[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

SK285721B6 - Static mixer - Google Patents

Static mixer Download PDF

Info

Publication number
SK285721B6
SK285721B6 SK1363-2003A SK13632003A SK285721B6 SK 285721 B6 SK285721 B6 SK 285721B6 SK 13632003 A SK13632003 A SK 13632003A SK 285721 B6 SK285721 B6 SK 285721B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
static mixer
balls
mixer according
calibre
static
Prior art date
Application number
SK1363-2003A
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK13632003A3 (en
Inventor
Heinz Rotheneder
Ján Cvengroš
Original Assignee
Fakulta Chemickej A Potravinárskej Technológie Stu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fakulta Chemickej A Potravinárskej Technológie Stu filed Critical Fakulta Chemickej A Potravinárskej Technológie Stu
Priority to SK1363-2003A priority Critical patent/SK285721B6/en
Publication of SK13632003A3 publication Critical patent/SK13632003A3/en
Publication of SK285721B6 publication Critical patent/SK285721B6/en

Links

Abstract

The invention relates to a static mixer for mixing liquids and/or for preparation of dispersed liquid systems such as, emulsions and suspensions. In pipes the balls are stored with the same or different calibre, whereby ratio between calibre pipes and calibre balls is between 1.10 to 3.00.

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka statického zmiešavača ako zariadenia na kontinuálne miešanie kvapalných zmesí a/alebo na prípravu heterogénnych dispergovaných kvapalných systémov, ako sú emulzie a suspenzie.The invention relates to a static mixer as a device for the continuous mixing of liquid mixtures and / or for the preparation of heterogeneous dispersed liquid systems such as emulsions and suspensions.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Je známy celý rad rôznych konštrukcií statických zmiešavačov, ktorých spoločným znakom je vhodne tvarovaná nepohyblivá vostavba inštalovaná v potrubí. Uplatňujú sa najmä vostavby s prvkami v tvare vhodne usporiadaných a orientovaných skrutkovicových alebo rovinných plôch. Opis vybraných konštrukcií statických zmiešavačov je uvedený napríklad v časopise Chemie-Ingenieur-Technik 51 (1979), str. 347 až 364. Pri turbulentnom prúdení sa používajú rôzne injektory, vírivé ústrojenstvá a iné prvky, zabezpečujúce intenzívne priečne premiešavame. Pri laminámom prúdení sa uplatňuje princíp mnohonásobného delenia a opakovaného spájania kvapalinových vlákien. Statické zmiešavače je možné inštalovať do už existujúcich potrubí, nemajú nijaké rotujúce prvky, sú nehlučné, nevyžadujú údržbu a majú zanedbateľné opotrebovanie. Sú použiteľné v širokom rozmedzí viskozít miešaných látok. Spoločnou nevýhodou doteraz známych konštrukčných riešení statických zmiešavačov je ich komplikovaná konštrukcia, vysoká cena, výrobná náročnosť a existencia na čistenie ťažko dostupných miest.A number of different static mixer designs are known, the common feature of which is a suitably shaped stationary installation installed in a pipeline. In particular, installations with elements in the form of suitably arranged and oriented helical or planar surfaces are used. Descriptions of selected static mixer designs are given, for example, in Chemie-Ingenieur-Technik 51 (1979), p. In the turbulent flow, various injectors, swirling devices and other elements are used to ensure intensive cross-mixing. In the laminar flow, the principle of multiple separation and repeated bonding of liquid fibers is applied. Static mixers can be installed in existing pipelines, have no rotating elements, are noiseless, maintenance-free and have negligible wear. They are applicable over a wide range of viscosities of mixed materials. A common disadvantage of the previously known structural mixers of static mixers is their complicated construction, high cost, manufacturing complexity and existence for cleaning hard-to-reach areas.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Tieto nevýhody sú odstránené v statickom zmiešavači podľa vynálezu, ktorého podstatou je, že v potrubí sú umiestnené gule, pričom pomer medzi svetlosťou potrubia a priemerom gúľ je 1.10 až 3.00.These drawbacks are eliminated in the static mixer according to the invention, which is based on the fact that balls are placed in the pipeline, the ratio between the clearance of the pipeline and the diameter of the balls is 1.10 to 3.00.

Statický zmiešavač podľa vynálezu má niekoľko výhod. Je konštrukčne jednoduchý, gule sú ľahko vyrobiteľné z rôzneho materiálu, ako je sklo, kov, plastické látky a podobne. Je ľahko rozoberateľný a tým ľahko čistiteľný. Tvar použitej vostavby ani neumožňuje vznik zátok s možnosťou ich zanášania. V statickom zmiešavači podľa vynálezu sú vytvorené striedavo sa opakujúce expanzné a kompresné priestory, súvisiace s geometriou vostavby, s výrazne sa meniacou lokálnou rýchlosťou toku. Tieto nepravidelnosti predstavujú významné turbulizujúce faktory, zabezpečujúce intenzívne premiešavame kvapaliny pri zachovaní charakteru piestového toku. Kým pri doteraz známych konštrukčných riešeniach statických zmiešavačov sa zdôrazňuje nízka tlaková strata, statický zmiešavač podľa vynálezu naopak zámerne vykazuje vyššiu tlakovú stratu. Vložená energia je však účelne a cieľavedome využitá, po premene na tepelnú energiu sa prejaví v lokálnych prehriatiach a v efektoch podobných kavitácii. V kvapaline vznikajú v dôsledku lokálnych prehriatí v zúžených prierezoch zárodky parných bublín, ktorých implózie znamenajú zvýšený miešací účinok. Tieto efekty sa ešte výraznejšie prejavia pri pulznom režime prietoku kvapaliny cez statický zmĺešavač podľa vynálezu. Voľný objem statického zmiešavača možno zámerne meniť jednak veľkosťou gúľ, jednak použitím gúľ s dvomi alebo viacerými rôznymi priemermi. Režim toku kvapaliny cez statický zmiešavač je možné tiež čiastočne ovplyvniť aj drsnosťou povrchu gúľ, pričom zvýšená drsnosť môže súvisieť napríklad s naneseným katalyzátorom na ich povrchu. Statický zmiešavač podľa vynálezu môže byť použitý aj ako chemický reaktor.The static mixer of the invention has several advantages. It is structurally simple, the balls are easy to make from a variety of materials such as glass, metal, plastic and the like. It is easy to remove and thus easy to clean. The shape of the built-in construction does not even allow the formation of coves with the possibility of their clogging. In the static mixer according to the invention, alternate repeating expansion and compression spaces are provided, related to the geometry of the installation, with a significantly varying local flow rate. These irregularities represent significant turbulent factors, ensuring intensive mixing of the liquids while maintaining the nature of the piston flow. While low pressure drop is emphasized in the prior art static mixer designs, the static mixer according to the invention deliberately exhibits a higher pressure drop. However, the input energy is purposefully and purposefully utilized; after conversion to thermal energy it will be reflected in local overheating and in cavitation-like effects. In the liquid, due to local overheating in the tapered cross-section, the formation of vapor bubbles, the implications of which are an increased mixing effect. These effects are even more pronounced in the pulsed mode of fluid flow through the static mixer of the invention. The free volume of the static mixer can be intentionally varied both by the size of the spheres and by the use of spheres with two or more different diameters. The mode of flow of the liquid through the static mixer can also be partly influenced by the surface roughness of the spheres, and the increased roughness may be related, for example, to the supported catalyst on their surface. The static mixer according to the invention can also be used as a chemical reactor.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Na pripojených výkresoch je na obr. 1 schematicky znázornený statický zmiešavač podľa vynálezu s guľami, ktorých priemer je blízky svetlosti potrubia. Na obr. 2 je schéma statického zmiešavača s guľami s priemerom značne menším, ako je svetlosť potrubia a na obr. 3 je statický zmiešavač s guľami troch rôznych priemerov.In the accompanying drawings, FIG. 1 is a schematic illustration of a static mixer according to the invention with spheres whose diameter is close to the pipe diameter. In FIG. 2 is a diagram of a static mixer with balls having a diameter substantially smaller than the diameter of the pipe; and FIG. 3 is a static mixer with balls of three different diameters.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Konštrukcia statického zmiešavača podľa vynálezu je jednoduchá. V potrubí 1 sú umiestnené gule 2 podľa obr. 1 a obr. 2 rovnakého priemeru, podľa obr. 3 rôzneho priemeru. Na koncoch statického zmiešavača sú vhodné priehradky 3, ktoré zabezpečujú statickú polohu gúľ 2 v potrubí 1, a to aj pri zvýšených tlakových rozdieloch.The construction of the static mixer according to the invention is simple. The balls 2 according to FIG. 1 and FIG. 2 of the same diameter, according to FIG. 3 of different diameters. At the ends of the static mixer there are suitable compartments 3 which ensure the static position of the balls 2 in the pipeline 1, even at increased pressure differences.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Statický zmiešavač podľa vynálezu môže byť použitý pri zmiešavaní a miešaní kvapalných zmesí, najmä dispergovaných heterogénnych systémov, ako sú emulzie a suspenzie. Môže byť využitý napríklad vo výrobe metylesterov vyšších mastných kyselín ako alternatívneho paliva pre dieselové motory alkalický katalyzovanou transesterifikáciou rastlinných olejov a živočíšnych tukov metanolom. Heterogénna reakčná zmes triacyiglycerolov s roztoku alkalického lúhu vmetanole sa intenzívne kontinuálne premieša prechodom cez statický zmiešavač podľa vynálezu. Statický zmiešavač podľa vynálezu môže byť použitý aj ako chemický reaktor.The static mixer according to the invention can be used in mixing and mixing liquid mixtures, especially dispersed heterogeneous systems such as emulsions and suspensions. It can be used, for example, in the production of methyl esters of higher fatty acids as an alternative fuel for diesel engines by alkaline catalyzed transesterification of vegetable oils and animal fats with methanol. The heterogeneous reaction mixture of triacyiglycerols with an alkaline solution in methanol is vigorously stirred continuously by passing through a static mixer according to the invention. The static mixer according to the invention can also be used as a chemical reactor.

Claims (3)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Statický zmiešavač na miešanie kvapalín a/alebo prípravu dispergovaných kvapalných zmesí, ako sú emulzie a suspenzie, vyznačujúci sa tým, že v potrubí (1) sú umiestnené gule (2), pričom pomer medzi svetlosťou potrubia (1) a priemerom gúľ (2) je v rozmedzí 1.10 až 3.00.Static mixer for mixing liquids and / or preparing dispersed liquid mixtures, such as emulsions and suspensions, characterized in that balls (2) are arranged in the conduit (1), the ratio between the clearance of the conduit (1) and the diameter of the balls ( 2) is in the range 1.10 to 3.00. 2. Statický zmiešavač podľa bodu 1, vyznačujúci sa tým, že gule (2) v potrubí (1) majú rovnaký alebo rôzny priemer.Static mixer according to claim 1, characterized in that the balls (2) in the duct (1) have the same or different diameters. 3. Statický zmiešavač podľa bodov 1 a 2, vyznačujúci sa tým, že gule (2) vpotrubi (1) majú hladký alebo štruktúrovaný povrch.Static mixer according to Claims 1 and 2, characterized in that the balls (2) in the pipe (1) have a smooth or textured surface. 3 výkresy3 drawings
SK1363-2003A 2003-11-03 2003-11-03 Static mixer SK285721B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK1363-2003A SK285721B6 (en) 2003-11-03 2003-11-03 Static mixer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK1363-2003A SK285721B6 (en) 2003-11-03 2003-11-03 Static mixer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK13632003A3 SK13632003A3 (en) 2005-05-05
SK285721B6 true SK285721B6 (en) 2007-07-06

Family

ID=34465017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1363-2003A SK285721B6 (en) 2003-11-03 2003-11-03 Static mixer

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK285721B6 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8129553B2 (en) * 2006-06-30 2012-03-06 Wakamatsu Corporation Method of producing of fatty acid alkyl esters and system of producing fatty acid alkyl esters

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8129553B2 (en) * 2006-06-30 2012-03-06 Wakamatsu Corporation Method of producing of fatty acid alkyl esters and system of producing fatty acid alkyl esters

Also Published As

Publication number Publication date
SK13632003A3 (en) 2005-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2434673C2 (en) Static mixer
Wen et al. Intensification of biodiesel synthesis using zigzag micro-channel reactors
KR101072978B1 (en) Piping
EA200800841A1 (en) A DEVICE FOR MIXING FLUID MEDIA, INSERTED INTO THE REACTOR OR UNITED WITH THE REACTOR
CA2617340A1 (en) Piping having fluid-mixing region
JP2011036860A (en) Metallic foil having microstructure
CN101417206B (en) Spraying desulphurization device
EP0321379B1 (en) Convoluted plate with vortex generator
CN102066823A (en) System and method for managing pressure and flow rate
SK285721B6 (en) Static mixer
Šalić et al. Microreactors-portable factories for biodiesel fuel production
CN216093582U (en) Microflow field tubular reactor
CN1062481A (en) A kind of static mixer
Liu et al. Resistance properties of coal–water slurry flowing through local piping fittings
CN203002238U (en) Spiral static mixer
Shaaban et al. Investigation of factors affect biodiesel production in microreactor with T-mixer
Basiri et al. Ultrasound-assisted biodiesel production in micro reactors
RU2323386C1 (en) Flow swirler
CN209778442U (en) vortex reaction water distribution device
RU2285198C1 (en) Device for reducing hydraulic loss in pipeline
RU46341U1 (en) HEAT GENERATOR
CN218901440U (en) Multistage pulse pipeline mixer for water treatment
TW200712367A (en) Piping having fluid mixing region
CN220159681U (en) Dangerous waste liquid mixed flow device
CN212658121U (en) Enhanced heat and mass transfer pipe plug-in and heat and mass transfer pipeline