一种导流式单向紊流发生器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种导流式单向紊流发生器，包括导流盘和连接杆，导流盘有若干大小两种直径的导流孔，相同直径的导流孔中心在导流盘上位于同一圆周上。导流盘下部固定有大小两种直径导流管，大导流管一端固定在大导流孔下部并连通，所有大导流管另一端中心位于同一平面圆周上，该平面与导流盘平行。小导流管一端固定在小导流孔下部并连通，另一端连通大导流管中部。经过小导流孔物料在大导流管中与经过大导流孔的物料混合，物料混合时产生紊流，使反应更完全。本实用新型属于静态混合装置，不需要额外的动力提供，体积小、重量轻。小导流管通入大导流管中，增强了导流管的机械强度，实现了物料间的紊流传质，增加了反应速率，提高了转化率。
【专利说明】一种导流式单向紊流发生器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种生物柴油管式反应装置，特别是一种导流式单向紊流发生器。
【背景技术】
[0002]生物柴油(B1diesel)又称为生物质柴油，是一种生物质清洁燃料，是用未加工过的或者使用过的植物油以及动物脂肪通过不同的化学反应制备出来的一种被认为是环保的生质燃料。这种生物燃料可以像柴油一样使用。生物柴油最普遍的制备方法是酯交换反应。由植物油和脂肪中占主要成分的甘油三酯与醇(一般是甲醇)在催化剂存在下反应，生成脂肪酸酯。脂肪酸酯的物理和化学性质与柴油非常相近甚至更好。
[0003]目前工业生产普遍采用在反应釜或者管式反应装置，由于油脂和甲醇不互溶，因此它们之间的传质效果较差，从而造成酯交换反应速率较慢。反应釜生产方式一般在反应釜上设置搅拌器来增强传质。反应釜属于间歇生产装置，虽然搅拌器能够在一定程度上增强油脂和甲醇之间的传质，但是由于搅拌器转速较低，难以达到理想的传质效果。管式反应装置因无法安装搅拌器，油脂和甲醇之间的传质较慢，制约着生产效率的提高。
【发明内容】
[0004]为了使油脂和甲醇在管式反应器内充分接触反应，本实用新型旨在提供一种导流式单向紊流发生器，增加反应速率，提高转化率。
[0005]本实用新型的技术解决方案是:
[0006]该导流式单向紊流发生器，包括若干导流盘和若干连接杆，所述连接杆穿过所述导流盘上的连接杆孔连接在一起形成导流盘组，所述导流盘设置有若干大小两种直径导流孔，所述小导流孔和大导流孔成对设置，同一直径的所述导流孔中心位于所述导流盘上的同一圆周上，所述导流孔均为倾斜孔，且等间距布置；所述导流盘下部固定有大小两种直径导流管，大小导流管内孔直径分别与所述大小导流孔直径一致。所述大导流管一端固定在所述大导流孔下部并与之连通，其轴线与所述导流盘面成一定夹角，该夹角与导流孔倾斜角度一致，所有大导流管另一端中心位于同一平面圆周上，该平面与导流盘平行；所述小导流管一端固定在所述小导流孔下部并与之连通，另一端连通所述大导流管中部；所述导流盘组布置在管式反应装置的管道(7)中。
[0007]优选的，所述导流盘直径不小于100mm。
[0008]优选的，所述导流盘数量为3-6个。
[0009]优选的，所述连接杆杆孔的设置数量为3-10个。
[0010]优选的，所述大小导流孔、大小导流管均为3个以上。
[0011]优选的，所述大小导流孔的直径之比为1:2-1:10。大小导流管的直径之比亦为相同比例。
[0012]优选的,所述大小导流管轴线与导流盘面的夹角为10°-80°。
[0013]优选的，所述成对设置的大小导流管轴线相交叉，交叉角度为10°-60°。
[0014]依次经过所述小导流孔、小导流管的物料在大导流管中，与经过所述大导流孔、大导流管的物料混合，由于小导流管轴线与导流盘的夹角大于大导流管轴线与导流盘的夹角，物料混合时产生紊流混合，使反应更完全。
[0015]本实用新型与现有技术相比具有以下明显的优点:该导流式单向紊流发生器属于静态混合装置，不需要额外的动力提供；导流盘下部导流管的设置与单纯设置有导流孔的导流盘相比有效降低了导流盘的厚度，使整个发生器在保证机械强度的同时，体积更小、重量更轻；另外，小导流管通入大导流管中，增强了导流管的机械强度，实现了物料间的紊流传质，增加了反应速率，提高了转化率。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的主视图；
[0017]图2是本实用新型的俯视图；
[0018]图3是本实用新型的仰视图；
[0019]图中，1-连接杆孔，2-大导流孔，3-小导流孔，4-导流盘，5-小导流管，6-大导流管，7-管道，8-连接杆。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图进一步介绍本实用新型的【具体实施方式】:
[0021]如图1、图2和图3所示，本导流式单向紊流发生器包括导流盘4、连接杆孔1、大导流孔2、小导流孔3、小导流管5、大导流管6。四个导流盘4不小于100mm，每个导流盘4上均设有各三个大导流孔2和三个小直径导流孔3。大小直径的导流孔均为倾斜孔，大小导流孔的直径之比可以在1:2-1:10范围内调节，大小导流管的直径之比亦为相同比例。相同直径的导流孔中心在导流盘上4的同一圆周上，且等间距布置。导流盘4下部固定有大导流管6和小导流管5，大小导流管内孔直径分别与所述大小导流孔直径一致。大导流管6 —端固定在大导流孔2下部并与之连通，轴线与所述导流盘4盘面成一定夹角，大导流管6另一端中心位于同一平面圆周上，该平面与导流盘4平行。小导流管5 —端固定在小导流孔3下部并与之连通，另一端固定在大导流管6中部，其内孔与大导流管6相通。由于大小的导流孔均为倾斜孔，其轴线与导流盘4面之间夹角和固定在其下部的导流管与导流盘4面之间夹角一致。
[0022]所述大小导流孔、大小导流管均为3个以上。大小导流管的轴线与导流盘4盘面的夹角可在10°-80°范围内调节。成对设置的大小导流管轴线相交叉，交叉角度可在10°-60°范围内调节。
[0023]如图1所示，三个连接杆8穿过4个导流盘4上的连接杆孔I连接一起，所形成的导流盘组布置在管式反应装置的管道7中，连接杆孔I的设置数量可在3-10个内选择。
[0024]依次经过所述小导流孔3、小导流管5的物料在大导流管6中，与经过所述大导流孔2、大导流管6的物料混合，由于小导流管5轴线与导流盘4的夹角大于大导流管6轴线与导流盘4的夹角，且大导流管6具有相同倾角，物料混合时产生紊流混合，使反应更完全。
【权利要求】
1.一种导流式单向紊流发生器，包括若干导流盘(4)和若干连接杆(8)，连接杆(8)用于连接导流盘(4)，其特征在于:导流盘(4)上有各若干个大导流孔(2)和小导流孔(3)，小导流孔(3)和大导流孔(2)成对设置；同一直径的导流孔中心位于导流盘上(4)同一圆周上，导流孔均为倾斜孔，且等间距布置；导流盘(4)下部固定有大导流管(6)和小导流管(5)，大小导流管内孔直径分别与所述大小导流孔直径一致；大导流管(6) —端固定在大导流孔(2)下部并与之连通，其轴线与所述导流盘(4)盘面成一定夹角，该夹角与导流孔倾斜角度一致，所有大导流管(6)另一端中心位于同一平面圆周上，该平面与导流盘(4)平行；小导流管(5)—端固定在小导流孔(3)下部并与之连通，另一端连通大导流管(6)中部；连接杆(8 )穿过导流盘(4 )上的连接杆孔(I)连接一起形成导流盘组，所述导流盘组布置在管式反应装置的管道(7)中。
2.根据权利要求1所述的导流式单向紊流发生器，其特征在于:导流盘(4)直径不小于 10Omnin
3.根据权利要求1所述的导流式单向紊流发生器，其特征在于:导流盘(4)的数量为3-6 个。
4.根据权利要求1所述的导流式单向紊流发生器，其特征在于:连接杆孔(I)的设置数量为3-10个。
5.根据权利要求1或4所述的导流式单向紊流发生器，其特征在于:大导流孔(2)、小导流孔(3)、大导流管(6)和小导流管(5)均为3个以上。
6.根据权利要求1或4所述的导流式单向紊流发生器，其特征在于:大导流孔(2)、小导流孔(3)直径之比为1:2-1:10、大导流管(6)和小导流管(5)直径之比亦为相同比例。
7.根据权利要求1或4所述的导流式单向紊流发生器，其特征在于:大导流管(6)轴线与导流盘(4)面的夹角，以及小导流管(5)轴线与导流盘(4)盘面的夹角为10°-80°。
【文档编号】C10L1/02GK204097438SQ201420612279
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】项东方, 张少敏, 娄源民 申请人:河南恒天久大实业有限公司