RU129419U1

RU129419U1 - STATIC MIXER

Info

Publication number: RU129419U1
Application number: RU2012154611/05U
Authority: RU
Inventors: Геннадий Михайлович Горшков
Priority date: 2012-12-14
Filing date: 2012-12-14
Publication date: 2013-06-27

Abstract

Статический смеситель, содержащий цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, вдоль оси которого установлен смесительный элемент, отличающийся тем, что смесительный элемент выполнен в виде пластины с чередующимися лепестками на ее поверхностях, причем перед каждым лепестком со стороны входного патрубка имеется отверстие.A static mixer containing a cylindrical body with inlet and outlet nozzles, along the axis of which a mixing element is installed, characterized in that the mixing element is made in the form of a plate with alternating petals on its surfaces, and there is an opening in front of each petal on the side of the inlet pipe.

Description

Полезная модель относится к смесительным устройствам и может быть применена для приготовления однородных смесей и эмульсий.The invention relates to mixing devices and can be used to prepare homogeneous mixtures and emulsions.

Имеющиеся статические смесители характеризует низкая интенсивность процесса смешивания из-за образования потоков жидкости недостаточно полно смешиваемых между собой (например: Брагинский Л.Н. и др. Перемешивание в жидких средах. - Л.: Химия, 1984, с.323, рис.14.2., а.с. №1443950, B01F 5/06, 1988). Кроме того, они обладают определенной конструктивной сложностью, т.к. состоят из нескольких, сборных между собой элементов.Available static mixers are characterized by a low intensity of the mixing process due to the formation of fluid flows that are not sufficiently mixed with each other (for example: Braginsky L.N. et al. Mixing in liquid media. - L.: Chemistry, 1984, p. 323, Fig. 14.2 ., AS No. 1443950, B01F 5/06, 1988). In addition, they have a certain structural complexity, because They consist of several, prefabricated among themselves elements.

Известен также статический смеситель (а.с. №2014879, B01F 5/00, 1994 - прототип), содержащий корпус с патрубками ввода компонентов и вывода смеси, две группы усеченных полых перфорированных конусов, обращенных большими основаниями к патрубкам ввода компонентов, одна группа конусов соприкасается большими основаниями, размещенными на оси корпуса, а меньшие основания расположены на периферии. Конусы повернуты по часовой или против часовой стрелки. Между конусами первой группы установлены конусы второй группы, соприкасающиеся меньшими основаниями на оси, большие основания расположены на периферии корпуса. По периферии корпуса установлен завихритель, который смещен от больших оснований конусов в сторону меньших оснований, а на оси установлен также завихритель, смещенный относительно больших оснований конусов в сторону меньших оснований. Кроме того, в статическом смесителе на входе в большие основания конусов установлены завихрители, при этом пластины завихрителей, установленных в первом и третьем квадрантах плоскости поперечного сечения корпуса, установлены под одним углом к радиальной плоскости корпуса, а пластины завихрителей, установленных во втором и четвертом квадрантах, повернуты в противоположном направлении.Also known is a static mixer (AS No. 20144879, B01F 5/00, 1994 - prototype), comprising a housing with nozzles for introducing components and outputting the mixture, two groups of truncated hollow perforated cones facing large bases to the nozzles for introducing components, one group of cones in contact with large bases located on the axis of the housing, and smaller bases are located on the periphery. The cones are turned clockwise or counterclockwise. Between the cones of the first group, cones of the second group are installed, in contact with smaller bases on the axis, large bases are located on the periphery of the housing. A swirler is installed on the periphery of the casing, which is offset from the larger bases of the cones towards smaller bases, and a swirler is also installed on the axis, offset from the larger bases of the cones towards smaller bases. In addition, swirlers are installed in the static mixer at the entrance to the large bases of the cones, while the swirl plates installed in the first and third quadrants of the cross-sectional plane of the body are installed at the same angle to the radial plane of the body, and the swirl plates installed in the second and fourth quadrants rotated in the opposite direction.

Указанный смеситель не может эффективно работать в силу конструктивного решения. Весь поток жидкости перекрыт рядом конструктивных элементов: конусы с отверстиями и завихрителями, осевой и периферийный завихрители. Все эти элементы представляют собой большое гидравлическое сопротивление. Жидкость пойдет по пути наименьшего сопротивления, то есть в зазоры между конусами и завихрителями. Для повышения эффективности смешивания необходимо повышенное давление, повышающее одновременно и энергозатраты. Кроме того, элементы смесителя представляются достаточно сложными конструктивными деталями, что также снижает эффективность применения устройства в целом.The specified mixer cannot work effectively due to the design solution. The entire fluid flow is blocked by a number of structural elements: cones with holes and swirls, axial and peripheral swirls. All these elements represent a large hydraulic resistance. The liquid will follow the path of least resistance, that is, into the gaps between the cones and swirlers. To increase the mixing efficiency, increased pressure is required, which simultaneously increases energy consumption. In addition, the elements of the mixer seem to be quite complex structural details, which also reduces the efficiency of the device as a whole.

Технический результат - повышение эффективности перемешивания.The technical result is an increase in mixing efficiency.

Для достижения указанного технического результата в статический смеситель содержащий цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, вдоль оси которого установлен смесительный элемент, который выполнен в виде пластины с чередующимися лепестками на ее поверхностях, причем перед каждым лепестком со стороны входного патрубка имеется отверстие.To achieve this technical result, a static mixer containing a cylindrical body with inlet and outlet nozzles, along the axis of which a mixing element is installed, is made in the form of a plate with alternating petals on its surfaces, with a hole in front of each petal on the side of the inlet pipe.

На чертеже представлена схема статического смесителя.The drawing shows a diagram of a static mixer.

Статический смеситель содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, вдоль оси корпуса 1, установлен смесительный элемент. Смесительный элемент выполнен в виде пластины 4 на которой имеются чередующиеся лепестки 5 и 6 соответственно с одной и другой ее поверхности. Кроме того, перед каждым лепестком (5 или 6) со стороны входного патрубка 2 выполнено отверстие 7.The static mixer contains a housing 1 with input 2 and output 3 nozzles, along the axis of the housing 1, a mixing element is installed. The mixing element is made in the form of a plate 4 on which there are alternating petals 5 and 6, respectively, from one and the other of its surface. In addition, an opening 7 is made in front of each petal (5 or 6) from the inlet pipe 2 side.

Устройство работает следующим образом. Смешиваемые компоненты подаются в устройство (корпус 1) через входной патрубок 2 и начинают двигаться по корпусу 1 по направлению к выходному патрубку 3. При этом движении потоки жидкости с одной и другой из сторон смесительного элемента (пластина 4) натыкаясь на лепестки 5 и 6 меняют свое направление движения и переходят на другую сторону пластины 4 смесительного элемента. Если диаметр корпуса большой, то число пластин 4 смесительного элемента можно увеличивать или уменьшать, располагая их параллельно или последовательно. Кроме того, число рядов лепестков можно изменять за счет их размеров или длины пластины. Также, лепестки можно располагать под разными углами к движению потока. Все это приводит к интенсивному перемешиванию жидкости проходящей смесительный элемент, за счет многократного изменения направления движения потоков жидкости, их разделения и последующего соединения и разных величин скорости этих потоков.The device operates as follows. The mixed components are fed into the device (housing 1) through the inlet pipe 2 and begin to move along the housing 1 towards the outlet pipe 3. With this movement, fluid flows from one or the other side of the mixing element (plate 4) bumping onto the petals 5 and 6 change their direction of movement and go to the other side of the plate 4 of the mixing element. If the diameter of the housing is large, then the number of plates 4 of the mixing element can be increased or decreased by placing them in parallel or in series. In addition, the number of rows of petals can be changed due to their size or plate length. Also, the petals can be positioned at different angles to the movement of the stream. All this leads to intensive mixing of the fluid passing through the mixing element, due to multiple changes in the direction of movement of the fluid flows, their separation and subsequent connection and different values of the velocity of these flows.

Устройство имеет достаточно простую конструкцию за счет установки смесительного элемента в виде пластин с чередующимися лепестками на ее поверхностях, и отверстий выполненных перед каждым лепестком со стороны входного патрубка. При этом повышение эффективности процесса перемешивания будет выражаться в повышении качества смесей и эмульсий, а также в сокращении времени их приготовления.The device has a fairly simple design due to the installation of a mixing element in the form of plates with alternating petals on its surfaces, and holes made in front of each petal from the side of the inlet pipe. Moreover, increasing the efficiency of the mixing process will be expressed in improving the quality of mixtures and emulsions, as well as in reducing the time of their preparation.

Claims

A static mixer containing a cylindrical body with inlet and outlet nozzles, along the axis of which a mixing element is installed, characterized in that the mixing element is made in the form of a plate with alternating petals on its surfaces, and there is an opening in front of each petal on the side of the inlet pipe.