一種氣體混合器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及氣體混合裝置技術領域,具體涉及一種氣體混合器。
技術背景
[0002]針對日益嚴峻的環境形勢,越來越多的專家學者開始研宄大氣中新粒子的形成,這包括新粒子的形成機制,形成新粒子的前體物質。在流動管-PSM-CIMS實驗裝置,觀察到有機氣體從I nm粒徑的顆粒開始,已經參與到新核生成。在實驗過程中我們需要將ppbv至PPtv濃度級別的氣體注入流動管,目前有機氣體發生器產生的有機氣體達不到這一級另IJ,這就需要我們將一已知濃度的有機氣體進行稀釋混合。
[0003]在現有的混合技術中一般采取大容積混合器,這種混合器的混合效率比較的低,需要的混合時間較長,而且受有機氣體分子的分子量影響比較大。對于低濃度的氣體更加難以在大容積混合器中混合均勻,容易造成出氣不穩定等問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種氣體混合器,針對現如今實驗中使用的氣體混合器,進行改進替代,所述混合器能夠快速、均勻的混合氣體。
[0005]實現本發明的技術方案是:
[0006]—種氣體混合器,所述混合器為一體式管道結構,管道一端為導出口,另一端設置至少兩個導入口,導入口處設置玻璃活塞,在導入口與導出口之間,管道空腔內部依次設置兩個以上氣體分布板,兩兩氣體分布板之間形成氣體混合腔。
[0007]進一步,所述導出口、導入口為縮口式結構。即混合器截面積大于導出口、導入口截面積;當氣體從縮口式導入口進入混合器內部時,混合氣的壓力瞬間減小,能使兩種氣體更加均勻地混合。
[0008]進一步,所述導入口個數為兩個,設置方式為90°設置,即兩個管口的中軸線垂直。也可以并排設置或交錯設置。
[0009]進一步,所述氣體分布板采用孔徑小于10微米的多孔板。氣體分布板類似于多孔板即表面有細孔的板片,利用分布板可以使氣體達到湍流的狀態,加大氣體的傳質擴散系數。
[0010]實用新型與現有技術相比,其顯著優點是:
[0011](I) 一體式結構便于使用放置,所占空間較小。
[0012](2)所述氣體混合器內部設置氣體分布板,可以看作是多個縮孔,在縮孔位置氣體壓力流速比較大,混合程度更加均勻,相比于使用錐形縮孔,分布板的效率更高混合更快。
[0013](3)本裝置可設置不少于兩個導入口,由于導入口的截面積小于混合腔的截面積,,當氣體進入混合腔后,壓力瞬間減小,使得流速加快,進氣時就有一定的混合功能。
[0014](4)本裝置能有效的解決混合效率不高的問題,出氣穩定,且不受目標氣體分子量的影響。
【附圖說明】
[0015]附圖是本實用新型氣體混合器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了更好地理解本實用新型,下面通過具體的實施例來具體說明本發明的技術方案。
[0017]實施例1
[0018]一種氣體混合器,如圖1所示,所述混合器為一體式管道結構,管道一端為導出口1,另一端設置兩個導入口(第一導入口 2、第二導入口 3),設置方式為90°設置,即第一導入口 2、第二導入口 3兩個管口的中軸線垂直。所述導出口、導入口為縮口式結構,導入口處設置玻璃活塞4,在導入口與導出口之間,管道空腔內部依次設置兩個氣體分布板5,所述氣體分布板采用孔徑小于10微米的多孔板,兩兩氣體分布板之間形成氣體混合腔6。
[0019]在使用時,首先打開導入口處的玻璃活塞,混合的氣體由導入口輸入,輸入的氣體在管道空腔內部匯集,由于匯集管內壓力較大,流速快,氣體有一個預先混合的過程。然后經過第一塊分布板,相當于經過多個縮孔,氣體的湍流程度加大,混合更加均勻。接著氣體進入混合腔,由于混合腔的截面積較大,混合氣體突然減壓,有一個快速混合的過程。再經過第二塊分布板,有一個二次混勻的作用。最后將氣體由導出管輸出進入實驗儀器。
[0020]實施例2
[0021]—種氣體混合器,所述混合器為一體式管道結構,管道一端為導出口 1,另一端設置兩個導入口(第一導入口 2、第二導入口 3),設置方式為平行設置,即第一導入口 2、第二導入口 3兩個管口的中軸線平行。所述導出口、導入口為縮口式結構,導入口處設置玻璃活塞4,在導入口與導出口之間,管道空腔內部依次設置三個氣體分布板5,所述氣體分布板采用孔徑小于10微米的多孔板,兩兩氣體分布板之間形成氣體混合腔6。
[0022]如果沒有氣體分布板,其混合過程只是在進氣端有一個簡單的混合,如果混合器較大,其混合效果差,原因在于突然氣體膨脹流速降低,氣體處于平流的狀態。加上分布板之后,會將混合腔分成若干部分,分布板有一個反彈氣體的過程,使得氣體的渦流度加大,且分布板相當于多個縮孔,加大氣體的瞬間流速,是氣體處于湍流狀態。混合效果得到改善。如果沒有分布板,其分子擴散系數約在9*l(T8Kmol/(m2.s),加上氣體分布板之后還有渦流傳質系數以及氣體湍流的影響,使得氣體擴散分布更加快速均勻。
【主權項】
1.一種氣體混合器,其特征是:所述混合器為一體式管道結構,管道一端為導出口,另一端設置至少兩個導入口,導入口處設置玻璃活塞,在導入口與導出口之間,管道空腔內部依次設置兩個以上氣體分布板,兩兩氣體分布板之間形成氣體混合腔。2.根據權利要求1所述的氣體混合器,其特征是:導出口、導入口為縮口式結構。3.根據權利要求1所述的氣體混合器,其特征是:導入口個數為兩個,設置方式為90°設置,即兩個管口的中軸線垂直。4.根據權利要求1所述的氣體混合器,其特征是:氣體分布板采用孔徑小于10微米的多孔板。
【專利摘要】本實用新型公開了一種氣體混合器。所述混合器為一體式管道結構,管道一端為導出口,另一端設置至少兩個導入口,導入口處設置玻璃活塞,在導入口與導出口之間,管道空腔內部依次設置兩個以上氣體分布板,兩兩氣體分布板之間形成氣體混合腔。本裝置能有效的解決混合效率不高的問題,出氣穩定,且不受目標氣體分子量的影響。
【IPC分類】B01F5/06
【公開號】CN204638028
【申請號】CN201520225997
【發明人】余歡, 戴亮
【申請人】南京信息工程大學
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年4月15日