一种混合单元及包含其的静态混合器制造技术

本实用新型专利技术属于化工设备技术领域，公开了一种混合单元及包含其的静态混合器，该混合单元包括若干斜楔结构，所述斜楔结构包括具有共用边的两三角形导流片或板，以及与所述共用边相对的两导流边，两导流边间的夹角为α，α＝360°/k，k为不小于3的整数；以所述斜楔结构共用边上的一顶点为中心，相邻的所述斜楔结构上的导流边彼此连接以形成具有k个角的圆周形结构。采用上述混合单元及包含其的静态混合器，保证了朝向该顶点流动的流体被分为若干股流体，各股流体与被相邻混合单元分割的相应股流体混合和掺混，提高了混合效果；再者，无需现有技术那样采用较长的折流通道，降低了阻力，进而降低了能耗。

A hybrid unit and a static mixer containing it

The utility model belongs to the technical field of chemical equipment, and discloses a mixing unit and static mixer comprising the same, the mixing unit comprises a plurality of wedge structure, the wedge structure includes two triangular guide plate or plate having a common side, and two side guide relative to the common side of the two guide edge angle the alpha, alpha = 360 ~ /k, K as integer no less than 3; a vertex with the common edge of the wedge structure as the center, diversion sides of the wedge structure on the adjacent connected to each other to form a circular structure K angle. The mixing unit and static mixer comprising the same, to ensure the flow of fluid toward the vertex is divided into a plurality of streams, each strand of fluid and is adjacent to the corresponding shares mixed unit segmentation fluid mixing and mixing, improve the mixing effect; moreover, no existing technology that uses the longer baffle channel. Reduce the resistance, thereby reducing the energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种混合单元及包含其的静态混合器
本技术属于化工设备
，具体涉及一种混合单元及包含其的静态混合器，特别涉及一种多角斜楔式混合单元及包含其的静态混合器。
技术介绍
混合器，顾名思义，是将两种及以上的流体混匀的工具，其常被置入过程管道、烟道或一般性流道中，实现对过程流体的混合。在工业生产过程中，工业混合器又细分为管道混合器、汽水混合器、漩涡混合器、气液混合器和静态混合器等。其中的静态混合器是一种先进的单元设备，其与搅拌器不同，它内部并无运动部件，只有静止元件，主要运用流体流动和内部单元以实现各种流体的混合现有技术中比较常见的静态混合器是SV型混合器，其内部的混合单元是由精心设计的波纹片组装而成的圆柱体，产品本身无运动部件，依靠单元的特殊结构和流体运动，使互不相溶的流体各自分散，彼此混合，达到一定的混合效果，其适用于化工、石油、制药、食品、精细加工、塑料、环保、合成纤维、矿治等部门的混合、反应、萃取、吸收、注塑、配色、传热等过程。如中国专利文献201620917031.8公开了一种静态混合器及包含其的脱硝系统，其包括至少两个折流板，折流板上成型有起伏的折流面，折流板与烟道的内壁之间，或者与相邻的折流板之间分别形成适于烟气和还原剂折流混合的折流通道，最终达到了混合烟气与还原剂、提高脱硝率的目的。上述技术通过折流通道使烟气与还原剂在其中形成折线形流动，进而在折流板与烟道的内壁之间，或相邻两个折流板间形成局部涡流。但是，折流通道的设置提高了流体流动的阻力，增加了能耗；再者，流体被分为多股，各股在各自折流通道内混合，难以实现各股间的有效混合，故，混合效果有待提高。
技术实现思路
为此，本技术所要解决的是现有静态混合器混合效果差的缺陷，进而提供一种混合效果好、能耗低、组装方便和结构简单的混合单元及包含其的静态混合器。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案如下：本技术所提供的混合单元，包括，若干斜楔结构，所述斜楔结构包括具有共用边的两三角形导流片或板，以及与所述共用边相对的两导流边，两导流边间的夹角为α，α＝360°/k，k为不小于3的整数；以所述斜楔结构共用边上的一顶点为中心，相邻的所述斜楔结构上的导流边彼此连接以形成具有k个角的圆周形结构。优选地，所述共用边的长度小于所述导流边的长度；3≤k≤8。进一步地，所述共用边与所述导流边的长度之比为1：(1.2-5)。优选地，所述共用边与所述顶点所在的水平面间的夹角为δ，15°≤δ≤85°；与所述导流边相对的边和所述共用边或其延长线的夹角分别为β和γ，-45°≤β≤45°，-45°≤γ≤45°。进一步地，所述混合单元上的导流边均在同一平面上，所述共用边与所述导流边所在平面的夹角为δ；β和γ两者中一个为正角，一个为负角，其中，β的正方向定义为逆时针方向，γ的正方向定义为顺时针方向。优选地，所述导流片或板上成型有导流面，所述导流面为曲面；所述共用边、所述导流边以及与所述导流边相对的边上均成型有曲线。优选地，所述导流面上成型有凸起部和凹陷部；所述曲线为齿形折线。另外，本技术还提供了一种静态混合器，包括若干上述混合单元。优选地，所述混合单元彼此间角对角连接以周期性或非周期性排布形成混合截面。优选地，相邻的所述混合单元所围成的空隙中填充有比其角数小的混合单元，或者不小于其角数且采用等比例缩小的混合单元。与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：1)本技术实施例所提供的混合单元，包括若干斜楔结构，该斜楔结构包括具有共用边的两三角形导流片或板，以及与共用边相对的两导流边，两导流边间的夹角为α，α＝360°/k，k为不小于3的整数，且以斜楔结构共用边上的一顶点为中心，相邻的斜楔结构上的导流边彼此连接以形成具有k个角的圆周形结构，通过上述设置，保证了朝向该顶点流动的流体被分为若干股流体，各股流体与被相邻混合单元分割的相应股流体混合和掺混，提高了混合效果；再者，无需现有技术那样采用较长的折流通道，降低了阻力，进而降低了能耗。2)本技术实施例所提供的混合单元，斜楔结构中共用边的长度小于导流边的长度，保证了斜楔结构整体具有凹形的几何特征，进一步提高流体混合和掺混的程度；优化δ的大小，保证流体流过混合单元时，产生与流动方向垂直的径向速度，利于流体的混合和掺混；优化β和γ的大小，保证流体在流动方向上产生交错速度分量，以使流体流过此混合单元时产生平行于主流动方向的旋涡，在混合单元的影响区域内实现流体的充分搅拌，同时，由于旋涡方向与主流动方向大致平行，降低了涡能损失。总之，通过优化δ、β和γ的大小，共同优化混合单元对流场的导流及混合效果。3)本技术实施例所提供的混合单元，β和γ同为正值时，混合单元主要以导流和斜楔处涡旋为主，达到混合目的；β和γ两者中一正一负时，混合单元中的斜楔结构中含凹形结构，加速来流边界层分离，使来流产生强涡旋，到达较强的的混合效果。4)本技术实施例所提供的混合单元，共用边、导流边以及与导流边相对的边上均成型有曲线，该曲线为齿形折线，可有效减少压损和气动噪音；导流面上成型有凸起部和凹陷部，可控制流动状态，优化混合效果和流动特性。5)本技术实施例所提供的静态混合器，采用上述混合单元，具有混合效果好、能耗低、组装方便和结构简单等特点，能广泛应用于化工、医药、食品、日化、农药、石油、造纸、化纤、生物、环保等多个行业，最高分散程度可达到1μm以下，液—液相的不均匀度a≤1～2％。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例中斜楔结构的结构示意图。图2为图1中的右视图。图3为本技术实施例中混合单元的一种结构示意图。图4为图3中的背面视图的侧视图。图5为本技术实施例中混合单元的另一种结构示意图。图6为图5中的背面视图。图7为本技术实施例中具有三角的混合单元的结构示意图。图8为本技术实施例中具有四角的混合单元的结构示意图。图9为本技术实施例中具有五角的混合单元的结构示意图。图10为本技术实施例中静态混合器的一种结构示意图。图11为本技术实施例中静态混合器的另一种结构示意图。附图标记如下：1-斜楔结构；2-混合单元；3-共用边；4-导流边；5-顶点。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合单元，其特征在于，包括，若干斜楔结构，所述斜楔结构包括具有共用边的两三角形导流片或板，以及与所述共用边相对的两导流边，两导流边间的夹角为α，α＝360°/k，k为不小于3的整数；以所述斜楔结构共用边上的一顶点为中心，相邻的所述斜楔结构上的导流边彼此连接以形成具有k个角的圆周形结构。

【技术特征摘要】
1.一种混合单元，其特征在于，包括，若干斜楔结构，所述斜楔结构包括具有共用边的两三角形导流片或板，以及与所述共用边相对的两导流边，两导流边间的夹角为α，α＝360°/k，k为不小于3的整数；以所述斜楔结构共用边上的一顶点为中心，相邻的所述斜楔结构上的导流边彼此连接以形成具有k个角的圆周形结构。2.根据权利要求1所述的混合单元，其特征在于，所述共用边的长度小于所述导流边的长度；3≤k≤8。3.根据权利要求2所述的混合单元，其特征在于，所述共用边与所述导流边的长度之比为1：(1.2-5)。4.根据权利要求1-3中任一项所述的混合单元，其特征在于，所述共用边与所述顶点所在的水平面间的夹角为δ，15°≤δ≤85°；与所述导流边相对的边和所述共用边或其延长线的夹角分别为β和γ，-45°≤β≤45°，-45°≤γ≤45°。5.根据权利要求4所述的混合单元，其特征在于，所述混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈肖宁，马力，赵亮，丛日强，
申请(专利权)人：北京洛卡环保技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11