用于混合流体的方法及设备.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200980102310.1

申请日:

2009.01.08

公开号:

CN101998881A

公开日:

2011.03.30

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||专利申请权的转移IPC(主分类):B01F 7/00变更事项:申请人变更前权利人:苏舍泵有限公司变更后权利人:苏尔寿管理有限公司变更事项:地址变更前权利人:瑞士温特图尔变更后权利人:瑞士温特图尔登记生效日:20150818|||实质审查的生效IPC(主分类):B01F 7/00申请日:20090108|||公开

IPC分类号:

B01F7/00; B01F15/00; D21B1/34; B01F3/04; B01F3/08; B01F3/12

主分类号:

B01F7/00

申请人:

苏舍泵有限公司

发明人:

R·维萨拉

地址:

瑞士温特图尔

优先权:

2008.01.11 EP 08100386.5

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司 72001

代理人:

朱铁宏;刘华联

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内容摘要

本发明涉及一种用于使流体与液体介质相混合的方法及设备。具体而言,本发明公开了一种方法和设备,借助其,流体通过可旋转的混合器转子(20)与液体介质相混合,可旋转的混合器转子(20)使用在该过程中可用的任何流体用作其驱动流体而至少部分地利用涡轮(47)进行驱动。混合器(40)具有形成混合器转子的带有混合元件(44)的轴(42),以及附接在其上的形成涡轮叶轮的涡轮导叶(46)。轴、元件和导叶布置在外壳(48)中,该外壳(48)具有用于混合元件的混合室(50),以及用于涡轮导叶的涡轮室(52)。

权利要求书

1: 一种在设备中将第二流体混合到第一流体中的方法, 所述设备包括外壳 (48), 所述 外壳 (48) 具有混合室 (50) 以及与所述混合室 (50) 操作连通的涡轮室 (52) ; 所述混合室 具有带有用于所述第一流体的入口开口 (68) 的入口通道 (64)、 带有用于所述第一流体和 所述第二流体的混合物的出口开口 (72) 的出口通道 (66), 以及布置在所述混合室 (50) 中 的混合器转子 ; 所述涡轮室 (52) 具有用于驱动流体的入口导管 (78, 178, 278, 378), 以及涡 轮叶轮 (47) ; 所述涡轮叶轮 (47) 可操作地连接到所述混合器转子上 ; 所述方法包括将所述 第一流体和所述第二流体引入所述混合室 (50) 中, 以及引导所述涡轮室 (52) 中的所述驱 动流体用于驱动所述涡轮叶轮 (47), 以致所述涡轮叶轮 (47) 的旋转将旋转给予所述混合 器转子, 影响所述第二流体混合到所述第一流体中, 其特征在于, ●将所述驱动流体从所述涡轮室 (52) 排放到出口导管 (82, 182, 282, 382) 中, 以及 ●将所述驱动流体从所述出口导管 (82, 182, 282, 382) 引导到所述混合室 (50) 和所述 入口通道 (64, 164, 276, 364) 中的一个中。
2: 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述第一流体为浆料和造纸行业中的纤 维悬浮液。
3: 根据权利要求 1、 权利要求 2 或权利要求 3 所述的方法, 其特征在于, 使用所述第一 流体作为所述驱动流体是通过 : 首先将所述第一流体引入所述涡轮室 (52) 中用于使所述 涡轮叶轮 (47) 旋转, 以及其次沿导管 (382, 364) 将所述第一流体引入所述混合室 (50) 中。
4: 根据权利要求 1 或权利要求 2 所述的方法, 其特征在于, 所述第二流体为在浆料和造 纸行业中使用的液态或气态化学制品或蒸汽。
5: 根据权利要求 1、 权利要求 2 或权利要求 4 所述的方法, 其特征在于, 使用所述第二 流体作为所述驱动流体是通过 : 首先将所述第二流体引入所述涡轮室 (52) 中用于使所述 涡轮叶轮 (47) 旋转, 以及其次将所述第二流体或沿着所述出口导管 (82, 182) 引入所述混 合室 (50) 的所述第二入口通道 (64, 164, 364) 中, 或沿着导管 (282, 276) 引入所述混合室 (50) 中。
6: 根据权利要求 1、 权利要求 2、 权利要求 4 所述的方法, 其特征在于, 引导至少一部分 所述驱动流体在所述混合室 (50) 和其上游中的一个中与所述第一流体成连通。
7: 根据前述权利要求中任何一项所述的方法, 其特征在于, 经由布置在所述混合室 (50) 和其上游的所述入口通道 (64, 164, 364) 中的一个中的入口 (84) 引导一种或多种化学 制品或流体与所述第一流体成连通。
8: 根据前述权利要求中任何一项所述的方法, 其特征在于, 将齿轮布置在所述涡轮叶 轮的轴与所述混合器转子的轴之间。
9: 根据前述权利要求中任何一项所述的方法, 其特征在于, 将附加的动力驱动器件联 接在所述混合器轴 (42) 上, 以便帮助驱动所述混合器转子。
10: 一种用于在第一流体中混合第二流体的设备, 所述设备包括外壳 (48), 所述外壳 (48) 具有混合室 (50), 以及布置成与所述混合室 (50) 操作连通的涡轮室 (52) ; 所述混合 室具有带有用于所述第一流体的入口开口 (68) 的入口通道 (64)、 带有用于所述第一流体 和所述第二流体的混合物的出口开口 (72) 的出口通道 (66), 以及具有轴 (42) 的混合器转 子; 所述涡轮室 (52) 具有用于驱动流体的入口导管 (78, 178, 278, 378), 以及与所述混合器 2 转子可操作地相连的涡轮叶轮 (47), 其特征在于, 所述涡轮室 (52) 设有用于所述驱动流体 的出口导管 (82, 182, 282, 382)。
11: 根据权利要求 10 所述的设备, 其特征在于, 所述涡轮室 (52) 布置在所述混合室 (50) 的一侧。
12: 根据权利要求 10 或权利要求 11 所述的设备, 其特征在于, 用于所述驱动流体的出 口导管 (82, 182) 布置成与用于所述第一流体的入口通道 (64, 164) 中的所述开口 (76, 176) 流动连通。
13: 根据权利要求 10 或权利要求 11 所述的设备, 其特征在于, 用于所述驱动流体的出 口导管 (282, 382) 布置成与所述混合室 (50) 流动连通。
14: 根据权利要求 10 至权利要求 13 中任何一项所述的设备, 其特征在于, 所述混合室 (50) 和所述入口通道 (64, 164, 264, 276, 364) 中的一个设有用于引入化学制品或流体的至 少一个入口 (84)。
15: 根据权利要求 10 至权利要求 14 中任何一项所述的设备, 其特征在于, 附加的动力 驱动器件联接在所述混合器轴 (42) 上。

说明书


用于混合流体的方法及设备

    【技术领域】
     本发明涉及一种用于使流体与液体介质相混合的方法及设备。具体而言, 本发明 公开了一种方法和设备, 借助其, 流体与液体介质相混合使得混合器设备完全不必设有驱 动马达, 换言之, 驱动转子所需的至少一部分动力是通过使用流体来使混合器转子旋转而 布置的。背景技术
     大多数现有技术的混合装置或为没有运动机件的静态混合器, 或为具有在混合室 内旋转的转子的动态混合器, 其中, 转子借助于驱动单元 ( 通常为电动机 ) 受到驱动。时常 的是, 市场上出现的此类动态混合装置没有驱动单元。采用此类装置有可能的是往往借助 于特别设计的转子, 利用进入混合室的介质动能来使混合器转子旋转。
     在 US-B1-6,193,406 中公开了此类混合装置的实例。该美国专利阐述了一种在木 材加工行业中用于将既有液态又有气态的不同化学制品或蒸汽混合到浆料悬浮液中的方 法及设备。 在根据该专利的方法及设备中, 浆料悬浮液和液体介质进给到混合器壳体中, 在 其中借助于可自由旋转的混合器转子来混合和从壳体中移除。设有混合叶片的可自由旋 转的混合器转子安置在壳体内, 且借助于浆料悬浮液的进入流与转子混合叶片相接触而旋 转。 流体介质, 也就是将与纤维悬浮液相混合的介质, 或者在混合器壳体的上游引入浆料流 中, 或者直接进入混合器壳体中在旋转转子的有效区域内引入浆料流中。 因此, 混合器转子 和混合室两者均已设计成使得进入混合室的纤维悬浮液使转子旋转。换言之, 混合功能与 旋转功能同时且在相同腔内进行。
     然而, 由于混合功能对腔提出的要求不同于由旋转功能所提出的要求, 故将转子 的旋转与两种或多种介质的混合安排在相同腔内会带来问题。 由于转子的旋转将会受到尽 可能少地使用能量的影响, 并且由于混合应当尽可能高效地进行, 故实际上不太可能研发 出可同时履行该两项任务要求的设备。
     当期望气态物质与液体相混合时, 此类混合器会出现另一问题。一般而言, 当混 合气体和液体时, 转子必须设计成使得转子防止气体聚集在混合室的中心。这是通过布置 转子以影响混合室内的强湍流场以便在径向方向上形成强大的流动分量来实现的。然而, 为了能够执行上述功能, 转子导叶的设计在使转子旋转方面远非理想的。因此, 如果转子 导叶的主要任务在于使转子旋转, 则转子导叶的设计便使得它们能够形成的径向力场明显 较弱, 这导致转子至少部分地在气泡中旋转, 且因此, 转子不能高效地在液体中混合气态物 质。 发明内容
     因此, 本发明的一个目的在于克服现有技术的混合装置的至少一些问题, 以及提 供动态混合器, 该动态混合器可设计成用以匹配一方面由混合功能而另一方面由涡轮功能 ( 即, 旋转功能 ) 所提出的不同要求。上述目的可借助于新型动态混合器装置来实现, 该混合器装置具有不同的室用于 使旋转器转子旋转和用于混合介质。
     因此, 上述目的可通过在设备中将流体混合到介质中的方法来实现, 该设备包括 外壳, 该外壳具有 : 入口通道, 其带有用于所述介质的入口开口 ; 出口通道, 其带有用于所 述介质和所述流体的混合物的出口开口 ; 处在所述通道之间的混合室 ; 以及混合器转子, 其具有布置在该混合室中的轴, 该方法包括将所述流体和所述介质引入所述混合室中, 以 及使所述混合器转子在所述混合室中旋转以便在所述介质中混合所述流体, 该方法还包括 如下步骤 :
     ●将涡轮室布置成与所述混合室操作连通,
     ●将涡轮叶轮布置在所述涡轮室中,
     ●将所述涡轮叶轮可操作地连接到所述混合器转子上,
     ●将驱动流体引入所述涡轮室中用于使所述涡轮叶轮旋转,
     ●由此, 涡轮叶轮的旋转将旋转给予混合器转子, 从而影响将流体混合到所述介 质中。
     上述目的还可通过一种用于在介质中混合流体的设备来实现, 所述设备包括外 壳, 该外壳对于所述介质而言具有 : 入口通道, 其带有用于介质的入口开口 ; 出口通道, 其 带有用于所述介质和所述流体的混合物的出口开口 ; 处在所述通道之间的混合室 ; 以及处 在混合室中的混合器转子, 该设备包括布置成与所述混合室操作连通的涡轮室, 该涡轮室 具有用于驱动流体的入口导管和出口导管, 以及可旋转地布置在所述涡轮室内且与所述混 合器转子可操作地连接的涡轮叶轮。
     本发明的方法及设备的其它特性化的特征将根据所附权利要求而变得清楚。 附图说明
     下文通过举例的方式参照附图更为详细地描述了根据本发明的方法及设备 : 在附 图 1 示出了现有技术的混合装置, 图 2 作为沿转子轴轴线的截面示出了本发明的第一优选实施例, 图 3 示出了沿图 2 中的线 A-A 截取的本发明的第一优选实施例, 图 4 示出了沿图 2 中的线 B-B 截取的本发明的第一优选实施例, 图 5 示出了本发明的第二优选实施例的局部截面, 图 6 示出了本发明的第三优选实施例的局部截面, 以及 图 7 示出了沿混合装置的轴线截取的本发明的第四优选实施例。图中,
     具体实施方式
     图 1 示出了根据现有技术 ( 即根据 US 6,193,406) 的设备。该设备包括壳体 10, 壳体 10 其最为简单的形式为沿介质流动方向的圆柱形, 但其还可为沿转子轴线方向的圆 柱形。壳体 10 设有分别具有凸缘 14 和 18 的入口 12 和出口 16, 出口优选为与转子旋转方 向相切, 且转子 20 可旋转地布置在壳体 10 内。混合器借助于其凸缘 14 附接到所谓的入口 管路 ( 即进入的纤维悬浮液的流动通道 ) 上, 且借助于其凸缘 18 附接到所谓的出口管路( 即纤维悬浮液从混合器排出的流动通道 ) 上。转子 20 由在轴承上安装到壳体 10 壁上的 轴 22 形成, 该轴优选为垂直于壳体 10 的轴线 X。至少两个叶片 24 附接到轴 22 的一端上, 该端延伸到壳体 10 内, 以便在叶片 24 旋转时在转子 20 的中心保持敞口空间。 这里, 转子设 有五个叶片 24, 但它们的截面大致为矩形, 同时截面的主轴线为径向的。然而, 关于叶片形 状最为基本的是使叶片旋转, 且还带来所期望的混合效果。壳体还可设有肋条 26 和 28, 它 们与转子 20 一起引起湍流, 该湍流在悬浮液流中带来充分的混合效果。肋条 26 关于入口 12 布置成使得其将轴向流动从入口 12 偏心地引至壳体 10, 从而确保转子 20 的旋转。换言 之, 除斜面引导部件之外, 如图 1 中所示, 肋条 26 还可例如为设置成垂直于流动通路轴线的 板件, 覆盖一部分流动通路。最为实质的是, 部件使流动质量中心偏离流动通道的轴线。图 1 还示出了混合器壳体如何设有控制阀 30, 该控制阀 30 或者作为混合器的组成部分, 或者 作为备选而布置成与混合器凸缘 14 相连。阀 30 的一个任务自然在于控制流动, 由此, 将转 子 20 定位在阀 30 附近还有助于阀 30 的操作, 确保纤维不能粘附在闸门或其它阀部件上且 从而逐渐地造成阀开口 32 受到堵塞。阀 30 的另一任务对于混合器是必要的, 也就是, 沿入 口侧壁引导流动进入混合器壳体 10 中。且最终, 图 1 还示出了或者混合器壳体 10 或者入 口管路如何设有用于添加化学制品、 稀释液体、 蒸汽或其它材料到流动中的导管 34, 34′。 图 2 示出了根据本发明第一优选实施例的沿混合器轴线截取的动态混合器 40。 混 合器 40 具有形成混合器转子的带有混合元件 44 的轴 42, 以及附接在其上的形成涡轮叶轮 47 的涡轮导叶 46。轴 42、 元件 44 和导叶 46 布置在外壳 48 中, 该外壳 48 具有用于混合元 件 44 的混合室 50, 以及用于涡轮导叶 46 的涡轮室 52。在该实施例中, 两个室 50 和 52 沿 轴向并排布置。在所示的实施例中, 外壳 48 分别在混合室 50 和涡轮室 52 的外侧处设有用 于轴 42 的轴承和密封件 54′, 54″。当然, 也有可能的是将至少一个密封件布置在混合室 50 与涡轮室 52 之间, 如果认为需要如此的话。在混合器 40 较小的情况下, 还可能的是, 仅 将轴承和密封件 54′布置在外壳 48 的一侧 ( 可能在图 2 的混合器 40 外壳 48 的右手侧 )。
     在该实施例中, 混合室 50 具有圆形截面。然而, 混合室的总体形状可有许多变化 ; 其可为圆柱形或一些其它适合的形状。 在需要十分高效的混合的一些情况下, 重要的是, 混 合室和在该室中旋转的转子关于绘制 ( 转子的轴线为水平的, 且经由外壳中心延展 ) 成经 由外壳中心的垂直平面 ( 所谓的中心线平面 ) 对称。
     在该实施例中, 混合元件 44 由附接在轴 42 上的大致径向臂 56 以及布置在臂 56 远 端处的大致沿轴向延伸的叶片 58 形成。在图 2 的实施例中, 对于每一叶片 58 只有一个臂 56, 臂 56 优选定位在上文限定的中心线平面内。然而, 还有可能的是对于每个叶片布置两 个或多个臂。优选的是, 臂的定位再次沿着上述基准线 (guideline) 对称。臂和叶片的截 面形状可自由选择。例如, 专利文献 EP-B1-0664150 和 EP-B1-1755774 更为详细地阐述了 叶片的截面。如图 2 中所示, 叶片的构造可为直的, 但其也可为如在 EP-A1-1755774 所述那 样为弯曲或人字形的。另外, 轴或者可在其整个长度上具有均匀的直径 ( 如图 2 中所示 ), 或者轴的直径也可如 EP-A1-1755774 所示那样变化。
     图 2 还示出了混合室 50 的内壁 60 如何设有用于混合叶片 58 端部的凹部 62。当 然还存在其它选择。叶片 58 可在离混合室 50 内壁 60 有适当距离处终止, 且 / 或叶片 58 的端部可形成为以较短的距离沿着内壁 60 的轮廓布置。
     在图 2 中所示的实施例中, 涡轮室 52 定位在混合室的一侧, 且由在径向上更靠近
     轴 42 的明显较窄的第一部分 52′, 以及远离轴 42 的较宽的环形第二部分 52″形成。 这里, 第二部分 52″具有圆形截面。涡轮室 52 设有附接在轴 42 上的涡轮导叶 46。导叶 46 的形 状与第一室部分 52′和第二室部分 52″的截面形状一致, 当然具有充足的运转间隙。
     图 3 示出了沿图 2 中的线 A-A( 即沿外壳中心线 ) 截取的截面。图 3 分别示出了 布置在外壳 48 的相对径向端处的混合器 40 的入口通道 64 和出口通道 66。入口通道 64 具 有由凸缘 70 包绕的入口开口 68, 其中, 凸缘 70 用于将混合器 40 附接到由先前的过程步骤 带来过程流 ( 即, 液体介质 ) 的管线上。以相似的方式, 出口通道 66 具有由凸缘 74 包绕的 出口开口 72, 其中, 凸缘 74 用于将混合器 40 附接到获取过程流 ( 即, 液体介质及与其在该 过程中进一步混合的流体的混合物 ) 的管路上。在图 3 的实施例, 当外壳 48 在其入口通道 64 处设有至少一个入口开口 76 用于使流体与沿入口通道 64 流入混合室 50 中的介质相混 合时, 混合室 50 定位成更靠近混合器 40 的出口开口 72。混合室 50 在该截面中也具有圆 形形状, 这意思是混合室基本上为球形。 然而, 混合室的形状对于本发明的工作并非实质性 的, 故形状可以是所期望的任何一种。 在该实施例中, 混合器转子具有四组混合元件 44。 然 而, 元件的数目并不是关键的, 而是可自由地选择以满足待混合的流体和介质的需要。 以类 似的方式, 如果认为很重要, 则混合室 50 的内壁 60 可设有用于增强湍流的一个或多个肋条 或其它元件。 图 4 示出了部分沿图 2 中的线 B-B 且部分沿外壳中心线截取的截面。换言之, 图 4 更为详细地示出了具有径向内部部分 52′和径向外部部分 52″的涡轮室 52 的优选实施 例的结构。 如图所示, 对于待混合的流体而言, 涡轮室 52 具有从凸缘 80 开始的入口导管 78 以及终止于混合室入口通道 64 壁中的出口开口 76 的出口导管 82。混合室位于涡轮室 52 后方, 使得混合器转子与涡轮叶轮附接在相同轴 42 上。在该实施例中, 涡轮室 52 包绕涡轮 叶轮, 该涡轮叶轮具有八个大致径向的涡轮导叶 46。导叶 46 的数目和涡轮室 52 相对于混 合室的尺寸可主要取决于设备尺寸、 使涡轮叶轮旋转的驱动流体的性质、 流入涡轮中的驱 动流体量、 推想流体将与其相混合的液体介质的性质, 以及进入的驱动流体流的压力和速 度而明显地变化。入口导管 78 和出口导管 82 两者分别优选为布置成与涡轮室 52 的外圆 周相切, 即与室外部部分 52″流动连通, 以便能尽可能高效地利用流动的动能。 附图的右手 侧示出了沿混合室轴线的截面, 或示出了用于一定部分的入口通道 64, 在该一定部分中出 口导管 82 端接于混合器入口通道 64 中的开口 76。换言之, 在该实施例中, 开口 76 可同时 称为用于驱动流体的出口开口和用于待混合的流体的入口开口。
     本文参照图 2、 图 3 和图 4 的混合器更为详细地阐述了根据本发明第一优选实施例 的混合器的操作。该操作所基于的构想是, 待与主流动 ( 即, 液体介质 ) 相混合的流体使混 合室 50 中的混合器转子旋转。通过沿入口导管 78 朝涡轮室中的涡轮叶轮的导叶 46 引导 驱动流体流而实现了所期望的功能, 使得流体的原动力使涡轮叶轮在涡轮室 52 中旋转。由 于涡轮叶轮和混合器转子两者都紧固在相同的轴 42 上, 或借助于齿轮至少布置成彼此操 作连通, 故涡轮叶轮的旋转会使混合器转子旋转。 为了使混合器以所期望的方式起作用, 出 口导管 82 中的驱动流体和入口通道 64 中的液体介质的速度和压力必须满足一些要求。在 涡轮室 52 且更具体而言是在其出口导管 82 中受到引导的驱动流体的速度和压力两者都必 须高于主流动的速度和压力。 高多少则取决于多种因素, 即驱动流体和介质的密度、 驱动流 体和液体介质的粘度、 相对于主流动 ( 液体介质 ) 量的驱动流体量、 所期望的混合效率、 所
     期望的转子旋转速度, 这仅列出了几个因素。
     图 5 示出了本发明的第二优选实施例。与图 4 的实施例的主要不同在于涡轮室中 入口导管 178 和出口导管 182 各自的布置。在图 5 的实施例中, 入口导管 178 和出口导管 182 大致平行, 由此, 进入的驱动流体有效地使涡轮叶轮完全旋转 180 度, 而在图 4 的实施例 中, 对应的角度值为大约 140 度。当然, 通过使入口导管和出口导管彼此更为靠近, 角度值 甚至还可自 180 度增大, 如果需要或期望这样的话。
     图 6 示出了本发明的第三优选实施例, 即, 用以将驱动流体引入液体介质流中的 又一可选布置。在过程方面, 该实施例类似于图 4 和图 5 中所述的。唯一的例外在于, 现在 驱动流体直接引入混合室中 ( 位于涡轮室 52 后方, 使得混合器转子与涡轮叶轮附接在相同 轴 42 上 ), 而并未引入通向其的入口通道 264 中。这样布置的最为容易的方式是, 使涡轮 室 52 的出口导管 282 和混合室的入口导管 276 两者设有凸缘, 在该凸缘上附接适合的 U 形 管。
     例如, 如果驱动流体为中压蒸汽, 而液体介质为浆料和造纸行业的纤维悬浮液, 则 蒸汽最好具有足够的压力以使混合器转子旋转。具体而言, 转子的旋转速度不应很高。混 合器转子即使很慢的旋转也会阻止将蒸汽引导到浆料流中, 并且加强了蒸汽在浆料中的冷 凝。 在上文所述的实施例中, 使混合器转子旋转的驱动流体为推想在混合器中与液体 介质相混合的流体。 结合图 7 已阐述了另外两种的布置驱动流体流的选择, 其中, 涡轮室 52 再次与混合室 ( 图中并未示出, 但位于涡轮室后方 ) 操作连通, 该混合室具有与涡轮叶轮布 置在相同轴 42 上的混合器转子, 且沿轴向定位在涡轮室的一侧上。在本发明的第四优选实 施例中, 驱动流体引入入口导管 378 中, 沿入口导管 378 驱动流体流至涡轮室 52, 使由涡轮 导叶 46 代表的涡轮叶轮旋转, 且沿出口导管 382 从涡轮室中除去, 其中, 涡轮导叶 46 将旋 转给予混合器转子。在该实施例中, 入口导管 378 或出口导管 382 均未与液体介质流动通 路进行任何连通, 该液体介质流动通路分别包括入口通道 364 和出口通道 366, 以及其间的 混合器室。除了液体介质以及驱动流体流动通道和导管之外, 图 7 还由参考标号 84 示出了 用于化学制品或其它物质与液体介质相混合的入口。如图 7 中所示, 入口 84 自然地或在混 合室的上游布置在入口通道 364 的壁中, 或布置在混合室的壁中。驱动流体可为仅由于其 可得到而采用的任何第三流体。 换言之, 驱动流体既不是待混合的流体, 也不是推想流体将 在其中混合的液体介质。作为该实施例的实例, 朝热交换器或一些其它位置流动的蒸汽可 驱动用于将二氧化氯混合到纤维悬浮液中的混合器。
     然而, 作为实例, 图 7 的第四实施例可变为结合本发明的第五优选实施例, 使得图 中右手侧的两个最下方的凸缘 ( 在入口通道 364 的端部处, 以及在出口导管 382 中 ) 借助 于 U 形管相结合, 这导致使涡轮叶轮运转的驱动流体为推想来自于入口 84 的流体或化学制 品将与其相混合的液体介质的操作情况。换言之, 液体介质自身的原动力用于实现流体混 合到液体介质中。在一定程度上, 该功能类似于静态混合器的操作, 但更为有效。
     至于入口 84, 应当理解的是, 一个或多个此类流体入口可结合本发明的任何实施 例进行布置。入口的位置优选或者在混合室的入口通道壁中, 或者在混合室的壁中。因此, 清楚的是, 一个或多个流体入口的存在提供了将一种或多种流体或化学制品或是除经由其 自身路线引导的驱动流体之外或是作为待引导的单独流体或化学制品而引入液体介质流
     中的可能性。
     涉及使用例如蒸汽或稀释液体作为驱动流体的另一结构性备选方案可描述为本 发明的优选实施例。 上述实施例教导了使用单独的导管来将驱动流体或在混合室入口通道 中或在混合室自身内引入液体介质中。 然而, 还存在另一备选方案, 尤其是当涡轮室和混合 室并排布置时。这两个室借助于内部导管连接, 该内部导管或者其尺寸形成为使得适量的 驱动流体进入液体介质中, 或者设有阀器件用以调整进入液体介质的驱动流体量。 换言之, 可能的是将驱动流体分成两部分, 一部分进入液体介质中, 而另一部分在该过程中进一步 流动。
     鉴于上文, 清楚的是涡轮可定位在靠近混合室的任何位置, 以致对于其相互布置 而言仅有的两个要求为, 涡轮室定位在混合室的一侧使得涡轮叶轮不干扰混合, 以及使得 承载混合器转子和涡轮叶轮两者的轴应当延展穿过该两个室的中心。 然而, 就此而论, 可作 为另一选择提及的是, 如果期望的话, 齿轮、 优选为减速齿轮可布置在涡轮叶轮与混合器转 子之间, 由此可忽略有关单个轴或公共轴的需要。因此, 当室不必布置在相同的轴线上时, 还可更为自由地选择室的相互布置。通过使用齿轮, 混合器转子的旋转速度可低于涡轮叶 轮的旋转速度, 或如果期望的话, 还可高于涡轮叶轮的旋转速度。
     因此应理解的是, 上文所示和所述的优选实施例仅出于示范的目的, 而不应认作 是限制了本发明的范围, 本发明的范围仅在所附权利要求中适当地界定。 鉴于以上描述, 应 理解的是, 混合器可设有除以上说明书中所述的涡轮之外的动力驱动器件。 然而, 由于涡轮 的存在, 故动力驱动器件的动力消耗远低于没有本发明的涡轮器件的情况。 鉴于以上描述, 还应理解的是, 用语′液体介质′涵盖包括液体作为介质的一种成分或唯一成分的所有可 流动的介质。换言之, 液体介质可主要包含空气、 主要包含干燥物质, 以及主要包含水或其 它液体。

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1、10申请公布号CN101998881A43申请公布日20110330CN101998881ACN101998881A21申请号200980102310122申请日2009010808100386520080111EPB01F7/00200601B01F15/00200601D21B1/34200601B01F3/04200601B01F3/08200601B01F3/1220060171申请人苏舍泵有限公司地址瑞士温特图尔72发明人R维萨拉74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人朱铁宏刘华联54发明名称用于混合流体的方法及设备57摘要本发明涉及一种用于使流体与液体介质相混合的方。

2、法及设备。具体而言,本发明公开了一种方法和设备,借助其,流体通过可旋转的混合器转子20与液体介质相混合,可旋转的混合器转子20使用在该过程中可用的任何流体用作其驱动流体而至少部分地利用涡轮47进行驱动。混合器40具有形成混合器转子的带有混合元件44的轴42,以及附接在其上的形成涡轮叶轮的涡轮导叶46。轴、元件和导叶布置在外壳48中,该外壳48具有用于混合元件的混合室50,以及用于涡轮导叶的涡轮室52。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2010070986PCT申请的申请数据PCT/EP2009/0501742009010887PCT申请的公布数据WO2009/087193EN20090。

3、71651INTCL19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2页说明书6页附图6页CN101998887A1/2页21一种在设备中将第二流体混合到第一流体中的方法,所述设备包括外壳48,所述外壳48具有混合室50以及与所述混合室50操作连通的涡轮室52;所述混合室具有带有用于所述第一流体的入口开口68的入口通道64、带有用于所述第一流体和所述第二流体的混合物的出口开口72的出口通道66,以及布置在所述混合室50中的混合器转子;所述涡轮室52具有用于驱动流体的入口导管78,178,278,378,以及涡轮叶轮47;所述涡轮叶轮47可操作地连接到所述混合器转子上;所述方法包括将所。

4、述第一流体和所述第二流体引入所述混合室50中,以及引导所述涡轮室52中的所述驱动流体用于驱动所述涡轮叶轮47,以致所述涡轮叶轮47的旋转将旋转给予所述混合器转子,影响所述第二流体混合到所述第一流体中,其特征在于,将所述驱动流体从所述涡轮室52排放到出口导管82,182,282,382中,以及将所述驱动流体从所述出口导管82,182,282,382引导到所述混合室50和所述入口通道64,164,276,364中的一个中。2根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一流体为浆料和造纸行业中的纤维悬浮液。3根据权利要求1、权利要求2或权利要求3所述的方法,其特征在于,使用所述第一流体作为所述驱动流。

5、体是通过首先将所述第一流体引入所述涡轮室52中用于使所述涡轮叶轮47旋转,以及其次沿导管382,364将所述第一流体引入所述混合室50中。4根据权利要求1或权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二流体为在浆料和造纸行业中使用的液态或气态化学制品或蒸汽。5根据权利要求1、权利要求2或权利要求4所述的方法,其特征在于,使用所述第二流体作为所述驱动流体是通过首先将所述第二流体引入所述涡轮室52中用于使所述涡轮叶轮47旋转,以及其次将所述第二流体或沿着所述出口导管82,182引入所述混合室50的所述第二入口通道64,164,364中,或沿着导管282,276引入所述混合室50中。6根据权利要求1、权。

6、利要求2、权利要求4所述的方法,其特征在于,引导至少一部分所述驱动流体在所述混合室50和其上游中的一个中与所述第一流体成连通。7根据前述权利要求中任何一项所述的方法,其特征在于,经由布置在所述混合室50和其上游的所述入口通道64,164,364中的一个中的入口84引导一种或多种化学制品或流体与所述第一流体成连通。8根据前述权利要求中任何一项所述的方法,其特征在于,将齿轮布置在所述涡轮叶轮的轴与所述混合器转子的轴之间。9根据前述权利要求中任何一项所述的方法,其特征在于,将附加的动力驱动器件联接在所述混合器轴42上,以便帮助驱动所述混合器转子。10一种用于在第一流体中混合第二流体的设备,所述设备包。

7、括外壳48,所述外壳48具有混合室50,以及布置成与所述混合室50操作连通的涡轮室52;所述混合室具有带有用于所述第一流体的入口开口68的入口通道64、带有用于所述第一流体和所述第二流体的混合物的出口开口72的出口通道66,以及具有轴42的混合器转子;所述涡轮室52具有用于驱动流体的入口导管78,178,278,378,以及与所述混合器权利要求书CN101998881ACN101998887A2/2页3转子可操作地相连的涡轮叶轮47,其特征在于,所述涡轮室52设有用于所述驱动流体的出口导管82,182,282,382。11根据权利要求10所述的设备,其特征在于,所述涡轮室52布置在所述混合室5。

8、0的一侧。12根据权利要求10或权利要求11所述的设备,其特征在于,用于所述驱动流体的出口导管82,182布置成与用于所述第一流体的入口通道64,164中的所述开口76,176流动连通。13根据权利要求10或权利要求11所述的设备,其特征在于,用于所述驱动流体的出口导管282,382布置成与所述混合室50流动连通。14根据权利要求10至权利要求13中任何一项所述的设备,其特征在于,所述混合室50和所述入口通道64,164,264,276,364中的一个设有用于引入化学制品或流体的至少一个入口84。15根据权利要求10至权利要求14中任何一项所述的设备,其特征在于,附加的动力驱动器件联接在所述混。

9、合器轴42上。权利要求书CN101998881ACN101998887A1/6页4用于混合流体的方法及设备技术领域0001本发明涉及一种用于使流体与液体介质相混合的方法及设备。具体而言,本发明公开了一种方法和设备,借助其,流体与液体介质相混合使得混合器设备完全不必设有驱动马达,换言之,驱动转子所需的至少一部分动力是通过使用流体来使混合器转子旋转而布置的。背景技术0002大多数现有技术的混合装置或为没有运动机件的静态混合器,或为具有在混合室内旋转的转子的动态混合器,其中,转子借助于驱动单元通常为电动机受到驱动。时常的是,市场上出现的此类动态混合装置没有驱动单元。采用此类装置有可能的是往往借助于特。

10、别设计的转子,利用进入混合室的介质动能来使混合器转子旋转。0003在USB16,193,406中公开了此类混合装置的实例。该美国专利阐述了一种在木材加工行业中用于将既有液态又有气态的不同化学制品或蒸汽混合到浆料悬浮液中的方法及设备。在根据该专利的方法及设备中,浆料悬浮液和液体介质进给到混合器壳体中,在其中借助于可自由旋转的混合器转子来混合和从壳体中移除。设有混合叶片的可自由旋转的混合器转子安置在壳体内,且借助于浆料悬浮液的进入流与转子混合叶片相接触而旋转。流体介质,也就是将与纤维悬浮液相混合的介质,或者在混合器壳体的上游引入浆料流中,或者直接进入混合器壳体中在旋转转子的有效区域内引入浆料流中。。

11、因此,混合器转子和混合室两者均已设计成使得进入混合室的纤维悬浮液使转子旋转。换言之,混合功能与旋转功能同时且在相同腔内进行。0004然而,由于混合功能对腔提出的要求不同于由旋转功能所提出的要求,故将转子的旋转与两种或多种介质的混合安排在相同腔内会带来问题。由于转子的旋转将会受到尽可能少地使用能量的影响,并且由于混合应当尽可能高效地进行,故实际上不太可能研发出可同时履行该两项任务要求的设备。0005当期望气态物质与液体相混合时,此类混合器会出现另一问题。一般而言,当混合气体和液体时,转子必须设计成使得转子防止气体聚集在混合室的中心。这是通过布置转子以影响混合室内的强湍流场以便在径向方向上形成强大。

12、的流动分量来实现的。然而,为了能够执行上述功能,转子导叶的设计在使转子旋转方面远非理想的。因此,如果转子导叶的主要任务在于使转子旋转,则转子导叶的设计便使得它们能够形成的径向力场明显较弱,这导致转子至少部分地在气泡中旋转,且因此,转子不能高效地在液体中混合气态物质。发明内容0006因此,本发明的一个目的在于克服现有技术的混合装置的至少一些问题,以及提供动态混合器,该动态混合器可设计成用以匹配一方面由混合功能而另一方面由涡轮功能即,旋转功能所提出的不同要求。说明书CN101998881ACN101998887A2/6页50007上述目的可借助于新型动态混合器装置来实现,该混合器装置具有不同的室用。

13、于使旋转器转子旋转和用于混合介质。0008因此,上述目的可通过在设备中将流体混合到介质中的方法来实现,该设备包括外壳,该外壳具有入口通道,其带有用于所述介质的入口开口;出口通道,其带有用于所述介质和所述流体的混合物的出口开口;处在所述通道之间的混合室;以及混合器转子,其具有布置在该混合室中的轴,该方法包括将所述流体和所述介质引入所述混合室中,以及使所述混合器转子在所述混合室中旋转以便在所述介质中混合所述流体,该方法还包括如下步骤0009将涡轮室布置成与所述混合室操作连通,0010将涡轮叶轮布置在所述涡轮室中,0011将所述涡轮叶轮可操作地连接到所述混合器转子上,0012将驱动流体引入所述涡轮室。

14、中用于使所述涡轮叶轮旋转,0013由此,涡轮叶轮的旋转将旋转给予混合器转子,从而影响将流体混合到所述介质中。0014上述目的还可通过一种用于在介质中混合流体的设备来实现,所述设备包括外壳,该外壳对于所述介质而言具有入口通道,其带有用于介质的入口开口;出口通道,其带有用于所述介质和所述流体的混合物的出口开口;处在所述通道之间的混合室;以及处在混合室中的混合器转子,该设备包括布置成与所述混合室操作连通的涡轮室,该涡轮室具有用于驱动流体的入口导管和出口导管,以及可旋转地布置在所述涡轮室内且与所述混合器转子可操作地连接的涡轮叶轮。0015本发明的方法及设备的其它特性化的特征将根据所附权利要求而变得清楚。

15、。附图说明0016下文通过举例的方式参照附图更为详细地描述了根据本发明的方法及设备在附图中,0017图1示出了现有技术的混合装置,0018图2作为沿转子轴轴线的截面示出了本发明的第一优选实施例,0019图3示出了沿图2中的线AA截取的本发明的第一优选实施例,0020图4示出了沿图2中的线BB截取的本发明的第一优选实施例,0021图5示出了本发明的第二优选实施例的局部截面,0022图6示出了本发明的第三优选实施例的局部截面,以及0023图7示出了沿混合装置的轴线截取的本发明的第四优选实施例。具体实施方式0024图1示出了根据现有技术即根据US6,193,406的设备。该设备包括壳体10,壳体10。

16、其最为简单的形式为沿介质流动方向的圆柱形,但其还可为沿转子轴线方向的圆柱形。壳体10设有分别具有凸缘14和18的入口12和出口16,出口优选为与转子旋转方向相切,且转子20可旋转地布置在壳体10内。混合器借助于其凸缘14附接到所谓的入口管路即进入的纤维悬浮液的流动通道上,且借助于其凸缘18附接到所谓的出口管路说明书CN101998881ACN101998887A3/6页6即纤维悬浮液从混合器排出的流动通道上。转子20由在轴承上安装到壳体10壁上的轴22形成,该轴优选为垂直于壳体10的轴线X。至少两个叶片24附接到轴22的一端上,该端延伸到壳体10内,以便在叶片24旋转时在转子20的中心保持敞口。

17、空间。这里,转子设有五个叶片24,但它们的截面大致为矩形,同时截面的主轴线为径向的。然而,关于叶片形状最为基本的是使叶片旋转,且还带来所期望的混合效果。壳体还可设有肋条26和28,它们与转子20一起引起湍流,该湍流在悬浮液流中带来充分的混合效果。肋条26关于入口12布置成使得其将轴向流动从入口12偏心地引至壳体10,从而确保转子20的旋转。换言之,除斜面引导部件之外,如图1中所示,肋条26还可例如为设置成垂直于流动通路轴线的板件,覆盖一部分流动通路。最为实质的是,部件使流动质量中心偏离流动通道的轴线。图1还示出了混合器壳体如何设有控制阀30,该控制阀30或者作为混合器的组成部分,或者作为备选而。

18、布置成与混合器凸缘14相连。阀30的一个任务自然在于控制流动,由此,将转子20定位在阀30附近还有助于阀30的操作,确保纤维不能粘附在闸门或其它阀部件上且从而逐渐地造成阀开口32受到堵塞。阀30的另一任务对于混合器是必要的,也就是,沿入口侧壁引导流动进入混合器壳体10中。且最终,图1还示出了或者混合器壳体10或者入口管路如何设有用于添加化学制品、稀释液体、蒸汽或其它材料到流动中的导管34,34。0025图2示出了根据本发明第一优选实施例的沿混合器轴线截取的动态混合器40。混合器40具有形成混合器转子的带有混合元件44的轴42,以及附接在其上的形成涡轮叶轮47的涡轮导叶46。轴42、元件44和导。

19、叶46布置在外壳48中,该外壳48具有用于混合元件44的混合室50,以及用于涡轮导叶46的涡轮室52。在该实施例中,两个室50和52沿轴向并排布置。在所示的实施例中,外壳48分别在混合室50和涡轮室52的外侧处设有用于轴42的轴承和密封件54,54。当然,也有可能的是将至少一个密封件布置在混合室50与涡轮室52之间,如果认为需要如此的话。在混合器40较小的情况下,还可能的是,仅将轴承和密封件54布置在外壳48的一侧可能在图2的混合器40外壳48的右手侧。0026在该实施例中,混合室50具有圆形截面。然而,混合室的总体形状可有许多变化;其可为圆柱形或一些其它适合的形状。在需要十分高效的混合的一些。

20、情况下,重要的是,混合室和在该室中旋转的转子关于绘制转子的轴线为水平的,且经由外壳中心延展成经由外壳中心的垂直平面所谓的中心线平面对称。0027在该实施例中,混合元件44由附接在轴42上的大致径向臂56以及布置在臂56远端处的大致沿轴向延伸的叶片58形成。在图2的实施例中,对于每一叶片58只有一个臂56,臂56优选定位在上文限定的中心线平面内。然而,还有可能的是对于每个叶片布置两个或多个臂。优选的是,臂的定位再次沿着上述基准线GUIDELINE对称。臂和叶片的截面形状可自由选择。例如,专利文献EPB10664150和EPB11755774更为详细地阐述了叶片的截面。如图2中所示,叶片的构造可为。

21、直的,但其也可为如在EPA11755774所述那样为弯曲或人字形的。另外,轴或者可在其整个长度上具有均匀的直径如图2中所示,或者轴的直径也可如EPA11755774所示那样变化。0028图2还示出了混合室50的内壁60如何设有用于混合叶片58端部的凹部62。当然还存在其它选择。叶片58可在离混合室50内壁60有适当距离处终止,且/或叶片58的端部可形成为以较短的距离沿着内壁60的轮廓布置。0029在图2中所示的实施例中,涡轮室52定位在混合室的一侧,且由在径向上更靠近说明书CN101998881ACN101998887A4/6页7轴42的明显较窄的第一部分52,以及远离轴42的较宽的环形第二部。

22、分52形成。这里,第二部分52具有圆形截面。涡轮室52设有附接在轴42上的涡轮导叶46。导叶46的形状与第一室部分52和第二室部分52的截面形状一致,当然具有充足的运转间隙。0030图3示出了沿图2中的线AA即沿外壳中心线截取的截面。图3分别示出了布置在外壳48的相对径向端处的混合器40的入口通道64和出口通道66。入口通道64具有由凸缘70包绕的入口开口68,其中,凸缘70用于将混合器40附接到由先前的过程步骤带来过程流即,液体介质的管线上。以相似的方式,出口通道66具有由凸缘74包绕的出口开口72,其中,凸缘74用于将混合器40附接到获取过程流即,液体介质及与其在该过程中进一步混合的流体的。

23、混合物的管路上。在图3的实施例,当外壳48在其入口通道64处设有至少一个入口开口76用于使流体与沿入口通道64流入混合室50中的介质相混合时,混合室50定位成更靠近混合器40的出口开口72。混合室50在该截面中也具有圆形形状,这意思是混合室基本上为球形。然而,混合室的形状对于本发明的工作并非实质性的,故形状可以是所期望的任何一种。在该实施例中,混合器转子具有四组混合元件44。然而,元件的数目并不是关键的,而是可自由地选择以满足待混合的流体和介质的需要。以类似的方式,如果认为很重要,则混合室50的内壁60可设有用于增强湍流的一个或多个肋条或其它元件。0031图4示出了部分沿图2中的线BB且部分沿。

24、外壳中心线截取的截面。换言之,图4更为详细地示出了具有径向内部部分52和径向外部部分52的涡轮室52的优选实施例的结构。如图所示,对于待混合的流体而言,涡轮室52具有从凸缘80开始的入口导管78以及终止于混合室入口通道64壁中的出口开口76的出口导管82。混合室位于涡轮室52后方,使得混合器转子与涡轮叶轮附接在相同轴42上。在该实施例中,涡轮室52包绕涡轮叶轮,该涡轮叶轮具有八个大致径向的涡轮导叶46。导叶46的数目和涡轮室52相对于混合室的尺寸可主要取决于设备尺寸、使涡轮叶轮旋转的驱动流体的性质、流入涡轮中的驱动流体量、推想流体将与其相混合的液体介质的性质,以及进入的驱动流体流的压力和速度而。

25、明显地变化。入口导管78和出口导管82两者分别优选为布置成与涡轮室52的外圆周相切,即与室外部部分52流动连通,以便能尽可能高效地利用流动的动能。附图的右手侧示出了沿混合室轴线的截面,或示出了用于一定部分的入口通道64,在该一定部分中出口导管82端接于混合器入口通道64中的开口76。换言之,在该实施例中,开口76可同时称为用于驱动流体的出口开口和用于待混合的流体的入口开口。0032本文参照图2、图3和图4的混合器更为详细地阐述了根据本发明第一优选实施例的混合器的操作。该操作所基于的构想是,待与主流动即,液体介质相混合的流体使混合室50中的混合器转子旋转。通过沿入口导管78朝涡轮室中的涡轮叶轮的。

26、导叶46引导驱动流体流而实现了所期望的功能,使得流体的原动力使涡轮叶轮在涡轮室52中旋转。由于涡轮叶轮和混合器转子两者都紧固在相同的轴42上,或借助于齿轮至少布置成彼此操作连通,故涡轮叶轮的旋转会使混合器转子旋转。为了使混合器以所期望的方式起作用,出口导管82中的驱动流体和入口通道64中的液体介质的速度和压力必须满足一些要求。在涡轮室52且更具体而言是在其出口导管82中受到引导的驱动流体的速度和压力两者都必须高于主流动的速度和压力。高多少则取决于多种因素,即驱动流体和介质的密度、驱动流体和液体介质的粘度、相对于主流动液体介质量的驱动流体量、所期望的混合效率、所说明书CN101998881ACN。

27、101998887A5/6页8期望的转子旋转速度,这仅列出了几个因素。0033图5示出了本发明的第二优选实施例。与图4的实施例的主要不同在于涡轮室中入口导管178和出口导管182各自的布置。在图5的实施例中,入口导管178和出口导管182大致平行,由此,进入的驱动流体有效地使涡轮叶轮完全旋转180度,而在图4的实施例中,对应的角度值为大约140度。当然,通过使入口导管和出口导管彼此更为靠近,角度值甚至还可自180度增大,如果需要或期望这样的话。0034图6示出了本发明的第三优选实施例,即,用以将驱动流体引入液体介质流中的又一可选布置。在过程方面,该实施例类似于图4和图5中所述的。唯一的例外在于。

28、,现在驱动流体直接引入混合室中位于涡轮室52后方,使得混合器转子与涡轮叶轮附接在相同轴42上,而并未引入通向其的入口通道264中。这样布置的最为容易的方式是,使涡轮室52的出口导管282和混合室的入口导管276两者设有凸缘,在该凸缘上附接适合的U形管。0035例如,如果驱动流体为中压蒸汽,而液体介质为浆料和造纸行业的纤维悬浮液,则蒸汽最好具有足够的压力以使混合器转子旋转。具体而言,转子的旋转速度不应很高。混合器转子即使很慢的旋转也会阻止将蒸汽引导到浆料流中,并且加强了蒸汽在浆料中的冷凝。0036在上文所述的实施例中,使混合器转子旋转的驱动流体为推想在混合器中与液体介质相混合的流体。结合图7已阐。

29、述了另外两种的布置驱动流体流的选择,其中,涡轮室52再次与混合室图中并未示出,但位于涡轮室后方操作连通,该混合室具有与涡轮叶轮布置在相同轴42上的混合器转子,且沿轴向定位在涡轮室的一侧上。在本发明的第四优选实施例中,驱动流体引入入口导管378中,沿入口导管378驱动流体流至涡轮室52,使由涡轮导叶46代表的涡轮叶轮旋转,且沿出口导管382从涡轮室中除去,其中,涡轮导叶46将旋转给予混合器转子。在该实施例中,入口导管378或出口导管382均未与液体介质流动通路进行任何连通,该液体介质流动通路分别包括入口通道364和出口通道366,以及其间的混合器室。除了液体介质以及驱动流体流动通道和导管之外,图。

30、7还由参考标号84示出了用于化学制品或其它物质与液体介质相混合的入口。如图7中所示,入口84自然地或在混合室的上游布置在入口通道364的壁中,或布置在混合室的壁中。驱动流体可为仅由于其可得到而采用的任何第三流体。换言之,驱动流体既不是待混合的流体,也不是推想流体将在其中混合的液体介质。作为该实施例的实例,朝热交换器或一些其它位置流动的蒸汽可驱动用于将二氧化氯混合到纤维悬浮液中的混合器。0037然而,作为实例,图7的第四实施例可变为结合本发明的第五优选实施例,使得图中右手侧的两个最下方的凸缘在入口通道364的端部处,以及在出口导管382中借助于U形管相结合,这导致使涡轮叶轮运转的驱动流体为推想来。

31、自于入口84的流体或化学制品将与其相混合的液体介质的操作情况。换言之,液体介质自身的原动力用于实现流体混合到液体介质中。在一定程度上,该功能类似于静态混合器的操作,但更为有效。0038至于入口84,应当理解的是,一个或多个此类流体入口可结合本发明的任何实施例进行布置。入口的位置优选或者在混合室的入口通道壁中,或者在混合室的壁中。因此,清楚的是,一个或多个流体入口的存在提供了将一种或多种流体或化学制品或是除经由其自身路线引导的驱动流体之外或是作为待引导的单独流体或化学制品而引入液体介质流说明书CN101998881ACN101998887A6/6页9中的可能性。0039涉及使用例如蒸汽或稀释液体。

32、作为驱动流体的另一结构性备选方案可描述为本发明的优选实施例。上述实施例教导了使用单独的导管来将驱动流体或在混合室入口通道中或在混合室自身内引入液体介质中。然而,还存在另一备选方案,尤其是当涡轮室和混合室并排布置时。这两个室借助于内部导管连接,该内部导管或者其尺寸形成为使得适量的驱动流体进入液体介质中,或者设有阀器件用以调整进入液体介质的驱动流体量。换言之,可能的是将驱动流体分成两部分,一部分进入液体介质中,而另一部分在该过程中进一步流动。0040鉴于上文,清楚的是涡轮可定位在靠近混合室的任何位置,以致对于其相互布置而言仅有的两个要求为,涡轮室定位在混合室的一侧使得涡轮叶轮不干扰混合,以及使得承。

33、载混合器转子和涡轮叶轮两者的轴应当延展穿过该两个室的中心。然而,就此而论,可作为另一选择提及的是,如果期望的话,齿轮、优选为减速齿轮可布置在涡轮叶轮与混合器转子之间,由此可忽略有关单个轴或公共轴的需要。因此,当室不必布置在相同的轴线上时,还可更为自由地选择室的相互布置。通过使用齿轮,混合器转子的旋转速度可低于涡轮叶轮的旋转速度,或如果期望的话,还可高于涡轮叶轮的旋转速度。0041因此应理解的是,上文所示和所述的优选实施例仅出于示范的目的,而不应认作是限制了本发明的范围,本发明的范围仅在所附权利要求中适当地界定。鉴于以上描述,应理解的是,混合器可设有除以上说明书中所述的涡轮之外的动力驱动器件。然。

34、而,由于涡轮的存在,故动力驱动器件的动力消耗远低于没有本发明的涡轮器件的情况。鉴于以上描述,还应理解的是,用语液体介质涵盖包括液体作为介质的一种成分或唯一成分的所有可流动的介质。换言之,液体介质可主要包含空气、主要包含干燥物质,以及主要包含水或其它液体。说明书CN101998881ACN101998887A1/6页10图1说明书附图CN101998881ACN101998887A2/6页11图2图3AA说明书附图CN101998881ACN101998887A3/6页12图4BB说明书附图CN101998881ACN101998887A4/6页13图5BB说明书附图CN101998881ACN101998887A5/6页14图6说明书附图CN101998881ACN101998887A6/6页15图7说明书附图CN101998881A。

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