微混合器技术研究现状综述(2)
时间:2020-04-18 16:01 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
一种Y型结构混合器,氧气和甲醇混合实验(来源: Gobby et al.,2001.)[12] (2)多层流结构:分叉型结构,混合流体进入逆分岔结构和随后的循环通道,发生混合。 是一种称为super-focus的平行进料叉指混合器,最初使用128个玻璃喷嘴,后来使用138个喷嘴。[13] 一种使用138个喷嘴的叉指混合器 (来源: Löb et al., 2004.)[13] (3)拆分重组结构: 不同于叉指流体并行的方法,SAR混合器使用顺序多复合模式。如图1.4,这种模式基本上需要分为三个部分:流体的拆分,流体的重组,流体的重新排列。SAR混合器设计中不同的几何形状都是为了实现这一排列。 图1.4是一个拆分重组的CFD模拟过程,(a)过程中对两种流体的混合流作了一个横向拆分,(b)过程中对拆分后的流体进行了重组,(c)过程则是对重组后流体的再排列,与(a)中初始流体对比很明显的混合优势。[14] 一种卡特彼勒微混合器拆分重组的CFD模拟.(来源:Schönfeld et al.,2004.)[14] (4)碰撞射流结构:高速射流可以在碰撞时快速的混合湍流。在没有其他微混合器代替的情况下,即使是低速度的射流也是可以适用这个概念的。一般考虑到安全等因素,粒子的发生不在微混合器内,混合效率也不是最重要的。 应用高速度撞击的完整系统可以灵活的用于商业用粉末的合成、乳化。低俗射流碰撞装置基本上被称为“无导向混合”,可以发生快速的反应沉淀(如图1.5)。这种系统已经成功用于三元胺季铵化和基站辅助酰胺的合成,这是传统的微通道混合装置无法实现的。 通过射流混合的y型喷嘴混合器.(来源:werner et al.,2002.)[15] (5)移动液滴结构:通过电润湿改变水滴的表面能,可以达到移动水滴的目的。 通常情况下,通过接地电极和一个线性电极阵列作为液滴移动的路径。一般选择的液滴大小稍微大于一个电极段的面积,部分与相邻的电极段重叠。由于对流,液滴的运动可以实现被动混合。 在一个被动混合试验中,荧光和非荧光的液滴很好的发生了合并。但这并没有导致完全的混合,只是产生了一个垂直分层结构的液滴。这些分层通过扩散混合,需要1~2分钟的时间来充分混合。由于是层状结构,只有立式显微镜从侧面观察才能观测到正确的混合图像。 (6)特殊的流结构:某种微混合器的设计是填料塔型的结构如图1.6,由于较小的通道和更大的管道,既有扩散混合又有对流混合。第一代微型装置使用了大型弯曲通道。在倾斜通道部分,通过较小的通道,较短的扩散距离增强了扩散混合的效果。取决于特殊的导向结构,这也可以被看做是一种特殊的sar循环流动模式。自填充混合器利用毛细力将液体导入分离室,通过一个缝隙连接两种液体达到混合的目的。由于其自动填料的性质,这装置也被称为自动混合装置。 (责任编辑:qin) |