[实用新型]可强化传质与传热的管式流体扰动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工业生产中的流体物料扰动而强化传热与传质的装置，特别是涉及一种液-液扰动和气一液扰动装置。

背景技术

扰动是使一种或一种以上不同物质或不同状态的流体的质点互相分散而达到质量和温度趋于均匀的操作。对两种或两种以上流体进行扰动也称混合。通过扰动而使流体质量和温度达到均匀的操作，在工业生产中应用广泛，其中包括在石油、化工、医药、农药、染料、油漆等行业中的反应、传热、精馏、吸收、萃取、乳化等生产过程。工业上实现流体扰动的最典型操作有搅拌扰动和喷射扰动等。搅拌扰动为人们普遍采用，其使用历史较长，使用经验丰富。但搅拌扰动结构复杂，一般投资较高，占地面积大，能耗高。喷射扰动是使流体高速流动通过喷嘴时出现湍动而实现扰动。喷射扰动操作弹性小，无法在较宽的产量范围进行操作。由于喷射扰动是流体湍动而实现的，因而能量消耗大。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种流体在管道内边流动边实现扰动的扰动装置。该装置投资少、节能效果好、占地面积小、扰动效果明显、效率高、操作简单。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

可强化传质与传热的管式流体扰动装置，包括流体输入管线、流体扰流管和流体出口管线，在流体输入管线和流体出口管线之间设置有流体扰流管；流体输入管线与流体扰流管入口端相连，流体出口管线与流体扰流管的出口端相连；流体输入管线和流体出口管线间设置有流体扰流管时，相邻两个流体扰流管之间采用对接或采用连接管连接，连接方式为固接。

如上所述的可强化传质与传热的管式流体扰动装置，其流体扰流管内设有扰流元件，如扰流片；扰流管内同一截面上布置一组扰流片；扰流片为左旋式或右旋式；一组扰流片的旋向相同或不同设置；扰流片间的夹角为α＝0～360°；流体扰流管内沿轴向设置扰流片，相邻两组扰流片沿圆周方向错开β＝0～180°角度布置；相邻两组扰流片沿轴向首尾相连，或保持一定距离。

如上所述的可强化传质与传热的管式流体扰动装置，其扰流片直接设置于流体扰流管内，或将扰流片直接或通过连接件固设在芯轴上后，再固设在流体扰流管内；芯轴为实心轴或空心轴。

如上所述的可强化传质与传热的管式流体扰动装置，其流体扰流管的内径为：Di＝5～2000mm，芯轴的外径为do＝0～500mm，扰流片或的宽度为0～Di-do，扰流片的长度为0.5～4倍扰流片宽度。

如上所述的可强化传质与传热的管式流体扰动装置，其流体扰流管内不设置芯轴；扰流片部分或全部用对流体起扰动作用的扰流元件代替。

如上所述的可强化传质与传热的管式流体扰动装置，其流体扰流管外侧可设置夹套或不设置夹套；当设置夹套时，流体扰流管外壁与夹套管内壁形成的空间设置有扰流元件；当芯轴为空心轴即为芯管时，芯管内设置扰流元件。

如上所述的可强化传质与传热的管式流体扰动装置，其流体扰流管内、流体扰流管外壁与夹套管内壁形成的空间内及芯管内设置的扰流元件是柱状、管状、片状、曲面状、带状、螺旋状、市售的化工填料和静态混合元件，或是其组合的元件。

如上所述的可强化传质与传热的管式流体扰动装置，其流体扰流管与连接管为垂直、水平或倾斜设置，或垂直、水平、倾斜组合设置。

本实用新型的优点与效果是：

1.设备投资少，同搅拌扰动及喷射扰动相比可节省设备投资1/3～1/2；

2.装置占地面积小，易于布置；

3.无运动构件，不易出现故障，可增加生产有效时间；

4.系统全封闭，无泄漏，可减少环境污染，改善生产条件，特别适合于易燃易爆有毒介质的扰动；

5.物料在管内为层流流动，亦可实现强烈扰动，能量消耗低；

6.操作弹性大，可稳定地在较宽流量范围内操作；

7.管式流体扰动装置应用于流体间只发生物理过程的场合，或应用于流体间发生化学反应过程的场合。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的第二种实施例结构示意图；

图3是无夹套的流体扰流管的轴向剖面图；

图4是无夹套的流体扰流管横向剖面图；

图5是右旋扰流片结构示意图；

图6是左旋扰流片结构示意图。

具体实施方式

实施例一