本發明專利技術涉及用于將第一氣體與第二氣體相混合的混合裝置(10)，第二氣體對混合裝置有腐蝕性。該混合裝置包括具有第一氣體引導入口部分(14)和第一氣體引導出口部分(16)的第一氣體引導部分(12)、具有第二氣體引導入口部分(20)和第二氣體引導出口部分(22)的第二氣體引導部分(18)，第二氣體引導出口部分布置在第一氣體引導部分中，以便混合第一氣體和第二氣體，以及構造成用以在第一氣體中建立旋流運動的導向葉片。還公開了一種相關的方法。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種混合裝置。本專利技術還涉及一種用于混合的方法。具體而言，本專利技術涉及一種用于混合兩種或多種氣體的混合裝置。該混合裝置可為大型設備(如生產設備)的一部分。
技術介紹
在混合至少一種氣體對混合裝置有腐蝕性的氣體時，需要保護混合裝置。這可通過將襯層或涂層施加到混合裝置的內部上來實現。襯層和涂層可能很昂貴，且最終將磨損。本專利技術提供了一種至少克服這些問題的裝置
技術實現思路
在第一方面中，本專利技術涉及一種用于將第一氣體與第二氣體相混合的混合裝置，第二氣體對混合裝置有腐蝕性，該混合裝置包括具有第一氣體引導入口部分端部和第一氣體引導出口部分端部的第一氣體引導部分、具有第二氣體引導入口部分和第二氣體引導出口部分的第二氣體引導部分，第二氣體引導出口部分布置在第一氣體引導部分中，以便混合第一氣體和第二氣體，以及構造成用以在第一氣體中建立旋流運動的導向葉片。混合裝置的布置構想成用以允許氣體混合且升高第二氣體的溫度，使得第二氣體不會腐蝕外側的第一氣體引導部分的內表面。這是有利的，因為這減少了對第一氣體引導部分的內表面上的襯層和涂層的需要。有利的是，混合區形成在第一氣體引導部分中，且導向葉片布置在混合區的上游的第一氣體流中的第一氣體引導部分中。旋流運動可改善兩種氣體的混合。在實施例中，第二氣體引導入口部分布置在第一氣體引導部分的外側。在實施例中，第一氣體為熱的相對干燥的氣體，而第二氣體為相對潮濕的腐蝕性氣體。第二氣體在給定的高溫下對第一氣體引導部分有腐蝕性。在兩種氣體在混合裝置中混合之后，產生的混合氣體具有高于酸露點的溫度，且因此沒有腐蝕性流體形成在第一氣體引導部分的內側上。在實施例中，第二氣體引導出口部分布置成使得第一氣體形成保護區，在保護區中，防止第二氣體與第一氣體引導部分接觸。保護區可為圍繞第二氣體流的區域或體積。在實施例中，第二氣體引導部分包括同軸地布置為內氣體引導部分和外氣體引導部分的兩個氣體引導部分，氣體引導部分布置成使得在從相應的氣體引導部分排出相應的氣體時，外氣體引導部分提供第一氣體與第二氣體之間的氣體層。這是進一步有利的，因為可通過中間氣體來保護內氣體弓I導部分免受外側腐蝕性氣體影響。在實施例中，在混合區的開始處的第一氣體的溫度高于混合區的開始處的第二氣體的溫度。本專利技術的第二方面涉及一種用于混合第一氣體和第二氣體的方法，該方法包括以下步驟提供用于將第一氣體與第二氣體相混合的混合裝置，第二氣體對混合裝置有腐蝕性，混合裝置包括具有第一氣體引導入口部分端部和第一氣體引導出口部分端部的第一氣體引導部分、具有第二氣體引導入口部分和第二氣體引導出口部分的第二氣體引導部分，第二氣體引導出口部分布置在第一氣體引導部分中，使得第一氣體和第二氣體混合，在第一氣體引導入口處提供包括第一氣體的第一流、在第二氣體引導入口處提供包括第二氣體的第二流，以及在第一氣體引導部分中限定混合區，第一流圍繞第二流，使得混合區中的第一流接近第一氣體弓I導部分。有利的是，第一流阻礙第二流與第一氣體引導部分的內表面相接觸，因而減小或消除了內表面的腐蝕。當混合了兩種氣體之后，使混合物的溫度升高至高于酸露點的溫度。在實施例中，第一氣體為熱的相對干燥的氣體，而第二氣體為潮濕的腐蝕性氣體。第二氣體可僅對外第一氣體引導部分有腐蝕性。第一氣體在其不包括任何蒸汽如水蒸汽的意義上，不必完全干燥。第一氣體可包括硫酸蒸汽。 在實施例中，第一氣體可為環境空氣。在第一氣體為環境空氣或包括環境空氣的實施例中，第一氣體的水含量可取決于周圍空氣的水含量。可在將環境空氣供應至混合裝置之前來確定實際水含量。第一氣體可在供應至混合裝置之前加熱，或可在混合裝置中加熱。在實施例中，第一氣體包括水蒸汽和硫酸蒸汽。在實施例中，混合區中的第一氣體和第二氣體沿基本平行的方向流動。有利的是，兩個流布置成使得在第二氣體與第一氣體引導部分的內表面接觸之前混合氣體。在實施例中，該方法還包括在混合第一氣體和第二氣體之前在第一氣體中建立旋流運動。在本方法的實施例中，第一氣體在混合區的開始處具有范圍從150攝氏度至400攝氏度的溫度，和/或第二氣體具有范圍從O攝氏度至250攝氏度的溫度。總的來說，第一氣體具有高于第二氣體的溫度，使得在混合之后提供第二氣體的溫度升高。本專利技術的第三方面涉及一種用于將第一氣體與第二氣體相混合的設備，第一氣體對混合裝置的部分有腐蝕性，該混合裝置包括具有第一氣體引導入口部分端部和第一氣體引導出口部分端部的第一氣體引導部分、具有第二氣體引導入口部分和第二氣體引導出口部分的第二氣體引導部分、第二氣體引導出口部分布置在第一氣體引導部分中、具有第三氣體引導入口部分和第三氣體引導出口部分的第三氣體引導部分，第三氣體引導出口部分布置成基本圍繞第二氣體引導部分，該混合裝置構造成用以分別在第一氣體引導入口部分、第二氣體引導入口部分和第三氣體引導入口部分處接收第一氣體、第二氣體和第三氣體，第一氣體引導出口部分、第二氣體引導出口部分和第三氣體引導出口部分布置成使得第一氣體、第二氣體和第三氣體全部都混合。在實施例中，提供了第三氣體，以便防止第一氣體與第二氣體引導部分的表面接觸。作為優選，在混合區的開始處，剛好在混合開始之前，第二氣體的溫度低于第一氣體的露點。此外，第三氣體(即，保護氣體)的溫度優選為高于第一氣體的露點。在實施例中，該設備還可包括構造成用以在第一氣體中建立旋流運動的導向葉片。相對于第一方面、第二方面和第三方面提到的特征和優點可等同地應用于本專利技術的其它方面。附圖說明將參照附圖中的實施例來更為詳細地描述本專利技術，在附圖中 圖I為混合裝置的第一實施例的一部分的示意圖， 圖2為混合裝置的第二實施例的一部分的示意圖， 圖3為混合裝置的第一實施例的示意性前視圖， 圖4為混合裝置的第一實施例的示意性透視圖， 圖5為示出用于混合兩種氣體的方法的步驟的示意性流程圖，以及 圖6為混合裝置的第二實施例的示意圖。具體實施例方式圖I示意性地示出了混合裝置10。混合裝置10構造成用于使第一氣體與第二氣體相混合。在當前的優選實施例中，裝置用于混合兩種氣體，其中一種氣體對混合裝置有腐蝕性。混合裝置10包括具有第一氣體引導部分入口 14和第一氣體引導部分出口 16的第一氣體引導部分12。混合裝置10還包括具有第二氣體引導部分入口 20和第二氣體引導部分出口 22的第二氣體引導部分18。第二氣體引導部分出口 22布置在第一氣體引導部分12中，以便混合第一氣體和第二氣體。混合區限定在第一氣體引導部分12中。混合區基本從第二氣體引導部分出口 22處的區域延伸。混合區24的尺寸取決于氣體的流體積和速度，且還可取決于氣體的粘性和溫度。當使用根據本專利技術的混合裝置時，一個優點在于在混合過程期間可保持混合管路中的內表面干燥且高于酸露點溫度。因此，可在不使用例如由PFA/PTFE制成的昂貴的抗腐蝕內襯層的情況下避免內管路的腐蝕。總的來說，優選的是在混合區的開始處的第一氣體的溫度高于混合區的開始處的第二氣體的溫度。氣體的動力將確保兩種氣體被混合。混合物的溫度將取決于氣體的質量流量、氣體的初始溫度和氣體的熱容量。混合裝置可用于混合兩種、三種或更多種氣體。如可從圖I中看到的那樣，將內管路18插入外管路12的彎曲部中，且在混合本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
【專利技術屬性】
技術研發人員：LJ沙，P莫辛格，S海內森，
申請(專利權)人：赫多特普索化工設備公司，
類型：
國別省市：
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