[實用新型]一種喉部含有可調縮孔的新型文丘里混合器

有效

• 申請號: 201420060755.6
• 申請日: 2014-02-10
• 公開（公告）號: CN203777955U
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 吳東垠;曹慎騰
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B01F5/02
• 分類號: B01F5/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

技術領域

本實用新型涉及一種文丘里混合器，具體涉及一種喉部含有可調縮孔的新型文丘里混合器。

背景技術

文丘里混合器作為一種重要的氣液或液液混合裝置，在工程實際中有著廣泛的應用。常見的文丘里混合器為一個喉部開孔的經典文丘里管，主流流體由經典文丘里管內流過，引入流體經文丘里管喉部開孔流入，利用壓力差將引入流體引入并與主流流體進行紊流摻混。

該文丘里結構中，由于喉部區域是文丘里混合器截面積最小的區域，因此，當混合液體流經喉部時，混合液體的平均速度在此處最大，但是由于邊界層的存在，導致壁面附近流體運動緩慢，混合流體擾動強度小，從而容易造成兩種液體混合不均勻和混合效率低等問題。

發明內容

為解決上述現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種喉部含有可調縮孔的新型文丘里混合器，能夠在文丘里混合器喉部內流體的邊緣和中心增強流體擾動，有效避免混合不均勻的現象出現，提高文丘里混合器的混合效率，使文丘里混合器適用于更廣范圍的引入流體與主流流體的流量配比。

為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

一種喉部含有可調縮孔的新型文丘里混合器，包括主流流體流過的主流文丘里管，所述主流文丘里管包括依次相連通的主流文丘里管流入管道1、主流文丘里管漸縮段2、主流文丘里管喉部3、主流文丘里管擴散段5和主流文丘里管流出管道6，在所述主流文丘里管喉部3側面開有引入流體流入的開孔4，還包括嵌入主流文丘里管喉部3內、開孔4下游的三個縮孔7和用于調節縮孔7大小的縮孔調節裝置11，所述縮孔7與主流流體來流方向垂直布置，每個縮孔7由兩塊芯板10組成；所述縮孔調節裝置11包括焊接在主流文丘里管喉部3外表面的調節裝置外殼12，調節裝置外殼12內設置有調節桿13，所述調節桿13的直徑和所述芯板10的厚度相同，一端焊接在芯板10上，調節桿13的中軸線和文丘里混合器的軸線相交并且兩軸線垂直，用于推拉芯板10，另一端穿出調節裝置外殼12上預留的圓孔并和調節裝置外殼12緊配合，在調節桿13穿出調節裝置外殼12處套有密封圈14。

所述縮孔7的軸線與主流文丘里管的軸線重合。

所述芯板10為半圓環結構，兩塊芯板10組成一個縮孔7，當兩塊芯板10接觸時，兩塊芯板10即組成一個圓環，每塊芯板10上開有多個通孔9。

所述芯板10內徑為1/2D，D為主流文丘里管喉部3的內徑，外徑與主流文丘里管喉部3的外徑相同。

所述通孔9在圓環上均勻分布，其直徑為1/8D，通孔9的圓心與文丘里混合器軸線間的距U離為5/6D。

所述縮孔7的數量為三個，其形狀尺寸完全相同，但安裝時，第二個縮孔與第一個縮孔安裝角度錯開30°，從而使第一個縮孔和第二個縮孔上通孔9的位置相互錯開，第三個縮孔的安裝角度與第一個縮孔的安裝角度相同，以增強流過通孔9的流體與其它流體的擾流作用。

所述縮孔調節裝置11能夠在線調節縮孔中兩塊芯板10的位置。

所述芯板10的厚度和相鄰兩個縮孔7的間距可調。

所述的開孔4位于主流文丘里管喉部3的1/4L處，第一個縮孔位于開孔4下游1/5L處，兩個相鄰縮孔7之間的間距為1/5L，所述L為文丘里混合器喉部的長度。

和現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

1、本實用新型一種喉部含有可調縮孔的新型文丘里混合器，加入縮孔7之后能改變原有文丘里管結構中喉部的流場及流通區域8，破壞原有邊界層，改善壁面附近流體的流動，極大地增強喉部區域流體的湍動強度，從而加強文丘里混合器內混合流體的擾動，有效提高文丘里混合器的混合效率，避免混合不均的現象出現。

2、嵌入在文丘里管喉部3內的三個縮孔7可以使文丘里管內流動的流體流經縮孔7后在流道內產生明顯的彌散流動效應，其彌散流動效應使管內流體更容易轉變為湍流流動，因此增強了主流文丘里管喉部3，尤其是流動外緣的兩種液體的混合效果?；旌弦后w流經縮孔7時，由于流通面積變小，混合流體流速增大，并且流體在流經縮孔7時為波浪起伏運動，湍動強度增強，增強了混合流體的擾動，提高了混合效率。

3、每個縮孔7的兩塊芯板10上開有多個通孔9，縮孔7處的流通區域8和每個通孔9都可以近似視為一種特殊的小文丘里管，即漸縮段和漸擴段無窮短的文丘里管。本實用新型多次重復利用文丘里管原理，每個小文丘里管都具有增加流體流速、增強混合液體的湍動強度和增加流體擾動的效果，極大地增強了本實用新型一種喉部含有縮孔的文丘里混合器的混合效果。