108)은 또한 제 1 표면(108a) 및 제 1 표면(108a)에 마주하는 제 2 표면(108b)을 형성한다. 제 2 혼합 패널(108)의 제 1 및 제 2 표면(108a 및 108b)은 치수가 최대이며, 유체가 혼합 통로(48)를 통해 흐를 때 유체의 유동과 접촉하여 유체를 회전시키는 제 2 혼합 패널(108)의 영역을 형성한다. 제 2 혼합 패널(108)은 제 1 표면(108a)과 제 2 표면(108b) 사이에서 연장되는 복수의 측부들을 추가로 형성한다. 제 1 혼합 패널(104)과 같이, 선두 에지(115)의 제 2 부분(115b)은 제 2 혼합 패널(108)의 최전방 부분에서 제 2 혼합 패널(108)의 제 1 표면(108a)으로부터 제 2 표면(108b)으로 연장되고, 후미 에지(118)의 제 2 부분(118b)은 제 2 혼합 패널(108)의 최후방 부분에서 제 1 표면(108a)으로부터 제 2 표면(108b)으로 연장된다. 선두 에지 및 후미 에지(115, 118) 사이에서, 제 2 혼합 패널(108)은 제 1 측부(140) 및 제 2 측부(142)를 형성한다. 제 2 혼합 패널(108)의 제 1 측부(140)는 선두 에지(115)의 제 2 부분(115b)으로부터 제 2 측부(142)로 연장되고, 제 2 측부(142)는 제 1 측부(140)로부터 후미 에지(118)의 제 2 부분(118b)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(140 및 142) 모두는 또한 제 1 표면(108a)으로부터 제 2 표면(108b)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(140 및 142)가 실질적으로 평면형 표면으로 도시되어 있지만, 제 1 및 제 2 측부(140 및 142)는 원하는대로 대안적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 측부(140 및 142)는 경사지거나, 만곡지고, 예리한 에지를 한정하는 등일 수 있다.
제 2 혼합 패널(108)의 측부는 각각의 모서리에서 만나도록 구성된다. 선두 에지(115)의 제 2 부분(115b)은 제 1 모서리(146)에서 제 2 혼합 패널(108)의 제 1 측부(140)와 만나도록 구성되고, 제 2 혼합 패널(108)의 제 2 측부(142)는 제 2 모서리(148)에서 후미 에지(118)의 제 2 부분(118b)과 만나도록 구성되고, 제 2 혼합 패널(108)의 제 1 및 제 2 측부(140 및 142)는 제 3 모서리(150)에서 만나도록 구성된다. 아래에서 더 논의될 제 2 혼합 패널(108)의 곡률로 인해, 제 1 모서리(146)는 제 2 및 제 3 모서리(148 및 150)에 대하여 길이방향(2)을 따라 전방에 위치되고, 제 2 모서리(148)는 제 1 및 제 3 모서리(146 및 150)에 대하여 길이방향(2)을 따라 후방에 위치되며, 제 1 및 제 2 모서리(146 및 148)는 측방향(4)을 따라 이격되지 않는다. 또한, 제 1 모서리(146)는 제 2 및 제 3 모서리(148 및 150) 위에 위치하고, 제 2 및 제 3 모서리(148 및 150)는 수직 방향(6)을 따라 이격되지 않는다. 제 3 모서리(150)는 측방향(4)을 따라 제 1 및 제 2 모서리(146 및 148)의 우측에 위치된다.
제 3 혼합 패널(112)은 제 1 및 제 2 혼합 패널(104 및 108)과 유사하게 구성될 수 있다. 제 3 혼합 패널(112)은 또한 제 1 표면(112a) 및 제 1 표면(112a)과 마주하는 제 2 표면(112b)을 형성한다. 제 3 혼합 패널(112)의 제 1 및 제 2 표면(112a, 112b)은 제 3 혼합 패널(112)의 표면 중 치수가 최대이며, 유체가 혼합 통로(48)를 통과할 때, 유체의 유동과 접촉하여 유체의 유동을 회전시키는 제 3 혼합 패널(112)의 영역을 형성한다. 제 3 혼합 패널(112)은 제 1 표면(112a)과 제 2 표면(112b) 사이에서 연장되는 복수의 측부들을 추가로 형성한다. 제 1 및 제 2 혼합 패널(104 및 108)과 같이, 선두 에지(115)의 제 3 부분(115c)은 제 3 혼합 패널(112)의 최전방 부분에서 제 3 혼합 패널(112)의 제 1 표면(112a)으로부터 제 2 표면(112b)으로 연장되고, 후미 에지(118)의 제 3 부분(118c)은 제 2 혼합 패널(112)의 최후방 부분에서 제 1 표면(112a)으로부터 제 2 표면(112b)으로 연장된다. 선두 에지 및 후미 에지(115 및 118) 사이에서, 제 3 혼합 패널(112)은 제 1 및 제 2 측부(154 및 158)를 형성한다. 제 3 혼합 패널(112)의 제 1 측부(154)는 선두 에지(114)의 제 3 부분(115c)으로부터 제 2 측부(158)로 연장되고, 제 2 측부(158)는 후미 에지(118)의 제 1 측부(154)로부터 제 3 부분(118c)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(154 및 158) 모두는 또한 제 3 혼합 패널(112)의 제 1 표면(112a)으로부터 제 2 표면(112b)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(154 및 158)는 실질적으로 평면형 표면으로서 도시되어 있지만, 제 1 및 제 2 측부(154 및 158)는 원하는대로 대안적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 측부(154 및 158)는 경사지거나, 만곡지고, 예리한 에지를 한정하는 등일 수 있다.
제 1 및 제 2 혼합 패널(104 및 108)과 같이, 제 3 혼합 패널(112)의 측부는 각각의 모서리에서 만나도록 구성된다. 선두 에지(115)의 제 3 부분(115c)은 제 1 모서리(162)에서 제 3 혼합 패널(112)의 제 1 측부(154)를 만나도록 구성되고, 제 3 혼합 패널(112)의 제 2 측부(158)는 제 2 모서리(166)에서 후미 에지(118)의 제 3 부분(118c)을 만나도록 구성되고, 제 3 혼합 패널(112)의 제 1 및 제 2 측부(154 및 158)는 제 3 모서리(170)에서 만나도록 구성된다. 아래에서 더 논의될 제 3 혼합 패널(112)의 곡률로 인해, 제 1 모서리(162)는 제 2 및 제 3 모서리(166, 170)에 대해 길이방향(2)을 따라 전방으로 그리고 측방향(4)을 따라 우측으로 위치되고, 제 2 모서리(166)는 제 1 및 제 3 모서리(162, 170)에 대해서 길이방향(2)을 따라 후방으로 위치된다. 또한, 제 2 모서리(166)는 수직 방향(6)을 따라 제 1 및 제 3 모서리(162, 170) 위에 위치하지만, 제 1 및 제 3 모서리(162, 170)는 수직 방향(6)을 따라 이격되지 않고, 제 3 모서리(170)는 측방향(4)을 따라 제 1 및 제 2 모서리(162, 166)의 좌측에 위치된다.
제 1 혼합 배플(101a)은 혼합 통로(48)를 통한 유체의 유동을 분할, 회전, 변위, 확장 및 재조합하는 기능을 하며, 이는 유체의 유동을 혼합하는 기능을 한다. 이 기능의 회전 양태는 길이방향, 측방향 및 수직 방향(2,4,6)의 각각에서 만곡질 수 있는 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(104, 108, 112)의 형상으로부터 도출된다. 특히, 제 1 혼합 배플(101a)이 혼합 통로(48) 내에 배치될 때, 제 1 혼합 패널(104)은 제 1 혼합 패널(104)의 제 1 측부(124)가 혼합 도관(20)의 제 1 내면(38a)과 접촉하고 제 2 측부(128)가 제 혼합 도관(20)의 제 2 내면(38b)과 접촉하도록 만곡된다. 제 2 혼합 패널(108)은 제 2 혼합 패널(108)의 제 1 측부(140)가 혼합 도관(20)의 제 2 내면(38b)과 접촉하고 제 2 측부(142)가 제 혼합 도관(20)의 제 3 내면(38c)과 접촉하도록 만곡된다. 제 3 혼합 패널(112)은 제 3 혼합 패널(112)의 제 1 측부(154)가 혼합 도관(20)의 제 3 내면(38c)과 접촉하고 제 2 측부(158)가 혼합 도관(20)의 제 1 내면(38a)과 접촉하도록 만곡된다. 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(104, 108, 112)의 특정 측부는 혼합 도관(20)의 특정 표면과 접촉하는 것으로 설명되지만, 혼합 요소(100)는 원하는대로 혼합 통로(48) 내로 삽입될 때 혼합 도관(20)에 대해 회전될 수 있다.
제 1 혼합 배플(101a)을 통해 흐르는 유체는 다음과 같이 이러한 다양한 표면에 의해 안내된다. 유체 유동은 혼합 통로(48)로 들어가고 일반적으로 길이방향(2)에 평행한 유동 방향(F)을 따라 이동한다. 제 1 혼합 배플(101a)에 도달하면, 혼합 통로(48)를 통해 흐르는 유체는 제 1 혼합 배플(101a)의 선두 에지(115)에 걸쳐 흐른다. 이는 유체 유동을 제 1 부분, 제 2 부분 및 제 3 부분으로 분할한다. 제 1 부분은 제 1 혼합 패널(104)과 제 2 혼합 패널(108) 사이에서 흐르고, 구체적으로 제 1 혼합 패널(104)의 제 1 표면(104a)을 따라 그리고 제 2 혼합 패널(108)의 제 1 표면(108a)을 따라 흐른다. 제 2 부분은 제 1 혼합 패널(104)과 제 3 혼합 패널(112) 사이를 흐르고, 구체적으로 제 1 혼합 패널(104)의 제 2 표면(104b)을 따라 그리고 제 3 혼합 패널(112)의 제 2 표면(112b)을 따라 흐른다. 유체 유동의 제 3 부분은 제 2 혼합 패널(108)과 제 3 혼합 패널(112) 사이를 흐르고, 구체적으로 제 2 혼합 패널(104)의 제 2 표면(108b)을 따라 그리고 제 3 혼합 패널(112)의 제 1 표면(112a)을 따라 흐른다. 유체 유동의 제 1, 제 2 및 제 3 부분이 유동 방향(F)을 따라 이동할 때, 이들은 제 1 회전 방향으로 혼합 패널들에 의해서 회전한다. 작동 시에, 제 1 회전 방향은 시계 방향 또는 반 시계 방향일 수 있다. 선두 에지(115)로부터 후미 에지(118)까지, 유체 유동의 각각의 부분이 회전될 수 있다. 회전 정도는 원하는대로 증가 또는 감소시킬 수 있다. 유체 유동의 변위는 재료가 회전함에 따라 혼합 도관(20)의 삼각형 모서리에서 측방향 및/또는 수직 방향(4, 6)을 따라 발생한다. 추가로, 유체가 유동 방향(F)을 따라 흐를 때 유체는 혼합 도관(20)의 내면(38a-38c)을 따라 확장한다. 이러한 확장은 신장을 포함할 수 있지만, 다른 확장 방법도 고려된다. 유체 유동의 제 1, 제 2 및 제 3 부분이 후미 에지(118)에 도달할 때, 이들은 혼합 통로(48)로 들어가는 2 개 이상의 유체를 포함하는 제 1 혼합되지 않은 유체 유동에 비해 다소 혼합된 제 1 혼합물로 재조합된다. 그러나, 후미 에지(118)에 도달할 때, 이 제 1 혼합물은 이미 후술될 제 2 혼합 배플(101b)에 의해 분리되기 시작했을 수 있다.
이제 도 8a 내지 도 8d를 참조하여, 제 2 혼합 배플(101b)이 설명될 것이다. 제 2 혼합 배플(101b)은 제 1 혼합 배플(101a)의 거울상일 수 있으므로, 제 2 혼합 배플(101b)의 특징은 제 1 혼합 배플(101a)의 특징과 유사할 수 있다. 그러나, 제 2 혼합 배플(101b)은 제 1 혼합 배플(101a)의 거울상일 필요는 없으며, 원하는대로 대안적으로 구성될 수 있다. 제 2 혼합 배플(101b)은 또한 혼합 요소(100)의 길이에 걸쳐 각각의 제 2 혼합 배플(101b)을 동일하게 나타낼 수 있다. 제 2 혼합 배플(101b)은 제 1 혼합 패널(204), 제 2 혼합 패널(208) 및 제 3 혼합 패널(212)을 형성하며, 이들 각각은 제 2 혼합 배플(101b)의 선두 에지(215)로부터 제 2 혼합 배플(101b)의 후미 에지(218)로 연장된다. 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(204, 208 및 212) 각각은 길이방향을 따라 만곡될 수 있고 균일한 평면으로 평탄화되면 실질적으로 직사각형 프리즘을 형성할 수 있다. 그러나, 이는 제한적인 것으로 의도되지 않으며, 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(204, 208 및 212)은 원하는대로 대안적인 형상을 형성할 수 있다. 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(204, 208 및 212) 각각은 선두 에지(215)의 일부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 혼합 패널(204)은 선두 에지(215)의 제 1 부분(215a)을 형성할 수 있고, 제 2 혼합 패널(208)은 선두 에지(215)의 제 2 부분(215b)을 형성할 수 있고, 제 3 혼합 패널(212)은 선두 에지(215)의 제 3 부분(215c)을 형성할 수 있다. 또한, 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(204, 208, 212) 각각은 후미 에지(218)의 일 부분을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 혼합 패널(204)은 후미 에지(218)의 제 1 부분(218a)을 형성할 수 있고, 제 2 혼합 패널(208)은 후미 에지(218)의 제 2 부분(218b)을 형성할 수 있으며, 제 3 혼합 패널(212)은 후미 에지(218)의 제 3 부분(218c)을 형성할 수 있다. 선두 에지 및 후미 에지(215 및 218)는 실질적으로 평면형 표면으로 도시되어 있지만, 선두 에지 및 후미 에지(215 및 218)는 또한 원하는대로 대안적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 선두 에지 및 후미 에지(215 및 218)는 경사지거나, 만곡되거나, 예리한 에지를 한정하는 등일 수 있다.
혼합 패널(204, 208, 212) 각각은 서로 일체로 연결되어 있다. 제 1 혼합 패널(204) 및 제 2 혼합 패널(208)은 제 1 접합부(221a)에서 연결되고, 제 1 혼합 패널(204) 및 제 3 혼합 패널(212)은 제 2 접합부(221b)에서 연결되고, 제 2 혼합 패널(208) 및 제 3 혼합 패널(212)은 제 3 접합부(221c)에서 연결된다. 제 1, 제 2 및 제 3 접합부(221a, 221b 및 221c) 각각은 혼합 패널(204, 208 및 212) 사이의 예각으로 도시되어 있지만, 접합부(221a-221c)는 실질적으로 만곡될 수 있어서, 혼합 패널(204, 208, 212) 중 하나로부터 혼합 패널(204, 208, 212) 중 다른 것으로의 변이는 점진적이다.
제 2 혼합 배플(101b)의 제 1 혼합 패널(204)은 제 1 표면(204a) 및 제 1 표면(204a)에 마주하는 제 2 표면(204b)을 형성한다. 제 1 및 제 2 표면(204a 및 204b)은 치수가 제 1 혼합 패널(204)의 최대이며, 유체가 혼합 통로(48)를 통해 흐를 때 유체의 유동과 접촉하여 회전시키는 제 1 혼합 패널(204)의 영역을 형성한다. 제 1 혼합 패널(204)은 또한 제 1 표면(204a)과 제 2 표면(204b) 사이에서 연장되는 복수의 측면을 형성한다. 선두 에지(215)의 제 1 부분(215a)은 제 1 혼합 패널(204)의 최전방 부분에서 제 1 표면(204a)으로부터 제 2 표면(204b)으로 연장되고, 후미 에지(218)의 제 1 부분(218a)은 제 1 혼합 패널(204)의 최후방 부분에서 제 1 표면(204a)으로부터 제 2 표면(204b)으로 연장된다. 선두 에지 및 후미 에지(215 및 218) 사이에서, 제 1 혼합 패널(204)은 제 1 측부(224) 및 제 2 측부(228)를 형성한다. 제 1 혼합 패널(204)의 제 1 측부(224)는 선두 에지(215)의 제 1 부분(215a)으로부터 제 2 측부(228)로 연장되고, 제 2 측부(228)는 제 1 측부(224)로부터 후미 에지(218)의 제 1 부분(218a)으로 연장된다. 또한, 제 1 및 제 2 측부(224 및 228) 모두는 또한 제 1 표면(204a)으로부터 제 2 표면(204b)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(224 및 228)는 실질적으로 평면형 표면으로 도시되어 있지만, 제 1 및 제 2 측부(224 및 228)는 원하는대로 대안적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 측부(224 및 228)는 경사지거나, 만곡지고, 예리한 모서리를 형성하는 등일 수 있다.
제 1 혼합 패널(204)의 측부는 각각의 모서리에서 만나도록 구성된다. 선두 에지(215)의 제 1 부분(215a)은 제 1 모서리(232)에서 제 1 혼합 패널(204)의 제 1 측부(224)를 만나도록 구성되고, 제 1 혼합 패널(204)의 제 2 측부(228)는 제 2 모서리(234)에서 후미 에지(218)의 제 1 부분(218a)을 충족시키도록 구성되고, 제 1 혼합 패널(204)의 제 1 및 제 2 측부(224 및 228)는 제 3 모서리(238)에서 만나도록 구성된다. 아래에서 더 논의될 제 1 혼합 패널(204)의 곡률로 인해, 제 1 모서리(232)는 제 2 및 제 3 모서리(234 및 238)에 대하여 길이방향(2)을 따라 전방에 위치되고, 제 2 모서리(238)는 제 1 및 제 3 모서리(232 및 238)에 대해 길이방향(2)을 따라 후방에 위치되며, 제 3 모서리(238)는 측방향(4)을 따라 제 1 및 제 2 모서리(232 및 234)의 좌측에 위치된다. 또한, 제 1 모서리(232)는 수직 방향(6)을 따라 제 2 및 제 3 모서리(234, 238) 위에 위치되지만, 제 2 및 제 3 모서리(234, 238)는 수직 방향(6)을 따라 서로 오프셋되지 않는다. 또한, 제 1 및 제 2 모서리(232, 234)는 측방향(4)을 따라 이격되지 않는다.
제 2 혼합 배플(101b)의 제 2 혼합 패널(208)은 제 1 혼합 패널(204)과 유사하게 구성될 수 있다. 제 2 혼합 패널(208)은 또한 제 1 표면(208a) 및 제 1 표면(208a)에 마주하는 제 2 표면(208b)을 형성한다. 제 2 혼합 패널의 제 1 및 제 2 표면(208a 및 208b)은 치수가 최대이며, 유체가 혼합 통로(48)를 통해 흐를 때 유체의 유동과 접촉하여 유체의 유동을 회전시키는 제 2 혼합 패널(208)의 영역을 형성한다. 혼합 패널(208)은 제 1 표면(208a)과 제 2 표면(208b) 사이에서 연장되는 복수의 측부를 추가로 형성한다. 제 1 혼합 패널(204)과 같이, 선두 에지(215)의 제 2 부분(215b)은 제 2 혼합 패널(208)의 최전방 부분에서 제 2 혼합 패널(208)의 제 1 표면(208a)으로부터 제 2 표면(208b)으로 연장되고, 후미 에지(218)의 제 2 부분(215b)은 제 2 혼합 패널(208)의 최후방 부분에서 제 1 표면(208a)으로부터 제 2 표면(208b)으로 연장된다. 선두 에지 및 후미 에지(215 및 218) 사이에서, 제 2 혼합 패널(208)은 제 1 측부(240) 및 제 2 측부(242)를 형성한다.
제 2 혼합 패널(208)은 제 1 혼합 패널(204)과 유사하게 구성될 수 있다. 제 2 혼합 패널(208)은 또한 제 1 표면(208a) 및 제 1 표면(208a)에 마주하는 제 2 표면(208b)을 형성한다. 제 2 혼합 패널(208)의 제 1 및 제 2 표면(208a 및 208b)은 치수가 최대이며, 유체의 유동과 접촉하여 혼합 통로(48)를 통해 유체를 안내하는 제 2 혼합 패널(208)의 영역을 형성한다. 제 2 혼합 패널(208)은 제 1 표면(208a)과 제 2 표면(208b) 사이에서 연장되는 복수의 측면을 형성한다. 제 1 혼합 패널(208)과 같이, 선두 에지(215)의 제 2 부분(215b)은 제 2 혼합 패널(208)의 최전방 부분에서 제 2 혼합 패널(208)의 제 1 표면(208a)으로부터 제 2 표면(208b)으로 연장되고, 후미 에지(218)의 제 2 부분(215b)은 제 2 혼합 패널(208)의 최후방 부분에서 제 1 표면(208a)으로부터 제 2 표면(208b)으로 연장된다. 선두 에지 및 후미 에지(215 및 218) 사이에서, 제 2 혼합 패널(208)은 제 1 측부(240) 및 제 2 측부(242)를 형성한다. 제 2 혼합 패널(208)의 제 1 측부(240)는 선두 에지(215)의 제 2 부분(215b)으로부터 제 2 측부(242)으로 연장되고, 제 2 측부(242)는 제 1 측부(240)로부터 제 2 부분(218b)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(240 및 242) 모두는 또한 제 1 표면(208a)으로부터 제 2 표면(208b)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(240 및 242)는 실질적으로 평면형 표면으로 도시되어 있지만, 제 1 및 제 2 측부(240 및 242)는 원하는대로 대안적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 측부(240 및 242)는 경사지거나, 만곡지고, 예리한 모서리를 형성하는 등일 수 있다.
제 2 혼합 패널(208)의 측부는 각각의 모서리에서 만나도록 구성된다. 선두 에지(215)의 제 2 부분(215b)은 제 1 모서리(246)에서 제 2 혼합 패널(208)의 제 1 측부(240)를 만나도록 구성되고, 제 2 혼합 패널(208)의 제 2 측부(242)는 제 2 모서리(248)에서 후미 에지(218)의 제 2 부분(218b)을 만나도록 구성되고, 제 2 혼합 패널(208)의 제 1 및 제 2 측부(240 및 242)는 제 3 모서리(250)에서 만나도록 구성된다. 아래에 더 논의될 제 2 혼합 패널(208)의 곡률로 인하여, 제 1 모서리(246)는 제 2 및 제 3 모서리(248 및 250)에 대하여 길이방향(2)을 따라 전방으로 그리고 측방향(4)을 따라 우측으로 위치되고, 제 2 모서리(248)는 제 1 및 제 3 모서리(246 및 250)에 대해 길이방향(2)을 따라 후방으로 위치되고 측방향(4)을 따라 좌측으로 위치된다. 또한, 제 1 모서리(246)는 수직 방향(6)을 따라 제 2 및 제 3 모서리(248 및 250) 아래에 위치되지만, 제 2 모서리(248)는 제 3 모서리(250) 아래에 있지만 수직 방향(6)을 따라 제 1 모서리(246) 위에 위치된다.
제 3 혼합 패널(212)은 제 2 혼합 배플(101b)의 제 1 및 제 2 혼합 패널(204, 208)과 유사하게 구성될 수 있다. 제 3 혼합 패널(212)은 또한 제 1 표면(212a) 및 제 1 표면(212a)과 마주하는 제 2 표면(212b)을 형성한다. 제 3 혼합 패널(212)의 제 1 및 제 2 표면(212a 및 212b)은 제 3 혼합 패널(212)의 표면 중 치수가 최대이며, 유체가 혼합 통로(48)를 통해서 흐를 때 유체의 유동과 접촉하여 유체의 유동을 회전시키는 제 3 혼합 패널(212)의 영역을 형성한다. 제 3 혼합 패널(212)은 제 1 표면(212a)과 제 2 표면(212b) 사이에서 연장되는 복수의 측부를 추가로 형성한다. 제 1 및 제 2 혼합 패널(204 및 208)과 같이, 선두 에지(215)의 제 3 부분(215c)은 제 3 혼합 패널(212)의 최전방 부분에서 제 1 표면(212a)으로부터 제 3 혼합 패널(212)의 제 2 표면(212b)으로 연장되고, 후미 에지(218)의 제 3 부분(218c)은 제 3 혼합 패널(212)의 최후방 부분에서 제 1 표면(212a)으로부터 제 2 표면(212b)으로 연장된다. 선두 에지 및 후미 에지(215 및 218) 사이에서, 제 3 혼합 패널(212)은 제 1 측부(254) 및 제 2 측부(258)를 형성한다. 제 3 혼합 패널(212)의 제 1 측부(254)는 선두 에지(215)의 제 3 부분(215c)으로부터 제 2 측부(258)로 연장되고, 제 2 측부(258)는 후미 에지(218)의 제 1 측부(254)로부터 제 2 부분(218c)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(254 및 258)는 또한 제 3 혼합 패널(212)의 제 1 표면(212a)으로부터 제 2 표면(212b)으로 연장된다. 제 1 및 제 2 측부(254 및 258)는 실질적으로 평면형 표면으로 도시되어 있지만, 제 1 및 제 2 측부(254 및 258)는 원하는대로 대안적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 측부(254 및 258)는 경사지거나, 만곡지고, 예리한 에지를 한정하는 등일 수 있다.
제 1 및 제 2 혼합 패널(204 및 208)과 같이, 제 3 혼합 패널(212)의 측부는 각각의 모서리에서 만나도록 구성된다. 선두 에지(215)의 제 3 부분(215c)은 제 1 모서리(262)에서 제 3 혼합 패널(212)의 제 1 측부(254)와 만나도록 구성되고, 제 3 혼합 패널(212)의 제 2 측부(258)는 제 2 모서리(266)에서 후미 에지(218)의 제 3 부분(218c)과 만나도록 구성되고, 제 3 혼합 패널(212)의 제 1 및 제 2 측부(254 및 258)는 제 3 모서리(270)에서 만나도록 구성된다. 아래에서 더 논의될 제 3 혼합 패널(212)의 곡률로 인해, 제 1 모서리(252)는 제 2 및 제 3 모서리(266 및 270)에 대하여 길이방향(2)을 따라 전방으로 그리고 측방향(4)을 따라 좌측으로 위치되고, 제 2 모서리(266)는 제 1 및 제 3 모서리(262 및 270)에 대해서 길이방향(2)을 따라 후방으로 위치된다. 또한, 제 2 모서리(266)는 수직 방향(6)을 따라 제 1 및 제 3 모서리(262 및 270) 위에 위치하지만, 제 1 및 제 3 모서리(262 및 270)는 수직 방향(6)을 따라 이격되지 않는다. 또한, 제 3 모서리(270)는 측방향(4)을 따라 제 1 및 제 2 모서리(262 및 266)의 우측에 위치된다.
제 1 혼합 배플(101a)과 같이, 제 2 혼합 배플(101b)은 혼합 통로(48)를 통한 유체의 유동을 분할, 회전, 변위 또는 확장 및 재조합하는 기능을 하며, 이는 유체의 유동을 혼합하는 기능을 한다. 이 기능의 회전 양태는 길이방향, 측방향 및 수직 방향(2,4,6) 각각에서 만곡질 수 있는 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(204, 208, 212)의 형상으로부터 도출된다. 특히, 제 2 혼합 배플(101b)이 혼합 통로(48) 내에 배치될 때, 제 1 혼합 패널(204)은 제 1 혼합 패널(204)의 제 1 측부(224)가 혼합 도관(20)의 제 1 내면(38a)과 접촉하고 제 2 측부(228)가 혼합 도관(20)의 제 3 내면(38c)과 접촉하도록 만곡진다. 제 2 혼합 패널(208)은 제 2 혼합 패널(208)의 제 1 측부(240)가 혼합 도관(20)의 제 2 내면(38b)과 접촉하고 제 2 혼합 패널(208)의 제 2 측부(242)가 혼합 도관의 제 1 내면(38a)과 접촉하도록 만곡진다. 제 3 혼합 패널(212)은 제 3 혼합 패널(212)의 제 1 측부(254)가 혼합 도관(20)의 제 3 내면(38c)과 접촉하고 제 2 측부(258)가 혼합 도관(20)의 제 2 내면(38b)과 접촉하도록 만곡진다. 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널(204, 208 및 212) 중 특정 측부는 혼합 도관(20)의 특정 표면과 접촉하는 것으로 기술되지만, 혼합 요소(300)는 원하는대로 혼합 통로(48) 내로 삽입될 때 혼합 도관(20)에 대해 회전될 수 있다.
제 2 혼합 배플(101b)을 통해 흐르는 유체는 제 2 혼합 배플(101b)에 의해 안내되어서 유체가 길이방향(2)으로 흐를 때 제 1 회전 방향과 반대인 제 2 회전 방향으로 일반적으로 회전하는 반면, 제 1 혼합 배플(101a)은 전술한 바와 같이, 유체 유동을 일반적으로 제 1 회전 방향으로 회전시킨다. 제 2 혼합 배플(101b)에 도달하면, 제 1 혼합 배플에 의한 유체 유동으로부터 형성된 제 1 혼합물은 혼합 통로(48)를 통해 그리고 제 1 혼합 배플(101a)의 선두 에지(215) 위로 흐른다. 이것은 제 1 혼합물을 제 1 부분, 제 2 부분 및 제 3 부분으로 분할한다. 제 1 부분은 제 1 혼합 패널(204)과 제 2 혼합 패널(208) 사이에서 흐르고, 구체적으로 제 1 혼합 패널(204)의 제 1 표면(204a)을 따라 그리고 제 2 혼합 패널(208)의 제 1 표면(208a)을 따라 흐른다. 제 2 부분은 제 1 혼합 패널(204) 및 제 3 혼합 패널(212) 사이에서 흐르고 구체적으로, 제 1 혼합 패널(204)의 제 2 표면(204b)을 따라 그리고 제 3 혼합 패널(212)의 제 1 표면(212a)을 따라 흐른다. 유체 유동의 제 3 부분은 제 2 혼합 패널(208)과 제 3 혼합 패널(212) 사이에서 흐르고 구체적으로, 제 2 혼합 패널(208)의 제 2 표면(208b)을 따라 그리고 제 3 혼합 패널(212)의 제 2 표면(212b)을 따라 흐른다. 유체 유동의 제 1 부분, 제 2 부분 및 제 3 부분이 유동 방향(F)을 따라 이동할 때, 이들은 혼합 패널에 의해 제 2 회전 방향으로 회전된다. 선두 에지(215)로부터 후미 에지(218)까지, 유체 유동의 각 부분이 회전될 수 있다. 회전 정도는 원하는대로 증가 또는 감소시킬 수 있다. 유체 유동의 변위는 재료가 회전함에 따라 혼합 도관(20)의 삼각형 모서리에서 측방향 및/또는 수직 방향(4, 6)으로 발생한다. 추가로, 유체가 유동 방향(F)을 따라 흐를 때 유체는 혼합 도관(20)의 내면(38a-38c)을 따라 확장한다. 이러한 확장은 신장을 포함할 수 있지만, 다른 확장 방법도 고려된다. 유체 유동의 제 1, 제 2 및 제 3 부분이 후미 에지(218)에 도달함에 따라, 이들은 제 2 혼합 배플(101b)과 먼저 접촉하는 제 1 혼합물에 대해 추가로 혼합되는 제 2 혼합물로 재조합된다. 그러나, 제 2 혼합 배플(101b)의 후미 에지(218)에 도달하면, 제 2 혼합물은 제 1 혼합 배플(101a)에 의해 이미 분리되기 시작했을 수 있다. 혼합 통로를 통해 흐르는 유체는 혼합 요소(100)의 후미 단부에서 실질적으로 균질한 혼합물이 생성될 때까지 추가의 제 1 및 제 2 혼합 배플(101a 및 101b)에 의해 연속적으로 분할, 혼합 및 재조합될 수 있다.
도 9 내지 도 1Ob에 계속하여, 혼합 요소(300)의 대안적인 실시예가 설명될 것이다. 혼합 요소(100)와 같이, 혼합 요소(300)는 혼합 도관(20)의 혼합 통로(48)에 삽입되도록 구성된다. 혼합 요소(300)는 또한 복수의 혼합 배플(301)로 구성된다. 혼합 요소(300)는 제 1 혼합 배플(301a) 및 제 2 혼합 배플(301b)의 교번 배열을 사용하여 구성될 수 있다. 도시된 실시예에서, 제 2 혼합 배플(301b)은 제 1 혼합 배플(301a)의 거울상이다. 그러나, 혼합 요소(300)는 대안적으로 특정 개수의 제 1 혼합 배플(301a)과 제 2 혼합 배플(301b)이 서로 반복되도록 구성될 수 있다. 혼합 요소(300)는 제 1 및 제 2 혼합 배플(301a 및 301b) 각각을 형성하는 단일 일체 구조로서 형성될 수 있다. 예를 들어, 혼합 요소(300)는 몰딩을 통해 형성될 수 있다.
혼합 요소(100)와 같이, 혼합 요소(300)는 2 개 이상의 유체가 혼합 요소(300)를 따라 혼합 도관(20)의 혼합 통로(48)를 통해 흐를 때 혼합되도록 구성된다. 도 9 및 도 10a에 도시된 바와 같이 유체 유동은 유체가 제 1 또는 제 2 혼합 배플(301a 또는 301b)일 수 있는 혼합 요소(300)의 제 1 혼합 배플(301)로부터, 역시 제 1 또는 제 2 혼합 배플(301a 또는 301b)일 수 있는 혼합 요소(300)의 마지막 혼합 배플(301)로 흐를 때 유동 방향(F)을 따라 연장된다. 혼합 배플(101)과 같이 혼합 배플(301) 각각은 혼합 배플(301)의 선두 에지에서 혼합 통로(48)를 통한 유체 유동을 분할한 다음, 혼합 배플(301)의 후미 에지에서 유체 유동을 재조합하기 전에 유체 유동을 회전, 변위 및 확장시킨다. 그러나, 혼합 배플(101)과 달리, 혼합 배플(301)은 유체 유동을 재조합하기 전에 유체 유동을 각각의 혼합 배플(301)을 통해 두 부분으로 분할한다. 유체 유동이 혼합 배플(301)의 후미 에지에서 재조합될 때, 유체 유동은 하나의 혼합 배플의 후미 에지가 길이방향(2)을 따라 후속 혼합 배플(301)의 선두 에지와 중첩될 수 있으므로, 후속 혼합 배플(301)의 선두 에지에 의해서 이미 분리되기 시작했을 수 있다.
혼합 도관(20)의 혼합 통로(48)와 같이, 혼합 요소(300)는 도 10b에 도시된 바와 같이 측방향 및 수직 방향(4 및 6)으로 연장되는 평면에서 볼 때 삼각형 단면을 형성할 수 있다. 이 평면에서 볼 때 혼합 요소(300)의 프로파일은 제 1 평면(P7), 제 2 평면(P8) 및 제 3 평면(P9)에 의해 형성될 수 있다. 혼합 요소(300)의 제 1 평면(P7)은 제 1 각도(θ7)만큼 제 2 평면(P8)으로부터 오프셋될 수 있고, 제 1 평면(P7)은 제 2 각도(θ8)만큼 제 3 평면(P9)으로부터 오프셋될 수 있고, 제 2 평면(P8)은 제 3 각도(θ9)만큼 제 3 평면(P9)으로부터 오프셋될 수 있다. 제 1, 제 2 및 제 3 각도(θ7, θ8 및 θ9) 각각은 동일할 수 있고(도 10b에 도시된 바와 같이), 이 경우 제 1, 제 2 및 제 3 각도(θ7, θ8 및 θ9) 각각은 60 도이다. 대안적으로, 혼합 요소(300)의 단면이 예각, 이등변 또는 둔각 삼각형을 형성할 수 있도록, 제 1, 제 2 및 제 3 각도(θ7, θ8 및 θ9)는 원하는대로 변경될 수 있다. 혼합 요소(300)의 단면에 의해 형성된 삼각형의 유형에 관계없이, 혼합 요소(300)는 일반적으로 혼합 도관(20)의 혼합 통로(48)의 단면 형상과 일치할 것이다. 결과적으로, 혼합 요소(300)가 혼합 통로(48) 내에 배치될 때, 혼합 도관(20)의 제 1 평면(P1)은 혼합 요소(300)의 제 1 평면(P7)과 평행할 수 있고, 혼합 도관(20)의 제 2 평면(P2)은 혼합 요소(300)의 제 2 평면(P8)과 평행할 수 있고, 혼합 도관(20)의 제 3 평면(P3)은 혼합 요소(300)의 제 3 평면(P9)과 평행할 수 있다. 그러나, 혼합 요소(300)는 혼합 도관(20)에 대해 회전될 수 있어서, 혼합 요소(300)는 다른 배향으로 혼합 통로(48)에 삽입될 수 있으며, 이 경우 혼합 도관(20)의 제 1 내지 제 3 평면(P1-P3) 중 다른 하나는 혼합 요소(300)의 제 1 내지 제 3 평면(P7-P9) 중 다른 하나와 평행할 것이다.
이제 도 11a 내지 도 11d를 참조하여, 혼합 요소(300)의 제 1 혼합 배플(301a)이 설명될 것이다. 후술되는 바와 같은 제 1 혼합 배플(301a)의 특징은 혼합 요소(300)의 길이에 걸쳐 존재하는 각각의 제 1 혼합 배플(301a)을 동일하게 나타낼 수 있다. 그러나, 도 11a 내지 도 11d에 도시된 바와 같이, 제 1 혼합 배플(301a) 각각의 특징은 다를 수 있다. 제 1 혼합 배플(301a)은 제 1 표면(304) 및 제 1 표면(304)에 마주하는 제 2 표면(306)을 형성한다. 제 1 및 제 2 표면(304 및 306)은 제 1 혼합 배플(301a)의 치수가 최대이며, 유체가 혼합 통로(48)를 통해 유동할 때 유체 유동과 접촉하여 유체 유동을 회전시키는 제 1 혼합 배플(301a)의 영역을 형성한다. 제 1 및 제 2 표면(304 및 306)은 또한 제 1 혼합 배플(301a)의 선두 에지(308)로부터 후미 에지(312)로 연장된다. 제 1 혼합 배플(301a)의 선두 에지(308)는 길이방향(2)을 따라 제 1 혼합 배플(301a)의 최전방 부분을 형성하고, 후미 에지(312)는 길이방향(2)을 따라 제 1 혼합 배플(301a)의 최후방 부분을 형성한다.
제 1 혼합 배플(301a)은 또한 제 1 및 제 2 표면(304 및 306) 사이뿐만 아니라 선두 에지 및 후미 에지(308 및 312) 사이에서 연장되는 복수의 측면을 형성한다. 제 1 혼합 배플(301a)은 제 1 측부(314) 및 제 2 측부(316)를 형성하고, 제 1 측부(314)는 선두 에지(308)로부터 제 2 측부(316)로 연장되고, 제 2 측부(316)는 제 1 측부(314)로부터 후미 에지(312)로 연장된다. 제 1 측부(314) 및 제 2 측부(316) 모두는 또한 제 1 표면(304)으로부터 제 2 표면(306)으로 연장된다. 제 1 혼합 배플(301a)은 제 3 측부(318) 및 제 4 측부(320)를 추가로 형성하며, 제 3 측부(318)는 선두 에지(308)로부터 제 4 측부(320)로 연장되고, 제 4 측부(320)는 제 3 측부(318)로부터 후미 에지(312)로 연장된다. 제 3 및 제 4 측부(318, 320)는 모두 제 1 표면(304)으로부터 제 2 표면(306)으로 연장된다. 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 측부(314, 316, 318, 320)는 실질적으로 평면형 표면으로서 도시되지만, 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 측부(314, 316, 318, 320)는 원하는 대로 대안적으로 구성할 수 있다. 예를 들어, 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 측부(314, 316, 318 및 320)는 경사지거나, 만곡지고, 예리한 에지를 한정하는 등일 수 있다.
제 1 혼합 배플(301a)의 측부는 각각의 모서리에서 만나도록 구성된다. 제 1 혼합 배플(301a)의 선두 에지(308)는 제 1 모서리(322)에서 제 1 측부(314)를 만나도록 구성되고, 제 2 측부(324)는 제 2 모서리(324)에서 제 1 측부(314)와 만나도록 구성되고, 제 2 측부(324)는 제 3 모서리(326)에서 후미 에지(312)와 만나도록 구성된다. 아래에서 더 논의될 제 1 혼합 배플(301a)의 곡률로 인해, 제 1 모서리(322)는 제 2 및 제 3 모서리(324, 326)에 대하여 길이방향(2)을 따라 전방으로 그리고 측방향(4)을 따라 좌측으로 위치된다. 제 3 모서리(326)는 제 1 및 제 2 모서리(322 및 324)에 대하여 길이방향(2)을 따라 후방으로 그리고 측방향(4)을 따라 우측으로 위치된다. 추가로, 제 2 모서리(324)는 수직 방향(6)을 따라 제 1 및 제 3 모서리(322, 326) 위에 위치되지만, 제 3 모서리(326)는 수직 방향(6)을 따라 제 1 및 제 2 모서리(322, 324) 아래에 위치된다.
제 1 혼합 배플(301a)의 선두 에지(308)는 또한 제 4 모서리(328)에서 제 3 측부(318)를 만나도록 구성된다. 제 3 측부(318)는 제 5 모서리(330)에서 제 4 측부(320)를 만나도록 구성되고, 제 4 측부(320)는 제 6 모서리(332)에서 후미 에지(312)를 만나도록 구성된다. 제 1 혼합 배플(301a)의 곡률로 인해, 제 4 모서리(328)는 제 5 모서리(330) 및 제 6 모서리(332)에 대하여 길이방향(2)을 따라 전방으로 그리고 측방향(4)을 따라 우측으로 위치되지만, 제 6 모서리(332)는 제 4 및 제 5 모서리(328, 330)에 대하여 길이방향(2)을 따라 후방에 위치된다. 제 5 모서리(330)는 측방향(4)을 따라 제 4 및 제 6 모서리(328, 332)의 좌측에 위치된다. 또한, 제 6 모서리(332)는 수직 방향(6)을 따라 제 4 및 제 5 모서리(328 및 330) 위에 위치되는 반면, 제 4 및 제 5 모서리(328 및 330)는 수직 방향(6)을 따라 이격되지 않는다. 도 11a 내지 도 11d에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 제 6 모서리(322, 324, 326, 328, 330, 332) 중 일부는 경사지고, 일부는 만곡지고, 일부는 예각을 형성한다. 특정 실시예가 도시되어 있지만, 제 1 혼합 배플(301a)의 임의의 모서리는 원하는대로 만곡되거나, 경사지거나, 예각을 형성할 수 있다. 예를 들어, 혼합 요소(300)의 다른 제 1 혼합 배플(301a)은 도 9 및 도 10a에 도시된 바와 같이 다르게 구성된 모서리를 갖는다.
도 11a 내지 도 11d는 또한 제 2 혼합 배플(301b)을 도시한다. 제 2 혼합 배플(301b)은 제 1 혼합 배플(301a)과 유사하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 2 혼합 배플(301b)은 제 1 혼합 배플(301a)의 거울상일 수 있다. 후술되는 바와 같은 제 2 혼합 배플(301b)은 혼합 요소(300)의 길이에 걸쳐 존재하는 각각의 제 2 혼합 배플(301b)을 동일하게 나타낼 수 있다. 제 2 혼합 배플(301b)은 제 1 표면(404) 및 제 1 표면(404)에 마주하는 제 2 표면(406)을 형성한다. 제 1 및 제 2 표면(404 및 406)은 제 2 혼합 배플(301b)의 가장 큰 치수이고, 유체가 혼합 통로(48)를 통해 흐를 때 유체의 유동을 회전시키는 제 2 혼합 배플(301b)의 영역을 형성한다. 제 1 및 제 2 표면(404 및 406)은 또한 제 2 혼합 배플(301b)의 선두 에지(408)로부터 후미 에지(412)로 연장된다. 제 2 혼합 배플(301b)의 선두 에지(408)는 제 2 혼합 배플(301b)의 최전방 부분을 형성하고, 후미 에지(412)는 길이방향(2)을 따라 제 2 혼합 배플(301b)의 최후방 부분을 형성한다. 제 2 혼합 배플(301b)의 선두 에지(408)는 또한 제 2 혼합 배플(301b)을 제 1 혼합 배플(301a)에 연결하는 제 2 혼합 배플(301b)의 일부를 형성한다. 도 11a 내지 도 11d에 도시된 바와 같이, 제 2 혼합 배플(301b)의 선두 에지(408)는 제 1 혼합 배플(301a)의 후미 에지(312)에 일체로 연결되어, 제 1 및 제 2 혼합 배플(301a 및 301b)은 단일체 구조를 형성한다.
제 2 혼합 배플(301b)은 또한 제 1 및 제 2 표면(404 및 406) 사이뿐만 아니라 선두 에지 및 후미 에지(408 및 412) 사이에서 연장되는 복수의 측면을 형성한다. 제 1 혼합 배플(401a)은 제 1 측부(414) 및 제 2 측부(416)를 형성하고, 제 1 측부(414)는 선두 에지(408)로부터 제 2 측부(416)로 연장되고, 제 2 측부(416)는 제 1 측부(414)로부터 후미 에지(412)로 연장된다. 제 1 측부(414) 및 제 2 측부(416)는 모두 제 1 표면(404)으로부터 제 2 표면(406)으로 연장된다. 제 2 혼합 배플(301b)은 제 3 측부(418) 및 제 4 측부(420)를 추가로 형성하고, 여기서 제 3 측부(418)는 선두 에지(408)로부터 제 4 측부(420)로 연장되고, 제 4 측부(420)는 제 3 측부(418)로부터 후미 에지(412)로 연장된다. 제 3 및 제 4 측부(418 및 420)는 모두 제 1 표면(404)으로부터 제 2 표면(406)으로 연장된다. 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 측부(414, 416, 418, 420)는 실제로 평면형 표면으로 도시되지만, 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 측부(414, 416, 418, 420)는 원하는대로 대안적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 측부(414, 416, 418 및 420)는 경사지거나, 만곡지고, 예리한 에지를 한정하는 등일 수 있다.
제 2 혼합 배플(301b)의 측부는 각각의 모서리에서 만나도록 구성된다. 제 2 혼합 배플(301b)의 선두 에지(408)는 제 1 모서리(422)에서 제 1 측부(414)를 만나도록 구성되고, 제 2 측부(416)는 제 2 모서리(424)에서 제 1 측부(414)를 만나도록 구성되고, 제 2 측부(416)는 제 3 모서리(426)에서 후미 에지(412)를 만나도록 구성된다. 아래에서 더 논의될 제 2 혼합 배플(301b)의 곡률로 인해, 제 1 모서리(422)는 제 2 및 제 3 모서리(424 및 426)에 대하여 길이방향(2)을 따라 전방으로 그리고 측방향(4)을 따라 우측으로 위치된다. 제 3 모서리(426)는 제 1 및 제 2 모서리(422 및 424)에 대하여 길이방향(2)을 따라 후방으로 그리고 측방향(4)을 따라 좌측으로 위치된다. 추가로, 제 2 모서리(424)는 수직 방향(6)을 따라 제 1 및 제 3 모서리(422, 426) 위에 위치하고, 제 3 모서리(426)는 수직 방향(6)을 따라 제 1 및 제 2 모서리(422, 424) 아래에 위치된다.
제 2 혼합 배플(301b)의 선두 에지(408)는 또한 제 4 모서리(428)에서 제 3 측부(418)를 만나도록 구성된다. 제 3 측부(418)는 제 5 모서리(430)에서 제 4 측부(420)를 만나도록 구성되고, 제 4 측부(420)는 제 6 모서리(432)에서 후미 에지(412)를 만나도록 구성된다. 제 2 혼합 배플(301b)의 곡률로 인해, 제 4 모서리(428)는 제 5 모서리(430) 및 제 6 모서리(432)에 대하여 길이방향(2)을 따라 전방으로 그리고 측방향(4)을 따라 좌측으로 위치되지만, 제 6 모서리(432)는 제 4 및 제 5 모서리(428, 432)에 대하여 길이방향(2)을 따라 후방으로 위치된다. 또한, 제 6 모서리(432)는 수직 방향(6)을 따라 제 4 및 제 5 모서리(428, 430) 위에 위치하고, 제 4 및 제 5 모서리(428, 430)는 수직 방향(6)을 따라 이격되지 않는다. 도 11a 내지 도 11d에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 제 6 모서리(422, 424, 426, 428, 430 및 432)는 예각을 형성한다. 특정 실시예가 도시되어 있지만, 제 2 혼합 배플(301b)의 임의의 모서리는 원하는대로 만곡되거나, 경사지거나, 예각을 형성할 수 있다. 또한, 혼합 요소(300)를 따른 다른 제 2 혼합 배플(301b)은 원하는대로 다르게 구성된 모서리를 가질 수 있다.
혼합 요소(300)의 제 1 및 제 2 혼합 배플(301a 및 301b)은 혼합 통로(48)를 통한 유체의 유동을 분할, 회전, 변위, 확장 및 재조합하는 기능을 하며, 이는 유체의 유동을 혼합하는 기능을 한다. 이 기능의 회전 양태는 제 1 및 제 2 혼합 배플(301a, 301b)의 형상으로부터 도출되는데, 이는 길이방향, 측방향 및 수직 방향(2, 4 및 6) 각각에서 어떤면에서 만곡되어 있다. 특히, 혼합 요소(300)가 혼합 통로(48)에 배치될 때, 제 1 혼합 배플(301a)은 만곡져서, 제 1 혼합 배플(301a)의 제 1 측부(314)가 혼합 도관(20)의 제 1 내면(38a)과 접촉하고, 제 2 측부(316)가 제 2 혼합 도관(20)의 제 2 내면(38b)과 접촉하고, 제 3 측부(318)가 혼합 도관(20)의 제 3 내면(38c)과 접촉하고, 제 4 측부(320)가 혼합 도관(20)의 제 1 내면(38a)과 접촉한다. 유체 유동의 변위는 재료가 회전할 때 혼합 도관(20)의 삼각형 모서리에서 측방향 및/또는 수직 방향(4, 6)으로 발생한다. 추가로, 유체가 유동 방향(F)을 따라 흐를 때 유체는 혼합 도관(20)의 내면(38a-38c)을 따라 확장한다. 이러한 확장은 신장을 포함할 수 있지만, 다른 확장 방법도 고려된다. 제 2 혼합 배플(301b)은 만곡져서 혼합 요소(300)가 혼합 통로(48) 내에 배치될 때, 제 2 혼합 배플(301b)의 제 1 측부(414)는 혼합 도관(20)의 제 2 내면(38b)과 접촉하고, 제 2 측부(416)는 제 1 내면(38a)과 접촉하고, 제 3 측부(418)는 제 3 내면(38c)과 접촉하고, 제 4 측부(420)는 제 2 내면(38b)과 접촉한다. 제 1 및 제 2 혼합 배플(301a 및 301b)의 특정 측부들은 혼합 도관(20)의 특정 표면과 접촉하는 것으로 설명되었지만, 혼합 요소(300)는 혼합 통로(48) 내로 삽입될 때 혼합 도관(20)에 대해 회전하여서, 제 1 및 제 2 혼합 배플(301a 및 301b)의 다른 측부들은 혼합 도관의 내면(38)의 상이한 부분과 접촉한다.
제 1 혼합 배플(301a)을 통해 흐르는 유체는 길이방향(2)으로 흐를 때 제 1 혼합 배플(301a)에 의해 안내되어서, 일반적으로 제 1 회전 방향으로 회전한다. 작동에서, 제 1 회전 방향은 시계 방향 및 반 시계 방향일 수 있다. 제 1 혼합 배플(301a)에 도달하면, 유체 유동은 혼합 통로(48)를 통해 그리고 제 1 혼합 배플(301a)의 선두 에지(308) 위로 흐른다. 이는 유체 유동을 제 1 부분 및 제 2 부분으로 분할한다. 제 1 부분은 제 1 혼합 배플(301a)의 제 1 표면(304)을 따라 흐르고, 제 2 부분은 제 1 혼합 배플(301a)의 제 2 표면(306)을 따라 흐른다. 유체 유동의 제 1 부분과 제 2 부분이 유동 방향(F)을 따라 흐를 때, 이들은 제 1 혼합 배플(301a)에 의해 제 1 회전 방향으로 회전된다. 선두 에지(308)로부터 후미 에지(312)까지, 유체 유동의 각 부분이 회전될 수 있다. 회전 정도는 원하는대로 증가 또는 감소시킬 수 있다. 유체 유동의 변위는 재료가 회전함에 따라 혼합 도관(20)의 삼각형 모서리에서 측방향 및/또는 수직 방향(4, 6)으로 발생한다. 추가로, 유체가 유동 방향(F)을 따라 흐를 때 유체는 혼합 도관(20)의 내면(38a-38c)을 따라 확장한다. 이러한 확장은 신장을 포함할 수 있지만, 다른 확장 방법도 고려된다. 유체 유동의 제 1 및 제 2 부분이 후미 에지(312)에 도달할 때, 이들은 제 1 혼합 배플(301a)과 먼저 접촉하는 유체 유동에 대해 추가로 혼합되는 제 1 혼합물로 재조합된다. 그러나, 제 1 혼합 배플(301a)의 후미 에지(312)에 도달하면, 유체 유동은 이미 제 2 혼합 배플(301b)에 의해 분리되기 시작했을 수 있다.
제 2 혼합 배플(301b)에 도달하면, 제 1 혼합물은 혼합 통로(48)를 통해 그리고 제 2 혼합 배플(301b)의 선두 에지(408) 위로 흐른다. 이는 제 1 혼합물을 제 1 부분 및 제 2 부분으로 분할한다. 제 1 부분은 제 2 혼합 배플(301b)의 제 1 표면(404)을 따라 흐르고, 제 2 부분은 제 2 혼합 배플(301b)의 제 2 표면(406)을 따라 흐른다. 제 1 혼합물의 제 1 및 제 2 부분이 유동 방향(F)을 따라 흐를 때, 이들은 제 2 회전 배플(301b)에 의해 제 1 회전 방향과 반대인 제 2 회전 방향으로 회전된다. 선두 에지(408)로부터 후미 에지(412)까지, 제 1 혼합물의 각 부분이 회전될 수 있다. 회전 정도는 원하는대로 증가 또는 감소시킬 수 있다. 유체 유동의 변위는 재료가 회전함에 따라 혼합 도관(20)의 삼각형 모서리에서 측방향 및/또는 수직 방향(4, 6)으로 발생한다. 추가로, 유체가 유동 방향(F)을 따라 흐를 때 유체는 혼합 도관(20)의 내면(38a-38c)을 따라 확장한다. 이러한 확장은 신장을 포함할 수 있지만, 다른 확장 방법도 고려된다. 제 1 혼합물의 제 1 및 제 2 부분이 제 2 혼합 배플(301b)의 후미 에지(412)에 도달함에 따라, 이들은 제 2 혼합 배플(301b)과 접촉하는 제 1 혼합물에 대해 추가로 혼합되는 제 2 혼합물로 재조합된다. 유체는 그 다음 혼합 통로(48)를 통해 흐르고 혼합 요소(300)의 후미 에지에서 실질적으로 균질한 혼합물이 생성될 때까지 추가의 제 1 및 제 2 혼합 배플(301a, 301b 및 301c)에 의해 연속적으로 분할, 혼합 및 재조합된다.
본 발명은 제한된 수의 실시예를 사용하여 본원에서 설명되지만, 이러한 특정 실시예는 본원에서 달리 설명되고 청구된 바와 같이 본 발명의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다. 다양한 요소들의 정확한 배열 및 본원에 기술된 물품 및 방법의 단계의 순서는 제한적인 것으로 간주되지 않아야 한다. 예를 들어, 방법의 단계들이 도면에서 일련의 참조 부호 및 블록의 진행을 참조하여 설명되지만, 방법은 원하는대로 특정 순서로 구현될 수 있다.

Claims (22)

  1. 적어도 두 성분들을 갖는 유체 유동을 혼합하기 위한 정적 혼합기에 있어서,
    제 1, 제 2 및 제 3 내면이 상기 유체 유동을 수용하도록 구성된 혼합 통로를 형성하고, 상기 제 1 내면 및 상기 제 2 내면이 제 1 예각만큼 오프셋되고, 상기 제 1 내면 및 상기 제 3 내면이 제 2 예각만큼 오프셋되고, 상기 제 2 내면 및 상기 제 3 내면이 제 3 예각만큼 오프셋되도록, 상기 제 1 내면, 상기 제 1 내면으로부터 연장되는 상기 제 2 내면, 및 상기 제 1 내면으로부터 상기 제 2 내면으로 연장되는 상기 제 3 내면을 포함하는 내면을 형성하는 혼합 도관; 및
    상기 혼합 통로에 위치된 혼합 요소로서, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 내면과 접촉하도록 구성되는, 상기 혼합 요소를 포함하는, 정적 혼합기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 도관은 상기 제 1 내면에 실질적으로 평행한 제 1 외면, 상기 제 2 내면에 실질적으로 평행한 제 2 외면 및 상기 제 3 내면에 실질적으로 평행한 제 3 외면을 포함하는 외면을 형성하는, 정적 혼합기.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합 도관은:
    상기 혼합 통로를 형성하는 본체 섹션;
    상기 본체 섹션에 연결된 소켓으로서, 상기 혼합 통로와 교통하는 소켓 개구를 형성하는, 상기 소켓; 및
    상기 소켓에 마주하는 상기 본체 섹션에 연결된 노즐로서, 상기 혼합 통로와 교통하는 출구를 형성하는, 상기 노즐을 추가로 포함하고;
    상기 유체 유동은 상기 소켓 개구를 통해, 상기 혼합 통로를 통해, 및 상기 출구 밖으로 흐르도록 구성되는, 정적 혼합기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 소켓은 적어도 부분적으로 나사산이 형성된 내면을 형성하는, 정적 혼합기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 요소는 선두 에지로부터 후미 에지로 연장되는 제 1 혼합 배플을 포함하고, 상기 제 1 혼합 배플은 제 1 혼합 패널, 제 2 혼합 패널 및 제 3 혼합 패널을 포함하여, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널 각각은 상기 선두 에지 및 상기 후미 에지를 부분적으로 한정하고, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널은 상기 유체 유동을 제 1 부분, 제 2 부분 및 제 3 부분으로 분할하도록 구성되는, 정적 혼합기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 혼합 배플은 상기 유체 유동이 상기 제 1 혼합 배플의 선두 에지로부터 상기 후미 에지로 흐를 때 상기 유체 유동의 제 1, 제 2 및 제 3 부분을 제 1 회전 방향으로 회전시키도록 구성되는, 정적 혼합기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 혼합 요소는 상기 제 1 혼합 배플과 일체인 제 2 혼합 배플을 추가로 포함하고, 상기 제 2 혼합 배플은 선두 에지로부터 후미 에지로 연장되고 제 1 혼합 패널, 제 2 혼합 패널 및 제 3 혼합 패널을 포함하여, 상기 제 2 혼합 배플의 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널 각각이 상기 제 2 혼합 배플의 선두 에지 및 후미 에지를 부분적으로 한정하며, 상기 제 2 혼합 배플의 제 1, 제 2 및 제 3 혼합 패널은 상기 유체 유동을 제 4 부분, 제 5 부분 및 제 6 부분으로 분할하도록 구성되는, 정적 혼합기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 혼합 배플은 상기 유체 유동이 상기 제 2 혼합 배플의 선두 에지로부터 상기 후미 에지로 흐를 때 상기 제 1 회전 방향과 반대인 제 2 회전 방향으로 상기 제 4, 제 5 및 제 6 부분을 회전시키도록 구성되는, 정적 혼합기.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 혼합 패널은 제 1 에지 및 제 2 에지를 한정하고, 상기 제 1 혼합 패널의 제 1 에지는 상기 제 1 혼합 패널의 선두 에지로부터 상기 제 2 에지로 연장되고, 상기 제 1 혼합 패널의 제 2 에지는 상기 제 1 혼합 패널의 제 1 에지로부터 상기 후미 에지로 연장되고, 상기 제 1 혼합 패널의 제 1 에지는 상기 혼합 도관의 제 1 내면과 접촉하도록 구성되고, 상기 제 1 혼합 패널의 제 2 에지는 상기 혼합 도관의 제 2 내면과 접촉하도록 구성되는, 정적 혼합기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 혼합 패널은 제 1 에지 및 제 2 에지를 한정하고, 상기 제 2 혼합 패널의 제 1 에지는 상기 제 2 혼합 패널의 선두 에지로부터 상기 제 2 에지로 연장되고, 상기 제 2 혼합 패널의 제 2 에지는 상기 제 2 혼합 패널의 제 1 에지로부터 상기 후미 에지로 연장되고, 상기 제 2 혼합 패널의 제 1 에지는 상기 혼합 도관의 제 2 내면과 접촉하도록 구성되고, 상기 제 2 혼합 패널의 제 2 에지는 상기 혼합 도관의 제 3 내면과 접촉하도록 구성되는, 정적 혼합기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 3 혼합 패널은 제 1 에지 및 제 2 에지를 한정하고, 상기 제 3 혼합 패널의 제 1 에지는 상기 제 3 혼합 패널의 선두 에지로부터 상기 제 2 에지로 연장되며, 상기 제 3 혼합 패널의 제 2 에지는 상기 제 3 혼합 패널의 제 1 에지로부터 상기 후미 에지로 연장되고, 상기 제 3 혼합 패널의 제 1 에지는 상기 혼합 도관의 제 3 내면과 접촉하도록 구성되고, 상기 제 3 혼합 패널의 제 2 에지는 상기 혼합 도관의 제 1 내면과 접촉하도록 구성되는, 정적 혼합기.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 요소는 선두 에지로부터 후미 에지로 연장되는 제 1 혼합 배플을 형성하고, 상기 제 1 혼합 배플은 상기 유체 유동을 제 1 부분 및 제 2 부분으로 분할하도록 구성되는, 정적 혼합기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 혼합 배플은 상기 유체 유동이 상기 제 1 혼합 배플의 선두 에지로부터 후미 에지로 흐를 때 상기 유체 유동의 제 1 및 제 2 부분을 제 1 회전 방향으로 회전시키도록 구성되는, 정적 혼합기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 혼합 요소는 선두 에지로부터 후미 에지로 연장되는 상기 제 1 혼합 배플과 일체인 제 2 혼합 배플을 형성하고, 상기 제 2 혼합 배플은 상기 유체 유동을 제 3 부분 및 제 4 부분으로 분할하도록 구성되는, 정적 혼합기.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 혼합 배플은 상기 유체 유동이 상기 제 2 혼합 배플의 선두 에지로부터 상기 후미 에지로 흐를 때 상기 유체 유동의 제 3 및 제 4 부분을 상기 제 1 회전 방향과 반대인 제 2 회전 방향으로 회전시키도록 구성되는, 정적 혼합기.
  16. 혼합 도관과 제 1 혼합 배플 및 상기 제 1 혼합 배플의 하류의 제 2 혼합 배플을 포함하는 혼합 요소를 포함하는 정적 혼합기에 의해서 제 1 및 제 2 성분을 혼합하기 위한 방법에 있어서,
    상기 혼합 도관의 혼합 통로의 제 1 단부를 통해 유체 유동을 유동시키는 단계로서, 상기 혼합 통로는 실질적으로 삼각형의 단면을 갖는, 상기 유동시키는 단계;
    상기 유체 유동을 적어도 2 개의 제 1 부분들로 분할하기 위해 상기 유체 유동을 상기 제 1 혼합 배플의 선두 에지에 걸쳐 유동시키는 단계;
    상기 유체 유동의 적어도 2 개의 제 1 부분들을 상기 혼합 도관에 의해 형성된 중심축에 대해 상기 혼합 통로 내에서 제 1 회전 방향으로 회전시키기 위해 상기 제 1 혼합 배플을 따라 상기 유체 유동의 적어도 2 개의 제 1 부분들을 유동시키는 단계;
    상기 적어도 2 개의 제 1 부분들이 제 1 혼합물을 형성하도록 상기 제 1 혼합 배플의 후미 에지에서 상기 적어도 2 개의 제 1 부분들을 재조합하는 단계;
    상기 제 1 혼합물을 적어도 2 개의 제 2 부분들로 분할하기 위해 상기 제 2 혼합 배플의 선두 에지에 걸쳐 상기 제 1 혼합물을 유동시키는 단계;
    상기 제 1 혼합물의 적어도 2 개의 제 2 부분들을 상기 중심축에 대해서 상기 혼합 통로 내에서 상기 제 1 회전 방향과 반대인 제 2 회전 방향으로 회전시키기 위해 상기 제 2 혼합 배플을 따라 상기 제 1 혼합물의 적어도 2 개의 제 2 부분들을 유동시키는 단계; 및
    상기 제 1 혼합물의 적어도 2 개의 제 2 부분들이 제 2 혼합물을 형성하도록 상기 제 2 혼합 배플의 후미 에지에서 상기 제 1 혼합물의 적어도 2 개의 제 2 부분들을 재조합하는 단계를 포함하는, 혼합 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 혼합 배플은 각각 3 개의 혼합 패널들을 포함하고, 상기 유체 유동의 적어도 2 개의 부분들은 제 1 부분, 제 2 부분 및 제 3 부분을 포함하고, 상기 제 1 혼합물의 적어도 2 개의 부분들은 제 1 부분, 제 2 부분 및 제 3 부분을 포함하는, 혼합 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 유체 유동의 제 1, 제 2 및 제 3 부분을 상기 제 1 회전 방향으로 회전시키는 단계; 및
    상기 제 1 혼합물의 제 1, 제 2 및 제 3 부분을 상기 제 2 회전 방향으로 회전시키는 단계를 추가로 포함하는, 혼합 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 유체 유동의 제 1, 제 2 및 제 3 부분을 변위시키는 단계; 및
    상기 유체 유동의 제 1, 제 2 및 제 3 부분을 확장시키는 단계를 추가로 포함하는, 혼합 방법.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 혼합 배플은 각각 2 개의 혼합 패널들을 포함하고, 상기 유체 유동의 적어도 2 개의 부분들은 제 1 부분 및 제 2 부분을 포함하고, 상기 제 1 혼합물의 적어도 2 개의 부분들은 제 1 부분 및 제 2 부분을 포함하는, 혼합 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 유체 유동의 제 1 및 제 2 부분을 상기 제 1 회전 방향으로 회전시키는 단계; 및
    상기 제 1 혼합물의 제 1 및 제 2 부분을 상기 제 2 회전 방향으로 회전시키는 단계를 추가로 포함하는, 혼합 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 유체 유동의 제 1, 제 2 및 제 3 부분을 변위시키는 단계; 및
    상기 유체 유동의 제 1, 제 2 및 제 3 부분을 확장시키는 단계를 추가로 포함하는, 혼합 방법.
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