[发明专利]混合部件、使用混合部件的装置、流体混合方法以及流体物

说明书

本发明能够良好地进行流体的混合，即使流体的流量多也能够进行良好的混合，能够适用于各种装置。本发明包括层叠有多个层叠元件的层叠体，以及夹持层叠体的第一板和第二板。层叠元件具有在厚度方向上贯通的多个第一贯通孔，在层叠的层叠元件间使流体向径向流通。第一板和第二板堵塞在层叠体的层叠方向两端上的第一贯通孔，保证上述流体的流通。流体通过穿行第一贯通孔而从中流过，能够进行充分的混合。

技术领域

本发明涉及用于混合诸如液体、气体的流体的混合部件以及使用其的装置，更详细地，涉及能够适用于通过使流体流过以混合流体的静混合，通过在流体内旋转以混合流体的动混合以及促进伴随流体混合的反应等的混合部件及使用其的装置。

背景技术

作为混合流体的静混合装置，静混合器等被广泛使用。由于这种静混合装置通常不具有可动部件，因此在诸如化学工业和食品工业等需要在配管中混合流体的领域中被广泛使用。另一方面，作为静混合装置，在搅拌槽内的流体中配置搅拌翼使该搅拌翼旋转来混合的装置被广泛使用。

专利文献1是静止型流体混合装置的例子。该装置是在筒状的壳体主体中，将以预定间隔穿过多个孔部设置的多种圆盘型元件在元件的厚度方向依次组合安装，使用连接金属零件固定的装置。

在该流体混合装置中，通过依次组合多种元件进行由流体的分流和汇合而产生的静混合，并且，通过截面的扩大和缩小而产生的漩涡和散乱、剪切应力等进行混合。

但是，由于上述流体混合装置在从混合装置的入口到出口的方向和流体的分流和汇合的方向相同，因此静混合的效果小。通过孔部截面的扩大和缩小，提高流动阻力而增加混合效果，但是装置整体的压力损失只是增大。另外，由于孔部的形状是梯形并且具有收缩部，因此加工困难。

专利文献2是静止型流体混合装置的其他例子。该装置是设置了由第一混合中空铁心群和第二混合中空铁心群形成的混合部件体的装置，其中，第一混合中空铁心和第二混合中空铁心群在插入圆筒状的壳体中的圆筒内部分别具有多个中空铁心。

在该流体混合装置中，从入口流入的流体的直线前进道路被阻挡而改变方向，通过在互相连通的多个中空铁心间呈放射状地流动，来进行冲撞、分散、汇合、蜿蜒流动、涡流等分散混合流体。由于从混合装置的入口到出口的方向与流体的分流和汇合的方向不同，因此静混合效果高。

但是，由于上述流体混合装置的混合部件体只通过第一混合中空铁心群和第二混合中空铁心群形成，因此对于半径方向只能平面地、二维地进行流体的分散和汇合。另外，由于流体只在重叠的第一混合中空铁心群和第二混合中空铁心群之间交替地流动，不向第一混合中空铁心群和第二混合中空铁心群的重叠方向扩展，因此压力损失大。

专利文献3和专利文献4也是静止型流体混合装置的其他例子，都与专利文献2相同，混合装置中的各混合单元只由两个混合元件形成，对于半径方向只能平面地、二维地进行流体的分散或分流和汇合，压力损失大。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国专利申请公开公报“特开2000-254469号”

专利文献2：日本国专利申请公开公报“特开平11-9980号”

专利文献3：日本国专利申请公开公报“特开2010-149120号”

专利文献4：美国专利第6568845号说明书

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的主要目的在于，使得装置具有高混合效果，并且即使流体的流量多也能够混合。另外，本发明进一步的目的在于提供使用上述混合部件的有益装置。

解决问题所需手段