Статический миксер
Использование | Смешивание |
---|---|
Похожие товары | Магнитная мешалка , вихревой смеситель |
Статический смеситель — это устройство для непрерывного смешивания жидких материалов без движущихся компонентов. [1] Обычно смешиваемые жидкости являются жидкими, но статические смесители также можно использовать для смешивания газовых потоков, диспергирования газа в жидкости или смешивания несмешивающихся жидкостей . Энергия, необходимая для смешивания, возникает из-за потери давления при прохождении жидкости через статический смеситель. [2] Одной из конструкций статического смесителя является смеситель пластинчатого типа, а другой распространенный тип устройства состоит из элементов смесителя, содержащихся в цилиндрическом (трубчатом) или квадратном корпусе. Размер смесителя может варьироваться от 6 мм до 6 метров в диаметре. Типичные конструкционные материалы для компонентов статического смесителя включают нержавеющую сталь , полипропилен , тефлон , ПВДФ , ПВХ , ХПВХ и полиацеталь . В последних разработках используются статические смесительные элементы, изготовленные из эмалированной стали.
Дизайн
[ редактировать ]Тип пластины
[ редактировать ]В конструкции пластинчатого типа перемешивание осуществляется за счет интенсивной турбулентности потока. [3]
Конструкция корпусных элементов
[ редактировать ]В конструкции с корпусными элементами элементы статического смесителя состоят из ряда перегородок, изготовленных из металла или различных пластиков . Аналогично корпус смесителя может быть изготовлен из металла или пластика. Конструкция корпусных элементов предусматривает способ подачи двух потоков жидкости в статический смеситель. По мере прохождения потоков через смеситель неподвижные элементы непрерывно перемешивают материалы. Полное смешивание зависит от многих переменных, включая свойства жидкостей, внутренний диаметр трубки, количество элементов и их конструкцию. Неподвижные, обычно винтовые элементы смесителя с корпусными элементами могут одновременно создавать схемы разделения потока и радиального смешивания:
- Разделение потока: при ламинарном потоке обрабатываемый материал разделяется на передней кромке каждого элемента смесителя и следует по каналам, созданным формой элемента. В каждом последующем элементе два канала дополнительно разделяются, что приводит к экспоненциальному увеличению стратификации. Число бороздок равно 2. образующихся н где n — количество элементов в смесителе.
- Радиальное смешивание: как в турбулентном, так и в ламинарном потоке вращательная циркуляция обрабатываемого материала вокруг собственного гидравлического центра в каждом канале смесителя вызывает радиальное перемешивание материала. Обработанный материал перемешивается, чтобы уменьшить или устранить радиальные градиенты температуры, скорости и состава материала.
Приложения
[ редактировать ]Обычное применение — смесительные насадки для двухкомпонентных клеев (например, эпоксидных ) и герметиков (см. Литье смолы ). Другие области применения включают очистку сточных вод и химическую обработку. [4] Статические смесители также могут использоваться на нефтеперерабатывающем и нефтегазовом рынках, например, при битума . переработке [5] или для опреснения сырой нефти. При производстве полимеров статические смесители можно использовать для облегчения реакций полимеризации или для смешивания жидких добавок. [6]
История
[ редактировать ]Статический миксер берет свое начало от изобретения смесительного устройства, зарегистрированного 29 ноября 1965 года компанией Arthur D. Little Company . [7] Это устройство имело корпусные элементы, было лицензировано компанией Kenics Corporation и продавалось как неподвижный миксер Kenics. [8] Сегодня бренд Kenics принадлежит компании National Oilwell Varco . Патент на статический миксер пластинчатого типа был выдан 24 ноября 1998 года Роберту В. Гланвиллю из Westfall Manufacturing. [9]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Пол, Эдвард Л. (2004). Справочник по промышленному смешиванию - наука и практика . Хобокен, Нью-Джерси: Джон Уайли и сыновья. стр. 399 раздел 7-3.1.4. ISBN 0471269190 .
- ^ Олбрайт, Лайл Ф. (2008). Справочник Олбрайта по химической инженерии . Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. п. 682. ИСБН 978-0824753627 .
- ^ Гизеке, Томас. «Оценка гидродинамических механизмов, определяющих производительность статического миксера Westfall» . стр. 28 . Центр подводной войны ВМС США и компания Westfall Manufacturing . Проверено 19 мая 2016 г.
- ^ Бор, Томас П., «Статический миксер как химический реактор», British Chemical Engineering , Vol. 16, № 7, 1971.
- ^ «Статический миксер Westfall с переменным расходом позволяет перекачивать битум по трубопроводу» . Маркетвайр . 4 декабря 2012 г.
- ^ «Рынки и приложения» . Зульцер Хемтех. Архивировано из оригинала 30 июня 2012 г. Проверено 4 июля 2011 г.
- ^ CD Армениядес и др., патент США 3 286 992 « Смесительное устройство» , выданный 29 ноября 1965 г.
- ^ Аронс, Ирв (23 июля 2008 г.). «Хроники АДЛ: Одноразовый «неподвижный миксер» » . Adlittlechronicles.blogspot.com . Проверено 4 июля 2011 г.
- ^ Патентное ведомство США. «Запатентованный статический миксер США» .