[實(shí)用新型]一種氣液兩相混相器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720623371.4
• 申請(qǐng)日: 2017-06-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207042271U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱榮生;王學(xué)吉;楊愛(ài)玲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇國(guó)泉泵業(yè)制造有限公司
• 主分類號(hào): B01F3/04
• 分類號(hào): B01F3/04;B01F5/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種混合裝置領(lǐng)域，特別涉及一種氣液兩相混相器。

背景技術(shù)

氣液兩相流是多相流動(dòng)中最為普遍的一種形式，廣泛存在于各個(gè)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和日常生活中起著非常重要的作用。例如，能源動(dòng)力工業(yè)過(guò)程中的鍋爐、換熱器、汽水分離器和化學(xué)工業(yè)過(guò)程中的重沸器、冷凝器等設(shè)備，制冷低溫工業(yè)過(guò)程中的蒸汽壓縮制冷設(shè)備，以及石油工業(yè)中的油氣開(kāi)采、油氣混輸?shù)冗^(guò)程中，都存在氣液兩相流動(dòng)體系。此外，隨著空間技術(shù)的發(fā)展，在航空航天領(lǐng)域的衛(wèi)星、空間站和空間平臺(tái)等微重力條件下的設(shè)備中，也存在有氣液兩相流。

實(shí)際工程應(yīng)用的管道中存在氣液混輸，為了保證混輸管道的正常運(yùn)行，必須在混輸泵入口安裝氣液混合器，盡量使氣液均勻入流；部分單元設(shè)備中存在氣液兩相間的反應(yīng)、吸收、萃取、溶解和乳化等過(guò)程，這些工藝過(guò)程都需通過(guò)氣液兩相間的混合過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)，為了提高混合效率，流程中必須設(shè)置氣液混合裝置。氣液混合裝置在兩相流中顯得非常的重要。

現(xiàn)有專利號(hào)CN204563382U，名稱“一種氣液混合器”的專利提出：一種氣液混合器，包括混合器殼體、混合器出口接頭、擾流隔板以及兩根擾流彈簧；混合段的直徑以及緩沖段的直徑均大于收縮段的直徑；混合器出口接頭旋合在混合器殼體的泡沫出口上，并在混合器出口接頭與混合器殼體的端面接觸處設(shè)有密封圈；混合器殼體的外壁上設(shè)有與混合段相通的進(jìn)液口。但是這個(gè)專利技術(shù)仍然存在以下兩個(gè)問(wèn)題：其一，該專利技術(shù)采用一處對(duì)汽體和液體進(jìn)行混合，并未采用多點(diǎn)混合的方法，并不能達(dá)到均勻混合的效果；其二，該專利技術(shù)氣體和液體混合時(shí)的，氣體運(yùn)動(dòng)方向和液體運(yùn)動(dòng)方向是相互垂直的，混合過(guò)程中會(huì)改變氣體和液體原有的運(yùn)動(dòng)方向，不利用混合后的氣液混合物的運(yùn)動(dòng)。

現(xiàn)有專利號(hào)CN 203425729 U，名稱“氣液混合器”的專利提出：一種氣液混合器，其具有進(jìn)水口、進(jìn)氣口及出水口，進(jìn)水口與出水口之間設(shè)有混合腔，其中，進(jìn)水口與混合腔之間設(shè)有進(jìn)水孔，一針閥的閥柱穿過(guò)進(jìn)水孔，閥柱靠近進(jìn)水口的部分呈錐臺(tái)狀，閥柱的錐臺(tái)狀部分的橫截面積自遠(yuǎn)離進(jìn)水口一端向靠近進(jìn)水口的一端逐漸增大。但是這個(gè)專利技術(shù)仍然存在以下問(wèn)題：該專利技術(shù)采用一處對(duì)汽體和液體進(jìn)行混合，并未采用多點(diǎn)混合的方法，并不能達(dá)到均勻混合的效果。

針對(duì)上述存在的不足，本發(fā)明人發(fā)明了“一種氣液兩相混相器”，使氣體和液體能夠均勻地進(jìn)行混合，提高了混合的效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種氣液兩相混相器，提高了裝置的混合效果，進(jìn)一步提升了混合均勻度，使得氣液混合變得規(guī)范化、均勻化和可控化，進(jìn)而提高混合效果。

本發(fā)明的主要目的是提供一種氣液兩相混相器，實(shí)現(xiàn)氣體和液體的均勻混合，混合時(shí)并盡可能保持液體原有的流動(dòng)狀態(tài)。本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種氣液兩相混相器，其特征在于，包括氣體輸送管段連接法蘭、氣體輸入管段、液體輸送管段連接法蘭、液體輸入管段、氣體儲(chǔ)存套筒、氣體儲(chǔ)存室、氣液混合部件、氣液兩相輸出管路、氣液兩相輸出管路連接法蘭。氣液兩相混相器的氣體輸入管段和氣液兩相輸出管路為內(nèi)外徑相同且同軸線的圓管，氣體輸入管段是圓形管并且和液體輸入管段垂直。氣液混合部件成丫字交叉狀分布，氣液混合部件由三個(gè)部分構(gòu)成，三個(gè)部分互成120度分布，氣液混合部件內(nèi)部含有一定長(zhǎng)度截面為圓形的氣體流動(dòng)通道，氣液混合部件出氣孔方向與液體的流動(dòng)方向相同；所述的氣體儲(chǔ)存套筒為圓形筒狀結(jié)構(gòu)且套筒中心軸線和氣體輸入管段中心軸線處于同一平面內(nèi)。

氣液混合部件由三個(gè)氣液混合部件單元組成，三個(gè)氣液混合部件單元之間不聯(lián)通，每個(gè)氣液混合部件單元由一個(gè)進(jìn)氣孔和若干個(gè)出氣孔組成，進(jìn)氣孔和出氣孔垂直分布，進(jìn)入氣液混合部件的氣體通過(guò)幾個(gè)圓形氣體流動(dòng)通道后通過(guò)出氣孔與液體進(jìn)行混合。氣體通過(guò)氣液混合部件的進(jìn)口分別進(jìn)入進(jìn)入氣液混合部件的三個(gè)氣液混合部件單元，此時(shí)氣體的流動(dòng)方向?qū)l(fā)生90度的改變進(jìn)入若干個(gè)截面是圓形的氣體流動(dòng)通道，此時(shí)氣體的流動(dòng)方向?qū)⒆兊煤退牧鲃?dòng)方向一致，氣體通過(guò)氣液混合部件的出氣孔與水進(jìn)行混合，氣體和水的同方向混合可以保證水的原有的流動(dòng)狀態(tài)，使混合效果變的平穩(wěn)，提高了混合效果。

氣體輸入管段內(nèi)徑D1、液體輸入管段內(nèi)徑D2、氣體流動(dòng)通道橫截面為圓形，且氣體流動(dòng)通道個(gè)數(shù)n和圓形的氣體流動(dòng)通道的內(nèi)徑D3滿足如下關(guān)系式：

式中：

D1-氣體輸入管段內(nèi)徑，m；

D2-液體輸入管段內(nèi)徑，m；

D3-圓形氣體流動(dòng)通道的內(nèi)徑，m；