SU679232A1

SU679232A1 - Static mixer

Info

Publication number: SU679232A1
Application number: SU742043478A
Authority: SU
Inventors: Борис Аронович Барбанель; Эдуард Александрович Васильцов; Сергей Борисович Власенко; София Сергеевна Максимова; Валентин Петрович Примаченко; Владислав Моисеевич Шихорин
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6956
Priority date: 1974-07-02
Filing date: 1974-07-02
Publication date: 1979-08-15

Description

1one

Изобретение относитс к области химического машиностроени , в частности к устройствам дл перемешивани неоднородных текучих сред.The invention relates to the field of chemical engineering, in particular, to devices for mixing inhomogeneous fluids.

Известен статический смеситель дл полного смешени жидких компонентов , состо щий из трубопровода и неподви хных вкладышей, вставленных по длине трубопровода и представл ющих собой винтообразно закрученные пластины 1.A static mixer is known for complete mixing of the liquid components, consisting of a pipeline and movable liners inserted along the length of the pipeline and which are helically twisted plates 1.

Смеситель работает следующим образом.The mixer works as follows.

При движении жидкости через смеситель вкладыши последовательно разрезают поток на две части и преврашают осевое параллельное движение жидкости внутри трубы во вращательное с пос.педовательным изменением направлени вращени : левое вращательное движение переходит в правое и далее оп ть в левое.When the fluid moves through the mixer, the inserts sequentially cut the flow into two parts and transform the axial parallel movement of the fluid inside the pipe into the rotational one with a continuous change in the direction of rotation: the left rotational movement changes to the right and then again to the left.

Недостаток устройства состоит в том, что оно эффективно воздействует лишь на дро потока, в то врем как периферийные области подвергаютс малым возмущени м и плохо вовлекютс в процесс перемешивани .The drawback of the device is that it only effectively acts on the flow core, while the peripheral areas are subject to small disturbances and are poorly involved in the mixing process.

Известно и другое устройство дл смешени жидких сред. Оно состоитAnother device for mixing liquid media is known. It consists

из трубопровода и вкладышей, вставленных по длине трубопровода и представл ющих собой цилиндры с кругльими сквозными каналами, соедин ющими центральную зону трубопровода с периферийной и наоборот 2 ffrom the pipeline and liners inserted along the length of the pipeline and which are cylinders with circular through channels connecting the central zone of the pipeline with the peripheral one and vice versa 2 f

При движении жидкости через каналы When fluid flows through the channels

0 вкладьгшей центральные ее слои, составл ющие дро потока, переход т в периферийную зону трубопровода,а периферийные в центральную, этим самым осуществл етс перевод слоев жидкости 0 the central layers that make up the core of the flow are transferred to the peripheral zone of the pipeline and the peripheral to the central, thereby transferring the liquid layers

5 из зоны с большой энергией в зону с малой энергией и наоборот, в результате чего улучшаетс процесс перемешивани .5 from the high energy zone to the low energy zone and vice versa, resulting in an improved mixing process.

Данное устройство вл етс наибо0 лее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату .This device is the closest to the invention to the technical essence and the achieved result.

Недостатком его вл етс высока энергоемкость, св занна с особеннос5 тью примен емых в нем каналов. Цилиндрическа форма этих каналов не обеспечивает течение потока по всему сечению и приводит к повышенному заполнению сечени трубопровода матв0 риалом, из которого выполн етс вкладыш статического смесител , увеличению потерь энергии на входе во вкладыш и выходе из него.The disadvantage of it is the high power consumption associated with the peculiarities of the channels used in it. The cylindrical shape of these channels does not ensure the flow of the flow over the entire cross section and leads to an increased filling of the pipeline cross section with the material from which the static mixer insert is made, increasing the energy loss at the entrance to the insert and exit from it.

Целью изобретени вл етс интенсификаци процесса перемешивани и улучшение качества получаемой смеси.The aim of the invention is to intensify the mixing process and improve the quality of the resulting mixture.

Указанна цель достигаетс тем, что вкладьичи вьтолнены в виде набора полых элементов, сопр женных своими поверхност ми, имеющих переменное сечение, причем с одного торца в виде криволинейного треугольника , а с другого в виде криволинейной трапеции и повернутых относительно друг друга на 180.This goal is achieved by the fact that inserts are made in the form of a set of hollow elements, conjugated with their surfaces, having a variable cross section, with a curvilinear triangle at one end and a 180 curved trapezium at another end.

На фиг.1 изображен вкладыш, выполненный из 8 полых элементов} на фиг.2 - отдельный элемент; на фи.З7 - изменение формы поперечнвлх сечений элементов вкладыша фиг.1 по его длине.Figure 1 shows the liner, made of 8 hollow elements} figure 2 is a separate element; on phi.S7 - changing the shape of the cross-sections of the elements of the liner of figure 1 along its length.

В трубопроводе 1 установлены вкладыши, состо щие из полых сопр женных своими поверхност ми элементов 2, сечени А которых измен ютс ПО форме от криволинейной трапеции на торце 3, занимающем периферийную зону трубопровода, до криволинейного треугольника на торце 4, занимгиоцем его центральную зону.. Радиальные оси торцовых сечений элемента могут лежать как в одной, так и в двух радиальных плоскост х.In the pipeline 1, inserts are installed, consisting of hollow elements 2 connected by their surfaces, sections A of which change from the curvilinear trapezoid at the end 3, which occupies the peripheral zone of the pipeline, to the curvilinear triangle at the end 4, occupying its central zone. The radial axes of the end sections of the element can lie in both one and two radial planes.

Элементы повернуты относительно друг друга на 180.The elements are rotated relative to each other by 180.

Устройство работает следующим образом. The device works as follows.

Поток в трубопроводе 1 при входе во вкладыш распредел етс по двум зонам{ периферийной, образованной торцами 3, и центральной, образованной торцами 4, элементов 2. При выходе из вкладыша поток из периферийной зоны попадает в центральную, а из центральной - в периферийную. Если рсшиальные оси торцовых сечений элемента расположены не в одной 5 рсщиальной плоскости, вкладыш осуществл ет закрутку потока.The flow in pipeline 1 at the entrance to the liner is distributed over two zones {peripheral, formed by ends 3, and central, formed by ends 4, of elements 2. When exiting the liner, the flow from the peripheral zone falls into the central, and from the central - into the peripheral. If the axial axes of the end sections of the element are not located in one 5th x-plane, the liner will spin the flow.

Конструктивно вкладыш может быть выполнен в виде набора неразъемных элементов, либо монолитным.Structurally, the liner can be made in the form of a set of one-piece elements, or monolithic.

д Использование изобретени позвол ет снизить энергоемкость смесител эа счет уменьшени потерь энергии на входе и выходе из вкладыша. Это достигнуто увеличением доли пустот элементов, котора составить, например, дл вкладыша Ду 80 с 8-ю элементами более 95%.The use of the invention reduces the energy consumption of the mixer by reducing the energy losses at the inlet and outlet of the liner. This is achieved by increasing the proportion of voids of the elements, which is, for example, for the liner Dy 80 with 8 elements more than 95%.

Claims

1. US patent 3268992, 0 cl. 259-4, 30.11.71.

2. Accepted for Germany

1901281, class 12 e, 4 / 01.04.04.74.

g / g /