用于高粘度流体的层倍增器.pdf

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1、10申请公布号CN103338847A43申请公布日20131002CN103338847ACN103338847A21申请号201280004173X22申请日201201111150017020110112SEB01F5/06200601B01F13/10200601B29B7/3220060171申请人利乐拉瓦尔集团及财务有限公司地址瑞士普利72发明人彼得内林克斯斯文皮伦74专利代理机构北京市联德律师事务所11361代理人易咏梅徐满霞54发明名称用于高粘度流体的层倍增器57摘要本文公开了一种层倍增器（100）。它包括用于多层可流动材料流的入口（102）、入口前进到其中的分配歧管（104）。

2、、从分配歧管延伸的数量大于2的单独的分离通道（106）、分离通道前进到其中的重组歧管（108）、在重组歧管的一端的出口，并且该分配歧管被设置为与该重组歧管相对。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2013061786PCT申请的申请数据PCT/EP2012/0503752012011187PCT申请的公布数据WO2012/095457EN2012071951INTCL权利要求书1页说明书9页附图6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书9页附图6页10申请公布号CN103338847ACN103338847A1/1页21一种层倍增器，包括用于多层可流动材料流。

3、的入口（102），入口前进到其中的分配歧管（104），从分配歧管延伸的数量大于2的单独的分离通道（106），分离通道前进到其中的重组歧管（108），在重组歧管的一端的出口（110），其中，所述分配歧管（104）被设置成与所述重组歧管（108）相对，并且，所述分配歧管和所述重组歧管分别沿分离通道的径向向内的方式设置。2如权利要求1所述的层倍增器，其特征在于，在所述可流动材料的预期的流动方向上，所述分离通道沿着所述分配歧管的长度分布。3如权利要求1或2所述的层倍增器，其特征在于，在所述可流动材料的预期的流动方向上，所述分离通道沿着所述重组歧管的长度分布。4如权利要求1所述的层倍增器，其特征在于，所。

4、述分离通道沿着所述分配室的相对于所述入口的远端分布。5如前述任一权利要求所述的层倍增器，其特征在于，所述层倍增器具有一个整体弯曲的形状，并且所述入口和出口分别沿径向布置于所述分离通道的内侧。6如前述任一权利要求所述的层倍增器，其特征在于，所述分配歧管被设置成沿径向从所述分离通道到所述出口向外地引导所述可流动材料，其中，每一个分离通道被设置成沿轴向从所述分配歧管到所述重组歧管地引导所述可流动材料，并且，所述重组歧管被设置成沿径向从所述分离通道到所述出口向内地引导所述可流动材料。7如前述任一权利要求所述的层倍增器，所述倍增器包括以180关系设置的相同的两个半部，每个半部均包括分配室、分离通道和重组。

5、室。8如前述任一权利要求所述的层倍增器，其特征在于，所述分离通道的数量在420之间，优选为4、8、12、16或20。9如前述任一权利要求所述的层倍增器，其特征在于，它包括两个镜像设置的同样的分配室，以及两个镜像设置的同样的重组室。10如前述任一权利要求所述的层倍增器，其特征在于，所述重组室的形状对应于所述分配室的形状，优选地使得它们的形状是相同的。11如前述任一权利要求所述的层倍增器，它的操作部分由两种类型的元件形成，所述元件为具有通孔的板件形式。12如前述任一权利要求所述的层倍增器，其特征在于，层的倍增在所述重组歧管，即，分离通道的下游实现。13一种层倍增器组件，包括若干个彼此叠置的前述任一。

6、权利要求所述的层倍增器，所述组件可选地在层倍增器之间设有连接元件。14如权利要求12所述的层倍增器组件，其特征在于，相邻的层倍增器被旋转90。权利要求书CN103338847A1/9页3用于高粘度流体的层倍增器技术领域0001本发明涉及一种用于高粘度流体的层倍增器或静态混合器。在本申请的上下文中，“层倍增器”是对本发明的目的较具体的描述，本发明的设备也可被用作静态混合器。静态混合器被广泛用于混合流体。背景技术0002在进行流的混合和层倍增时，可以在进程中执行分离、拉伸、折叠和堆叠步骤。本领域技术人员都熟知本领域中的“面包师变换”这个术语；但是在上下文中仍然会有一个简短的说明。在面包师变换中，包。

7、括两层，例如黑色层和白色层的“生面团”（下文中的“流”）被变换成每一种颜色都具有多层的流。该流可被拉伸，由此产生较薄的层，并且该较细的流可以被分成几个更小的流，该较小的流可被拉伸以形成更薄的层，并且随后彼此折叠，或被切断和彼此堆叠。考虑到该拉伸流包括一个黑色的底层和一个白色的顶层的情况，折叠步骤将导致一个具有相同颜色的最外层和相同颜色的最内层（黑色白色白色黑色或白色黑色黑色白色）的四层结构，而切割和堆叠步骤将导致一个相邻层具有不同颜色（黑色白色黑色白色或反之亦然）的四层结构。因此，从混合的角度看，切割和堆叠可以被认为是更有效的，并且它还导致了等厚度的层（在理想的情况下并且用于这个特定的流）。上。

8、述步骤可以任何优选的顺序执行。“层倍增器”或“静态混合器”可以是一个相同的设备，并且使用的术语取决于在该特定情况下的预期用途。0003在实际的情况下，通过使材料按照复杂的路径通过模具元件，倍增层的过程通常可以作为挤出机制的一部分来进行。在US7255928中举例说明了一个例子。其中描述了一个被引导通过通道的三层流如何在平行于该流的方向并垂直于该层沿中间被分割（切开步骤）。通过使流的顶部（对于一个通道）或底部（对于另一个通道）向下或向上倾斜直到它到达原来高度的一半（拉伸步骤），两个通道中的每个通道的横截面都减小到一半。在下一步骤中，两个通道中的每一个通道都具有全部原始宽度，并且两个流被重组（堆叠。

9、步骤）。该进程通过模具元件来执行，以及通过在模块化设置中使用模具元件可以增加层的数量。在所描述的方案中，每个模具元件增加一倍的层数量，这对于层倍增器来说是很典型的。本领域技术人员意识到，通过将流分割为两个以上的流可能会增加倍增系数，但本领域的技术人员也意识到，结构元件的复杂性会显著增加。一个较复杂的结构的例子公开在EP0492890中。在一个以上的目的下，模具元件通常具有模块化设置。单独的模具元件可以由多个模块构建，例如，分离模块、拉伸模块、重组模块。一个原因可能是，这使得复杂的模具元件能够由简单的基本元件来构造，其可能比较容易构造（加工）。模具元件可以直接地或者通过设置在它们之间的连接元件彼。

10、此连接，在这个意义上，模具元件也是模块化的。在这种方式下，在模具元件的性能的约束范围内，终端用户可以选择进行混合（或层的倍增）的次数。0004如果层形成的效率是一个因素，压力消耗则是另一个因素。压力消耗表示在层倍增器上的压力降，并且粗略地设置一个较复杂的几何结构将导致较高的压力消耗，从而导致增加的动力消耗和增加的剪切应力。在这个问题上，相关的数字是在最终的倍增器结构说明书CN103338847A2/9页4中的每层的压力消耗。此外，保留时间即，聚合物处于层倍增器内的时间可能是重要的。较长的保留时间可能会导致发生不必要的工艺，如聚合物的降解。0005对于包括几层到几百层的多层结构，上面所列举的现有。

11、技术被证明是足以满足需求的。但是，对于有效地制造其中一个单层的厚度接近晶体尺寸范围的多层结构，仍然有改进的空间。本发明的目的在于提供一种能够解决这些问题的改进的层倍增器。发明内容0006本发明涉及一种用于高粘度流体，如聚合物熔体的层倍增器。根据本发明的层倍增器由权利要求1限定，并由从属权利要求限定优选的实施方式。在权利要求13中限定了一种层倍增器组件。0007为此，本发明的层倍增器或静态混合器，包括用于多层的可流动材料流的入口、入口前进到其中的分配歧管、一定数量（大于2个）的从分配歧管延伸出来的独立的分离通道、分离通道前进到其中的重组歧管、在该重组歧管一端的出口。该分配歧管设置成与该重组歧管相。

12、对，这意味着，该两种歧管彼此面对，并且该重组歧管沿在该分配歧管中的多层可流动材料的相邻层之间的界面的法线方向偏移。0008本发明的特征的组合提供了一个坚固和可靠的层倍增器，其中分配歧管折叠在重组歧管上方（或下方）。该解决方案获得了一种在层形成方面有效且同时在任何尺寸上都具有适度的扩展的层倍增器。正如从下面的详细描述中显而易见的是，本发明的层倍增器可具有比已知的层倍增器更大的直径，但是长度将短得多（对于相同性能的层倍增器来说）。因此，本发明提供了一种比现有技术更紧凑的层倍增器设计。随着多层的可流动材料进入第一倍增步骤，该材料可以仅由两层组成，但在第一步骤中也可以有较大数量的层，并且在下一步骤中，。

13、层的数目已经显著增加了。0009在一个或多个实施例中，分离通道可以在可流动材料的预期的流动方向上以顺序的方式沿着分配歧管的长度分布。沿着分配歧管的长度设置分离通道（或者更确切地说，分离通道的入口）这一特征可使一个可预见的、稳定的流通过该层倍增器，并且还能够得到一个空间有效的解决方案。0010在一个或多个实施例中，分离通道也可以在可流动材料的预期的流动方向上以顺序的方式沿着重组歧管的长度分布。这获得和分配歧管的相应功能相同的益处。结合这些特征可以很容易地核实通过该层倍增器的每个可能的流动路径的路径长度，并使他们相等。另一个因素是，它有利于层倍增器的模块化结构。0011在一个或多个实施例中，分离通。

14、道沿着分配室的相对于进口的远端分布。在包括此特征的一个实施例中，流可以沿循到达每个分离通道的直接路径。此解决方案是空间有效的，并且使该层倍增器具有一个简单的几何结构。为了使此解决方案有前景，以前的实施例提供了如下解决方案分配歧管可具有通道的形状，沿着该通道串联地设置有分离通道，以使得熔体在通过分配歧管的路程中可以一个接一个地到达分离通道。然而，对于本实施例，分离通道基本上沿着在远离入口的壁处的弯曲路径平行设置。该弯曲路径优选地这样设置从层倍增器的入口到出口的流动路径的长度应该基本上相等，而与分离通道的选择无关。在完全对称的情况下，（熔体）可能已同时到达所有通道，然而在实施例中，即使入口和某些分。

15、离通道之间的流动路径可能是等距的，也不会有这种情况。在一些将要描述的实说明书CN103338847A3/9页5施例中，相同的设计用于重组室。为了更好地理解后面的实施例，在上述说明中，“入口”可被“出口”代替。0012在一个或几个实施例中，有多于2个（例如，3、4、5、6、7、8、9、10或更多个）的单独的分离通道在每个分配歧管和相应的重组歧管之间延伸。在一个或多个实施例中，每对分配歧管/重组歧管中有48个分离通道。0013在一个或多个实施例中，层倍增器具有整体弯曲的形状，其入口和出口分别沿径向设置在分离通道的内侧。这样的设置是空间有效的，因为较大数量的分离通道可沿着层倍增器的圆周设置，并且在中。

16、间的可用空间可以被用于入口和出口。这也有利于以自然的方式上下堆叠多个层倍增器。0014对于一个或多个实施例，倍增器包括以180关系设置的相同的两个半部已被证明是有益的，其中，每个半部包括分配室、分离通道和重组室。使用相同的两个半部基本上将通过该层倍增器的流动路径的平均路径长度切成了两半。这样缩短了保留时间并降低了压力降。优选地，在该多层结构进入连续的倍增步骤之前，组合（堆叠）从每个半部输出的产品。0015在上述或下述实施例中的任意一个实施例中，重组室的形状与分配室的形状相对应，优选地，使得它们的形状相同。这提供了该层倍增器的可预测的行为，并有利于系统的平衡。从制造的角度来看，该特征明显也具有优。

17、势。在一个或多个实施例中，分离通道的总数对应于220，例如4、8、12、16或20，这意味着在最近提到的实施例中，每个分配通道中的分离通道为2、4、6、8或10。0016本发明也涉及一种层倍增器组件，包括若干个上下堆叠的任一前述或后述实施例中的层倍增器，在这些层倍增器之间可选地设有连接元件。在一些实施例中，在该组件中的邻近的层倍增器可以旋转90，从而简化了在该组件中处理的根据多层结构的方向进行的连接。0017本发明也涉及一种用根据本发明的任意实施例的本发明装置制造多层聚合物结构的方法。附图说明0018图1是依照本发明的第一实施例的层倍增器的示意透视图。0019图2是图1所示层倍增器的展开透视图。

18、。0020图3A是从上方观察时得到的依照本发明第二实施例的层倍增器的示意透视图；B也是从上方观看时得到的依照本发明第二实施例的层倍增器的示意透视图，但是除去了层倍增器的顶部；以及C是从下方观看时得到的依照本发明第二实施例的层倍增器的示意透视图。0021图4A是由上方观看时得到的依照本发明第三实施例的层倍增器的透视图；以及另一张图也是由上方观看时得到的依照本发明第三实施例的层倍增器的透视图，但是除去了层倍增器的顶部。0022图5AB示出了根据本发明第四实施例的层倍增器。0023图6AB示出了根据本发明第五实施例的层倍增器。0024图6C示出了可用于连接第五实施例的层倍增器连接元件，其可以被整合到。

19、层倍说明书CN103338847A4/9页6增器中或作为一个单独的元件。0025图7示出用于形成本发明的一个实施例的层倍增器的板件。具体实施方式0026现在将参考附图来描述本发明的多个实施例。大多数附图的几何结构是相当复杂的，以及由于这个原因，并且为了有益于方便读者理解，一个假设的混合工艺已经在这些附图中示出。该假设的混合工艺包括黑色的化合物和白色的化合物，以及在某些附图（图2，3和4）中示出的代表性的横截面，并且在其它附图（图5和6）中改为示出该流。0027图1示出了根据本发明的第一实施例的层倍增器100。流体在本发明中优选地使用聚合物熔体从顶部的入口102进入混合器，并且随后流经弯曲通道1。

20、04，该弯曲通道104形成分配歧管，同时分成分离通道106，分离通道106沿着分配歧管104的长度设置。需要注意的是，并非所有的分离通道106都由标号示出。在本实施例中有8个分离通道106，因此产生8个平行流。这8个平行流被向下引导，以允许在第二弯曲通道中重组，重组歧管108具有比第一弯曲通道104更大的半径。在重组歧管中，分离的流沿着该歧管108的长度相继重组。该几何结构构成了一个混合元件，该混合元件在它在出口110处终止之前从原来的2层变成了16层（参见图2）。可以在下面增加相同的元件，以最后形成混合器，其中，每次都以因数8倍增层的数量。在一个实际的例子中，两层流在通过分配歧管104时将被。

21、沿着水平面分离，这将随着流在重组歧管中重组而获得合适的堆叠。很明显的是，由于这种设计，几个层倍增器100的堆叠是容易实现的。在下文中，提供了图2以使本实施例容易理解，并且由于同样的原因，使用了相同的标号。0028图2示出了图1所示半平行式混合器的展开视图，其中流体进入具有在两层（或多层）之间的水平界面的右上角102；然后从分配歧管104分离以进入多个平行通道106，该平行通道引导流体向外流动并且接着向下流动；在向下的流动中，下侧通道108重组流动流体。鉴于从入口到每个分离通道的不同的流动长度以及从分离通道到出口的不同的流动长度，这种混合或层倍增操作仅可以被描述为半平行。在展开后呈直线的情况下，。

22、所有可能的从入口到出口的平行流动长度的总长度是相同的，因此，至少一旦达到稳流状态并且在有充分润滑的边界（完美的壁面滑移）的理想情况下，得到的层分布是均匀的，并且条纹的厚度是相同的。在图1的实际情况下，因为分配歧管102和重组歧管108被设置成具有不同的半径，因此事实并非如此。0029在图1所示的层倍增器中，流体由顶部进入，通过顶部弯曲通道104被引导进入向下的、平行的通道106，并且在下侧的弯曲通道108中重组。从图1中明显看出的是，流体在到达最后一个平行通道和出口110之前不得不流过整整360。因为长的路径长度通常会延长保留时间，因此在某些情况下长的路径长度可能是有害的。如图3AC所示，可以。

23、通过垂直于界面将入口流分成两部分而缩减此路径长度，从而不干扰它们的方向。0030在该示例中，该流在中心处进入混合器时被分成两部分（图3A）。接着，和前面实施例的情况非常类似，每个流被分离以进入沿着分配歧管304的长度设置的五个分离通道306。为了更好地说明重组过程，在图3B中该层倍增器的顶部已被去除。因此，在每次操作中，该层倍增器的一个半部将从2层结构变成10层结构，并且如图3C中所示，在出口处使该两个分开的流组合，图3C还示出了如何分离该流以为进入随后的相同设计的层倍增器说明书CN103338847A5/9页7作准备。该层倍增器可以形成混合器的一个元件，该混合器总地由N个元件组成，结果生成2。

24、10N层。该传动比（GEARRATIO）远远超过已知的层倍增器，同时仍保持了一个不是很复杂的几何结构。0031一个基本原则是，如果流体可以选择不同的平行路径，它会采用具有最小阻力的那一个。因此，为了获得层厚度分布的均一性，重要的是，层倍增器内的所有平行的流动路径具有相同的长度，这显然不是在图3的实施例中的情况，例如，通过比较在第一分离通道（最远的上游）处用于流体分支的流动路径和在最后的分离通道（最远的下游）处用于流体分支的流动路径，这是显而易见的，根本的原因是，顶部弯曲通道（即，分配歧管304）比下部弯曲通道，重组歧管308具有更小的半径。0032在图4的实施例中，分配歧管404和重组歧管40。

25、8具有相同的直径，从而形成平衡混合器或层倍增器400。然而，使元件（重组歧管）底部的收集弯曲通道变化成具有更小的直径会在分离通道406之间产生相当数量的未使用空间，这可以从图4中推断出。在图5示出的实施例中提供了这个问题的一个解决方案。如图5所示，通过使分离通道506在元件的顶板或底板上（即，在分配歧管的平面或重组歧管的平面内）依次交替设置，相邻的分离通道506，506可以具有互补的形状。再参看图4，在通过混合器的元件的半部时，该流体现在将经历如下过程0033（I）该流被分成两个流（在元件的入口处），0034（II）每个流都会先进入一个上部弯曲通道并且被分成五个平行流，0035（III）每个平。

26、行流都被向下引导，0036（IV）所有平行流在一个下部弯曲通道中重组（堆叠）成一个单个流，0037（V）该两个流重组（在该元件的出口处）并且被引入到任何下游元件。0038为了以空间高效的方式完成步骤（III），分离通道交替地沿循如下两条路径之一（1）对于通道506为径向、垂直、切向、径向，或（2）对于通道506为径向、切向、垂直、径向，这在图5A和5B中清晰可见。对于N个元件，层倍增器的每个半部中的六个分离通道提供了总共212N层。0039这种设计的结果是相当有前途的。目前正在寻求的改进是，通过缩短所有的路径的长度来减少混合器的横截面中的不必要的未使用的空间，以便减少维持流所必须的压力消耗。回。

27、顾前面的描述，在图1的层倍增器中，流体不得不从中心流到元件的顶部的弯曲通道中的圆形路径中，在该路径中，流体被分离、转变方向并且在另一个弯曲通道中沿着在元件的底部中的第二环形路径重组，流体从那里流回到中心，并且在图35的层倍增器中，这个路径长度基本上被对半切开。0040不过，这是要沿循的压力消耗路径，并且在图6的实施例中，允许流体从中心直接流到不同的平行分离通道606。对于每个通道，从入口602到外缘处的平行的分离通道606的路径长度可以是不同的。特别是最左边和最右边的通道在路径长度上有较大的差异。然而，参见图6B，在同样的元件的底部中，情况正好相反，并且现在这个通道到中心的出口的距离最短。因此。

28、，唯一的必须相互比较的路径长度的差异是，在外侧的平行通道中的总流动长度以及在中间平行通道中的总流动长度的差异。在椭圆形而不是圆形形状的基础上稍微偏心的设计提供了针对这个问题的一种可能的解决方案。因此，图6示出了一个紧凑的层倍增器的完全平行的设计，其中流体从中心处的入口602直接流到平行分离通道606。说明书CN103338847A6/9页80041参照图6C的描述，不同的混合元件之间的连接需要一个稍微复杂些的结构。该元件的第一层（1）示出了底部混合器元件的流出物是如何沿垂直方向被引导的，以允许两个流在第二层（2）相结合。通过增加通道的高度，层（3）开始准备在下一个（旋转的）层倍增器内分离两个流。

29、，同时层（4）减少了通道的宽度。层（5）是旋转90后的图6A的层倍增器顶部。细心的读者会注意到，在图6C中黑色和白色流体的条纹的数量是虚构的，并且它只用于说明在通过这种连接元件期间的界面方向。使用径向流（径向流出，随后是径向流入）和连续拉伸层之间的界面促进了流的稳定性。0042在本发明中公开的所有附图示出了对于熔体的可用空间，而不是设备本身的外部边界。歧管和通道的系统可由同质的材料件加工制成，并且从附图中明显可见的是，通过依照一个合适的图案在三个材料板中进行加工，可以通过组装该三块板而形成该层倍增器。对于分配歧管和重组歧管相同的实施例，只需要两种类型的板。额外的板可以形成连接元件，并且通过组装。

30、所有板，可以形成一个坚固的和可靠的层倍增器组件，与现在的层倍增器或静态混合器相比，该层倍增器组件具有高的每单位长度的倍增因子。这在图7中进一步示出，其中有用于形成根据本发明的第四实施例的层倍增器（或乃至层倍增器组件）的板或元件。在图7中示出了4种不同的元件，并且当结合图6研究时，可以更好的理解它们。应当强调的是，附图并没有示出设计图的复制品，而应被视为只是说明性的。白色空间代表通孔，并且在每个角上的白色圆圈是组装一些板时使用的孔。所有板的孔都将排列好，这样螺钉装置或其它夹紧装置可以设置在由此形成的通孔中。每块板的尺寸都将对应于歧管/通道等的高度而具有延伸，这没有显示在附图中。图7A和图7B的板。

31、用来形成单独的层倍增器之间的连接。在与图7C的视图相比进行了翻转的两块图7C的板之间夹入一块依照图7D的板将会形成一个层倍增器，这意味着只需要两种类型的板来形成层倍增器的主要操作部分，如果图7B的该元件计算在内，则需要三种类型的板。当使用这种结构时，显而易见的是，出于对称的目的，层倍增器的每个侧半部均优选地具有偶数的分离通道。在图6和7的实施例中，该数量是6，但其它实施例中每个半部都使用了2、4、8或10个分离通道，然而其他数量也是可能的。因为本发明的发明点不在于对通道本身的具体数量进行限制，因此建议的分离通道的数量不应该由收到这些具体实施例的限制。0043可以从均质板、模压板或以任何其他合适。

32、的方式加工板或元件。所使用的材料可以随应用（即，在层倍增器中被加工的材料的性质）而不同。我们认为，对于了解本发明的公开内容和将被加工的材料的相关参数的本领域技术人员来说，材料的选择是显而易见的。0044所有实施例的共同特征是，分配歧管被设置成在径向方向上引导可流动的材料，使其从分离通道向外到达出口，每个分离通道都被设置成通常在轴向方向（与径向方向正交）引导可流动的材料从分配歧管到达重组歧管，以及重组歧管设置成在径向方向上引导可流动的材料，使其从分离通道向内到达出口。除了在轴向方向（对应于先前所描述的正交方向）引导可流动的材料，分离通道还提供了更多的特征，但这个特征与分配室和重组室的特征相组合确。

33、保了层倍增器在使用该设备占用的体积方面具有优异的容积效率，以及层倍增器也能够提供良好的每设备轴向长度的倍增比。0045测试和结果0046为了评估该新的混合器设计的质量，将其性能与其他两个混合器的性能相比较，这两个混合器为作为标准的KENICS混合器和DENTINCX混合器。这些混合器的详细信息说明书CN103338847A7/9页9是可以例如通过互联网获得的，但因为它们不代表相关的现有技术，将不在这里详细讨论。本发明的一个实施例的混合器被称为PEELINCX混合器。0047对于相同的混合质量（条纹的数量），几何结构适于具有相同的总体积、通道横截面或长度，同时压力降被用作标准。混合质量与在混合操。

34、作中形成的层的数量和均匀性有关。针对相同的混合质量表示为形成相同数量的层，即，50万层，比较了这三个混合器。如果我们在混合器的入口处从两层开始，并且元件的数量为N，形成的层的数量以及形成500,000层所需的元件的数量等于0048表1层形成效率00490050参考的几何结构是具有4毫米的通道宽度（和高度）、40毫米的外径、12个分离通道和22毫米的元件厚度的PEELINCX混合器，该混合器以压力降为标准，相继与具有相同的体积、相同的通道高度和相同的长度的混合器相比较。用MOLDFLOW软件包进行计算。我们从具有相同的40立方厘米总混合体积的混合器开始。参见上述表格，对于PEELINCX，我们需。

35、要5个元件，因此总长度为110毫米。DENTINCX混合器的几何缩放比例如下设A为方形入口通道的高度和宽度，然后混合器的总高度为2A，总宽度为4A，以及每个元件的长度为7A。由于需要9个元件，我们发现，对于40立方厘米的总体积，A约等于5毫米。最后，对于KENICS混合器我们需要18个元件，而每个元件的L/D15，并且因此KENICS混合器的L1815D27D；该体积等于D2/4L40,000立方毫米，与上述等式结合，对于该40立方厘米的混合器，D125MM（大约）。维持流通过该混合器需要的压力降表明KENICS和PEELINCX的效率是不相上下的，而DENTINCX具有相当低的效率0051表。

36、2具有40立方厘米的体积和5105层输出的混合器的压力消耗、尺寸和体积。以1立方厘米/秒和1000帕斯卡的粘度的流进行模拟。00520053应当注意到的是，PEELINCX的约80的压力消耗发生在过渡元件中（连接元件）。使该通道局部变大是部分地解决这个问题的机会。用PEELINCXLP形式对此进行说明，其中，在过渡区域内，通道的宽度和高度局部地从4毫米增加至6毫米，以在此处降低总的压力降（指数LP，低压），参见表2的结果。最后得出的结论是，两个PEELINCX设计都仅使用其说明书CN103338847A8/9页10他设计的1/3长度便得到了该混合结果。因此，在新的设计中，仅利用低的压力降的高效。

37、节能混合与紧凑性结合。0054接下来，我们使通道尺寸不变，并选择4毫米为标准。显然PEELINCX具有最低的压力降，并且因此是最高效节能的一个，但它具有最大的体积，参见下面的表30055表3具有4毫米的最小通道高度和5105层输出的混合器的压力消耗、尺寸和体积。以1立方厘米/秒和1000帕斯卡的粘度的流进行模拟。00560057最后，我们考虑固定的可用的混合长度的情况，在这个例子中为110纳米。此外，在低的压力降时PEELINCX显示最低的能耗，但在这种情况下，它需要的体积比其他两个混合器都大一个数量级，而这两个混合器的体积明显是相等的，参见下面的表4。0058表4具有110毫米的长度和510。

38、5层输出的不同混合器的压力消耗、尺寸和体积。以1立方厘米/秒和1000帕斯卡的粘度的流进行模拟。00590060当然，在PEELINCX混合器中使用的体积直接取决于其外径D。通过保持恒定的进料通道的横截面A2并让分离通道的横截面与进料通道的横截面相同，即，也为A2，则增加混合器的直径D增加了可以放置在其圆周处的分离通道的数量。意识到每个分离通道的空间都需要是其宽度的3倍，分离通道的数量以及因而在每个元件中产生的层的数量以D/3A的比例确定，其大约是D/A。因此，为产生期望数量的层所需要的元件的数量随着D的增加而减少。压力降也随着直径的增加而减小，并且可以基于在标准几何结构中的压力流量关系的缩放。

39、参数进行计算，同时混合器的体积增加。当然，相反的情况也是成立的。因此，过大体积的缺点的确可以通过降低混合器的外径D来解决，但这是以能源的使用，即，所提到的压力消耗，为代价的。0061结论0062已用基于多次分离和重组操作的工作原理设计、制造和优化了紧凑型混合器。将该混合器的工作效率与另外两个静态混合器的工作效率相比，标准的KENICS混合器以其在低压力降（是相同尺寸的空管的大约55倍）下的低能耗而闻名，但其特征是还具有较长的长度，而最近的优化的分离弯曲混合器DENTINCX混合器的特征是其易于制造。我们发现，对于相同的混合器体积，新型混合器PEELINCX和混合器KENICS显示同样低的压说明。

40、书CN103338847A109/9页11力降，而新的设计只采用三分之一的长度。稍微局部增加连接元件（80的压力在其中被消耗）中的通道的尺寸容易提高新的混合器的能量消耗。对比其主要通道尺寸在通道宽度和高度方面具有相同特征的混合器的性能，新型混合器在压力消耗和紧凑性方面优于其他两个混合器。0063同样，如果我们比较具有相同长度的混合器，在给定可用于混合的规定总长度的情况下，PEELINCX使用比KENICS低三倍和比DENTINCX低9倍的压力。然而，这是以其体积为代价的，在这种情况下，其体积比其他两个混合器的体积大30倍。保持其长度恒定时减少混合器的体积，这大大地直接地增加了保持流所需的压力，。

41、并且由于它的优点也因而消失，因此没有被实际选择。但通过在连接元件中局部增加短通道，压力消耗可以被降低，并且可以在相同压力降时达到更小的体积。0064可以通过使用本发明的倍增器来完成的聚合物组合物的例子包括，但不限于LDPE/MPE、LDPE/MDPE、LDPE窄MWD/LDPE宽MWD、LDPE/PP、LDPE/EVOH、LDPE/LCP和LDPE/聚烯烃弹性体。增加多层结构中的层的数量有几个优点，其中一个是，在单个层中的缺陷将对多层结构的整体性能的影响更小。0065本领域技术人员了解，实施例仅仅是具体的例子，其不应被解释为限制性的。本领域技术人员也了解，在权利要求中使用标号的目的是为了便于理解，并且它们不应该被解释为以任何方式的限制。0066在所有附图中仅有两个组成部分（黑和白），并且每层厚度相等。本领域技术人员了解，也可以使用更多数量的组成部分，并且这些层不必有相等的厚度。说明书CN103338847A111/6页12说明书附图CN103338847A122/6页13图3A图3B图3C说明书附图CN103338847A133/6页14图4A图4B说明书附图CN103338847A144/6页15图5A图5B说明书附图CN103338847A155/6页16说明书附图CN103338847A166/6页17图7说明书附图CN103338847A17。