RU2414283C2 - Whirl flow mixer - Google Patents
Whirl flow mixer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2414283C2 RU2414283C2 RU2009107448/05A RU2009107448A RU2414283C2 RU 2414283 C2 RU2414283 C2 RU 2414283C2 RU 2009107448/05 A RU2009107448/05 A RU 2009107448/05A RU 2009107448 A RU2009107448 A RU 2009107448A RU 2414283 C2 RU2414283 C2 RU 2414283C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- components
- mixer
- swirling
- fluid
- mixing
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к смесителям и предназначено для приготовления эмульсий, суспензий и получения гомогенных систем (растворов), а также для интенсификации химических, тепловых и диффузионных процессов, протекающих на границе раздела фаз «газ - жидкость», «жидкость - жидкость».The invention relates to mixers and is intended for the preparation of emulsions, suspensions and the preparation of homogeneous systems (solutions), as well as for the intensification of chemical, thermal and diffusion processes occurring at the gas-liquid, liquid-liquid interface.
Известен смеситель жидкостей и газов, содержащий торообразную камеру смешения, входные и выходной патрубки, подсоединенные к камере смешения по касательной, согласно изобретению, подачу продуктов по входным патрубкам производят по одному направлению относительно вращения часовой стрелки, а выход смеси по выходному патрубку производят в противоположном направлении относительно вращения часовой стрелки. (Патент на изобретение №2333789, B01F 3/04. Заяв. 11.08.2006, опубл. 20.08.2008, Бюл. №26).A known mixer of liquids and gases containing a toroidal mixing chamber, inlet and outlet nozzles connected to the mixing chamber tangentially, according to the invention, the products are fed through the inlet pipes in one direction relative to clockwise rotation, and the mixture is discharged through the outlet pipe in the opposite direction relative to clockwise rotation. (Patent for invention No. 2333789,
Недостатком данного устройства является то, что при тангенциальном подводе на интенсивность закрутки потоков и, соответственно, на качество смешения существенно влияют скорости ввода компонентов. Также к недостаткам следует отнести крупные габаритные размеры устройства, т.к. в процессе смешения не используется пространство, ограниченное внутренней стенкой торообразного корпуса, и низкую эффективность смешения при однопроходном проведении процесса.The disadvantage of this device is that with a tangential approach to the intensity of the swirling flows and, accordingly, the quality of mixing is significantly affected by the input speed of the components. Also disadvantages include the large overall dimensions of the device, because the mixing process does not use the space limited by the inner wall of the toroidal body, and low mixing efficiency in a single-pass process.
Также известен смеситель жидкостей, содержащий цилиндрический корпус, расположенные на противоположных концах корпуса патрубки подвода смешиваемых жидкостей, отличающийся тем, что внутри корпуса на его оси против друг друга с зазором установлены два завихрителя, выполненные в виде радиальных лопаток, установленных под углом к оси корпуса и обеспечивающих противоположное вращение смешиваемых жидкостей, а цилиндрический корпус в центральной части зазора выполнен перфорированным и над зазором размещена труба, имеющая диметр, больший диаметра перфорированного участка корпуса, с патрубком вывода смеси жидкостей. (Заявка на изобретение №2007121399, B01F 5/00. Заяв. 07.06.2007, опубл. 20.12.2008, Бюл. №35).Also known is a liquid mixer comprising a cylindrical body located at opposite ends of the body of the nozzle for supplying mixed liquids, characterized in that two swirls are installed inside the body against its axis with a gap, made in the form of radial blades mounted at an angle to the axis of the body and providing opposite rotation of the mixed liquids, and the cylindrical body in the central part of the gap is perforated and a pipe having a diameter greater than ametra perforated housing portion, with a nozzle fluid mixture output. (Application for invention No. 2007121399,
К недостаткам конструкции данного, устройства относится низкая эффективность процесса, так как смешение производится только в зазоре между двумя завихрителями, выполненными в виде радиальных лопаток, установленных под углом к оси корпуса.The disadvantages of the design of this device include the low efficiency of the process, since mixing is performed only in the gap between two swirlers made in the form of radial blades mounted at an angle to the axis of the housing.
Смеситель для жидкостей, содержащий корпус с загрузочными и выгрузочным патрубками, перемешивающий элемент, выполненный в виде многозаходного шнека с двумя рядами пластин, внутренний из которых закреплен на валу перемешивающего элемента, отличающийся тем, что внешний ряд пластин прикреплен к внутреннему ряду пластин или к внутренней поверхности корпуса в зависимости от смешиваемых компонентов, при этом внутренний ряд пластин имеет правый заход, а внешний - левый заход. (Патент на изобретение №2150993, B01F 7/24 Заяв. 02.06.1999, опубл. 20.06.2000).A liquid mixer comprising a housing with loading and unloading nozzles, a mixing element made in the form of a multi-auger screw with two rows of plates, the inner of which is fixed to the shaft of the mixing element, characterized in that the outer row of plates is attached to the inner row of plates or to the inner surface the case, depending on the components to be mixed, while the inner row of plates has a right approach and the external one has a left approach. (Patent for invention No. 2150993, B01F 7/24 Application. 02.06.1999, publ. 20.06.2000).
Недостатком данного смесителя для жидкостей является сложность конструкции и необходимость подвода внешней энергии. Также использование в устройстве многозаходных шнеков ограничивает смешение компонентов, поступивших в разные каналы перемешивающего устройства.The disadvantage of this mixer for liquids is the design complexity and the need to supply external energy. Also, the use of multi-auger screws in the device limits the mixing of components received in different channels of the mixing device.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению (прототипом) является вихревой аппарат, содержащий камеру, в которой коаксиально расположены винтовые перемешивающие устройства с параллельно расположенными винтовыми каналами и штуцеры для ввода реагентов и вывода продуктов реакции, согласно изобретению ширина периферийных винтовых каналов составляет 1,4÷1,6 ширины внутренних каналов (SU №1292822, В01J 9/20. Заяв. 30.10.85, опубл. 28.02.87, Бюл. №8).The closest technical solution to the proposed invention (prototype) is a vortex apparatus containing a chamber in which screw mixing devices with parallel screw channels and nozzles for introducing reagents and outputting reaction products are coaxially located, according to the invention the width of the peripheral screw channels is 1.4 ÷ 1.6 the width of the internal channels (SU No. 1292822, B01J 9/20. Application. 30.10.85, publ. 28.02.87, Bull. No. 8).
Основным недостатком конструкции является низкая эффективность смешения компонентов, так как процесс протекает только в реакционной камере расположенной после закручивающих устройств.The main drawback of the design is the low efficiency of mixing the components, since the process proceeds only in the reaction chamber located after the twisting devices.
Задачей изобретения является упрощение конструкции устройства и повышение эффективности смешения компонентов.The objective of the invention is to simplify the design of the device and increase the efficiency of mixing components.
Указанная задача решается за счет того, что прямоточный вихревой смеситель, содержащий две коаксиально расположенных цилиндрических трубы, внутренняя из которых короче внешней, однозаходные закручивающие устройства, установленные во внутренней трубе и межтрубном пространстве, также штуцеры для ввода компонентов и вывода смеси, согласно изобретению, входные патрубки смешиваемых компонентов, расположенные на торцевой части внутренней трубы, и патрубок для вывода смеси из межтрубного пространства находятся с одной стороны устройства, а с другой стороны торцевая часть внешней трубы смесителя герметично закрыта.This problem is solved due to the fact that the direct-flow vortex mixer containing two coaxially arranged cylindrical pipes, the inner of which is shorter than the external, single-thread twisting devices installed in the inner pipe and annular space, as well as fittings for introducing components and outputting the mixture, according to the invention, input the pipes of the mixed components located on the end part of the inner pipe, and the pipe for removing the mixture from the annulus are located on one side of the device, the other side end portion of the outer tube of the mixer is hermetically sealed.
Также однозаходные закручивающие устройства во внутренней трубе и в межтрубном пространстве могут иметь разные направления закрутки.Also, single-start twisting devices in the inner tube and in the annulus can have different twist directions.
На чертеже представлен общий вид прямоточного вихревого смесителя.The drawing shows a General view of a direct-flow swirl mixer.
Прямоточный вихревой смеситель содержит две коаксиально расположенных цилиндрических трубы, внутренняя 1 из которых короче внешней 2, однозаходные закручивающие устройства, установленные во внутренней трубе 3 и межтрубном пространстве 4, также штуцеры для ввода компонентов 5 и вывода смеси 6, согласно изобретению входные патрубки смешиваемых компонентов 5, расположенные на торцевой части внутренней трубы, и патрубок для вывода смеси из межтрубного пространства 6 находятся с одной стороны устройства, а с другой стороны торцевая часть внешней трубы смесителя герметично закрыта.The direct-flow vortex mixer contains two coaxially arranged cylindrical pipes, the inner 1 of which is shorter than the outer 2, one-way swirling devices installed in the
Также однозаходные закручивающие устройства во внутренней трубе 3 и в межтрубном пространстве 4 могут иметь разные направления закрутки.Also, one-way twisting devices in the
Прямоточный вихревой смеситель работает следующим образом.In-line swirl mixer works as follows.
Смешиваемые компоненты поступают во внутреннюю трубу 1 прямоточного вихревого смесителя через патрубки 5, в которой располагается закручивающее устройство 3, придающее потоку вихревое движение. Повышение эффективности перемешивания при закрученном движении обеспечивается ростом интенсивности, как микро- так и макросмешения компонентов. Увеличение эффективности макросмешения происходит при появлении крупномасштабных вихревых образований в поперечном, относительно движения потока, направлении, а рост микросмешения обусловлен увеличением скорости за счет появления тангенциальной составляющей, что в целом приводит к повышению турбулизации потока. Далее смесь, через торцевую часть выходит из внутренней трубы 1 и попадает в межтрубное пространство, в объеме которого содержится закручивающее устройство 4. Прохождение потоком межтрубного пространства проходит в условиях закрученного движения. Использование в смесителе закручивающих устройств с разным направлением вращения позволит интенсифицировать процесс смешения за счет дополнительной турбулизации потока. После этого смесь выводится через патрубок 6, расположенный на внешней трубе 2.Mixed components enter the
Основными достоинствами прямоточного вихревого смесителя являются:The main advantages of a direct-flow swirl mixer are:
- простота конструкции;- simplicity of design;
- высокая эффективность смешения за счет двухстадийного проведения процесса;- high mixing efficiency due to the two-stage process;
- процесс протекает за счет энергии потока, т.е. нет необходимости в подводе внешней дополнительной энергии.- the process proceeds due to the flow energy, i.e. there is no need to supply external additional energy.
Таким образом, применение данной конструкции прямоточного вихревого смесителя в химической и нефтеперерабатывающей промышленности является перспективным.Thus, the use of this design of a direct-flow vortex mixer in the chemical and oil refining industries is promising.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009107448/05A RU2414283C2 (en) | 2009-02-27 | 2009-02-27 | Whirl flow mixer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009107448/05A RU2414283C2 (en) | 2009-02-27 | 2009-02-27 | Whirl flow mixer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009107448A RU2009107448A (en) | 2010-09-10 |
RU2414283C2 true RU2414283C2 (en) | 2011-03-20 |
Family
ID=42800085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009107448/05A RU2414283C2 (en) | 2009-02-27 | 2009-02-27 | Whirl flow mixer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2414283C2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2548549C1 (en) * | 2013-12-11 | 2015-04-20 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Mixing device |
RU2585029C2 (en) * | 2014-09-17 | 2016-05-27 | Акционерное общество "Гипрогазоочистка" | Mixer |
RU2622414C1 (en) * | 2016-09-06 | 2017-06-15 | Владимир Иванович Савичев | Liquid and gas mixing device |
RU180014U1 (en) * | 2018-02-21 | 2018-05-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Jet mixer |
RU200412U1 (en) * | 2020-06-18 | 2020-10-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства" | DEVICE FOR MIXING FLOWS FLOWS |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107879401A (en) * | 2017-12-18 | 2018-04-06 | 南通善水化工科技发展有限公司 | A kind of portable chemicals dosing plant |
-
2009
- 2009-02-27 RU RU2009107448/05A patent/RU2414283C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2548549C1 (en) * | 2013-12-11 | 2015-04-20 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Mixing device |
RU2585029C2 (en) * | 2014-09-17 | 2016-05-27 | Акционерное общество "Гипрогазоочистка" | Mixer |
RU2622414C1 (en) * | 2016-09-06 | 2017-06-15 | Владимир Иванович Савичев | Liquid and gas mixing device |
RU180014U1 (en) * | 2018-02-21 | 2018-05-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Jet mixer |
RU200412U1 (en) * | 2020-06-18 | 2020-10-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства" | DEVICE FOR MIXING FLOWS FLOWS |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009107448A (en) | 2010-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2414283C2 (en) | Whirl flow mixer | |
US4474477A (en) | Mixing apparatus | |
EP2147715B1 (en) | Structure of in-line mixer | |
CN111203123A (en) | Gas-liquid static mixer and gas-liquid mixing system | |
JP2006326498A (en) | Static mixer | |
US5762687A (en) | Process and device for dissolving a quantity of gas in a flowing liquid quantity | |
AU2003272977B2 (en) | Method for clarifying fluid and static mixer | |
JP2008086937A (en) | Fluid mixer, fluid mixing device, and nozzle member | |
JP2008093515A (en) | Fluid mixer and fluid-mixing device | |
RU2600998C1 (en) | Hydraulic jet mixer | |
CN112755826B (en) | Device and method for enhancing liquid-liquid emulsification | |
SU1498545A1 (en) | Uniflow mixer | |
RU180014U1 (en) | Jet mixer | |
RU105596U1 (en) | HOMOGENIZER-MIXER | |
KR20040089012A (en) | Gas and liquid mixing apparatus using jet loop reaction | |
SU1308370A1 (en) | Jet mixer-reactor | |
RU2006119509A (en) | REACTOR AND METHOD OF SECONDARY CATALYTIC REFORMING | |
KR102355532B1 (en) | Shear nozzle and fine bubble conversion module including the same | |
RU145039U1 (en) | DIRECT FLOW UNIT FOR MIXING INHOMOGENEOUS MEDIA | |
RU171985U1 (en) | FLOW INJECT MIXER | |
RU2576056C2 (en) | Mass-transfer apparatus | |
RU2754007C1 (en) | Vortex gas-liquid mixer | |
RU2809579C1 (en) | Vortex hydrodynamic mixer | |
RU198301U1 (en) | Vortex Jet Mixer | |
SU1101422A1 (en) | Apparatus for mixing liquid with reagent |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110228 |