专利名称：静态混合器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于连续混合一种或多种流动(flows)或进料流的静态混合器，包括具有给定长度的管段。
背景技术：
市场上存在多种静态(或静止)混合器，它们用于混合一种或多种进料流或流动。这样的混合器的几何构造可能变化，但所有静态混合器的一个共同特征就是它们都有固定的混合元件。
一种或多种进料流或流动被泵入混合器中，并且，通过固定的混合元件，流动中的不同流被多次偏离，以使混合变得均匀。混合元件的数量取决于混合不同进料流的阻力有多大。
当目的是将两种不同的进料流混合在一起时，或者当目的是为了确保一种相同的流在热处理后具有均匀的温度分布时，静态混合器常用于食品工业中。食品产品可能含有纤维或颗粒，而由于很多现有技术混合器常具有带锋利边缘的混合元件，因此这些混合器并不适用于这样的产品。纤维或颗粒可能粘着在锋利的边缘上，并且混合器的清洗也受到混合器元件设计的妨碍。
在欧洲专利说明书EP604116中描述了一种静态混合器。该混合器具有翼状、且朝向流动方向逐渐为圆形的混合元件。产品中的颗粒和纤维容易通过以这种方式设计的混合元件，并且如果有存在于食品工业适当位置的、对卫生的严格要求，该混合器还容易清洗。但是，按照前述的静态混合器制造起来相对昂贵，另外，它适用于相对较大的流动。
发明内容
本发明的一个目的是实现一种静态混合器，该静态混合器如此设计以使得当含有纤维和颗粒的产品通过该混合器时，产品不粘着。如果有存在于食品工业适当位置的、对卫生的严格要求，该混合器还应当容易清洗。
本发明进一步的目的是该静态混合器制造起来应当简单而且经济。它还必须能用于相对较小的流动。
技术方案上述及其它目的是根据本发明实现的，其中，通过介绍而描述的类型的混合器已经被赋予特有的特征，即管段被挤压从而使多个径向节流阀沿着管段排列，并且这些节流阀沿着管段均匀地分布，而且两个相邻的节流阀彼此之间定位成90°。
本发明的优选实施方式被进一步赋予如在附加的从属权利要求中所述的特有的特征。
下文将参考附图更详细地描述本发明的一个优选实施方式。附图中图1表示根据本发明的静态混合器侧视图的一部分；图2是沿通过该静态混合器的A-A线的横截面；图3是沿通过该静态混合器的B-B线的横截面；以及图4是沿通过该静态混合器的C-C线的横截面。
具体实施例方式
本发明包括一个静态混合器1，如图2所示。混合器1可以用于混合两种进料流或流动，所述两种进料流或流动(flow)在混合器1前，或者在进料流到达混合器1之前的一定距离内直接集合在一起。但在优选实施方式中，混合器1被规定为要直接放置在诸如喷射器的热处理装置之后。
在提供了直接加热方法的喷射器中，高压蒸汽通过喷嘴直接喷入待热处理的产品中。由于很多喷射器喷嘴是环形的，因此产品中可能得到略微不均匀的热量分布，致使在产品管道中同轴地出现不同的加热区域。
为确保加热能到达产品流的所有部分，并且为了避免过热，理想的是在产品到达缓冲管道之前保证产品中的均匀热量。在缓冲管道中，为使产品得到适当的热处理，产品要在既定温度下停留既定时间。通过将根据本发明的混合器1直接放置在喷射器之后，将得到产品的有效混合，从而产品流的所有部分具有相同的温度。
在图1中混合器1包括具有预定长度的管段2。该长度是由混合产品的阻力大小确定的，从而，较少混合的产品需要较长的管段2。管段2在其两端具有常规的管接头3，以使混合器1能够连接到管道上。优选地，管段2与周围的管道(图中未示出)具有相同的尺寸。混合器1是对称的，并且任一端都可用作进口或出口。
管段2被横向挤压到一起，从而形成径向节流阀4。节流阀4表示在图2～4中。图2～4是通过管段2的横截面，并且这些横截面位于节流阀最窄处。节流阀4将具有大致椭圆形的外观。为了不使管段2中的材料在混合器1的制造过程中承受过度压力，节流阀4内的半径5应尽可能地大。
节流阀4的数量取决于管段2的长度。节流阀4沿着管段2的长度均匀地分布。每隔一个节流阀4以这样一种方式进行偏转，以使得两个相邻的节流阀彼此之间定位成90°。椭圆形节流阀4被交替定位，如图2和图3所示。构成各节流阀4之间空间的管段2部分，将因此具有四面体的外观。
两个节流阀4之间的距离由材料在不开裂情况下的变形程度确定。通常，该距离等于管段2的直径乘以1.5-2。混合器1中的材料优选为不锈钢，因为该材料在卫生食品适用性上具有最好的性能。
在优选实施方式中，混合器1是要直接放置在喷射器之后的。待要在喷射器内进行热处理的产品被泵入喷射器，并且通过多个入口引入高压下的蒸汽。蒸汽和产品被强行合到一起通过环形喷嘴，且直接受热的产品随后离开喷射器。作为喷射器设计的一个结果，同心的加热区域可能出现在远离喷射器的产品管道中。
通过将根据本发明的混合器1直接放置在喷射器(图中未示出)之后，产品流被强迫通过多个节流阀4，在那里同心加热区域被偏转并彼此混合。通过使每隔一个的节流阀4进行90°偏转，混合程度被有效地提高。离开混合器1之后，产品被直接引入缓冲管(图中未示出)，在那里产品要在一定温度下停留一段时间。
根据本发明的混合器1特别适用于诸如果汁等的含纤维或颗粒的产品。这里没有产品必须通过而且纤维或颗粒可能粘附的锋利边缘或料袋。并且在清洗中，即所谓的原位清洗(Cleaning In Place)中，由于混合器1的内部具有独有的逐渐呈圆形的表面，因此，混合器1具有较多的优点。
由于管段2的直径可根据产品流而变化，根据本发明的混合器1还可用于相对小的流。原则上，混合器1可由所有尺寸的管段2制造。制造过程与市场上存在的其它静态混合器相比是相对简单而且经济的。
根据前面所述显而易见的是，本发明实现了一种混合器，该混合器以一种高效的方式混合一种或多种流动。由于该混合器不具有带锋利边缘的混合元件，因此该混合器特别适用于含纤维和颗粒的产品。该混合器制造起来简单而且经济。
权利要求
1.一种用于连续混合一种多种进料流或流动的静态混合器(1)，包括具有一定长度的管段(2)，其特征在于该管段(2)被挤压到一起从而使多个径向节流阀(4)沿着管段(2)排列，并且这些节流阀(4)沿管段(2)均匀地分布，而且两个相邻的节流阀彼此之间定位成90°。
2.如权利要求1所述的静态混合器(1)，其特征在于两个相邻节流阀(4)之间的距离是管段(2)直径的1.5-2倍。
3.如权利要求1所述的静态混合器(1)，其特征在于节流阀(4)具有大致呈椭圆形的外观，而且两个节流阀(4)之间的管段(2)具有四面体的外观。
4.如权利要求1所述的静态混合器(1)，其特征在于该混合器(1)是由不锈钢制造的。
全文摘要
本发明涉及一种用于连续混合一种或多种进料流或流动的静态混合器。该混合器包括具有一定长度的管段(2)，管段被挤压到一起以形成多个径向节流阀(4)。节流阀(4)沿着管段(2)均匀地分布。而且两个相邻的节流阀(4)彼此之间定位成90°。
文档编号B01F5/06GK1606467SQ02825571
公开日2005年4月13日 申请日期2002年12月19日 优先权日2001年12月21日
发明者K·维尔肯 申请人:利乐拉瓦尔集团及财务有限公司