[發明專利]一種固液無塵靜態混合系統

有效

• 申請號: 201110261607.1
• 申請日: 2011-09-06
• 公開（公告）號: CN102350237A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 袁俊洲;王士平;王春英;袁帥
• 申請（專利權）人: 山東源根石油化工有限公司
• 主分類號: B01F5/00
• 分類號: B01F5/00;B01F5/02;B01F15/02;B01F3/12
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技術領域

本發明涉及一種物料混合裝置，具體地說是一種固液無塵靜態混合系統。?

背景技術

工業生產中，存在著一類將粉末或粉末顆粒物混合或溶解到水或有機液體中的操作過程，傳統的方法是將粉末或粉末顆粒物傾倒于液體中，然后通過機械攪拌來實現混合或溶解。上述方式存在的問題是操作過程中粉塵大，浪費原材料，污染環境，危害操作人員的皮膚及呼吸系統，同時溶解性粉末顆粒在傾倒液體過程中，會形成大小不等的外濕內干的顆粒團，通過機械攪拌很難打碎這些顆粒團，從而難以形成均一溶液狀態。?

發明內容

本發明的技術任務是針對上述現有技術的不足，提供一種節能、高效的固液無塵靜態混合系統。?

本發明的技術任務是按以下方式實現的：一種固液無塵靜態混合系統，其特點是：由主流體通道及粉料通道構成，流體進口、控制閥、射流負壓機構、二級靜態混合器及動力泵依次串聯構成主流體通道，進料管、閥門及一級靜態混合器依次串聯構成粉料通道，一級靜態混合器出料口與射流負壓機構側壁的射流入口相連接。?

粉料通道的一級靜態混合器用于將粉質物料顆粒進行充分地擊碎混合，為充分的固液混合打下良好的基礎。擊碎后的粉質物料經過射流入口進入主流體通道，與流體初步混合形成固液混合體系。固液混合體系經過二級靜態混合器時粉質物料和流體就能得到進一步充分地混合，完全消除粉團物料的存在。?

為了避免雜物通過進料管進入一級靜態混合器，可以在粉料通道進料管管口處設置網狀粉料過濾頭。?

所述一級靜態混合器和二級靜態混合器可選用市售靜態混合器，但為了達到最好的混合效果，優選以下結構的靜態混合器：?

所述二級靜態混合器主要由帶有法蘭的筒狀殼體及若干個混合單元構成，?由若干個混合單元焊接形成的直列式元件組合體固定在筒狀殼體內，?

所述混合單元由邊長與筒狀殼體內直徑相等的正方形鋼板彎曲成形，彎曲成形的單個混合單元的彎曲中心線為正方形的對角線，混合單元垂直于彎曲中心線的截面為圓弧形，曲率與筒狀殼體的管壁曲率相同，?

直列式元件組合體中各混合單元的排列規則為：第n塊混合單元與第n+1塊混合單元一邊的中點處垂直并且成90度角焊合，且第n塊混合單元與第n+2塊混合單元的弧面朝向相反，n為自然數。?

本發明的固液無塵靜態混合系統與現有技術相比具有以下突出的有益效果：?

(一)粉末顆粒和空氣經一級靜態混合器后，粉末顆粒得到充分分散，而粉末顆粒與流體在經過射流負壓機構的初步混合及二級靜態混合器的進一步混合后，則可達到完全分散或溶解，避免外濕內干顆粒團的出現，分散或溶解效果好，效率高。?

(二)由于是負壓吸粉，因此可防止粉塵的飛揚，從而避免了污染環境和對人體的傷害，同時減輕了勞動強度，減少了物料的浪費，節約原材料。?

(三)使用該系統時，一般無需增加外部動力(僅需要一臺動力泵即可運行)，投資少，效果突出。?

(四)所公開一級(二級)靜態混合器的直列式元件組合體采用規則正方形圓弧曲面按一定規則排列并焊接在一起，具有壓頭損失小，剪切混合強烈等特點，固液混合體系從進入到流出瞬間會經過幾百萬次剪切和撞擊，可把粉團徹底擊碎并和流體充分混合或溶解或反應。每個混合單元都是曲面，在流體前進方向上沒有垂直的截留面，其混合單元的曲面只起改變流體前進方向的作用，且曲率與靜態混合器的外管曲率相同.曲率大于靜態混合器的外管曲率時，則改變流體前進方向過于劇烈，雖然有利于撞擊和摩擦，但壓頭損失偏大，壓頭損失大則流體前進速度會變慢，流體前進速度變慢則會使射流器產生的負壓變小，這不利于負壓吸粉；曲率小于靜態混合器的外管曲率時，則改變流體前進方向過于緩和，雖然壓頭損失小，但不利于撞擊和摩擦；當混合單元曲?率與靜態混合器的外管曲率相同時，則即可保證較小的壓頭損失，又可以保證極佳的改變流體前進方向達到極佳的撞擊和摩擦效果，同時由于每個靜態混合單元的邊長等于靜態混合器的外管的內直徑，因此可以保證單位長度靜態混合器外管內的靜態混合單元最多，這有利于使在靜態混合器長度最小的情況下保證更充分的混合。當流體流經第一塊靜態混合單元時，則流體被剪切成兩部分，再流經第二塊靜態混合單元時則被分成四部分，再流經第三塊靜態混合單元時則被分成八部分，......當流經第n塊靜態混合單元時則被分成2的n次方部分，當靜態混合器外管內的靜態混合單元為20個時，則含有粉質的流體從進于到流出靜態混合器已被剪切了一百多萬次，再加上因流體方向改變而造成的撞擊和摩擦，粉質物料已被徹底粉碎并與液體充分混合或反應。?

附圖說明