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静态混合器的混合形态

发布时间：

2022-02-17

静态混合器混合的流体的混合形式与混合器或带有传动部件的混合器混合的混合形式明显不同。使用静态混合器混合两种流体产生的典型层流混合状态。混合状态由条状变为连续或不连续的线状和颗粒状，状态的变化取决于流体混合时的雷诺数和韦伯数。例如，当混合器的流量、粘度、直径一定时，如果流体之间的表面张力较大，流体的混合形式会从条状变为线状，再变为颗粒状。

静态混合器的混合形态

在实际应用中，经常会同时使用多种基本流程。两种液体汇合处的结构应根据液体的粘度、密度、混合比和互溶性来确定。特别是当两种液体一接触就发生反应或凝胶相变时，更应注意连接处的结构、流速和混合器的选择。

1.层流混合

混合器单元号、管径和流量的选择

混合器的单元数和直径随流体的性质（粘度、互溶性、密度）、混合比、理想的混合状态、液体在接触面上的结构变化等而变化，可以通过实验和经验确定。通常基于雷诺数并经试验确定混合器的放大倍数。但是当雷诺数Re < 100（严格来说是在1以下）时，混合的程度和混合的状态与雷诺数无关，而只取决于混合器中的单元数量。因此，只要混合均匀的流体，无论混合器的流速和直径如何，都适用实验确定的单元数。混合管内的流量越大，混合效果越好。但如果流量过大，则压力损失增大，使增压泵扬程增大，耗能较多。因此选定流速有一个较优的范围。

2.湍流混合

适用于湍流混合的静态混合器采用扭曲叶片的形式。原因是随着流速的增加，在流截面方向会产生大量强烈的涡流和强烈的剪切力。由于存在如此强的剪切力，可以有效地产生气-液、液-液、固-液等的分散，以及液-液、固-液的溶解。

除了扭曲叶片的形式外，其他形式的静态混合器也可以进行湍流混合，但提供给流体的大部分能量被流体与壁面的摩擦所消耗，流体之间的摩擦力较小。因此，从能量消耗的角度来看，这些结构不如扭曲叶片形式的混合器。