SU1212532A1 - Static mixer - Google Patents

Static mixer Download PDF

Info

Publication number
SU1212532A1
SU1212532A1 SU843772339A SU3772339A SU1212532A1 SU 1212532 A1 SU1212532 A1 SU 1212532A1 SU 843772339 A SU843772339 A SU 843772339A SU 3772339 A SU3772339 A SU 3772339A SU 1212532 A1 SU1212532 A1 SU 1212532A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
plate
holes
plates
adjacent
mixer
Prior art date
Application number
SU843772339A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Петров
Валерий Анатольевич Цаль
Original Assignee
Могилевское производственное объединение "Химволокно" им.В.И.Ленина
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 Могилевское производственное объединение "Химволокно" им.В.И.Ленина filed Critical Могилевское производственное объединение "Химволокно" им.В.И.Ленина
Priority to SU843772339A priority Critical patent/SU1212532A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1212532A1 publication Critical patent/SU1212532A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/42Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/421Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions by moving the components in a convoluted or labyrinthine path
    • B01F25/422Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions by moving the components in a convoluted or labyrinthine path between stacked plates, e.g. grooved or perforated plates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к технике перемешивани  и может быть использоно дл  смешени  и гомогенизации высоков зких жидкостей, в частности расплавов синтетических смол в техн логических процессами получени  полиэфирных волокон - ,итей и пленок.The invention relates to a mixing technique and can be used to blend and homogenize highly viscous liquids, in particular, melts of synthetic resins in technological processes for the production of polyester fibers, tufts and films.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности перемешивани .The aim of the invention is to increase the mixing efficiency.

Hasujmr. 1 изображён е меситель, . продольное сечение.J.. на иг. 2 - разрез А-А на фиг.. t4 фиг, 3 эшоры скоростей потока перемешиваем жидкости; на фиг. 4 - схема, по сн ща  принцип работы смесител J на фиг. 5 - фрагмент относительного раположени  отверстий двух смежных пластин.Hasujmr. 1 depicts a kneader,. longitudinal section. j. on ig. 2 - section A-A in FIG. T4 of FIG. 3, the eshores of the flow velocities; mix the liquids; in fig. 4 is a diagram illustrating the principle of operation of the mixer J in FIG. 5 is a fragment of the relative position of the openings of two adjacent plates.

Статический смеситель состоит из цилиндрического корпуса 1 (фиг. 1- и 2) и блока диспергирующих элембТн- тов - пластин 2 с отверсти ми в форме двойного усеченного конуса, об- щее основание меньшего диаметра 3 которого расположено в средней плоскости поперечного сечени  пластины 2, а основани  4 большего диаметра лежат на противоположных сторонах пластины, каса сь таких же оснований соседних отверстий пластины, как показано на фиг. 2. Проходные сечени  отверстий по секторам пластины , расположенных в центральной и периферийной част х пластины, устанавливают различными, что обуславливает перемещение массы потока как в осевом, так и в радиалном направлении: от центра к периферии или наоборот. Одновременно на выходе пластин получает желаемые эпюры 5-7 скорости потока (фиг. 3). Дл  придани  потоку жидкости нар ду с радиальным спирально-поступательного движени  в объеме смесител  уменьшают или увеличивают проходное сечение отверстий также в последовательных секторах пластин (фиг. 2). При установке смежных пластин пакета без углового сдвига относительно продольной оси поток жидкости, проход  через смеситель , дробитс  на р д параллельны струй 8 переменного сечени , указанных на фиг. 4. При наличии.углового сдвига между смежными пластинами в зависимости от величины угла сдвига каждое отверстие пластины 9 (фиг.5) может сопр гатьс  с двум  четырьм .отверсти миThe static mixer consists of a cylindrical body 1 (Fig. 1- and 2) and a block of dispersing elements - plates 2 with openings in the form of a double truncated cone, the common base of smaller diameter 3 of which is located in the mid-plane of the cross section of plate 2, and the larger base 4s lie on opposite sides of the plate, touching the same bases of the adjacent plate openings, as shown in FIG. 2. Bore sections through the plate sectors located in the central and peripheral parts of the plate are set different, which causes movement of the mass flow in the axial and radial direction: from the center to the periphery or vice versa. At the same time at the exit of the plates receives the desired plots 5-7 flow rate (Fig. 3). In order to impart to the flow of fluid, along with the radial spiral translation in the volume of the mixer, the orifice section of the holes is also reduced or increased in successive plate sectors (Fig. 2). When installing adjacent plates of a package without an angular shift relative to the longitudinal axis, the flow of fluid passing through the mixer is crushed into a series of parallel jets 8 of variable cross section shown in FIG. 4. If there is an angular shift between adjacent plates, depending on the magnitude of the shear angle, each opening of the plate 9 (Fig. 5) can mate with two four holes

10ten

115115

2020

2525

212532212532

смежной пластины 10, в результате ,adjacent plate 10, as a result,

чего образуетс  сеть пересекающихс  каналов переменного сечени  по всему объему смесител . Эпюры скорости потока на выходе пластин 10-13 (фиг. 3) свидетельствуют о сложном радиальном и одновременно спирально-поступательном движении жидкости через смеситель. На фиг. 3 даны эпюры скорости входного 14 и выходного 15 потоков жидкости.which forms a network of intersecting channels of variable cross-section throughout the entire volume of the mixer. Flow rate plots at the exit of the plates 10–13 (Fig. 3) indicate a complex radial and at the same time spiral translational motion of the fluid through the mixer. FIG. 3 shows the diagrams of the velocity of the inlet 14 and outlet 15 of the fluid flows.

Смеситель работает следующим образом..The mixer works as follows ..

Поток высоков зкой жидкости, имеющий обычно неравномерную эпюру 14 скоростей (фиг.З) на входе смесител , проходит через конические отверсти  первой пластины, раздел  сь на мелкие струи, которые затем сливаютс  со стру ми, выход щими из соседних отверстий пластины, а смешавшись, снова раздел ютс  при входе в отверсти  следующей пластины. Ввиду различного диаметра отверстий в секторах создаютс  услови  дл  ускоренного либо замедленного прохожени  жидкости в центральной или периферийной части пластин. При этом нар ду с по влением радиальной составл ющей движени  потока происходит выравнивание эшоры 5 скорости входного потока (фиг. 3) и обеспечиваетс  желаемый рсарактер эпюр 7 и 15 скоростей на выходе из смесител  (.фиг.З. В св зи с различным проходным сечением отверстий также и в отдельных секторах пластин, установленных с угловым сдвигом, поток жидкости одновременно с радиально-поступа- тельным приобретает спирально-поступательное направление движени  (эпюры 10-13, фиг.З).A flow of highly viscous fluid, which usually has an uneven velocity profile 14 (FIG. 3) at the mixer inlet, passes through the conical apertures of the first plate, dividing into small jets, which then merge with the jets emerging from the adjacent apertures of the plate, and mixing, are separated again upon entering the holes of the next plate. Due to the different diameter of the holes in the sectors, conditions are created for accelerated or delayed passage of fluid in the central or peripheral part of the plates. At the same time, along with the appearance of the radial component of the flow movement, an alignment of the acceleration axis 5 of the input flow rate (Fig. 3) occurs and the desired pattern of diagrams 7 and 15 speeds at the exit of the mixer (Fig. 3) is achieved. Due to the different flow cross section openings also in individual sectors of the plates, installed with angular shift, the fluid flow simultaneously with the radial translational acquires a spiral-translational direction of motion (plots 10-13, FIG. 3).

Предлагаемое устройство обеспечивает УСЛОВИЯ дл  развитого турбулентного течени  высоков зкой жидкости, вследствие чего происходит эффективное перемешивание между собой центральных, периферийных и диаметрально противоположных частей вход щего потока. Степень турбулентности потока в таком смесителе легко регулируетс  путем подбора диаметра отверстий, углов сдвига и количества диспергирующих элементов. Благодар  высокой эффективности перемешивани - и гомогенизации снижа ютс  габариты статического смесите30The proposed device provides the CONDITIONS for the developed turbulent flow of a highly viscous fluid, as a result of which there is an effective intermixing between the central, peripheral and diametrically opposite parts of the incoming flow. The degree of flow turbulence in such a mixer is easily controlled by adjusting the diameter of the holes, shear angles and the number of dispersing elements. Due to the high mixing efficiency and homogenization, the dimensions of the static mixer are reduced30

3535

4040

4545

5050

5555

л . Устройство отличаетс  простотой и технологичностью изготовлени  и сборки. Так, наиболее сложные элементы - диспергирующие пластины имеют однотипную конструкцию и легко изготавливаютс  методом-лить , а дл  сборки смесител  не требуетс  применение специальных средств. Срав - нительно равномерное распределение каналов течени  жидкости между металлическими элементами пластин в объеме смесител  и посто нное обновление пристенного сло  жидкое2125324l The device is characterized by simplicity and manufacturability of manufacturing and assembly. Thus, the most complex elements - dispersing plates are of the same type of construction and are easily made by the casting method, and special tools are not required to assemble the mixer. A relatively uniform distribution of fluid flow channels between the metal elements of the plates in the volume of the mixer and a constant update of the liquid layer of the wall2125324

i ти обуславливает ускоренную теплоотдачу от стенок смесител  к жидкости и, наоборот. Способность смесител  вы- |держивать высокие ,пор дка 120-150 ати 5 давлени , возникающие при транспортировке больших масс высоков зкого расплава полимера, позвол ет использовать данный смеситель в качестве гомогенизатора-теплообменника 10 непосредственно в промышпенныхIt causes accelerated heat transfer from the walls of the mixer to the liquid and vice versa. The ability of the mixer to hold high (on the order of 120-150 atm 5) pressures that occur during the transportation of large masses of highly viscous polymer melt makes it possible to use this mixer as a homogenizer-heat exchanger 10 directly in industrial

лини х передач и переработки расплавов высокомолекул рных веществ .lines of transmission and processing of melts of high molecular weight substances.

JJ

:6: 6

1515

Ф1Аг.2F1Ag.2

Фиг.ЗFig.Z

Составитель.Г. Скачкова Редактор С. Патрушева Техред О.НецеCompiled by. Skachkova Editor S. Patrusheva Tehred O. Netse

Заказ 671/to Тираж 578Order 671 / to Circulation 578

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва,-Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, -ZH-35, Raushsk nab. 4/5

Филиал Ш1П Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Branch P1P Patent, Uzhgorod, st. Project, 4

Фиг.55

КорректорШ. Пилипенко Corrector Pilipenko

ПодписноеSubscription

Claims (2)

1. СТАТИЧЕСКИЙ СМЕСИТЕЛЬ Для гомогенизации высоковязких жидкостей при повышенных температуре й давлении, содержащий блок горизонтально расположенных диспергирующих пластин с отверстиями, установленных в вертикальном цилиндре, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности перемешивания, отверстия в диспергирующих пластинах имеют форму двойного усеченного конуса с общим основанием меньшего диаметра, лежащим в средней плоскости поперечного сечения пластины, а основания большего диаметра расположены на противоположных плоскостях пластины и имеют общие точки касания с соседними отверстиями, при этом смежные пластины установлены с угловым сдвигом относительно их продольной оси. ,1. STATIC MIXER For homogenizing highly viscous liquids at elevated temperatures and pressures, comprising a block of horizontally arranged dispersing plates with holes installed in a vertical cylinder, characterized in that, in order to increase mixing efficiency, the holes in the dispersing plates have the shape of a double truncated cone with a common the base of a smaller diameter lying in the middle plane of the cross section of the plate, and the base of a larger diameter are located on opposite planes plate and share common points of contact with adjacent holes, while adjacent plates are installed with an angular shift relative to their longitudinal axis. , 2. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что отверстия по секторам пластины имеют различные проходные сечения.2. The mixer according to claim 1, characterized in that the openings in the sectors of the plate have different passage sections. Фиг!Fig! ю ьэ ся оаyu sya oa N3 tN3 t смежной пластины 10, в результате „ чего образуется сеть пересекающихсяadjacent plate 10, resulting in a network of intersecting
SU843772339A 1984-07-19 1984-07-19 Static mixer SU1212532A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843772339A SU1212532A1 (en) 1984-07-19 1984-07-19 Static mixer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843772339A SU1212532A1 (en) 1984-07-19 1984-07-19 Static mixer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1212532A1 true SU1212532A1 (en) 1986-02-23

Family

ID=21131364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843772339A SU1212532A1 (en) 1984-07-19 1984-07-19 Static mixer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1212532A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1036588A1 (en) * 1999-03-05 2000-09-20 Fujikin Incorporated Static mixing device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
. Авторское свидетельство СССР № 487475, кл. В 01 F 5/00, 1971. . Авторское свидетельство ЧССР № 150339, кл. В 01 F 3/00, 1972. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1036588A1 (en) * 1999-03-05 2000-09-20 Fujikin Incorporated Static mixing device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100518060B1 (en) Micromixer
US3195865A (en) Interfacial surface generator
US6595679B2 (en) Static mixer with at least three interleaved grids
US3856270A (en) Static fluid mixing apparatus
EP0195450B1 (en) Stacked motionless mixer
US5176448A (en) Special injection and distribution device
US7121714B2 (en) Fluid mixer utilizing viscous drag
US5597236A (en) High/low viscosity static mixer and method
EP0738373B1 (en) Stationary material mixing apparatus
US3206170A (en) Mixing apparatus
US4747697A (en) Fluid mixer
CA1118403A (en) Apparatus for a treatment of flowing media which causes heat exchange and mixing
US3417967A (en) Fluid mixing devices
US20010053108A1 (en) Static mixer module
KR19980703432A (en) Devices for mixing small amounts of liquid
JPH05200262A (en) Stationary mixing member with deflection body and mixing device
US6412975B1 (en) Static mixer
SU1212532A1 (en) Static mixer
JP3638151B2 (en) Small liquid mixing device
Jung et al. Numerical study on the mixing in a barrier-embedded partitioned pipe mixer (BPPM) for non-creeping flow conditions
US3831904A (en) Common plane sequential mixing apparatus
US4145520A (en) Process for the continuous polymerization of lactams with static mixers
US2840356A (en) Viscous liquid mixing apparatus
SU784900A1 (en) Static mixer
SU1650228A1 (en) Static mixer for viscous materials