专利名称：混合器和混合方法
技术领域：
本发明涉及到混合器，混合器被安置在流体通道中并包括多个在按照主流动方向流过流体通道的流体中生成前沿涡流的混合器盘。混合器盘沿着基本上横向于主流动方向延伸的排轴配置成混合器盘的排，并且，各混合器盘的排的混合器盘沿相对于流体的主流动方向的相同的方向成角度。
本发明还涉及到用于混合按照前沿涡流系统搅动流体流动的主方向流过流体通道的流体的方法。
背景技术：
这种类型的混合器和方法被应用在工厂、电厂、化工厂、烘烤器及类似用于搅动或混合出现在那里的流体流动的设施。例如，在废气净化过程中，为了获得净化装置的均匀荷载和有效机能，废气必须被搅动。
就此而论，已经由申请人开发的一种混合器是所说的静态混合器，其中，薄的混合器盘以允许围绕它们自由流动这样的方法布置在流体通道中。混合器盘以相对于流动的锐角设置，也称为迎角(angle of incidence)。然后，特别稳定的前沿涡流系统形成在背向流动的这些混合器盘的后侧。它基本上由两个相反于自由通过的前沿和侧边向内转动的并在主流动方向上扩大为圆锥形的涡流组成。这些袋状涡流对，在航空学领域被称为“涡阻(vortex drag)”，是非常强大的，并且，逆着主流动方向的混合器盘的很小的角度足够在混合器盘下游的短的混合部分中产生优良的搅动，这也被称为涡流引入混合器盘或安装表面。流阻仅在非常小的范围内增加，因为混合器盘的迎角与其它混合器相比较特别尖锐。因此，这种混合器中的压力损失与其它已知的系统比较特别小。
在上述装置的通常很宽的流体通道中，使用被称为交叉混合器的装置，该交叉混合器按照静态混合器的操作原理使温度分布、废气中的化学成份、和灰尘例如烟道灰的分布均匀。在这些交叉混合器中，多个涡流引入混合器盘沿着排轴配置成混合器盘的排。这些混合器盘的排的排轴基本上横向于主流动方向延伸。
为了进一步使得流动均匀化，申请人已经建议混合器包括几个这种在流动方向上一个接一个配置的混合器盘的排。从第一混合器盘的排到第二混合器盘的排具有最小的距离，这适合于第一混合器盘的排的涡流形成。第二混合器盘的排目前被配置在第一混合器盘的排的后面，从而第二混合器盘的排的混合涡流展开第一混合器盘的排的涡流并使得它们扩大。
如果另外的物质---例如在脱硝装置中(所说的DeNOx系统)的氨或氢氧化铵，在电滤尘器中的SO3，在煤釜(kettle)中的石灰(lime)等等---将要被混合到流过流体通道的第一流体(也称为主流体)中，那么，掺合器被安装在交叉混合器的后面。这一掺合器将被加入的原料(stock)(以下称为“第二流体(secondary fluid)”)直接传送到涡流系统中，该涡流系统接收该原料并将其与主流彻底混合。加入的原料可以是气体、薄雾(气雾剂)、或者固体粉末。已知的掺合器可以是具有多个喷嘴的狭窄的喷嘴栅格的物体，添加物利用该喷嘴以细微分散形式被加入到主流体中。这些栅格以最小的间距(remove)安装在混合器的前面。最小的距离被选择成足够大以使加入的第二流体在其撞击混合器以前，在热的主流体中尽可能彻底地蒸发，因为否则会在混合器发生侵蚀或腐蚀事件。
这些已知的混合器已经被长期地成功使用。然而，在工业设备性能不断增长的需求的背景下，存在对具有甚至更高效率的混合器的需求。
发明内容
因此，本发明的目的是要创建一种具有最优化性能的混合器。
该目的通过如上所述的混合器获得的，其中，混合器盘的排关于主流动方向被连续地配置在共同流体通道段中，因此，毗邻的混合器盘的排的混合器盘交替地按照相对于主流动方向的正的迎角和负的迎角设置；并且，通过一种混合方法，其中，至少两个具有相反方向的前沿涡流系统在共同的流体通道段中生成。优选的开发设计在从属权利要求中描述。
本发明的混合器是布置在流体通道中的并包括多个混合器盘的混合器。这些混合器盘在按照主流动方向流过流体通道的流体中生成上述的前沿涡流，并且，它们沿着轴配置在混合器盘的排中，所说的混合器盘的排基本上横向于主流动方向延伸。依次地，各个的混合器盘的排的混合器盘是面向主流动方向。它们基本上在相同的方向延伸，但是不必绝对相互平行；当然，它们能够在迎角方面显示出微小偏差或不同。
按照本发明，混合器盘的这些排连续地配置在共同的流体通道段中。与迄今通常的实践相反，混合器盘的排不是在主流动方向上以最小的距离一个组装在另一个的后面，但更合适的，与所有当前的设计原理相反，组装在一个并且相同的流体通道段中。混合器盘的排主要伸向在主流动方向上的延伸流体通道段，其长度由最大的混合器盘的排的最大纵长确定。然后，其它毗邻的混合器盘的排或者穿过相同的长度或者一个较小的长度，并且，至少基本上位于由最长的混合器盘的排确定的这一流体通道段里。在本文中，最大的纵长意味着由混合器的最前面部分的最前沿和最后面部分的最后边缘确定的主流动方向上的长度。最前沿通常是最前面的混合器盘的前沿，最后边缘通常是后面边缘，也称为最后的混合器盘的分离(breakaway)边缘。
按照相对于主流动方向的正的和负的迎角，独创地交替安排毗邻的混合器盘的排的混合器盘。混合器盘的排的这种配置将流动在相对于主流动方向的正方向和负方向上交替地分成偏斜的流动部分。因此，这样的混合器的俯视图显示相交的流动画面。另外，混合器盘不仅借助于在它们背面的前沿涡流系统生成涡流交叉流动，而且借助在它们的前沿上的同时的流动偏斜，生成横向于主流动方向的旋转的整体流动。横过流体通道的整个横截面的宽度，整个流体的流动被建立在绕着流体通道的纵轴转动。整体的漩涡出现在流动中，这使得能够特别有效地混合流体。本发明具有温度线(strand)和温度坡(slopes)也被混合的优点。
按照流动的这一特定的层次或分层，比较现有技术的交叉混合器的连续安排一个在另一个的后面而言，流体实际上能够更有效地混合。已经证明本发明混合器的互穿前沿涡流系统不互相妨碍。另外，因为，为了确保单个的混合器盘的排的特定效力，单个的混合器盘的排不是以最小的距离一个配置在另一个的后面，所以，本发明的混合器仅需要很小的空间。由于经常紧张的空间关系，尤其是在通常有非常大面积的改造的大的组件中，本发明的混合器的这一紧凑的结构是又一个优点。
在本发明的混合器的优选实施例中，混合器盘的排被一个配置在另一个的顶上。混合器盘的排始终相互毗邻地延伸，但是按90°旋转定位；换言之，它们两个在水平方向上延伸。因此，当毗邻的混合器盘的排的轴在平面内基本上平行于主流动方向彼此相互分开延伸时，这是有利的。然后，配置轴使它们不相交，但从上面看上去相互交叉延伸。
当以相对于主流动方向的正的和负的方向角度交替地安排毗邻的混合器盘的排的轴时，这也是有利的。方向角度是在排的轴和主流动方向之间的角度。主流动方向由在混合器中的和在混合器后面的流体通道壁的路线确定。它通常位于流体通道横截面的中心线上，其纵向延伸。
在基本上平行于主流动方向延伸的独立的平面中配置轴。它们方便地穿过单个的混合器盘的重力中心。可替换地，排轴线也能够连接在流动方向中的各个混合器盘的排的最前面的点或适合于几个不同的混合器盘均匀对准的其它的点。例如，不同长度的混合器盘能够全部按它们的前沿排列，因此排轴线贯穿各个的前沿。
优选地，轴在它们的平面中相对于主流动方向形成具有从75°到90°和/或从-75°到-90°的方向角度的角度。两个轴能够都具有负的或正的方向角度，或者交替地一个正的和一个负的角度。
在开发设计中，轴相互平行延伸。这导致特别均匀的流动路线，尤其是混合器盘的排的下游。当混合器盘的排被对称地配置时，对应的结果被获得。相关的对称可以是关于流体通道的中心或者关于主流动方向的点对称或排轴线对称。
在本发明的混合器的优选的开发设计中，至少一个混合器盘的排包括弯曲的排轴线。当流体流动必须被引入到流体通道的特定区域，或者流动的部分必须被或多或少猛烈地搅动时，有利于给出复杂的流体通道几何形状。例如，在弧形部分的情况中，弯曲的排轴线能够具有不变的曲率半径。可变的曲率，特别是具有抛物线形状的，也能够是有利的。具有这种曲率，排轴线的一部分几乎与主流动方向平行延伸，而多数是横向于主流动方向延伸。如果这样的排轴线的开始和结束点被连接，那么，为了本发明的目的，它基本上横向于主流动方向延伸。优选地，当排轴线曲率增加时，混合器盘的迎角被选择成较大。
当所有混合器盘的排具有相同的曲率时，这是特别有利的。流动的均匀混合也发生在这里，特别是在流体通道的直线部分中，这是有利的。
优选地，本发明的混合器包括具有第一曲率的第一排轴线和具有曲率的第二排轴线，因此，第二曲率相当于第一曲率的映象。尤其是，在流体通道的中心轴线的曲率被反射。
优选地，混合器盘的排包括相等数目的混合器盘。当排的所有混合器盘具有相同的形状时，这也是有利的。于是，混合器盘能够进行批量生产。因为同样的混合器盘能够被同一地调准和组装，所以，在位置上调准混合器盘也是非常容易的。
按照流体通道的几何形状，当排的混合器盘相对于主流动方向部分地相互重叠安置时，这可能是有利的。当在主流动方向上观看时，这样重叠的混合器盘的排的混合器盘相互重叠。在重叠的区域中，后面的混合器盘保持在它的前面的混合器盘的阴影中。对于给定的特别复杂的流体通道几何形状，在混合器盘的排中的单个的混合器盘的重叠是变化的。在单个的混合器盘的重叠随着排轴线对着主流动方向的微小的曲率或倾斜而增加的情况下是有利的。
优选地，至少一个混合器盘具有三角形的形状。在这种情况中，三角形形状意味着具有三角形表面的薄的混合器盘。另外或替换地，至少一个混合器盘可以具有环圈的形状，尤其是圆形、椭圆形、或卵形。对于最佳的流动分离，当至少一个环圈形的混合器盘在背向主流动方向的一侧被拉平时是有利的。本发明的混合器还包括至少一个具有梯形形状的混合器盘。混合器盘的窄的一侧是面向流动的侧。然后，生成前沿涡流的前沿是具有加宽的腿的方形的“U”，而在三角形的混合器盘中，它是一个“V”，并且，在圆形的混合器盘中，它是一个弧形部分。
为了进一步支持前沿涡流的形成并减少流动阻力，当在被流动撞击的表面中至少一个混合器盘包括至少一个弯曲(buckle)时是有利的。这一弯曲不应该太明显，从而尽管有弯曲，被流动撞击的混合器盘的表面仍然保持相对地平坦。优选地，在流动的方向上，该表面向后面弯曲。弯曲的有尖顶的一侧面向流动。多个弯曲也可以使得该表面在流动方向上成一角度。
在本发明的混合器的优选的开发设计中，具有至少一个用于第二流体的输出开口的掺合器，被布置在混合器盘的排在其中延伸的流体通道的同一段中。这里，不像现有技术，几个交叉混合器和一个掺合器的结合被实现在一个和相同的流体通道段中。已经说明了本发明的混合器的流动阻力小于各个混合器盘的排和掺合器的单独的流动阻力的总和。为了更进一步减少流动阻力，掺合器还可以被用于保护混合器盘。
在具有掺合器的混合器的优选的开发设计中，其中至少有一个输出开口的至少一个输出管，被安置在混合器盘的两个毗邻的排中。第二流体流过这一输出管，并且通过至少一个输出开口被注入到主流体中。掺合器的输出管子应该精确地适合于混合器盘的排的几何形状，优选地，是最佳地平行于混合器盘的前沿的区域中的排轴线。这种开发设计的特别的优点是与主流体掺合的第二流体通过单个的混合器盘的前沿涡流被特别细微地和均匀地散布于下游。另外，这一配置消除上述的侵蚀或腐蚀问题，尤其是当注入发生在混合器盘的背风面(lee side)时。
为了进一步使得通过掺合第二流体而浓缩的主流体均匀化，掺合器的至少一个输出开口被分配到各混合器盘。这意味着掺合器的至少一个输出开口被安排在各单独的混合器盘的区域中，理想地，远于前沿区域的前面。这导致在第一流体的流动中的第二流体的特别细微的散布。
在特别优选的实施例中，掺合器的独立的输出管被分别分配给各混合器盘。这样，各混合器盘能够以简单的方式被固定在流体通道中。另外，混合器盘以螺纹连接、焊接或一些其它方式被连接到各个输出管。
本发明的混合方法的特征在于具有相反方向的至少两个前沿涡流系统被生成在共同的流体通道段中。因此，由以相对的方向并向里旋转的成对前沿涡流组成的前沿涡流系统，相对于主流动方向，以交替的角度，一个正的和一个负的方向，被调整。其优点是流体在特别短的混合长度里被有效地混合。
在本发明的混合方法的优选的开发设计中，在主流动方向内转动的球形液流，与在其中生成涡流系统的相同的流体通道段里的两个对着的前沿涡流系统一起被生成。安装具有球形液流的双重前沿涡流系统，使流体流动更好地混合。在例如废气脱硝的应用中，其中，附加的液体流被注入到主流动中，至少一个附加的第二流体，在对着的前沿涡流系统的生成期间，与第一流体相混合。与目前的公同的惯例相反，这里，流体的混合与第二流体的添加同时发生。如上述的与混合器有关的解释，这还增加本发明的混合器的效率。
现在，将与附图一起详细地说明本发明的示范实施例。其中图1是流体通道的空间表示，混合器的第一示范实施例被配置在其中；
图2是以在流体通道的轴向的方向上观看的图1中表示的流体通道的二维视图；图3是图1中表示的流体通道的二维侧视图；图4是图1中表示的流体通道的二维俯视图；图5是流体通道的空间表示，本发明的混合器的第二示范实施例被配置在其中；图6是以在具有混合器的第二示范实施例的流体通道的轴向的方向上观看的图5中表示的流体通道的二维视图；图7是具有混合器的第二示范实施例的图5中表示的流体通道的二维侧视图；图8是具有混合器的第二示范实施例的图5中表示的流体通道的二维俯视图；图9是具有混合器的第三示范实施例的流体通道的二维俯视图；图10是具有圆形基片(base)的混合器盘；图11是具有椭圆形基片的混合器盘；图12是具有弧形基片的混合器盘；图13是具有梯形基片的混合器盘；图14是具有梯形基片和弯曲的混合器；图15是表示在图14中的截面A-A；图16是具有三角形基片和两个弯曲的混合器盘；
图17是表示在图16中的截面B-B；图18是混合器的第四示范实施例的空间表示。
具体实施例方式
表示在图1、图2、图3、和图4中的本发明的混合器1的第一实施例，被安置在矩形流体通道2中，并包括8个具有三角形基片的混合器盘3。流体P以主流动方向4通过流体通道2。在这里表示的流体通道2中，主流动方向在方向x的流体通道的轴向的方向上延伸，流体通道的宽度在y-轴方向上与其横向延伸，并且，流体通道的高度在z-方向上延伸。
混合器盘3以相对主流动方向4的角度±α安置。因此，它们在其背离流动的背流面上生成前沿涡流5，该前沿涡流5向下游扩大，以横向于主流动方向4的圆锥形状扩展。因此，前沿涡流5在各混合器盘3的后面形成前沿涡流系统14，其由在朝着混合器盘3的中央的相反方向转动的两个涡流5组成，它们是高度稳定和强有力的。
混合器盘3沿着两个轴6、7在混合器盘的排8、9中一个设置在另一个的顶上。混合器盘的排8、9被安置在共同的流体通道段10中，因此，两个混合器盘的排8、9有相等的长度。
如在图4中表示的本发明的混合器1的平面图中所示，位于混合器盘的排9的下面的混合器盘的排8的混合器盘3以相对于主流动方向4的正的角度α设置。正的角度α是数学理念的正的角度，即是按照反时针旋转的角度。以相应的方式，位于其上的混合器盘的排9的混合器盘3以相对于主流动方向4的负的角度α设置。
依次地，毗邻的混合器盘的排8、9的轴6、7彼此平行延伸，并横向于主流动方向4。在图4中，下面的混合器盘的排8的排轴线6因此被上面的混合器盘的排9的排轴线7遮盖。在本示范实施例中，两个轴线6、7的方向角度β是精确的90°。因此，轴6、7位于具有不同的z-坐标的以方向x和y展开的两个平面中，平行于主流动方向4延伸，因此，轴6、7仅在方向y上延伸，即，它们具有相同的x-坐标。
混合器盘3以相对于主流动方向4重叠的方式无旋地连接到紧固管子11上。如在图2中所示，混合器盘3全部具有相同的形状，并且，在方向y上重叠相等的角度üy，在下面的混合器盘的排8中的重叠üy完全地与在混合器盘的排9中的重叠一样大。
现在，在主流动方向4上流过流体通道2的流体P被混合，其中，混合器盘3使得来自它们的尖端25的流动流体偏斜到在流体通道壁13方向上的横向于主流动方向4的宽的后边缘26。同时，前沿涡流系统14在混合器盘3的背离流动的背流面上形成。这些前沿涡流系统14位于各混合器盘3的后面。仅为了美观起见，它们不被表示在图1到图9中的每一个混合器盘3的后面。
如在图2中所示，按照图示，分别地，下面的混合器盘的排8的前沿涡流系统14向左扩大，上面的混合器盘的排9的前沿涡流系统14向右扩大。关于在图2中表示的局部坐标系统，下面的前沿涡流系统14在负的y-方向上扩大，而上面的混合器盘的排9的前沿涡流系统14在正的y-方向上扩大。混合器盘3利用面向流动的它们的前侧使得流动偏斜，同时，它们在背离流动侧生成涡流。因此，它们具有偏斜和生成涡流的作用。基于混合器盘的两个排8和9的这种配置，绕着流体通道的纵轴可向右旋转的涡流在整个流动中生成，这里被叫做球形液流12。从流体通道的一侧到另一侧，这一球形液流12为流体P提供优良的混合。
本发明的混合器1的第二示范实施例表示在图5、图6、图7、和图8中。其与第一示范实施例的差别主要在于混合器盘的排8、9的排列上。这里，混合器盘的轴6、7交替地以正的和负的方向角度β延伸，导致按照图8的俯视图中所示的混合器盘的排8、9的交叉配置。两个混合器盘的排8、9对称于流体通道的纵轴配置，使得轴6、7在流体通道的中央交叉。在这种情况下，角度β等于80°。
如在图5中所示，混合器盘3的紧固管子11形成用于第二流体S的掺合器29。这意味着在该实施例中，第二流体S通过该紧固管子11。因此，较接近于流体通道的紧固管子11的端部形成掺合器29的输出开口30。同时，紧固管子11也是掺合器29的输出管31。因此，这一掺合器29精确地包括如同混合器盘3一样多的输出管31和输出开口30。紧固管子11既用于在流体通道2中固定单个的混合器盘3，又用于将第二流体S引导并加入到第一流体P的流动中。
表示在图9中的本发明的混合器1的第三示范实施例中，排的轴6、7是抛物线的。上面的排轴线7在流体通道2的左侧上，具有它的更尖锐的弯曲部分，而下面的排轴线6在流体通道2的右侧上，具有它的更尖锐的弯曲部分。混合器盘3沿着各排轴线6、7如此配置，从而当从排轴线6、7的更尖锐的弯曲部分移动到较不尖锐的弯曲部分时，迎角α增加。
在这一示范实施例中，在各混合器盘的排6、7中的单个的混合器盘的间隔被选择，从而重叠üy随着排轴线6、7的曲率增加而减少。与前述的示范实施例一样，在这一示范实施例中，混合器盘3相对于主流动方向4沿着轴6、7对称地配置，其在流体通道的中点按照方向x延伸。因此，按照表示在图9中的俯视图所示，重叠的轴6、7在流体通道2的中心交叉。
混合器盘3的不同的实施例表示在图10到图17中。表示在图10中的混合器盘3具有圆形基片。表示在图11中的混合器盘具有椭圆形的基片。表示在图12中的混合器盘也是圆形的混合器盘，但是具有拉平的后面边缘17。混合器盘3将被如此配置在流动中从而圆形的前沿18定位在对着流动的方向上，而拉平的后面边缘17背离流动的方向。表示在图13中的混合器盘3具有梯形基片，因此，窄的前侧19被对着流动的方向，而宽的后面边缘20背离流动的方向。类似于表示在图12中的混合器盘3，流动从左到右通过表示在图13中的混合器盘3。
梯形混合器盘3的另外的实施例被表示在图14和图15中。这里，混合器盘3包括弯曲21，其在混合器盘3的基片的中央的流动方向上延伸。如在图15中所示，弯曲21延伸从而面向流动的混合器盘3的侧面22在流动方向上向后稍微下降，而背离流动的混合器盘3的顶部是凹入的。这种形状导致前沿涡流的放大和混合器盘3的机械稳定性。
混合器盘3的另一个实施例被表示在图16和图17中。在俯视图中，其不仅包括三角形的基片，而且还有两个弯曲21和24，它们从尖端25径向延伸到后面边缘26，从而卷曲侧面27和28的宽度在流动的方向增加。图17表示在图16中所示的截面B-B，其中，侧面27和28的两个成角度的位置是可辨认的。表示在图16和图17中的混合器盘3定位于流动的方向，就像表示在图14和图15中的混合器盘3一样。流动通过的混合器盘3的表面22相对于在它的侧边缘处的流动成一角度，而其中心是直的。背离流动的混合器盘3的顶侧23同样是凹入的。
表示在图18中的混合器的第四个示范实施例不同于表示在图1中的混合器的第一个示范实施例，因为混合器盘3’包括如表示在图11中的椭圆形的基片。其它结构与表示在图1中的实例相同。
权利要求
1.一种混合器(1)，安置在流体通道(2)中并包括多个在按照主流动方向(4)流过流体通道(2)的流体(P)中生成前沿涡流(5)的混合器盘(3)，所说的混合器盘(3)沿着基本横向于主流动方向(4)延伸的轴(6、7)被配置成混合器盘的排(8、9)，由此，各混合器盘的排(8、9)的混合器盘(3)沿相对于流体的主流动方向(4)的相同的方向成角度，其特征在于混合器盘的排(8、9)在共同流体通道段(10)中相对于主流动方向(4)相邻排列，由此，毗邻的混合器盘的排(8、9)的混合器盘(3)交替地以相对于主流动方向(4)的正的和负的迎角(α)排列。
2.按照权利要求1的混合器，其特征在于混合器盘的排(8、9)一个排在另一个的上面。
3.按照权利要求1或2之一的混合器，其特征在于毗邻的混合器盘的排(8、9)的轴(6、7)相对于主流动方向(4)交替地以正的和负的方向角(β)成角度。
4.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于毗邻的混合器盘的排(8、9)的轴(6、7)彼此分开地排列于基本平行于主流动方向(4)延伸的平面中。
5.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于轴(6、7)配置在其相对于主流动方向(4)的从75°到90°和/或从-75°到-90°的方向角(β)的平面中。
6.按照前述权利要求1到4中的一个的混合器，其特征在于毗邻的混合器盘的排(8、9)的轴(6、7)彼此平行延伸。
7.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于混合器盘的排(8、9)被对称地配置。
8.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于至少一个混合器盘的排(8、9)包括弯曲的排轴线(6、7)。
9.按照权利要求8的混合器，其特征在于至少一个混合器盘的排(8、9)包括具有可变曲率的弯曲的排轴线。
10.按照权利要求8或9中的一个的混合器，其特征在于曲率是抛物线形状的。
11.按照权利要求8到10中的一个的混合器，其特征在于混合器盘(3)的迎角(α)的大小随排轴线(6、7)的曲率减小而增加。
12.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于所有的混合器盘的排(8、9)具有相同的曲率。
13.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于第一排轴线(6)显示第一曲率，且第二排轴线(7)显示第二曲率，所说的第二曲率相当于所说的第一曲率的映像。
14.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于混合器盘的排(6、7)分别包括相等数目的混合器盘(3)。
15.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于混合器盘的排(8、9)的所有混合器盘(3)具有相同的形状。
16.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于混合器盘的排(8、9)的混合器盘(3)相对于主流动方向(4)部分地相互重叠。
17.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于混合器盘的排(8、9)中的单个的混合器盘(3)的重叠(üy)是变化的。
18.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于单个的混合器盘(3)的重叠(üy)随着排轴线(6、7)对着主流动方向的曲率或倾斜减小而增加。
19.按照前述权利要求中的任何一个的混合器，其特征在于至少一个混合器盘(3)具有三角形形状。
20.按照前述权利要求中的任何一个的混合器，其特征在于至少一个混合器盘(3)具有环圈形状，尤其是圆形、卵形、或椭圆形。
21.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于至少一个环圈形的混合器盘(3)在背向主流动方向(4)的一侧(17)被拉平。
22.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于至少一个混合器盘(3)具有梯形形状。
23.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于至少一个混合器盘(3)在流体流过的表面(22)上包括至少一个弯曲(21、24)。
24.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于具有至少一个用于第二流体(S)的输出开口(30)的掺合器(29)被配置在混合器盘的排(8、9)展开的流体通道(2)的相同段(10)中。
25.按照权利要求24的混合器，其特征在于混合器盘(3)被附着到掺合器(29)。
26.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于在两个毗邻的混合器盘的排(8、9)之间安置至少一个输出管(31)，该输出管(31)中至少有一个用于第二流体(S)的输出开口(30)。
27.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于其中有至少一个用于第二流体(S)的输出开口(30)的至少一个输出管(31)被平行于各个混合器盘的排(8、9)安置。
28.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于至少一个掺合器(29)的输出开口(30)被配置到各个混合器盘(3)。
29.按照前述权利要求中的一个的混合器，其特征在于掺合器(29)的单独的输出管(31)被配置到各个混合器盘(3)。
30.用于混合按照主流动方向(4)流过流体通道(2)的流体(P)的混合方法，按照该方法，流体(P)的液流通过前沿涡流系统(14)搅动，其特征在于至少两个具有相反方向的前沿涡流系统(14)生成在共同流体通道段(10)中。
31.按照权利要求30的混合方法，其特征在于沿主流动方向(4)转动的球形液流(12)与两个相反的前沿涡流系统(14)一起也被生成在流体通道段(10)中。
32.按照权利要求30或31的混合方法，其特征在于在生成相反的前沿涡流系统(14)中，至少一个附加的第二流体(S)与流体(P)掺合。
全文摘要
本发明涉及到被安置在流体通道中的混合器和用于混合在主流动方向上流经该流体通道的流体的混合方法。该混合器包括多个混合器盘，混合器盘在沿主流动方向流过流体通道的流体中生成前沿涡流。混合器盘沿着基本横向于主流动方向的轴配置成混合器盘的排。该混合器盘的排沿主流动方向相邻地配置在流体通道的共同段中，使毗邻的混合器盘排的混合器盘以相对于主流动方向的交替的正的和负的迎角进行配置。按照该方法，流过流体通道的流体通过前沿涡流系统搅动，至少两个具有相反方向的这样的系统产生在共同流体通道段中。
文档编号B01F5/00GK1806903SQ20051010562
公开日2006年7月26日 申请日期2005年9月28日 优先权日2005年1月17日
发明者汉斯·鲁舍韦, 斯特凡·莱泽, 米夏埃尔·卡茨 申请人:巴尔克有限公司