[实用新型]一种用于混合的扰动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及流体物料混合的非搅拌混合设备，尤其是一种用于混合的扰动装置。

背景技术

在化工装置中，化学物料需要进行混合，对于混合难度大反应时间长的物料大多需要搅拌混合，而对于容易混合、耗时短的物料，往往只需要物流一起流经设备，例如通常为圆形的管道或通道内完成混合过程，这样既简捷又节能。然而无搅拌混合经常需要较长的一段过程才能混合均匀，如果对混合均匀度要求较高的装置，可能就会使这个设备或者管道变得比较大（或者长），这对于设备成本和装置空间都是一个不利因素。

发明内容

本实用新型的目的是降低因需流动混合过程而使得设备或者装置体积庞大的成本，在保持符合要求的混合均匀度的前提下，减小设备占用的空间和体积，而且大大降低设备和生产成本。

本实用新型的具体技术方案是：

一种用于混合的扰动装置，是在需进行物料混合的设备内，设置至少一个扰动环，构成扰动装置；该扰动环外圈与所述设备连接，所述扰动环中设有至少一个通孔，所设置的通孔的位置是与设备的物料入口偏心交错，与物料出口偏心交错。

进一步的，上述进行物料混合的设备是管道或通道。

进一步的，上述设置的扰动环为两个交错设置，混合效果更佳。

上述所设置的扰动环安装间距可以根据设备的外径大小调整。

下述以浓硫酸稀释器案例进行分析，以证实本实用新型扰动装置采用扰动环在促进流体混合、优化非搅拌混合设备方面是有明显的优越性和可行性。

附图说明

图1是扰动环的平面示意图，L是扰动环外径（设备直径），M是设置的扰动环开孔直径，N是扰动环与设备的圆心距，即偏心距。

图2是现有的硫酸工业中使用的稀释器结构示意图。

图3是本实用新型采用了两个扰动环结构的稀释器立体结构示意图。

图4是本实用新型采用了两个扰动环结构的稀释器结构示意图。

图5是现有的稀释器中酸浓度分布模拟图。

图6是实施例1的稀释器中酸浓度分布模拟图。

图7是实施例2的稀释器中酸浓度分布模拟图。

图8是实施例3的稀释器中酸浓度分布模拟图。

图9是现有的稀释器中压差分布模拟图。

图10是实施例1的稀释器中压差分布模拟图。

图11是实施例2的稀释器中压差分布模拟图。

图12是实施例3的稀释器中压差分布模拟图。

具体实施方式

在硫酸工业中，需要把99.6%的浓硫酸通过加入少量的水，使其浓度降低到99.0%，所使用的设备是酸与水混合的稀释器，该稀释器的详细结构可参见专利号ZL200920068941.3，公告号CN201404776Y，名称为一种硫酸装置用的酸与水混合的稀释器，在此不做赘述。该稀释器是不锈钢内衬四氟设备，与其连接的管道是不锈钢材质。考虑到局部稀释将产生低浓度硫酸，这对于不锈钢管道的腐蚀很严重，所以现行的方法是将稀释器垂直段延伸很长一段（约3米），以便浓硫酸和水充分混合，减少局部的稀硫酸进入不锈钢管道的可能性，见图2。

为改善此设备，缩短稀释器出口段长度，同时改善或者至少保持原有加水后酸浓的均匀一致性，即混合均匀度，在稀释器垂直段内设置两个扰动环，该扰动环四周与稀释器垂直段连接，环中设有至少一个通孔，所设置的扰动环的位置是与物料入口偏心交错安装，与物料出口偏心交错安装，以增加硫酸流经时的扰动，促进混合均匀从而减少局部稀酸的存在。扰动环材质可以是包四氟或者搪玻璃。见图3和图4。

如下是基本数据，见表1物性表，表2物料流量表，表3稀释器设备尺寸表。

采用3组扰动环的位置设置方案，见图4及如下表4，以CFD软件分别对其模拟分析，与现有技术中不设置扰动环的工况进行对比。

表1物性表

表2物料流量表