一种新型微量流体混合器的制作方法

【技术领域】

本实用新型涉及一种新型微量流体混合器，具体的说是一种利用被混合的多相流体中，流量较大一相的流动动能，通过设置涡流发生器，使其在经过涡流发生器时形成旋转流动，在旋转流动过程中，与被混合的微量流体旋转搅拌后，再经过后续的混合单元，达到使微量流体与较大流量流体充分混合的作用。

背景技术：

已知的，混合器是一种先进的、具有诸多有点的混合设备单元。与搅拌类混合设备相比，现有的混合器没有运动部件，不依靠旋转搅拌结构对多相流体进行混合，而是采用优化的设计结构单元使流体在经过混合单元时产生旋转运动，使多相流体在旋转过程中产生与搅拌相同达到效果，达到混合目的。

现有混合器的混合单元一般是由与轴线不平行的导流板组成，在多相流体同时进入上游同一管道后再进入混合单元，在经过混合单元时，时而左旋，时而右旋，不断改变流动方向，不仅将理想状态下平行流动流体的中部流体推向周边，而且将周边流体也推向中部，从而达到良好的混合效果。

现有混合器可应用于液-液、液-气、液-固、气-气的等状态介质的混合，对于不同粘度范围的流体，无论是间歇操作还是连续操作，都具有较好的效果。但是，现有混合器适用于两相或多相流量较大的介质混合，对于被混合介质中如果存在某一被混合介质流量较小，由于该微量介质与总混合介质相比占比很小，在混合时其流动状态并不会随其它介质发生较大变化，因此此类工况的混合效果较差。

技术实现要素：

为了解决背景技术中存在的问题，本实用新型提供了一种新型微量流体混合器，具体的说是一种利用被混合的多相流体中，流量较大一相的流动动能，通过设置涡流发生器，使其在经过涡流发生器时形成旋转流动，在旋转流动过程中，与被混合的微量流体旋转搅拌后，再经过后续的混合单元，达到使微量流体与较大流量流体充分混合的作用。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下结构方案：

一种新型微量流体混合器(见附图1)包括以下部分：

01-上游连接管；02-外壳；03-导流管；04-涡流发生器；05-混合单元；06-下游连接管。

本实用新型具有以下优点：

1.本实用新型所述混合器由于采用特殊的设计理念，能够使多相被混合介质中流量较大的一相，在进入常规的导流型混合单元之前，先被涡流发生器旋转产生旋流。旋转流动的流体与被混合的微量流体旋转搅拌后，再经过后续的混合单元。对于流量差别较大的微量混合工况具有良好的混合效果。

2.现有的混合器设备为了达到较好的混合效果，往往需要串联设置多个连续的混合单元，才能够使用效果。本实用新型所述混合器由于采用特殊的设计理念，与现有的混合器相比，可大幅度减少混合单元，缩短设备尺寸，降低在设备装置上的资金投入。

3.现有的混合器设备由于采用多个混合单元串联设置，在运行和使用过程中，被混合流体的整体压降较大，不利于后续装置的继续操作。为保证后续装置的运行，还需要另外设置增压设备。本实用新型所述混合器整体压降小，混合效果好，整体结构简单，使用方便，适合大范围的推广和应用。

【附图说明】

图1是本实用新型所述混合器的结构示意图；

图2是本实用新型所述混合器的工作原理图；

图3是本实用新型所述混合器的另一种实施实例；

图中：01、上游连接管；02、外壳；03、导流管；04、涡流发生器；05、混合单元；06、下游连接管；07、微量被混合介质b；08、被混合介质a；09、旋流；10、混合后介质。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更详细的解释本实用新型，但本实用新型并不局限于下面的实施例；

首先需要说明的是，本实用新型在描述结构时采用的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

结合附图1和附图2所述的新型微量流体混合器，包括上游连接管01、外壳02、导流管03、涡流发生器04、混合单元05和下游连接管06，所述上游连接管01的外缘面上套接有外壳02，在所述外壳02中部开孔连接有导流管03，在所述上游连接管01的出口连接有涡流发生器04，下游连接管06与所述外壳02的出口连接，所述混合单元05安装于下游连接管06的内部空腔，形成所述的新型微量流体混合器。

下面的实施例可以详细的解释本实用新型的某一实施实例，而不是全部实施实例。本实用新型保护范围不限于如下实施实例,凡是依据本实用新型的技术原理和精神所做的等效变化或替代技术，均在本实用新型的保护范围之内。公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型内的一切技术改进，本专业技术领域内的技术人员，在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施实例，都属于本实用新型的保护范围之内。

如附图1所示为一种新型微量流体混合器，如附图2所示：

本实用新型安装后，上游连接管01与上游管线连接，将被混合介质a08导入所述混合器，在上游连接管01的右端出口连接有涡流发生器04，流经涡流发生器04的被混合介质a08被缩口导流后形成旋流09，自导流管03进入本混合器的微量被混合介质b07与旋转的被混合介质a08(也就是旋流09)接触混合，形成旋转的混合旋流。旋转的混合旋流流经混合单元05，被剪切旋转，中部的流体和周边流体传质交换，再次混合，进一步提高混合效果。

如附图3所示：涡流发生器04可由斜向旋流改为如图所示的无圆周方向偏移的直片状缩径形式，此种涡流发生器形式的混合效果与附图1的技术方案相比稍差，但也应该认为是本实用新型的一种变化形式，应包含在本实用新型的保护范围之内。

上述实施方式为本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型的实施方式不仅限于上述方式，除此上述方式之外的类似的置换方式，包括改变涡流发生器的形式、改变导流管的位置、改变混合单元的形式及类型等都应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种新型微量流体混合器，包括上游连接管(01)、外壳(02)、导流管(03)、涡流发生器(04)、混合单元(05)、下游连接管(06)，其特征是：所述上游连接管(01)的外缘面上套接有外壳(02)，在所述外壳(02)中部开孔连接有导流管(03)，在所述上游连接管(01)的出口连接有涡流发生器(04)，下游连接管(06)与所述外壳(02)的出口连接，所述混合单元(05)安装于下游连接管(06)的内部空腔，形成所述的新型微量流体混合器。

2.根据权利要求1所述的微量流体混合器，其特征是：所述涡流发生器(04)能够使自上游连接管(01)进入涡流发生器(04)的被混合介质a(08)在流出时产生旋流。

3.根据权利要求1所述的微量流体混合器，其特征是：所述导流管(03)可将微量被混合介质b(07)导入与旋转的被混合介质a(08)接触混合。

4.根据权利要求1所述的微量流体混合器，其特征是：所述混合单元(05)可将旋转的被混合介质a(08)和微量被混合介质b(07)剪切旋转，再次混合。

技术总结
本实用新型涉及一种新型微量流体混合器，具体的说是一种利用被混合的多相流体中，流量较大一相的流动动能，通过设置涡流发生器，使其在经过涡流发生器时形成旋转流动，在旋转流动过程中，与被混合的微量流体旋转搅拌后，再经过后续的混合单元，达到使微量流体与较大流量流体充分混合的作用。

技术研发人员：任宏雷;刘永杰
受保护的技术使用者：洛阳德明石化设备有限公司
技术研发日：2019.12.27
技术公布日：2020.12.11