Статические смесители потока

Название статические смесители связано с тем, что в устройствах этого типа отсутствуют какие-либо движущиеся части. Однако конструктивные особенности смесителя позволяют так перестраивать поле скоростей и изменять направление линий тока, что площадь поверхности раздела существенно увеличивается и жидкая смесь все время проходит через каждый из повторяющихся элементов статического смесителя. Хотя для каждого типа статических смесителей характерна своя картина смешения, тем не менее общим является то, что увеличение поверхности раздела между компонентами смеси достигается двумя способами за счет сдвигового или экстенсивного течения и за счет расщепления и перестраивания потоков жидкости. В обоих случаях необходим перепад давления. Это и определяет число элементов смешения в статическом смесителе, а следовательно, и качество смешения. [c.395]

Равновесие же может быть достигнуто практически за 8-12 мин (в зависимости от концентрации катализатора и температуры). Это можно реализовать в режиме идеального вытеснения в реакторе в виде трубы. Поскольку течение в нем довольно медленное (около 1 см/с при длине реактора 12—15 м), поток легко расслаивается — образуются паровая фаза и две жидкие. Специальные вставки-смесители, образующие так называемый статический смеситель, предотвращают расслаивание, и в реакторе движется хорошо перемешанный парожидкостной поток. Тем самым предотвращается образование заметных количеств полиалкилбензолов, и выход диэтилбензола увеличивается на 6-7%. Для уменьшения дезактивации катализаторного комплекса кубовая [c.362]

Для смешения потоков жидкостей различного состава в последнее время нача ш применять статические смесители - устройства, не содержащие подвижных частей и устанавливаемые непосредственно [c.160]

Ускорить смешение потоков (примеры приведены на рис. 2.77) возможно профилированием газохода в месте ввода потока (труба Вентури - рис. 2.11,а), инжекцией одного скоростного потока в другой (рис. 2.11,6), установкой специальных устройств для энергичного, например в вихревом потоке, перемешивания (рис. 2.11,в,г), подачей встречных потоков (рис. 2.11,д). Хорошие результаты дают так называемые статические смесители (рис. 2.11,е). В последнем примере в трубе установлены в ряд [c.160]

Существует большое количество конструкций статических смесителей (с винтовыми элементами, промежуточными камерами, пластинчатыми и гофрированными элементами и т. п.). Для каждого из типов статических смесителей характерна своя картина смешения, однако общим является то, что увеличение поверхности раздела между компонентами смеси достигается двумя способами за счет сдвигового течения и за счет расщепления и переориентации потоков жидкости [6]. [c.11]

Стремление максимально увеличить межфазную поверхность смешиваемых материалов, не увеличивая размеров смесителя, привело к созданию еще одного типа статических смесителей — аппаратов, в которых элементы представляют собой пакеты гофрированных металлических или пластмассовых пластин, соприкасающиеся поверхности которых образуют пересекающиеся каналы (рис. 2.12). Смесители подобного типа выпускаются рядом зарубежных фирм ( Кох , США Байер , ФРГ Зульцер , Швейцария). При работе статических смесителей других типов разделение и воссоединение потоков совершается при пропускании материалов через образованные элементами каналы. Особенность работы смесителей с гофрированными элементами со- [c.46]

Такие смесители относят к статическим в некотором роде условно, поскольку упомянутые устройства применяются лишь для перемешивания низковязких материалов при условии создания потоков с достаточно высоким значением критерия Рейнольдса (Не 2000), в то время как диапазон применимости статических смесителей более широкий. [c.49]

Смесители с винтовыми элементами. Для каждого типа статических смесителей характерна своя структура потоков тем не менее, общим является то, что поверхность раздела между компонентами достигается за счет сдвигового течения и за счет расщепления и перестраивания потоков жидкости. В статических смесителях с винтовыми элементами жидкость каждый раз расслаивается при переходе от одного элемента к другому. В пределах одного элемента жидкость течет по двум полукруглым винтовым каналам. [c.61]

В зависимости от вязкости перерабатываемой среды и скорости потока в статических смесителях могут быть реализованы как ламинарный, так и турбулентный режимы. В ламинарном [c.61]

Изучение закономерностей приготовления эпоксидных компаундов в статических смесителях с винтовыми элементами осуществляли на заливочной установке (рис. 3.3), основной частью которой являлся статический смеситель с прозрачным корпусом. Киносъемка процесса диспергирования отвер-дителя осуществлялась на прозрачном модельном составе, в котором стандартный отвердитель полиэтиленполиамин заменен на низкореакционный три-этаноламин. Состав содержал эпоксидную смолу ЭД-20 и полиэфирную смолу МГФ-9,6. Дозирующая система обеспечивала движение потоков на скоростях объемной подачи в широком диапазоне. Изучение влияния технологических режимов процесса и конструктивных особенностей оборудования на характер увеличения межфазной поверхности проводили по замерам диаметров капель диспергируемой среды, образующихся из цилиндрических полос ламинарного потока в системе после остановки дозирующей системы. Замеры производили при 50-кратном увеличении изображения канала смесителя. Схема выбора участка канала для проведения измерений показана на рис. 3.4. Для выявления характера поля скоростей движущихся в потоке смешиваемого материала частиц в диспергируемый компонент модельного состава добавляли трассер (просеянные частицы алюминия размером 5—6 мкм) [c.62]

Таким образом, механизм диспергирующего смешения высоковязких жидкостей в каналах статических смесителей заключается в уменьшении толщины полос диспергируемого компонента в ходе последовательных актов деления потока на торцевых гранях винтовых элементов, чередующихся с действием деформации сдвига в пределах одного смесительного элемента. Число таких воздействий определяется количеством смесительных элементов. [c.64]

Необходимо отметить, что скорости частиц на внутренней поверхности корпуса смесителя близки к нулю, что свидетельствует о наличии прилипания материала на стенках. Измерение температур потока на входе и выходе из статического смесителя указывает на отсутствие заметного разогрева компонентов под действием развивающейся деформации сдвига. [c.66]

Статические смесители выполняются в виде пакета специальных насадок, вставляемых между цилиндром и головкой экструдера (или литьевой машины). Каждая насадка состоит из набора полых элементов, расположенных под углом 90° друг к другу. Действие статического смесителя основано на многократном рассечении прокачиваемого через него потока расплава на отдельные ручьи при переходе потока из одной насадки смесителя в другую, а также на перемешивании ручьев внутри [c.30]

Реакторы работают с перемешивающими устройствами и без них для перемешивания реакционной среды используют механические мешалки, циркуляцию потока с помощью насоса и статические смесители. [c.19]

Для перемешивания потока расплава в реакторе устанавливают статические смесители в виде дисков с просечками по радиусу. Диски располагают на расстоянии 10—15 диаметров трубы. Площадь каждого диска составляет примерно 30—40% от площади поперечного сечения трубы. [c.30]

Опытно-промышленные исследования проводили на установке ЭЛОУ-АВТ-6 ООО ПО "Киришинефтеоргсинтез", на которой на одном из трех потоков обессоленной нефти после блока ЭЛОУ был установлен статический смеситель, в который подавалось все расчетное (на весь объем обессоленной нефти) количество водного раствора щелочи. В период исследований на установку поступила смесь западносибирских нефтей с исходным содержанием хлоридов в пределах 61—98 мг/дм , которая обессоливалась на блоке ЭЛОУ до остаточного содержания хлоридов в среднем 4 мг/дм . Содержание серы в нефти составляло в среднем [c.144]

Эти элементы разделяют потоки на отдельные струйки, которые закручиваются и смешиваются. Статические смесители используются для предварительного перемешивания реагентов перед вводом их в реактор [c.509]

В горловине смесителя потоки воздуха и газа перемешиваются, в результате чего в сечении С—С смесь более однородна и имеет среднюю скорость Шс. В зависимости от выбранной площади поперечного сечения горловины смесителя (следовательно, и скорости смеси) статическое давление по ее длине может изменяться или сохраняться постоянным. [c.20]

Метан смешивается с кислородом в смесителе 2, представляющем собой сопло Лаваля. Вследствие значительной турбулизации потока газа смешение это происходит мгновенно. Скорость газовой смеси с смесителе в среднем равна 70 м/с. Кинетическая энергия газового потока преобразуется в смесителе в статическую энергию давления, обеспечивающую продавливание исходной смеси [c.223]

Смешение метана с кислородом осуществляется в смесителе 2, представляющем собой сопло Лаваля. Вследствие значительной турбулизации потока газа смешение метана с кислородом в сопле происходит мгновенно. Скорость газовой смеси в смесителе в среднем равна 70 м/сек. Кинетическая энергия газового потока преобразуется в смесителе в статическую энергию давления, обеспечивающую продавливание исходной смеси через каналы горелочного блока. Струя метана, вытекающая из штуцера 18 под давлением 1,7Мн/л (ПкГ/см ), способна сжать кислород в конце смесителя 2 до давления 0,15— [c.241]

ПОЛЫХ камер, чередующихся со статическими смесительными вставками, позволяет усилить эффект рекомбинации слоев перемешиваемых компонентов, а также выровнять поля скоростей или температурные поля отдельных потоков, различно удаленных от стенок смесителя. [c.43]

Рассмотрим вкратце конструкции двух смесителей такого типа смесителя Росса (генератор поверхности раздела) и статического смесителя Кеникс . Они подробно описаны Скоттом [7] и используются обычно в производстве полимеров. Схема смесителя Росса приведена на рис. 11.15, а. В каждом элементе смесителя четыре круглые входные канала располагаются перпендикулярно четырем круглым выходным каналам. Отверстия каналов просверлены таким образом, чтобы вход в канал был извне, а выход вовнутрь (рис. 11.15,6). В результате этого достигается радиальное перемешивание. Очевидно, что при течении внутри каждого смесительного элемента никакого перемешивания практически нет происходит только радиальное перераспределение четырех потоков, и между двумя расположенными последовательно элементами образуется полость, имеющая форму тетраэдра. Четыре потока, выходящие из первого элемента смесителя, объединяются, образуя новые поверхности раздела (полосы), как показано на рис. 11.15, б. Течение, происходящее в области тетраэдра, по своей природе дивергентноконвергентное. Оно приводит к существенному растяжению элементов поверхности раздела. В таком растянутом состоянии жидкость снова делится на четыре потока, попадая во входные отверстия второго смесительного элемента, где снова происходит радиальное перераспределение потоков. В результате течения и рекомбинирования потоков жидкости число полос Ма увеличивается в 4 раза. Следуя за потоком, проходящим через ряд смесительных элементов, [c.395]

Из сказанного следует, что в статических смесителях расщепление и рекомбинация потоков приводят к многократному увеличению числа полос (упорядоченное распределительное смешение). Конструкция смесителя обеспечивает наиболее благоприятную ориентацию элементов поверхности раздела применительно к конкретному виду течения (ламинарное смещение) в смесителе Кеникс — перпендикулярная ориентация при доминирующем сдвиговом течении, а в смесителе Росса — параллельная ориентация при доминирующем течении при растяжении. [c.397]

I — силосы [транспортировка сыпучих материалов (гл. 8). расиределеиие давлений в бункере (8.7). гравитационные потоки (8.8), агломерация (8.3)] 2 — У-образные смесители [смешение (гл. 7.11), распределительное смешение (7.8), характеристика смесителей (7.2)] 3 — бункер [движение сыпучего материала (гл. 8), распределение давлений (8.7), гравитационное теченне в бункере (8.8)] 5 — зона плавления [нлавленне вследствие дисснпативного разогрева (9.7, 9.8, 12.2)] 6 — зона дегазации (5.1. 5.5) 4 — зона питания [движение сыпучего материала (гл. 8). установившееся движение пробки (8.13), 12.2)] 7 — зона дозирования [генерирование давления и перекачивание (гл. 10), винтовые насосы (10.3, 12.1), смешение (гл. 7,11), ламинарное, и диспергирующее смешение (7.9, 7.10, 7.13, 11.3, 11.4, 11.6, 11.10)] —статический смеситель (11.7) [c.610]

Статические смесители, представляющие собой каналы сложной формы, предназначенные для смешения за счет столкновения потоков, менее эффективны. Для препаративной работы требуются смесители со значительно большей вместимостью, рассчитанные на работу с большими подачами растворителей. Для микроколоночной ВЭЖХ с градиентом растворителя необходим микросмеситель вместимостью менее 100 мкл попытка использовать смеситель на 1—1,5 мл приводит к сильному искажению [c.145]

Экстракторы различаются по способу смешения и разделения фаз, по характеру энергии, интенсифици-руюш ей контакт фаз. Существуют два основных типа экстракторов смеситель-отстойник и колонные. Смеситель-отстойник характеризуется определенным числом ступеней, в каждой из которых происходит контактирование исходных фаз и последующее разделение вновь образующихся. В целом в аппарате за счет соединения ступеней по потокам рафинатных и экстрактных растворов реализуется противоточное движение фаз. Разделение фаз осуществляется методом отстаивания или центробежным способом, премешивание фаз — при помощи механических мешалок, статических смесителей, насосов, инжекторов. Многоступенчатые экстракторы, выполненные в общем корпусе, получили название ящичных. [c.207]

В случае подачи реагентов в открытый поток сточных вод применяют ершовые смесители, лотки Паршаля, резервуары с принудительным механическим перемешиванием, можно использовать также распределительные чаши, т. е. аппараты, в которых создается турбулентный режим. Если реагенты должны подаваться в напорный трубопровод, то в качестве смесителей можно использовать трубы Вентури, эжекторы, диафрагмы. Представляет интерес статический смеситель, разработанный Горьковским инженерно-строительным институтом (рис. 3.1). [c.92]

Смесители, потребляющие энергию, могуг являться динамическими вариантами статического смесителя, в котором элементы смесителя приводятся в движение от внешнего источника энергии, что создает интенсивное поперечное воздействие, которое влияет на максимальное диспергирование контактирующей среды. В качестве альтернативы перемешивание может достигаться тогда, когда часть потока повторно вводится в трубопровод с помощью насоса и высокоскоростных инжекторов, распо-ложенньЕХ выше по течению по отношению к зовду для отбора проб. [c.135]

На кулачках происходит разделение расплава на потоки. Этот процесс, как известно, протекает в смесителях типа МиИ111х [12] и статических смесителях [13]. В противоположность смесителям Мии1[1х в последних обе части потока после разделения не плоско сдавлены, а смещаются в направлении, перпендикулярном боковой стороне профиля нарезки, совершая вращательное движение аналогично течению в винтовом канале. Вращательное движение, наличие которого можно определить на тонких срезах материала, взятого из пространства между кулачками, возникает в результате относительного движения между червяком и цилиндром. Слои, находящиеся вблизи стенки цилиндра, движутся к кулачку и от него отклоняются в направлении оси червяка. Исходный участок пути расплава, за которым возникает вращающееся поле скоростей, можно определить по уравнению [c.209]

При определенном соотнощении вязкости перемешиваемой среды и скорости объемной подачи в смесителе может иметь место турбулентный поток. В ряде случаев подобная турбулиза-ция потока нежелательна, так как возникает большой перепад давления в жидкостях, проходящих через смеситель, наблюдаются явления гидравлического удара жидкости о корпус и смесительные элементы. Поэтому прибегают к искусственному подавлению турбулентности, модернизируя конструкцию смесителя. Например, на рис. 3.8 представлена конструкция статического смесителя (Заявка Великобритании № 1351811 от 1974 г.), элементы которого расположены вдоль трубы таким образом, что передняя кромка одного элемента находится на определенном расстоянии от задней кромки следующего элемента. Расстояние между кромками элементов устанавливается в зависимости от критерия Рейнольдса Ке [c.66]

Один из характерных примеров процесса смешения двух взаимнорастворимых низковязких компонентов в химической промыщлецности — разбавление жидкого стекла предварительно умягченной водой [204]. На ряде производств обе жидкости заливают в один резервуар и перемещивают в нем при помощи механической мещалки с последующей подачей в циркуляционный насос. Время смещения для одной партии составляет 5— 6 ч. Применение статических смесителей позволяет проводить смешение жидкостей непосредственно в потоке и сократить время смешения в среднем на 2 ч. При этом время смешения становится сравнимым с временем заполнения резервуара. Дополнительным пренмуществом является экономия затрат на оборудование— мешалку и циркуляционный насос. [c.185]

Перспективным следует считать применение малообъемных смесителей при очистке сточных вод или уменьшении замутнен-ности природной воды. Для подобных целей находят применение устройства, содержащие в качестве основного элемента статический смеситель с винтовыми элементами (Патент США № 3704006). В подобном устройстве в поток сточных вод, содержащих в растворенном виде такие, например, загрязняющие вещества, как сульфат натрия (МагЗОз), добавляется газовая смесь с большим содержанием кислорода. Для этого жидкость и газ совместно пропускаются через статический смеситель. Газовая смесь, диспергируясь на винтовых элементах смесителя, окисляет сульфат натрия и переводит его в безвредное соединение сульфит натрия (Na2S04). Схема такой очистки представлена на рис. 7.12. По трубам 1 и 2 сточная вода (А) н газовая смесь В), соответственно, подаются в статический смеситель 3 с винтовыми элементами 4, где н происходит интенсивное смешение и окисление вредных продуктов. Смешиваемые компоненты нагнетаются в смеситель с определенной регулируемой скоростью, которая выбирается в зависимости от плотности окисляемой фазы, поверхностного натяжения между фазами и внутреннего диаметра трубы смесителя. Величина скорости определяется критерием Вебера [208] [c.185]

После проведения циркуляции в напорных бачках создают статическое давление посредством сжатого воздуха. Одновременно проводят сборку смесителей, проверяют правильность установки формующих конусов, регулируют их параллельность и расстояние до поверхности масла, проверяют центровку (соосность) смесителей и конусов и регулируют расстояние между нижними концами успокоительных труб ок смесителей и вершинами конусов. Затем смесители отводят от формовочных колонн к сливным воронкам и открывают вентили перед ротаметрами, установленными на заданный расход рабочих растворов в соотношении примерно 2 1 (раствор жидкого стекла 550—650 л мин, сернокислого алюминия 200— 2Ъ0 л/мин). Колебание в соотношении рабочих растворов не должно превышать 0,3—0,5, ). В процессе производства шарикового катализатора необходима точная дозировка гелеобразующих растворов, так как от этого зависит не только качество продукта, но и воздюжность образования шариков нужной форд1Ы и размера. Достигается это придхепепием электронных ротаметров п механических клапанов, установленных на каждод потоке рабочих растворов. [c.52]

Сопло необходимо устанавливать только по еси симметрии смесителя. Входной патрубок — инжектор — имеет коническую форму и предназначен для уменьшения гидравлических сопротивлений при проходе воздуха в камеру смешения. Камера смешения (горловина) — цилиндрический участок — служит для выравнивания скорости сме-шиваюш,ихся потоков перед диффузором. Диффузор — расширяюш,ийся участок — служит для преобразования кинетической энергии в потенциальную, т. е. динамического напора в статический. [c.87]

Это означает, что при наивыгоднейшем смешивании потоков статическое давление по длине смесителя сохраняется. При таком равенстве статических давлений наименьшая потеря энергии при смешивании потоков может быть получена в результате преобразования вышезаписанных уравнений [c.55]

Применительно к непрерывнодействующему смесителю экспериментальные исследования его статики можно проводить в следующем порядке. В смеситель подают только два компонента. Один из них принимается за ключевой. Через определенные промежутки времени М изменяют производительность питателя ключевого компонента, оставляя производительность второго компонента постоянной, т. е. изменяют только регулируемый параметр x t). При каждом конкретном значении Xi t) (в диапазоне от x t)rain до х(Отах) снимают В установившсмся режиме работы смесителя значения выходного параметра yi t). Предполагается, что каждый конкретный вид входного сигнала Xi t) заранее установлен. Эксперименты можно повторить и при других значениях производительности второго питателя. В качестве регулируемого параметра x t) и выходного параметра y t) можно принять амплитуды колебаний значений концентрации ключевого компонента в потоке соответственно на входе и выходе из смесителя. Таким образом, в результате экспериментов получают таблицу соответствий между парами Xi t) и yi t) для каждого конкретного значения второго входного сигнала Хг(0- Табличные значения можно аппроксимировать теми или иными аналитическими выражениями, которые и будут являться статическими характеристиками смесителя. Наиболее употребительные методы нахождения аналитических функций, соответствующих экспериментальным данным, см. в работе [6]. [c.173]