上個(gè)世紀(jì)60年代末期，由荷蘭人首先提出一種新型化工單元設(shè)備—靜態(tài)混合器．靜態(tài)混合器是一種借助流體管路的不同結(jié)構(gòu)．得以在很寬的雷諾數(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行流休的混合．而又沒有機(jī)械或可動(dòng)部件的流體結(jié)構(gòu)件。自靜態(tài)混合器問世以來，得到了高速發(fā)展，科學(xué)家對(duì)它進(jìn)行了大盆的開發(fā)和研究工作，到目前為止，全世界有約六十多種靜態(tài)混合器在化工、制藥、食品、環(huán)保等生產(chǎn)領(lǐng)城被應(yīng)用。
靜態(tài)混合器原理簡介
現(xiàn)有的混合器中，混合元件雖形狀各異，種類常多．卻很多都是大同小異．歸納起來大致分兩大類：一類是由扭旋葉片構(gòu)成，以SK型為代喪．還有Hi型、島崎管道靜態(tài)混合器等．二是由波紋片，窄板條等成空間交錯(cuò)排列而成，以SMV 型為代表，有SMX 型、有SMXL 型、BKM 型等靜態(tài)混合器。下面以SK型和SV型為例分別講述其工作原理。
1.1 SK型靜態(tài)混合器
流體在自身動(dòng)能的作用卜進(jìn)入交錯(cuò)排列著螺旋元件的管道，在流動(dòng)中流體被迫產(chǎn)生切割、扭曲、分離和混合。在這里，分流作用方式和徑向混合作用方式同時(shí)進(jìn)行．表現(xiàn)出近似平均活塞流型的流動(dòng)特征。對(duì)兩種混合方式分別加以分析。
(1)分流作用方式
流體流經(jīng)一個(gè)扭旋葉片時(shí)，被葉片分割成兩部分，從葉片的兩側(cè)流入。當(dāng)流經(jīng)下一個(gè)葉片時(shí)．再一次被切創(chuàng)。顯然．流體流經(jīng)n 個(gè)扭旋葉片，被切割n次。
徑向很侖作用方式流體在靜態(tài)混合器混臺(tái)管內(nèi)沿管壁向前移動(dòng)的同時(shí)，被迫沿扭旋葉片產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)．其旋轉(zhuǎn)軸心為管中心。除此之外，流體還有一種自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即繞半圓形截面的水力學(xué)中心作環(huán)行旋轉(zhuǎn)。而且專家們研究發(fā)理，流體的這種自旋轉(zhuǎn)方向下好同扭旋葉片的扭旋方向相反。正是這種自旋轉(zhuǎn)，使管內(nèi)任一處的流體在向前移動(dòng)的同時(shí)，不斷沿該處的半徑方向向管壁移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)徑向混合。由于相連的葉片之間90°夾角，且扭旋方向發(fā)生改變．使流體在流入下個(gè)扭旋葉片時(shí)被迫發(fā)生翻動(dòng)，濡動(dòng)程度增加．加強(qiáng)了混合管的徑向混合作用。
1.2 SV型靜態(tài)混合器
SV 型靜態(tài)混合器每一個(gè)混合單元是由組平面斜角為45°的波紋片交錯(cuò)重疊組成。它對(duì)流體主要有切割作用和分散混合作用。流休流入每一個(gè)單元，入口處的波紋片都對(duì)流體產(chǎn)生切割，a 個(gè)波紋片將流體分割成a+l 層．流入下一混合單元時(shí)，波紋片互相錯(cuò)開90°．流體再一次被切割。顯然．流經(jīng)n個(gè)混合元件后，流體被分割成S 份。
當(dāng)a、n較大時(shí)，S 是一個(gè)非常大的數(shù)，所以，SV 型混合器能將流體切割成很多徽小的液滴。流體在每一個(gè)混合單元內(nèi)沿波紋片的溝槽流動(dòng)，重疊的波紋片間溝槍錯(cuò)開為90°，溝槽交叉處可視為一混合小池。流體在混合小池內(nèi)實(shí)現(xiàn)棍合后，分散成兩股沿溝相分別流入下一個(gè)混合小池，同另一股流體進(jìn)行混合，再分散流入下個(gè)小池，反復(fù)不斷以實(shí)現(xiàn)流體的分散混合。而且相鄰單元波紋片所在平面交又成90°了，使流體在流動(dòng)中流動(dòng)平面發(fā)生變化，形成空間三維流動(dòng)，使流體能更好實(shí)現(xiàn)混合。
