RU2509601C1 - Статический смеситель - Google Patents
Статический смеситель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2509601C1 RU2509601C1 RU2012145246/05A RU2012145246A RU2509601C1 RU 2509601 C1 RU2509601 C1 RU 2509601C1 RU 2012145246/05 A RU2012145246/05 A RU 2012145246/05A RU 2012145246 A RU2012145246 A RU 2012145246A RU 2509601 C1 RU2509601 C1 RU 2509601C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzles
- mixing
- inlet
- mixed
- cover
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к смесительным устройствам непрерывного действия и может быть применено для приготовления однородных смесей и эмульсий при перемешивании потоков жидкостей и газов в различных областях химической промышленности, нефтехимии, нефтегазопереработке, фармацевтике, жилищно-коммунальном хозяйстве и пищевой промышленности. Смеситель содержит цилиндрический корпус с днищем и фланцем и герметично закрепленную на нем торцовую крышку. На крышке выполнены штуцеры входа подлежащих перемешиванию потоков, а на днище - штуцер выхода смеси. С внутренней стороны крышки на отверстиях входных штуцеров смонтированы смесительные насадки в виде винтовых цилиндрических пружин, которые закручивают и завихряют перемешиваемые потоки. Внутри насадок неподвижно установлены штанги с закрепленными на них каплевидными растекателями, направляющими перемешиваемые потоки к внутренним винтовым поверхностям пружинных смесительных насадок. К концам штанг растекателей может быть закреплен винтовой цилиндрический змеевик теплообменника, выполняющий наряду со своим прямым назначением также и функцию смесительной насадки. Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности перемешивания. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к смесительным устройствам непрерывного действия и может быть применено для приготовления однородных смесей и эмульсий при перемешивании потоков жидкостей и газов в различных областях химической промышленности, нефтехимии, нефтегазопереработке, фармацевтике, жилищно-коммунальном хозяйстве и пищевой промышленности.
Известен статический смеситель (пат.RU 2418624 CI, B01F 5/00, опубл. 20.05.2011. Бюл. №14), содержащий корпус с входным и выходным патрубками, в котором по оси корпуса установлен смесительный элемент в виде концентричных труб с чередующимися лепестками, отогнутыми внутрь или наружу этих труб - рядом с выполненными около этих лепестков отверстиями. Недостатком такого решения является то обстоятельство, что в центральной части смесительного элемента входящий поток не подвергается воздействию лепестков, не разбивается на струйные элементы и не изменяет направление своего движения. Поэтому снижается эффект перемешивания и уменьшается однородность смеси.
Известен также статический смеситель непрерывного действия (U. S. Pat. 4647212, B01F 5/00, 03.03.1987, прототип), который содержит полый цилиндрический корпус с двумя торцовыми крышками, оснащенными оппозитными штуцерами для входа двух потоков перемешиваемых компонентов. В центральной части стенки корпуса выполнены: штуцер входа третьего подлежащего перемешиванию потока и напротив него - штуцер выхода смеси. Внутри корпуса перед каждым торцовым входным штуцером неподвижно установлена дисковая перегородка с проделанными в ней отверстиями, которые имеют наклонные в разных направлениях оси. Благодаря этим отверстиям потоки первого и второго компонентов измельчаются и в виде струй направляются к стенкам корпуса, где сталкиваются друг с другом и с потоком третьего компонента, производя перемешивание. Однако и эта конструкция имеет недостатки. Так, между торцовыми крышками и перегородками образованы застойные зоны подлежащих перемешиванию первого и второго компонентов, которые не участвуют в процессе перемешивания. Кроме того, в средней части аппарата в зоне штуцера входа третьего компонента и в зоне штуцера выхода смеси условия для перемешивания различные, в результате чего однородность смеси уменьшается. К недостаткам такой конструкции следует отнести и сложность разборки смесителя при его чистке.
Технический результат изобретения заключается в устранении указанных недостатков и повышении эффективности перемешивания. Для достижения указанного технического результата штуцеры входа подлежащих перемешиванию потоков, выполненные на съемной торцовой крышке смесителя, оснащены смонтированными на отверстиях этих штуцеров с внутренней стороны крышки смесительными насадками в виде навитых в противоположных направлениях винтовых цилиндрических пружин. В смесительных насадках на консольно закрепленных штангах установлены растекатели каплевидной формы, а свободные торцы смесительных пружинных насадок и концы штанг скреплены между собой внутри корпуса смесителя. Благодаря этому потоки перемешиваемых компонентов получают возможность закручивания в противоположных направлениях и одновременного измельчения при истечении через зазоры между витками пружин, в результате чего улучшается однородность смеси, возрастает эффективность перемешивания и сокращается время пребывания перемешиваемых компонентов внутри смесителя. Простота чистки смесителя при ремонте или техническом обслуживании достигается тем, что его боковые стенки не содержат технологических штуцеров, а смесительные насадки могут быть легко демонтированы вместе с крышкой корпуса.
На фиг.1 представлен продольный разрез смесителя, на фиг.2 - вариант смесителя с вмонтированным теплообменником, на фиг.3 - вид А на фиг.2 (расположение штуцеров на крышке смесителя), на фиг.4 - вариант монтажа смесительной насадки внутри входного штуцера малого диаметра.
Смеситель состоит из цилиндрического корпуса 1 с днищем и фланцем и прикрепленной к нему через прокладку с помощью болтовых соединений торцовой крышки 2, образующих герметичную смесительную камеру 3. В крышке 2 выполнены штуцеры 4 и 5 входа подлежащих перемешиванию потоков, движущихся в попутных направлениях, а в днище корпуса 1 - штуцер 6 выхода смеси. На внутренней стороне крышки 2 у отверстий штуцеров 4 и 5 закреплены своими торцами смесительные насадки 7 и 8, а к их свободным торцам прикреплена охватывающая их смесительная насадка 9.
Смесительные насадки 7, 8 и 9 представляют собой винтовые цилиндрические пружины в свободном или немного поджатом состоянии с навивкой в противоположных направлениях (например, насадка 7 - левого направления навивки, насадка 8 - правого, охватывающая насадка 9 - левого).
Внутрь пружинных смесительных насадок 7 и 8 введены штанги 10 и 11, на которые навинчены каплеобразные растекатели 12 и 13. Штанги 10 и 11 своими вильчатыми окончаниями приварены швами 14 к внутренним поверхностям входных штуцеров 4 и 5.
Насадки 7 и 8 и штанги 10 и 11 могут быть как прямолинейными, так и с изогнутой осью (например, оси насадки 7 и штанги 10 - изогнутые, а насадка 8 и штанга 11 - прямые). Количество растекателей 12 и 13 внутри насадок 7 и 8 может быть различным в зависимости от длины смесительной камеры 3, ее диаметра и скоростей входящих потоков. Минимальное количество - по одному растекателю внутри каждой из насадок 7 и 8.
Смесительная насадка 7 надета на наружную поверхность проходящей части 15 штуцера 4 и закреплена на ней планкой 16 и болтами 17. Смесительная насадка 8 надета на вильчатую часть штанги 11 и закреплена на ней, например, проволочными скрутками 18. Охватывающая смесительная насадка 9 закреплена на свободных торцах насадок 7 и 8 и концевом участке штанги 10 также с помощью проволочных скруток 18.
Вместо охватывающей пружинной насадки 9 внутри смесительной камеры 3 может быть установлен винтовой цилиндрический теплообменный змеевик 19 с неподвижным закреплением на крышке 2 его штуцеров входа 20 и выхода 21 теплоносителя или хладагента. В этом случае наружная винтовая поверхность змеевика 19, помимо его основного назначения - теплообмена, также выполняет функцию охватывающей смесительной насадки.
Для получения многокомпонентной смеси количество входных штуцеров на крышке может быть выполнено не два, как описано выше, а три и более - с монтажом на штуцерах соответствующего количества смесительных насадок и штанг с растекателями.
В случае малого диаметра входного штуцера 22 пружинная смесительная насадка 23 может быть вообще не закреплена на нем, а свободно пропущена через его входное отверстие. В смесительной камере 3 свободный торец насадки 23 прикрепляется, например, скрутками 18 к торцам смесительных насадок других компонентов. Внутри маломерной насадки 23 штанга с растекателями может не монтироваться.
Статический смеситель работает следующим образом.
Подлежащие перемешиванию потоки подаются через штуцеры 4 и 5 в смесительные насадки 7 и 8, встречают на своем пути растекатели 12 и 13, отбрасываются ими и направляются к внутренним винтовым поверхностям цилиндрических пружин, где приобретают вращательное движение, дробятся на струйные составляющие, измельчаются и выбрасываются в зазоры между витками пружин навстречу друг другу. Благодаря встречным навивкам пружин насадок 7 и 8 струйные составляющие, продолжая измельчаться, сталкиваются и создают оптимальные условия для перемешивания компонентов. Центральная часть потока смешиваемых компонентов попадает в охватывающую смесительную насадку 9, в которой происходит дальнейшее завихрение и закручивание потока. Завихренный и закрученный поток перемешиваемых компонентов в донной части смесительной камеры 3 соударяется с дном корпуса 1, что способствует еще более интенсивной гомогенизации смеси. Затем осуществляется выход смеси через штуцер 6.
В случае варианта исполнения смесителя с использованием теплообменного змеевика 19, смонтированного вместо охватывающей смесительной насадки 9, в его винтовой спирали также происходит завихрение и закручивание потока перемешиваемых компонентов, т.е. змеевик 19 используется помимо своей основной теплообменной функции еще и в качестве смесительной насадки. Область применения смесителя в этом варианте исполнения значительно расширяется. Например, смеситель с заполненным хладагентом змеевиком может осуществлять перемешивание жидкофазного компонента с перегретым паром, который по условиям смесеобразования должен в короткий промежуток времени полностью сконденсироваться внутри смесительной камеры 3.
Устройство имеет достаточно простую конструкцию, не содержит движущихся частей, бесшумно. Применяемые в качестве смесительных элементов винтовые цилиндрические пружины находятся в свободном или слабонагруженном состоянии, в связи с чем они могут быть изготовлены не из дорогостоящей пружинной проволоки, а навиты из более дешевого материала.
Положение смесителя в пространстве любое - горизонтальное, вертикальное или с наклонной осью.
Claims (4)
1. Статический смеситель, содержащий цилиндрический корпус с днищем и фланцем и герметично закрепленную на нем крышку, на которой выполнены штуцеры входа подлежащих перемешиванию потоков, а на днище - штуцер выхода смеси, отличающийся тем, что с внутренней стороны крышки у входных отверстий этих штуцеров закреплены или свободно пропущены через них смесительные насадки в виде навитых в противоположных направлениях винтовых цилиндрических пружин, внутри которых на консольно закрепленных штангах установлены растекатели каплевидной формы, причем оси насадок и штанг могут быть как прямолинейными, так и изогнутыми, а свободные торцы насадок и концы штанг скреплены между собой внутри корпуса.
2. Статический смеситель по п.1, отличающийся тем, что часть штуцеров входа подлежащих перемешиванию потоков оснащена смесительными насадками в виде винтовых цилиндрических пружин, которые свободно пропущены через отверстия этих штуцеров и скреплены своими свободными торцами с концами штанг внутри корпуса.
3. Статический смеситель по п.1 или 2, отличающийся тем, что внутри его корпуса к свободным торцам смесительных насадок штуцеров входа подлежащих перемешиванию потоков прикреплена охватывающая их смесительная насадка в виде винтовой цилиндрической пружины.
4. Статический смеситель по п.1 или 2, отличающийся тем, что внутри его корпуса за смесительными насадками штуцеров входа подлежащих перемешиванию потоков смонтирован охватывающий их торцы и прикрепленный к ним винтовой цилиндрический змеевик теплообменника, причем штуцеры входа и выхода теплоносителя или хладагента выполнены на крышке корпуса.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012145246/05A RU2509601C1 (ru) | 2012-10-25 | 2012-10-25 | Статический смеситель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012145246/05A RU2509601C1 (ru) | 2012-10-25 | 2012-10-25 | Статический смеситель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2509601C1 true RU2509601C1 (ru) | 2014-03-20 |
Family
ID=50279612
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012145246/05A RU2509601C1 (ru) | 2012-10-25 | 2012-10-25 | Статический смеситель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2509601C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2674909C1 (ru) * | 2018-04-10 | 2018-12-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) | Модуль-приставка к пневматической сеялке для обработки семян защитно-стимулирующими препаратами |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1681929A1 (ru) * | 1988-10-10 | 1991-10-07 | Гродненское производственное объединение "Азот" им.С.О.Притыцкого | Циркул ционный смеситель |
SU1745321A1 (ru) * | 1990-07-16 | 1992-07-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических волокон | Насадка дл смешени текучих материалов |
US7513681B2 (en) * | 2005-07-22 | 2009-04-07 | Saint-Gobain Performance Plastic Corporation | Static mixing device |
US20100219137A1 (en) * | 2007-11-14 | 2010-09-02 | Maurice Lacasse | Water Treatment Apparatus and Method |
-
2012
- 2012-10-25 RU RU2012145246/05A patent/RU2509601C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1681929A1 (ru) * | 1988-10-10 | 1991-10-07 | Гродненское производственное объединение "Азот" им.С.О.Притыцкого | Циркул ционный смеситель |
SU1745321A1 (ru) * | 1990-07-16 | 1992-07-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических волокон | Насадка дл смешени текучих материалов |
US7513681B2 (en) * | 2005-07-22 | 2009-04-07 | Saint-Gobain Performance Plastic Corporation | Static mixing device |
US20100219137A1 (en) * | 2007-11-14 | 2010-09-02 | Maurice Lacasse | Water Treatment Apparatus and Method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2674909C1 (ru) * | 2018-04-10 | 2018-12-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) | Модуль-приставка к пневматической сеялке для обработки семян защитно-стимулирующими препаратами |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2740616A (en) | Mixer | |
JP3556957B2 (ja) | 流体材料を処理する方法および装置 | |
JP6796491B2 (ja) | Cvd又はpvdコーティング装置にプロセスガス混合物を供給するための装置及び方法 | |
KR101396050B1 (ko) | 혼합 구역을 갖는 열 교환기 반응기 | |
JP2012508109A (ja) | モジュール式リアクタ | |
US3743250A (en) | Fluid blending device to impart spiral axial flow with no moving parts | |
RU2509601C1 (ru) | Статический смеситель | |
KR20160107248A (ko) | 축류 분무 모듈 | |
RU2486000C1 (ru) | Смеситель-дозатор | |
KR101194771B1 (ko) | 유체의 혼합, 분산을 위한 인라인 믹서장치 | |
RU2600998C1 (ru) | Струйный гидравлический смеситель | |
RU180014U1 (ru) | Струйный смеситель | |
US3550912A (en) | Emulsifier | |
RU180894U1 (ru) | Устройство для приготовления смесей жидкостей | |
RU174710U1 (ru) | Перемешивающее устройство | |
RU129421U1 (ru) | Статический смеситель | |
RU2358796C1 (ru) | Ультразвуковой смеситель | |
RU171985U1 (ru) | Поточный струйный смеситель | |
RU2357790C1 (ru) | Смеситель текучих веществ | |
RU2809579C1 (ru) | Вихревой гидродинамический смеситель | |
RU152989U1 (ru) | Аппарат для контакта газа с жидкостью с комбинированным сопловым элементом | |
RU159236U1 (ru) | Струйный гидравлический смеситель | |
RU2775588C1 (ru) | Модульный статический смеситель-активатор | |
RU2754007C1 (ru) | Вихревой газожидкостный смеситель | |
RU169750U1 (ru) | Устройство для контакта газа с жидкостью |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141026 |
|
RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20171004 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20180517 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191026 |