[实用新型]一种制备匀质气液混合物的气液混输装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制备匀质气液混合物的气液混混输装置，特别涉及一种用于气液两相流实验的高效气液混输装置。

背景技术

在自然界和工程领域广泛存在着两相流动，对于两相流的研究随着工业技术的需要而逐渐发展。气液两相流是两相流动中最常见的形式之一，在各工业领域广泛存在。例如在石油、天然气、和低沸点液体的传输过程，在锅炉、沸腾管、冷凝器等传质传热设备中的化学物理过程等。随着工业技术的不断进步，特别是动力工程、化学工程、原子能工程、航空航天工程以及环境保护工程的兴起和发展，气液两相流的研究日益得到重视。气液两相流实验是研究两相流的重要手段。目前气液两相流的研究热点主要集中在空气-水两相流动，因此在实验中能否制备均匀混合的空气-水混合物也就成为实验成功与否的关键。

现有的气液混输装置装置大都是采用三通罐体结构，通过高速气流和液体的对冲，达到强制混合的目的。在此过程中，气、液接触面小，混合不均匀，效率低下。因此优化、改进气液混输装置对于气液两相流实验具有重要的意义。

发明内容

本实用新型主要针对目前存在的气液混输装置混合效果不佳、效率低下的问题，通过对气液混输装置的结构优化，提高气液混输装置的混合性能。

本实用新型的具体技术方案是：

一种制备匀质气液混合物的气液混输装置，包括进口法兰，密封套管，导气套管，主流管，出口法兰，O型密封圈Ⅰ、Ⅱ，导水管Ⅰ～Ⅴ；其特征在于：所述主流管两端分别连接进口法兰和出口法兰，在主流管靠近进口处管壁均匀设置有若干进气口；所述主流管靠近出口处内壁设置有凸台，导水管Ⅰ～Ⅴ一端与凸台相抵用于管路的轴向定位与固定；所述导水管Ⅰ～Ⅴ外套有密封套管和导气套管，密封套管和导气套管具有支撑、固定导水管路的作用；导水管Ⅰ与主流管同轴放置，其余导水管Ⅱ～Ⅴ与导水管平行放置；所述密封套管与导气套管均设置有密封沟槽，导气套管轴对称布置有若干导气孔可以导直气体，使气体的流动更加均匀、平稳；

所述主流管管壁设置的若干进气孔按轴对称方式分布，主流管同一周向至少设置两个进气孔；

为保证导气套管的导直作用，所述导气套管的宽度至少应为导气套管上导气孔直径的5 倍；

为了使气、液可以均匀混合，在出口达到稳定的流动状态，所述主流管内凸台距出口的距离不小于主流管总长的1/4；

所述密封套管与导气套管对称于导水管中间截面布置，密封套管和导气套管具有支撑、固定导水管路的作用，对称布置可以使得管路受力均匀。

附图说明

图1所示为本实用新型的结构示意图

图2所示为本实用新型的A-A截面视图。

图3为导气套管的结构示意图。

图4为图3中B-B截面视图。

图5为导气套管的结构示意图。

图6为图5中C-C截面视图。

附图标记说明：

1-进水口，2-混流出口，3-进气口，4-进口法兰，5-密封套管，6-导气套管，7-主流管， 8-出口法兰，9-O型圈Ⅰ，10-O型圈Ⅱ，11、12、13、14、15-导水管，16-导气孔。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型的具体实施方法进行说明：为满足气液两相流实验的要求，可以直观的观察流动状态，本实用新型采用耐高温的有机玻璃加工而成，为实现气液混合的功能，如图1所示所述气水混合器采用卧式结构，实验时开启进水、气管路的阀门，水和压缩空气分别从进水口1和进气口3进入到主流管7中，水进入导水管11、12、13、14、15向前流动，压缩空气经主流管7后进入导气套管6，导气套管6按轴对称布置有若干导气孔16，可以导直气体，空气通过导气孔16进入主流管7尾部并在此处与水混合，此时由于导气孔 16的导直作用，空气的流动更均匀、平稳，与水接触面积更大，因此混合效果更好，同时可以减小直接混合时产生的噪声，混合流体最后从混流出口2流出。

以上所述只是本实用新型的优选实施方案，对于本技术领域的技术人员来说，在不付出任何创造性劳动的情况下对本实用新型的任何改进，都属于本实用新型的保护范围。