Статическое смесительное устройство Российский патент 2023 года по МПК B01F25/42 

Статическое смесительное устройство и метод его изготовления включает в себя: Статический смесительный элемент для смесительного устройства, имеющий внешний диаметр D и длину L и предназначенный для установки в полый корпус или в качестве самостоятельного элемента трубопровода и включающий смесительный элемент, состоящий, по меньшей мере, из двух систем, расположенных коаксиально оси статического смесительного элемента и перпендикулярных друг другу при проецировании их на плоскость проекции, перпендикулярную оси статического смесительного элемента, при этом каждая система образована по меньшей мере двумя пересекающимися под углами, не равными 0°, плоскостями, в каждой из которых лежат реберные элементы, которые, в свою очередь, расположены под углами, не равными 0°, к оси смесительного элемента, отличающееся тем, что в каждом поперечном сечении пересекаются, по меньшей мере две перпендикулярные друг другу описанные системы реберных элементов.

Статический смесительный элемент отличается тем, что углы между осью статического смесительного элемента и реберными элементами одной из систем скрещивающихся реберных элементов, и углы между осью и реберными элементами системы перпендикулярной названной, не равны друг другу и не равны 0°.

Статический смесительный элемент выполнен в виде монолитного компонента из керамики, металла или пластика одним из способов 3D-печати. Угол в статическом смесительном элементе между скрещивающимися реберными элементами равен от 1° до 90°. Реберные элементы имеют прямоугольное или круглое сечение, наиболее предпочтителен крестообразный профиль. Также реберные элементы имеют нелинейную конфигурацию: волнообразную, зубчатую и/или с выступами. Статическое смесительное устройство содержит смесительный элемент и втулку или полый корпус для его установки, при этом статический смесительный элемент прикреплен к полому корпусу или втулке. Смесительный элемент и полый корпус являются цельной частью. Последовательно установленные смесительные элементы материально связаны друг с другом.

Статический смесительный элемент изготавливается одним из методов 3D-печати, предпочтительно методом селективного лазерного спекания, при котором послойно формируется монолитный смесительный элемент или смесительное устройство целиком, состоящее из множества реберных элементов пересекающихся таким образом, что пустоты, образованные при пересечении реберных элементов являются отверстиями для прохождения сред, требующих смешения.

Уровень техники

Известен Статистический смеситель RU 75 959 U1.

Статический смеситель, включающий трубчатый корпус и по меньшей мере один смесительный элемент, выполненный в виде полосы и расположенный внутри трубчатого корпуса, отличающийся тем, что смесительный элемент имеет форму гофрированной полосы, участки которой расположены под углом друг к другу и к оси трубчатого корпуса, а часть боковых сторон которой очерчена по линии сопряжения с внутренней поверхностью трубчатого корпуса.

Данное устройство содержит большое количество деталей, сложно и трудоемко в изготовлении, направленность и назначение данного Статистического смесителя является отличной от заявленного Статического смесительного устройства и метода его изготовления.

Известен СТАТИЧЕСКИЙ СМЕСИТЕЛЬ-РАСПЫЛИТЕЛЬ RU 2 533 145 С2.

Изобретение относится к статическому смесителю-распылителю и может использоваться для смешивания и распыления по меньшей мере двух текучих компонентов. Устройство содержит трубчатый цельный корпус смесителя с выпуском для компонентов, смесительный элемент, размещенный в корпусе смесителя, для смешивания компонентов, а также распылительную насадку, имеющую внутреннюю поверхность, окружающую корпус смесителя в его концевой области. Распылительная насадка имеет впуск для находящейся под давлением среды для распыления. На наружной поверхности корпуса смесителя или на внутренней поверхности распылительной насадки выполнено множество канавок, которые продолжаются в направлении продольной оси и через которые среда для распыления может протекать от впуска распылительной насадки к дистальному концу корпуса смесителя. Технический результат состоит в упрощении конструкции при сохранении качества смешивания и распыления.

Отличается конфигурацией, назначением, характеризуется устройством для смешивания и распыления по меньшей мере двух текучих компонентов.

Краткое описание чертежей Статического смесительного устройства и метода его изготовления:

Фиг. 1 - это изометрический общий вид смесительного элемента на котором также указаны элементы и плоскости, указанные в формуле.

Фиг. 2 - вид смесительного устройства спереди.

Фиг. 3 - сечение Б-Б, отмеченное на Фиг. 5.

Фиг. 4 - вид слева на котором указано сечение А-А.

Фиг. 5 - вид сверху на котором отображено сечение Б-Б.

Фиг. 6 - сечение А-А.

Фиг. 7 - результат гидродинамического расчета, отображающий перепад давления на устройстве, состоящем из набора смесительных элементов.

Статический смесительный элемент для смесительного устройства предназначен для установки в полый корпус или в качестве самостоятельного элемента трубопровода и включает смесительный элемент, состоящий, по меньшей мере, из двух систем, расположенных коаксиально оси статического смесительного элемента и перпендикулярных друг другу при проецировании их на плоскость проекции, перпендикулярную оси статического смесительного элемента, при этом каждая система образована по меньшей мере двумя пересекающимися под углами, не равными 0°, плоскостями, в каждой из которых лежат реберные элементы, которые, в свою очередь, расположены под углами, не равными 0°, к оси смесительного элемента, в каждом поперечном сечении пересекаются, по меньшей мере, две перпендикулярные друг другу описанные системы реберных элементов. Статический смесительный элемент изготавливается одним из методов 3D-печати, предпочтительно методом селективного лазерного спекания, при котором послойно формируется монолитный смесительный элемент или смесительное устройство целиком, состоящее из множества реберных элементов, пересекающихся таким образом, что пустоты, образованные при пересечении реберных элементов, являются отверстиями для прохождения сред, требующих смешения. Технический результат изобретения заключается в упрощении конструкции при сохранении качества смешивания и распыления. 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Статический смесительный элемент для смесительного устройства, имеющий внешний диаметр D и длину L и предназначенный для установки в полый корпус или в качестве самостоятельного элемента трубопровода и включающий смесительный элемент, состоящий, по меньшей мере, из двух систем, расположенных коаксиально оси статического смесительного элемента и перпендикулярных друг другу при проецировании их на плоскость проекции, перпендикулярную оси статического смесительного элемента, при этом каждая система образована по меньшей мере двумя пересекающимися под углами, не равными 0°, плоскостями, в каждой из которых лежат реберные элементы, которые, в свою очередь, расположены под углами, не равными 0°, к оси смесительного элемента, отличающийся тем, что в каждом поперечном сечении пересекаются, по меньшей мере, две перпендикулярные друг другу описанные системы реберных элементов.

2. Статический смесительный элемент по п. 1, отличающийся тем, что углы между осью статического смесительного элемента и реберными элементами одной из систем скрещивающихся реберных элементов и углы между осью и реберными элементами системы, перпендикулярной названной, не равны друг другу и не равны 0°.

3. Статический смесительный элемент по п. 1, выполненный в виде монолитного компонента из керамики, металла или пластика одним из способов 3D-печати.

4. Статический смесительный элемент по п. 1, в котором угол между скрещивающимися реберными элементами от 1° до 90°.

5. Статический смесительный элемент по п. 1, в котором реберные элементы имеют прямоугольное или круглое сечение, наиболее предпочтителен крестообразный профиль.

6. Статическое смесительное устройство по п. 5, в котором реберные элементы имеют нелинейную конфигурацию: волнообразную, зубчатую и/или с выступами.

7. Статическое смесительное устройство, содержащее смесительный элемент по одному из предыдущих пунктов и втулку или полый корпус для его установки.

8. Статическое смесительное устройство по п. 7, в котором статический смесительный элемент прикреплен к полому корпусу или втулке.

9. Статическое смесительное устройство по п. 7, в котором статический смесительный элемент и полый корпус являются цельной частью.

10. Статическое смесительное устройство по п. 8, в котором последовательно установленные смесительные элементы материально связаны друг с другом.

11. Статический смесительный элемент по одному из предыдущих пунктов, изготавливаемый одним из методов 3D-печати, предпочтительно методом селективного лазерного спекания, при котором послойно формируется монолитный смесительный элемент или смесительное устройство целиком, состоящее из множества реберных элементов, пересекающихся таким образом, что пустоты, образованные при пересечении реберных элементов, являются отверстиями для прохождения сред, требующих смешения.