一種導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器，包括導(dǎo)流盤(pán)和連接桿，導(dǎo)流盤(pán)有若干大小兩種直徑的導(dǎo)流孔，相同直徑的導(dǎo)流孔中心在導(dǎo)流盤(pán)上位于同一圓周上。導(dǎo)流盤(pán)下部固定有大小兩種直徑導(dǎo)流管，大導(dǎo)流管一端固定在大導(dǎo)流孔下部并連通，所有大導(dǎo)流管另一端中心位于同一平面圓周上，該平面與導(dǎo)流盤(pán)平行。小導(dǎo)流管一端固定在小導(dǎo)流孔下部并連通，另一端連通大導(dǎo)流管中部。經(jīng)過(guò)小導(dǎo)流孔物料在大導(dǎo)流管中與經(jīng)過(guò)大導(dǎo)流孔的物料混合，物料混合時(shí)產(chǎn)生紊流，使反應(yīng)更完全。本實(shí)用新型屬于靜態(tài)混合裝置，不需要額外的動(dòng)力提供，體積小、重量輕。小導(dǎo)流管通入大導(dǎo)流管中，增強(qiáng)了導(dǎo)流管的機(jī)械強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了物料間的紊流傳質(zhì)，增加了反應(yīng)速率，提高了轉(zhuǎn)化率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種生物柴油管式反應(yīng)裝置，特別是一種導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器。

【背景技術(shù)】
[0002]生物柴油(B1diesel)又稱(chēng)為生物質(zhì)柴油，是一種生物質(zhì)清潔燃料，是用未加工過(guò)的或者使用過(guò)的植物油以及動(dòng)物脂肪通過(guò)不同的化學(xué)反應(yīng)制備出來(lái)的一種被認(rèn)為是環(huán)保的生質(zhì)燃料。這種生物燃料可以像柴油一樣使用。生物柴油最普遍的制備方法是酯交換反應(yīng)。由植物油和脂肪中占主要成分的甘油三酯與醇(一般是甲醇)在催化劑存在下反應(yīng)，生成脂肪酸酯。脂肪酸酯的物理和化學(xué)性質(zhì)與柴油非常相近甚至更好。
[0003]目前工業(yè)生產(chǎn)普遍采用在反應(yīng)釜或者管式反應(yīng)裝置，由于油脂和甲醇不互溶，因此它們之間的傳質(zhì)效果較差，從而造成酯交換反應(yīng)速率較慢。反應(yīng)釜生產(chǎn)方式一般在反應(yīng)釜上設(shè)置攪拌器來(lái)增強(qiáng)傳質(zhì)。反應(yīng)釜屬于間歇生產(chǎn)裝置，雖然攪拌器能夠在一定程度上增強(qiáng)油脂和甲醇之間的傳質(zhì)，但是由于攪拌器轉(zhuǎn)速較低，難以達(dá)到理想的傳質(zhì)效果。管式反應(yīng)裝置因無(wú)法安裝攪拌器，油脂和甲醇之間的傳質(zhì)較慢，制約著生產(chǎn)效率的提高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了使油脂和甲醇在管式反應(yīng)器內(nèi)充分接觸反應(yīng)，本實(shí)用新型旨在提供一種導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器，增加反應(yīng)速率，提高轉(zhuǎn)化率。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:
[0006]該導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器，包括若干導(dǎo)流盤(pán)和若干連接桿，所述連接桿穿過(guò)所述導(dǎo)流盤(pán)上的連接桿孔連接在一起形成導(dǎo)流盤(pán)組，所述導(dǎo)流盤(pán)設(shè)置有若干大小兩種直徑導(dǎo)流孔，所述小導(dǎo)流孔和大導(dǎo)流孔成對(duì)設(shè)置，同一直徑的所述導(dǎo)流孔中心位于所述導(dǎo)流盤(pán)上的同一圓周上，所述導(dǎo)流孔均為傾斜孔，且等間距布置；所述導(dǎo)流盤(pán)下部固定有大小兩種直徑導(dǎo)流管，大小導(dǎo)流管內(nèi)孔直徑分別與所述大小導(dǎo)流孔直徑一致。所述大導(dǎo)流管一端固定在所述大導(dǎo)流孔下部并與之連通，其軸線與所述導(dǎo)流盤(pán)面成一定夾角，該夾角與導(dǎo)流孔傾斜角度一致，所有大導(dǎo)流管另一端中心位于同一平面圓周上，該平面與導(dǎo)流盤(pán)平行；所述小導(dǎo)流管一端固定在所述小導(dǎo)流孔下部并與之連通，另一端連通所述大導(dǎo)流管中部；所述導(dǎo)流盤(pán)組布置在管式反應(yīng)裝置的管道(7)中。
[0007]優(yōu)選的，所述導(dǎo)流盤(pán)直徑不小于100mm。
[0008]優(yōu)選的，所述導(dǎo)流盤(pán)數(shù)量為3-6個(gè)。
[0009]優(yōu)選的，所述連接桿桿孔的設(shè)置數(shù)量為3-10個(gè)。
[0010]優(yōu)選的，所述大小導(dǎo)流孔、大小導(dǎo)流管均為3個(gè)以上。
[0011]優(yōu)選的，所述大小導(dǎo)流孔的直徑之比為1:2-1:10。大小導(dǎo)流管的直徑之比亦為相同比例。
[0012]優(yōu)選的,所述大小導(dǎo)流管軸線與導(dǎo)流盤(pán)面的夾角為10°-80°。
[0013]優(yōu)選的，所述成對(duì)設(shè)置的大小導(dǎo)流管軸線相交叉，交叉角度為10°-60°。
[0014]依次經(jīng)過(guò)所述小導(dǎo)流孔、小導(dǎo)流管的物料在大導(dǎo)流管中，與經(jīng)過(guò)所述大導(dǎo)流孔、大導(dǎo)流管的物料混合，由于小導(dǎo)流管軸線與導(dǎo)流盤(pán)的夾角大于大導(dǎo)流管軸線與導(dǎo)流盤(pán)的夾角，物料混合時(shí)產(chǎn)生紊流混合，使反應(yīng)更完全。
[0015]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn):該導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器屬于靜態(tài)混合裝置，不需要額外的動(dòng)力提供；導(dǎo)流盤(pán)下部導(dǎo)流管的設(shè)置與單純?cè)O(shè)置有導(dǎo)流孔的導(dǎo)流盤(pán)相比有效降低了導(dǎo)流盤(pán)的厚度，使整個(gè)發(fā)生器在保證機(jī)械強(qiáng)度的同時(shí)，體積更小、重量更輕；另外，小導(dǎo)流管通入大導(dǎo)流管中，增強(qiáng)了導(dǎo)流管的機(jī)械強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了物料間的紊流傳質(zhì)，增加了反應(yīng)速率，提高了轉(zhuǎn)化率。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的主視圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的俯視圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型的仰視圖；
[0019]圖中，1-連接桿孔，2-大導(dǎo)流孔，3-小導(dǎo)流孔，4-導(dǎo)流盤(pán)，5-小導(dǎo)流管，6-大導(dǎo)流管，7-管道，8-連接桿。

【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖進(jìn)一步介紹本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】:
[0021]如圖1、圖2和圖3所示，本導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器包括導(dǎo)流盤(pán)4、連接桿孔1、大導(dǎo)流孔2、小導(dǎo)流孔3、小導(dǎo)流管5、大導(dǎo)流管6。四個(gè)導(dǎo)流盤(pán)4不小于100mm，每個(gè)導(dǎo)流盤(pán)4上均設(shè)有各三個(gè)大導(dǎo)流孔2和三個(gè)小直徑導(dǎo)流孔3。大小直徑的導(dǎo)流孔均為傾斜孔，大小導(dǎo)流孔的直徑之比可以在1:2-1:10范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，大小導(dǎo)流管的直徑之比亦為相同比例。相同直徑的導(dǎo)流孔中心在導(dǎo)流盤(pán)上4的同一圓周上，且等間距布置。導(dǎo)流盤(pán)4下部固定有大導(dǎo)流管6和小導(dǎo)流管5，大小導(dǎo)流管內(nèi)孔直徑分別與所述大小導(dǎo)流孔直徑一致。大導(dǎo)流管6 —端固定在大導(dǎo)流孔2下部并與之連通，軸線與所述導(dǎo)流盤(pán)4盤(pán)面成一定夾角，大導(dǎo)流管6另一端中心位于同一平面圓周上，該平面與導(dǎo)流盤(pán)4平行。小導(dǎo)流管5 —端固定在小導(dǎo)流孔3下部并與之連通，另一端固定在大導(dǎo)流管6中部，其內(nèi)孔與大導(dǎo)流管6相通。由于大小的導(dǎo)流孔均為傾斜孔，其軸線與導(dǎo)流盤(pán)4面之間夾角和固定在其下部的導(dǎo)流管與導(dǎo)流盤(pán)4面之間夾角一致。
[0022]所述大小導(dǎo)流孔、大小導(dǎo)流管均為3個(gè)以上。大小導(dǎo)流管的軸線與導(dǎo)流盤(pán)4盤(pán)面的夾角可在10°-80°范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。成對(duì)設(shè)置的大小導(dǎo)流管軸線相交叉，交叉角度可在10°-60°范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。
[0023]如圖1所示，三個(gè)連接桿8穿過(guò)4個(gè)導(dǎo)流盤(pán)4上的連接桿孔I連接一起，所形成的導(dǎo)流盤(pán)組布置在管式反應(yīng)裝置的管道7中，連接桿孔I的設(shè)置數(shù)量可在3-10個(gè)內(nèi)選擇。
[0024]依次經(jīng)過(guò)所述小導(dǎo)流孔3、小導(dǎo)流管5的物料在大導(dǎo)流管6中，與經(jīng)過(guò)所述大導(dǎo)流孔2、大導(dǎo)流管6的物料混合，由于小導(dǎo)流管5軸線與導(dǎo)流盤(pán)4的夾角大于大導(dǎo)流管6軸線與導(dǎo)流盤(pán)4的夾角，且大導(dǎo)流管6具有相同傾角，物料混合時(shí)產(chǎn)生紊流混合，使反應(yīng)更完全。
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器，包括若干導(dǎo)流盤(pán)(4)和若干連接桿(8)，連接桿(8)用于連接導(dǎo)流盤(pán)(4)，其特征在于:導(dǎo)流盤(pán)(4)上有各若干個(gè)大導(dǎo)流孔(2)和小導(dǎo)流孔(3)，小導(dǎo)流孔(3)和大導(dǎo)流孔(2)成對(duì)設(shè)置；同一直徑的導(dǎo)流孔中心位于導(dǎo)流盤(pán)上(4)同一圓周上，導(dǎo)流孔均為傾斜孔，且等間距布置；導(dǎo)流盤(pán)(4)下部固定有大導(dǎo)流管(6)和小導(dǎo)流管(5)，大小導(dǎo)流管內(nèi)孔直徑分別與所述大小導(dǎo)流孔直徑一致；大導(dǎo)流管(6) —端固定在大導(dǎo)流孔(2)下部并與之連通，其軸線與所述導(dǎo)流盤(pán)(4)盤(pán)面成一定夾角，該夾角與導(dǎo)流孔傾斜角度一致，所有大導(dǎo)流管(6)另一端中心位于同一平面圓周上，該平面與導(dǎo)流盤(pán)(4)平行；小導(dǎo)流管(5)—端固定在小導(dǎo)流孔(3)下部并與之連通，另一端連通大導(dǎo)流管(6)中部；連接桿(8 )穿過(guò)導(dǎo)流盤(pán)(4 )上的連接桿孔(I)連接一起形成導(dǎo)流盤(pán)組，所述導(dǎo)流盤(pán)組布置在管式反應(yīng)裝置的管道(7)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器，其特征在于:導(dǎo)流盤(pán)(4)直徑不小于 10Omnin
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器，其特征在于:導(dǎo)流盤(pán)(4)的數(shù)量為3-6 個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器，其特征在于:連接桿孔(I)的設(shè)置數(shù)量為3-10個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器，其特征在于:大導(dǎo)流孔(2)、小導(dǎo)流孔(3)、大導(dǎo)流管(6)和小導(dǎo)流管(5)均為3個(gè)以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器，其特征在于:大導(dǎo)流孔(2)、小導(dǎo)流孔(3)直徑之比為1:2-1:10、大導(dǎo)流管(6)和小導(dǎo)流管(5)直徑之比亦為相同比例。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的導(dǎo)流式單向紊流發(fā)生器，其特征在于:大導(dǎo)流管(6)軸線與導(dǎo)流盤(pán)(4)面的夾角，以及小導(dǎo)流管(5)軸線與導(dǎo)流盤(pán)(4)盤(pán)面的夾角為10°-80°。
【文檔編號(hào)】C10L1/02GK204097438SQ201420612279
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】項(xiàng)東方, 張少敏, 婁源民 申請(qǐng)人:河南恒天久大實(shí)業(yè)有限公司