[实用新型]一种带输气通道小孔输气的气水混合器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种综合利用小孔的均匀输气，以及金属孔板波纹填料和金属蜂窝特性的气水混合器。用于气水两相流回路进行气水两相流实验的专用设备，属于实验设备领域的发明创造。

背景技术

气液两相流是近几十年发展起来的一门新型学科，在热能、动力、化工、核能、制冷、石油，冶金、航空航天、叶轮机械、电子技术冷却等领域有重要应用，气液两相流实验是研究、设计和运转这些工业设备的重要组成部分。

在气液两相流实验中，常用空气和水作为实验介质。空气和水混合均匀与否是实验能否成功的核心技术。

气水混合装置，用于气水两相流的实验回路，使气水充分混合。现有的气水两相流回路上所用的搅浑装置经常采用的有孔板、球床或瓦楞钢板结构等。孔板结构阻力大，易产生气蚀，导致回路产生振动，气水混合不够均匀，从而对实验结果产生影响。球床或瓦楞钢板结构虽然混合效果好，但是质量大、成本高，小型回路上可以用，大型回路很少采用。同时，这些气水混合装置的测试范围有限，不能充分满足实验要求。综上所述，对气水混合器装置的研发与改进具有非常重要的意义。

本实用新型设计的一种带输气通道小孔输气的气水混合器，是气水两相流回路进行气水两相流实验的专用设备，其既可以使气水充分搅浑，又能导直进入实验段的流体，并尽可能的减少阻力。

发明内容

本实用新型是针对目前两相流回路上搅混装置混合不均匀的缺点，首次将金属孔板波纹填料和金属蜂窝结合起来，并用于气水搅混，加强气水的均匀混合。同时，首次将侧壁开有输气小孔的输气管插入搅混装置，使其气体均匀出流动，加强气水的搅混。

一种带输气通道小孔输气的气水混合器的主要组成部分由进水口、进气口、出口以及筒体构成。混合器的筒体为圆筒形，沿长度方向均匀分为四段，分别为输气段、填料段、过渡段和蜂窝段。孔板波纹填料和金属蜂窝均安装在筒体内，侧壁开有小孔的输气管从下方进入容器输气段，与此同时，水从下往上进入筒体，在输气段与气体相混合。考虑到重力对气液两相的影响，为了使空气和水混合均匀，容器内流体的流动方向为竖向流动，气水混合物经过输气段初步混合后，进入孔板波纹填料进一步搅混均匀，然后进入金属蜂窝导直。

金属孔板波纹填料和金属蜂窝加工方便，易于获得，成本低廉。整个气水混合器结构形式简单，安装方便。

附图说明

本说明书包括4幅附图：图1是气水混合器的平面图，图2是气水混合器输气口的剖面图，图3是气水混合器的俯视图，图4是气水混合器筒体的剖面图。图中：1、进水口，2、出口，3、筒体，4、进气口，5、输气管，6、输气孔，7、输气段，8、填料段，9、过渡段，10、蜂窝段，11、金属孔板波纹填料，12、支撑垫，13、金属蜂窝。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型做进一步的描述。如图所示，一种带输气通道小孔输气的气水混合器，其特征在于该气水混合器由进水口1、进气口4、出口2以及筒体3构成，其中筒体3分为输气段5、填料段8、过渡段9和蜂窝段10四个部分，四个部分连接处设有支撑垫12；输气管5上均匀布置有输气孔6，填料段8中填有金属孔板波纹填料11，蜂窝段10中填有金属蜂窝13。筒体3采取垂直安装，输气段7、填料段8、过渡段9、蜂窝段10，各段长度相等。

水从下方进入混合器，与此同时，压缩空气通过输入管侧壁的小孔注入水之中，二者混合后进入金属孔板波纹填料，被充分搅混，然后气水混合物通过过渡段进入金属蜂窝，被进一步均化和导直。实验的压力范围为0.1-3Mpa，温度范围10⁰C-230⁰C。