一种管道静态式混合器的制作方法

本实用新型涉及一种物流混合设备，具体涉及一种管道静态式混合器。

背景技术：

生产中经常使用到静态混合器。静态混合器相对于搅拌混合器而言，在管道内放置固定不动的静态混合单元，流体流经静态混合单元时，被静态混合单元分割、拉伸、折叠而达到混合目的。静态混合器应用于液-液、液-气、气-气的混合、乳化、中和、吸收、萃取、反应和强化传热等工艺过程，可以在很宽的流体粘度范围以内，在不同的流型(层流、过渡流、湍流)状态下应用，且容易直接放大。

现有的管道静态混合器通常是在管道内设置多个混合单元，利用混合单元改变水流的流动方向，以达到混合的目的，而这种混合方法通常混合效率和混合效果均不高。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是提供一种管道静态式混合器，提高了管道静态式混合器的混合效果和混合效率。

为了完成上述目的，本实用新型提供了一种管道静态式混合器，包括管道，管道的两端分别设有第一连接法兰，且管道的外壁上设有与管道内部贯通的加药口，管道内部设有多个与所述管道同轴的第一混合单元和第二混合单元，且在每两个第一混合单元之间设有一个第二混合单元，第一混合单元包括多个同轴安装的均布的圆锥状的管体。

优选的，多个管体通过板条固定连接。

优选的，第二混合单元为中间凸起的圆锥形扰流板。

进一步优选的，第二混合单元的凸起部分设有多个穿孔。

优选的，第一混合单元和第二混合单元通过支架连接，支架分别焊接在第一混合单元和第二混合单元的外侧，支架的两端分别焊接有第二连接法兰，第一连接法兰通过螺栓与第二连接法兰连接。

优选的，相邻的两个管体之间垂直距离为管道直径的十分之一至十四分之一。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过在管道内设置多段分组的第一混合单元和第二混合单元，形成直列式组件，水流在第一混合单元内，由于在管体的边界层作用下，产生一系列涡旋，当水流达到一定流速时，涡旋脱离管体的边壁进入紊流核心且流速产生衰减，在第一混合单元内就形成均匀各向同性紊流。当水流通过列管后，产生同管体尺度相当的涡流群，在其后的流动过程中，经过第二混合单元的作用，使得涡旋群逐步衰减为均匀各向同性紊流。实现混凝剂同胶体的接触碰撞，并脱紊凝结成小絮体，保证了良好的混合效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的管道静态式混合器的立体示意图。

图2是本实用新型的管道静态式混合器的侧视图。

图3是本实用新型的管道静态式混合器的剖视图。

图4是本实用新型的管道静态式混合器的第一混合单元的立体示意图。

图5是本实用新型的管道静态式混合器的第一混合单元的侧视图。

图6是本实用新型的管道静态式混合器的第二混合单元的立体示意图。

图7是本实用新型的管道静态式混合器的第二混合单元的侧视图。

图8是本实用新型的管道静态式混合器的另一实施例的立体结构示意图。

图9是本实用新型的管道静态式混合器的另一实施例的内部结构图。

附图标记说明

100、管道；110、加药口；120、第一连接法兰；

200、第一混合单元；210、管体；220、板条；

300、第二混合单元；310、凸出部分；311、穿孔；

410、第二连接法兰；420、支架。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

第一实施例

如图1和图2所示，本实施例提供了一种管道静态式混合器，包括管道100，在管道100的两端分别设有第一连接法兰120，且管道100的外壁上设有与管道100内部贯通的加药口110，优选的，第一连接法兰120与管道100一体成型，加药口110焊接在管道100上。如图3所示，在管道100内部设有多个与管道100同轴的第一混合单元200和第二混合单元300，且在每两个第一混合单元200之间设有一个第二混合单元300，优选的，第一混合单元200与管道100焊接，第二混合单元300与管道100焊接。具体的，如图4和图5所示，第一混合单元200包括多个同轴安装并且均布的圆锥状的管体210（也就是说，管体210呈敞口的喇叭状，管体210的一端的直径大于另一端的直径），这样，水流在管道100内流动，当水流流入第一混合单元200内，由于在管体210的层壁的作用下，产生一系列涡旋，当水流在第一混合单元200内达到一定流速时，涡旋脱离管体210的层壁进入紊流核心且涡旋的流速产生衰减，这样就在第一混合单元200内就形成均匀各向同性紊流。当水流通过第一混合单元200后，产生同管体210尺度相当的涡流群，也就是说，水流通过第一混合单元200中的各个管体，从而形成与这些管体尺度相当的涡流，当这些涡流汇聚在一起后，形成涡流群。例如，当水流通过第一混合单元200中管体a后，形成一个与这个管体a尺度相当的涡流a，水流通过管体b后形成与管体b尺度相当的涡流b，依次类推，形成涡流c、涡流d等，当这些涡流a、涡流b、涡流c等汇聚在一起后，形成涡流群。各个管体210之间通过板条220共同连接在一起，优选的，板条220与各个管体210之间通过焊接的方式固定，然后，第一混合单元200通过板条220焊接在管道100的内壁上。如图6和图7所示，第二混合单元300为扰流板，在第二混合单元300中间具有圆锥状的凸起部分310，在第二混合单元300的凸起部分310设有多个穿孔311。将第二混合单元300设置成中间凸起的圆锥状，不仅使得第二混合单元300具有均匀各向同性紊流的作用，而且水流在经过第二混合单元300后，使得流过的水流具有一定的加速，这是由于第二混合单元300两侧的水流的压力差所造成的，即在水流未经过第二混合单元300前，水流的压力比较大，这是由于第二混合单元300对水流具有一定的阻挡作用，水流经过第二混合单元300后，水流的流速加快。

另外，在本实施例中，相邻的两个管体210之间垂直距离为管道100直径的十分之一至十四分之一，也就是说，第一混合单元200内管体具有5-7个同轴设置的圆锥状的管体210。这样，便于切割水流，使得水流产生较多的涡旋。

第二实施例

在本实施例中，只是对第一混合单元和第二混合单元的连接方式做了改进，其他接头与第一实施例的结构相同，在此不再赘述。

在本实施例中，如图8和图9所示，第一混合单元200和第二混合单元300通过支架420连接，支架420分别焊接在第一混合单元200和第二混合单元300的外侧。具体的，在第一混合单元200的板条上分别设置通孔（图中未示出），在第二混合单元300的平板部分设置通孔（图中未示出），支架420分别通过板条220上的通孔和第二混合单元300上的通孔将第一混合单元200和第二混合单元300连接在一起，这样，当支架420将第一混合单元200和第二混合单元300穿设在一起后，再分别将第一混合单元200和第二混合单元300焊接在支架420上。在支架420的两端分别焊接有第二连接法兰410，第一连接法兰120通过螺栓与第二连接法兰410连接。在本实施例使用时，首先将第一混合单元200和第二混合单元300焊接在支架420上，然后将焊接好的的组装件放置入管道100内，接着在支架的两端分别焊接上第二连接法兰410，最后使用螺栓将第一连接法兰120和第二连接法兰410连接，组装完成。这样，当第一混合单元200和第二混合单元300需要更换时，只需要将一端的第二连接法兰410取下，将组装件拆下，进行更换即可。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。