專利名稱：用于對流體介質(zhì)進(jìn)行熱交換及混合處理的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對流體介質(zhì)(尤其是低粘度流體以及高粘度 流體)進(jìn)行熱交換及混合處理的設(shè)備。所述設(shè)備可滿足熱交換功能及混 合功能，其中第一流體及至少另一種流體流過所述設(shè)備。熱交換在所 述設(shè)備中發(fā)生在第一流體(熱交換流體)與至少另 一種流體之間。與此 同時，提供用以在熱交換期間在所述設(shè)備中混合所述另 一種流體的裝 置。所述另一種或另一些流體的熱交換以及混合是在如權(quán)利要求1前 序部分中所述的設(shè)備中實(shí)施。另外可將所述設(shè)備設(shè)計(jì)成其中可發(fā)生化 學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
從DE 28 39 564中，人們已知用于對低粘度i某介以及高粘度i某介 進(jìn)行熱交換及混合處理的設(shè)備。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是對上述設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，借助所述設(shè)備可提高混合 物的均勾性，其中所述設(shè)備尤其適合處理高粘度流體。此外，取而代 之的是可更好地混合所述流體?？赏ㄟ^對流體纟某介進(jìn)行熱交換及混合處理的設(shè)備來滿足所述目 的。所述設(shè)備包括其中布置有若干裝置的殼體。所述裝置包括笫一中 空結(jié)構(gòu)及第二中空結(jié)構(gòu)。第一流體可流過所述第一中空結(jié)構(gòu)及所述第 二中空結(jié)構(gòu)，且第二流體可在所述笫一中空結(jié)構(gòu)及所述第二中空結(jié)構(gòu) 周圍流動。所述第一中空結(jié)構(gòu)及所述第二中空結(jié)構(gòu)彼此交叉地布置。 所述中空結(jié)構(gòu)各具有第一寬度Bl及第二寬度B2的流動截面，其中 Bl/B2大于1,且B1定向成正交于含有所述殼體縱向軸線或者半行于6所述縱向軸線的線以及^^有所述中空結(jié)構(gòu)的軸線的平面。由于使用中 空結(jié)構(gòu)來均勻化所述流體，因此可實(shí)現(xiàn)更好的駐留時間分布。所述設(shè) 備可工作為混合器或熱交換器或組合式熱交換反應(yīng)器。根據(jù)一個較佳 實(shí)施例，所述中空結(jié)構(gòu)包括多個連接部件，通過所述連接部件可實(shí)現(xiàn) 在所述中空結(jié)構(gòu)內(nèi)部流動的第 一流體的強(qiáng)制性偏轉(zhuǎn)。根據(jù)另 一 實(shí)施 例，所述外殼是由內(nèi)壁本體及外壁本體形成，所述內(nèi)壁本體及外壁本 體形成雙層套管，第一流體可流過所述雙層套管。中空結(jié)構(gòu)在所述內(nèi) 壁本體內(nèi)部延伸并以交叉形式布置，且第 一流體的部分流被引入至所 述中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，以使所述第一流體流過這些中空結(jié)構(gòu)。第二流在所述 中空結(jié)構(gòu)周圍流動，且熱交換在穿過所述中空結(jié)構(gòu)與穿過雙管壁的兩 種流體之間發(fā)生。根據(jù)第一實(shí)施例，所述中空結(jié)構(gòu)具有連接部件，所述第二流體沿 主流動方向流過所述殼體的入口截面，所述主流動方向沿所述殼體縱 向方向設(shè)置。所述第 一 中空結(jié)構(gòu)包括平行于所述縱向軸線延伸的第一 區(qū)段且具有多個連接部件，于中空結(jié)構(gòu)內(nèi)部流動的笫 一流體在所述連 接部件中可發(fā)生強(qiáng)制性偏轉(zhuǎn)。第二區(qū)段布置在笫 一連接部件與笫二連 接部件之間，所述第一流體的中間流動方向至少分段地相對于所述第二區(qū)段的縱向軸線以a角延伸。所述a角設(shè)立在主流動方向與笫一和 第二連接部件軸線的共切線之間。笫二中空結(jié)構(gòu)布置成毗鄰于第一中 空結(jié)構(gòu)，且同樣包括若千由連接部件連接的區(qū)段，其中所述第一流體 的中間流動方向至少分段地相對于縱向軸線以(3角延伸。角a與P正 負(fù)號不同且/或大小也不同。根據(jù)一個較佳實(shí)施例，所述第一及笫二中 空結(jié)構(gòu)彼此大致對稱地布置，尤其是交叉地布置。根據(jù)一個較佳實(shí)施 例，角a與P相等，但是正負(fù)號相反。所述第一及第二連接部件具有 大致半圓形設(shè)計(jì)。因此，中空結(jié)構(gòu)的區(qū)段具有平行布置。根據(jù)另一實(shí) 施例，所述第一及第二連接部件具有V-形或U-形設(shè)計(jì)。根據(jù)一個4交佳實(shí)施例，中空結(jié)構(gòu)由一個中空本體或多個呈彼此平 行布置的中空本體制成。所述裝置由最少4個中空結(jié)構(gòu)且最多12個中空結(jié)構(gòu)形成。所述第二流體沿所述路徑的完全混合是通過所述4個至12個中空結(jié)構(gòu)發(fā)生的。所述第一中空結(jié)構(gòu)及/或所述第二中空結(jié)構(gòu)形成為一捆大致平行 延伸的管，其中一捆中的管能夠彼此稍微地偏移，且一捆中的管之間 設(shè)置有規(guī)定的間隙。因此，所述間隙如此狹窄以致于只有笫二流體中 的一小部分可流過其間。所述中空結(jié)構(gòu)具有第 一表面，所述第二流體入射到所述第 一表面 上并形成至少兩個部分流，笫一部分流經(jīng)導(dǎo)向沿循所述表面而第二部 分流離開所述表面并4支引導(dǎo)成一個或多個流體體積。所述流體體積形 成一個具有6個矩形表面的棱柱體，所述6個矩形表面是由笫一和第 二中空結(jié)構(gòu)及笫三中空結(jié)構(gòu)的邊緣形成，因此基礎(chǔ)表面和頂部表面以 及笫一和第二側(cè)表面敞開，且其它側(cè)表面由第一表面及第二表面的若 干部分形成，以便所述第二流體可流過所述基礎(chǔ)表面、頂部表面及第 一和第二側(cè)表面。由此，可發(fā)生部分流的連續(xù)分開和組合，從而發(fā)生 了笫二流體的重新布置及混合。視需要，可將收集元件附裝至所述殼體的第二端，或者可在所述 殼體的第二端將兩個中空結(jié)構(gòu)或中空結(jié)構(gòu)的兩個單獨(dú)中空本體彼此連接在一起。某些中空結(jié)構(gòu)通向所述收集元件，以使所述第一流體在流過所述 中空結(jié)構(gòu)之后接收到所述收集元件中。可從收集元件開始用笫一流體 來填充某些中空結(jié)構(gòu)，以使所述收集元件至少分段地具有分布元件的 功能。任選地，可將收集元件附裝至所述殼體的笫一端，或者可在所 述殼體的第一端將中空結(jié)構(gòu)的兩個中空結(jié)構(gòu)或兩個單獨(dú)中空本體彼 此連接在一起。因此，可以逆流或交叉逆流以及以平行流或交叉平行流將第 一及 第二流體導(dǎo)向彼此。所述笫二流體可包含其間會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的組分。兩個毗鄰的中 空結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有間隙，由此可改善所述組分的重新布置及混合，且/或所述應(yīng)用所需要的相對于所述設(shè)備體積的熱交換表面減小。一種用于對流體媒介進(jìn)行熱交換及混合處理的方法在 一種設(shè)備 中實(shí)施，所述設(shè)備包括其中布置有若干裝置的殼體，其中所述裝置形 成第一中空結(jié)構(gòu)及笫二中空結(jié)構(gòu)。在第一步驟中，第一流體流過所述 第 一 中空結(jié)構(gòu)及第二中空結(jié)構(gòu)，且第二流體在所述第 一 中空結(jié)構(gòu)及第 二中空結(jié)構(gòu)周圍流動，其中所述笫 一 中空結(jié)構(gòu)及第二中空結(jié)構(gòu)彼此交 叉地布置。所述第二流體可通過中空結(jié)構(gòu)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，因?yàn)樗鲋锌战Y(jié)構(gòu)各具有第一寬度B1及第二寬度B2的流動截面，其中Bl/B2大于1， 且Bl定向成正交于含有所述殼體縱向軸線或者平行于所述縱向軸線 的線以及所述中空結(jié)構(gòu)的軸線的平面，從而當(dāng)所述流體在中空結(jié)構(gòu)周 圍流動時會^皮混合。所述設(shè)備用于對高粘度(尤其是聚合物或食品)流體進(jìn)行熱交換及 混合處理。


下文將參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行解釋。圖l顯示根據(jù)笫一實(shí)施例的設(shè)備的視圖；圖2顯示根據(jù)笫二實(shí)施例的設(shè)備的視圖；圖3顯示穿過根據(jù)笫 一 實(shí)施例的設(shè)備的縱向剖面；圖4顯示穿過根據(jù)圖3的設(shè)備的另 一縱向剖面，所述另 一縱向剖面 是在布置成正交于圖3剖面的剖面上；圖5顯示穿過根據(jù)圖3的設(shè)備的剖面，所述剖面布置在正交于所述 設(shè)備縱向軸線的平面內(nèi)；圖6顯示由兩種組分制成的第二流體沿所述設(shè)備縱向軸線的漸進(jìn) 式混合的圖解；圖7顯示所述設(shè)備的示意圖，以解釋所述裝置的混合效果；圖8顯示圖7的細(xì)節(jié)以及流體體積的圖解，以對所述流進(jìn)行解釋；圖9顯示帶有V形偏轉(zhuǎn)的第 一 實(shí)施例的視圖；9圖10顯示根據(jù)圖9的帶有V形偏轉(zhuǎn)的實(shí)施例的變型的視圖； 圖ll顯示根據(jù)第三實(shí)施例的設(shè)備的視圖；以及 圖12顯示穿過根據(jù)第三實(shí)施例的設(shè)備的兩個剖面。
具體實(shí)施方式
如圖1中顯示，圖中顯示通過根據(jù)本發(fā)明的根據(jù)第一特定較佳實(shí) 施例的設(shè)備在熱交換期間進(jìn)行的流體混合。所述設(shè)備包括其中布置有 裝置4的殼體2。在圖l中，部分地切開殼體2以便能看見其內(nèi)部空 間。裝置4包括第一中空結(jié)構(gòu)5及第二中空結(jié)構(gòu)105。第一流體6可 流過第一中空結(jié)構(gòu)5及第二中空結(jié)構(gòu)105，且視所述設(shè)備的構(gòu)造而定， 第二流體7可在所述第一中空結(jié)構(gòu)及所述第二中空結(jié)構(gòu)周圍沿朝向主 流動方向76或與主流動方向76相反的方向流動。每一 中空結(jié)構(gòu)(5 ， 105)都由多個中空本體(71, 72, 73， 171， 172， 173)制成，所述多個 中空本體布置成彼此接近且彼此大致平行地延伸，從其對笫二流體7 的流動的影響來看，應(yīng)將所述多個中空本體理解成單個流動阻礙物。 在圖l中，所述中空本體(71, 72， 73， 171, 172， 173)是制造成圓形 截面的管。中空本體71以第一端74夾持到基座60內(nèi)并延伸到殼體2 的內(nèi)部空間中。中空本體71的末端是偏轉(zhuǎn)元件59并通向中空本體72， 所述中空本體72布置成平行于中空本體71并從偏轉(zhuǎn)元件59向上延 伸至基座60。因此，中空本體71及72以回路的形式對第一流體6進(jìn) 行導(dǎo)向使其穿過殼體2的內(nèi)部空間。因此，中空本體71形成了笫一 流體6的閉合通路，第一流體6沿相反于中空本體72的方向流過中 空本體71。作為另一選擇，偏轉(zhuǎn)元件59可通向另一中空本體(73， 171， 172， 173或其它)，且確切來說還可具有垂直于縱向軸線3的較長范 圍，此顯示于圖2附圖中。作為環(huán)圈布置的替代，所述中空本體可布 置成類似于EP06118609，其在附圖中沒有顯示?；?0可包括若干室，中空本體延伸進(jìn)入所述室或中空本體通 向所述室且第一流體6被饋送到所述室及/或從所述室取出。此外，基座60可包括第二流體7經(jīng)由其流入殼體或流出殼體的開口 。這些開 口未顯示于附圖中。第一中空結(jié)構(gòu)5與第二中空結(jié)構(gòu)105彼此交叉地布置。第一中空 結(jié)構(gòu)5包括平行于縱向軸線3延伸的第一區(qū)段8及多個連接部件(9， 11， 13， 15, 17, 19)，在第一中空結(jié)構(gòu)內(nèi)部流動的第一流體6會在所 述多個連接部件中發(fā)生強(qiáng)制性偏轉(zhuǎn)。第二區(qū)段10布置在第一連接部 件9與第二連接部件11之間，且第一流體的中間流動方向至少分段 地相對于沿所述第二方向的縱向軸線3以角oc61延伸，所述角a設(shè)立 在縱向軸線3與第二區(qū)段10或與第二區(qū)段10平行延伸的第三區(qū)段12 之間。如果笫二區(qū)段10不是一條直線，而是任一希望形狀的曲面工 件，則毗鄰連接部件(9, ll)的兩個端點(diǎn)在第一中空結(jié)構(gòu)5的軸線上彼 此地連接。設(shè)立在假想筆直連接線與總線軸線3之間的角對應(yīng)于角61 。 笫二中空結(jié)構(gòu)105布置在殼體2的內(nèi)部，第一流體6可流過所述第二 中空結(jié)構(gòu)且第二流體7可在所述第二中空結(jié)構(gòu)周圍流動。第二中空結(jié) 構(gòu)105包括平行于縱向軸線3延伸的第一區(qū)段108及多個連接部件 (109， 111， 113, 115, 117),在中空結(jié)構(gòu)105內(nèi)部流動的第一流體6 會在所述多個連接部件中發(fā)生強(qiáng)制性偏轉(zhuǎn)。第二區(qū)段110布置在第一 連接部件109與第二連接部件111之間，且第一流體的流動方向至少 分段地相對于沿縱向軸線3以角p 161在所述第二區(qū)段中延伸，所述 角(3設(shè)立在縱向軸線3與第二區(qū)段110或與所述第二區(qū)段平行延伸的 第三區(qū)段112之間。上述關(guān)于第一中空結(jié)構(gòu)的敘述類似地可適用于制 造成任一希望形狀的曲面工件的區(qū)段(110, 112)。以上敘述同樣可適 用于區(qū)段(14, 16， 18， 20， 114， 116, 118)。因此，根據(jù)圖1，毗鄰 中空結(jié)構(gòu)(5, 105)的第二區(qū)段(10， 110)及第三區(qū)段(12, 112)彼此交叉 地布置。其類似地可適用于所顯示的全部其它區(qū)段。根據(jù)圖1的實(shí)施 例，角a 61與P 162具有大致相同的大小，但正負(fù)號相反。根據(jù)圖 1,連接部件(9， 11， 13, 15, 17， 19, 109， 111, 113， 115， 117) 是設(shè)計(jì)成半圓形或圓弧形。中空結(jié)構(gòu)(5， 105)在正交于中空結(jié)構(gòu)區(qū)段軸線的剖面中具有第一寬度Bl及第二寬度B2的流動截面，其中 Bl/B2大于1，且Bl定向成正交于含有所述殼體縱向軸線3或者平行 于所述縱向軸線的線以及所述中空結(jié)構(gòu)(5， 105)的軸線的平面。就此 而論，寬度B1是指屬于第一中空結(jié)構(gòu)5的全部中空本體(71,72,73 ) 的寬度或?qū)儆诘诙锌战Y(jié)構(gòu)105的全部中空本體(171, 172, 173)的寬 度。寬度B2是中空結(jié)構(gòu)的中空本體的截面尺寸或所述中空結(jié)構(gòu)的最 小截面尺寸。在所述實(shí)施例中，中空結(jié)構(gòu)5與中空結(jié)構(gòu)105的寬度B1 相等。屬于中空結(jié)構(gòu)5的中空本體(71， 72， 73)布置成大致彼此毗鄰， 因此一組中空本體便代表一個阻礙笫二流體7流動的障礙。作為另一 選擇，也可將中空結(jié)構(gòu)的中空本體布置成彼此稍微地偏移。所述中空 本體之間還可保持有間隙(未顯示)。至多應(yīng)只有第二流體7的一小部 分流過這個間隙，而第二流體的大部分在入射到中空本體之前經(jīng)過偏 轉(zhuǎn)，以使第二流體的大部分在中空結(jié)構(gòu)的周圍流動或沿其流動。此同 樣適用于屬于中空結(jié)構(gòu)105的中空本體(171， 172， 173)。同樣地，也 可在毗鄰中空結(jié)構(gòu)(5, 105)之間設(shè)置有間隔。中空結(jié)構(gòu)(5， 105)的連接 部件(其位置緊鄰殼體2)以偏移方式布置(圖1中并未對此進(jìn)行顯示)， 以便更好地利用可用的混合及熱交換空間。這意味著，確切來說，將 第一中空結(jié)構(gòu)5的靠近所述邊緣的連接部件(9， 11， 13, 15， 17， 19) 及笫二中空結(jié)構(gòu)105的靠近所述邊緣的連接部件(109， 111, 113， 115, 117)設(shè)計(jì)成根據(jù)圖5的彼此偏移布置的彎管，因?yàn)槠渑c殼體2的形狀 相匹配。所述偏移可將彎管與殼體之間的間隔降到最低。圖2顯示根據(jù)第二實(shí)施例的設(shè)備的視圖。如下只將提及不同于根 據(jù)圖1實(shí)施例的特征。第一中空結(jié)構(gòu)5具有寬度B1及寬度B2，其中 Bl與B2的比率大于1，且由此在中空本體內(nèi)部形成截面大致為卵形 的流動通路，此同樣適用于笫二中空結(jié)構(gòu)105。角oc 162與P 162(上 文已結(jié)合圖1進(jìn)行了詳述)的正負(fù)號和/或大小不同。圖3顯示穿過根據(jù)第一實(shí)施例的設(shè)備的縱向剖面。在此種情況下， 觀察者可看到毗鄰的中空本體(371， 372、 373)依序地布置。圖3中的剖面是沿循含有縱向軸線3的剖面并平行于含有根據(jù)圖1的第 一中空 結(jié)構(gòu)5的平面。第一中空結(jié)構(gòu)305相對于縱向軸線3以角P 161布置。 從中空結(jié)構(gòu)305的后面可部分地看見相對于縱向軸線以角a 61布置 的中空結(jié)構(gòu)405。在這種特定情況下，角a 61與角P 161的大小相等 且等于約為45。。相比于圖l,設(shè)置了更多的部件。根據(jù)一種變型， 可至少部分地用不帶內(nèi)部中空空間的結(jié)構(gòu)或帶有第 一流體并不從其 間流過的內(nèi)部中空空間的結(jié)構(gòu)來替代所述中空結(jié)構(gòu)。確切地說，這些 變型是在當(dāng)所需的熱交換表面較小時使用。圖4顯示穿過根據(jù)圖3的設(shè)備的另 一縱向剖面，所述另 一縱向剖面 是在布置成正交于圖3剖面的剖面上。在這個實(shí)例中，中空結(jié)構(gòu)(5，105, 205, 305, 405， 505, 605， 705)是依次制造成若干捆中空本體，尤其 是圓形截面的管。每一中空結(jié)構(gòu)都具有第一寬度B1及第二寬度B2的流 動截面，其中B1/B2大于1，且B1定向成正交于含有所述殼體縱向軸線 3或者平行于所述縱向軸線的線以及所述中空結(jié)構(gòu)(5, 105)的軸線的平 面。就此而論，寬度B1是指屬于一個中空結(jié)構(gòu)的一捆中空本體的寬度。 在此種特定情況下，準(zhǔn)確來i兌，中空結(jié)構(gòu)(105, 205， 305, 405, 505, 605)的B1/B2比達(dá)到3。在位于邊緣處的中空結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確來"^兌，Bl/B2 的比達(dá)到2。此外，可從圖4中看出，可設(shè)置多個中空結(jié)構(gòu)(5， 105， 205， 305, 405， 505, 605, 705)。經(jīng)證明，最理想的混合效果是使用4到12 個中空結(jié)構(gòu)。所述中空結(jié)構(gòu)中的至少某些也可根據(jù)圖2的實(shí)施例來進(jìn) 行設(shè)計(jì)。所有中空結(jié)構(gòu)都布置在殼體(未顯示于此圖中)中。所述殼體 較佳地具有圓形截面，尤其當(dāng)?shù)诙黧w7必須在高壓下輸送通過所述 設(shè)備時。為最佳地利用可用的混合空間，較佳地將中空結(jié)構(gòu)布置在直 徑為D1的包裹缸體中。也可提供正方形或矩形形狀的殼體來替代圓形 的殼體，尤其是當(dāng)內(nèi)部壓力與周圍壓力相差較大時。根據(jù)圖4的全部 中空結(jié)構(gòu)的寬度Bl與直徑Dl的比相應(yīng)地可達(dá)到l/12至l/4。此處并不將 間隔或?qū)蛟?5計(jì)算在內(nèi)。應(yīng)盡可能地使直徑D1與殼體的內(nèi)部直徑 相差較小，從而避免對混合物的均勻性產(chǎn)生負(fù)面影響的邊際效應(yīng)。為避免邊際效應(yīng)，可將扇形導(dǎo)向元件75附裝至設(shè)置在邊緣處的中空本 體，由此保證邊際流也得到檢測及偏轉(zhuǎn)。根據(jù)圖l、 3或4的設(shè)備由管狀殼體制成，所述管狀殼體中布置有 由管狀回路形成的中空結(jié)構(gòu)。為簡化起見，圖7中的圖解將所述中空 結(jié)構(gòu)顯示為若千個條。所述條的寬度對應(yīng)于先前定義的值B1。通過形 成所述條來偏轉(zhuǎn)第二流體7的流動(此將在下文更加詳細(xì)地闡述)，可相 對于在上述包裹殼體的整個截面上的混合質(zhì)量及熱交換實(shí)現(xiàn)最佳的 均勻性。因此，可觀察到流過殼體的第二流體7的顯著塞式流動行為， 此可從圖6中的一系列試驗(yàn)看出。根據(jù)本發(fā)明的帶有塞式流動行為的 設(shè)備尤其適用于高粘度牛頓液體及非牛頓液體，所述高粘度牛頓液體 及非牛頓液體還尤其往往會發(fā)生文獻(xiàn)中稱為隧穿及分布不均的效應(yīng) 且/或具有對于發(fā)熱大或耗熱大的反應(yīng)的駐留時間至關(guān)重要的行為。通 過4-12個中空結(jié)構(gòu)的布置，可使所述混合效應(yīng)且因此傳熱效率達(dá)到最 佳，尤其是對于上述類型的流體。圖5顯示穿過#_據(jù)圖3的設(shè)備的剖面，所述剖面布置在正交于所述 設(shè)備縱向軸線的平面內(nèi)。圖5中特別地顯示了所述剖面截取了笫一中 空結(jié)構(gòu)405的兩個以上區(qū)段(424， 426, 428, 430， 432, 434， 436)。 中空結(jié)構(gòu)405的零件477受到(例如)中空結(jié)構(gòu)的區(qū)段432及434的側(cè)向約 束。第二流體流過所述零件477以及同 一 中空結(jié)構(gòu)405的毗鄰零件以及 毗鄰中空結(jié)構(gòu)(5, 105， 205， 305， 505, 605， 705)的類似零件(77, 177， 277, 377， 577, 677, 777)。零件477的視圖對應(yīng)于圖8中所示棱 柱體的兩個側(cè)表面的突出部分。如果所述側(cè)表面相對于第二流體的主 流動方向76(圖8)傾斜相同大小但正負(fù)號相反的角a和P ,則所述突出 部分便會包含所述棱柱體的對角線。因此，笫二流體7會成比例地流 過每一零件477。零件477相對于圖5中所示的零件377或577偏移地布 置，零件477的側(cè)緣是由中空結(jié)構(gòu)405的中空本體形成的。在此情況下， 所述剖面中還顯示了中空結(jié)構(gòu)405的兩個以上區(qū)段(424 ， 426 ， 428,430， 432， 434, 436)以及其它所示中空結(jié)構(gòu)(5, 105, 205， 405, 505, 605，14705)的區(qū)段。所述實(shí)施例顯示于圖5中的最頂部及最底部邊際區(qū)域內(nèi)的 邊際元件(77， 777)具有小于零件(177, 277， 377, 477， 577, 677)的 表面。所述邊際區(qū)域含有扇形導(dǎo)向元件75以防止第二流體7中的大部 分不參與混合，而是大致沿殼體的內(nèi)壁或者沿敞開的邊際區(qū)域流動。 因此，混合物不夠均勻，且也不能保證熱交換達(dá)到充分的程度。圖6顯示由兩種組分制成的第二流體沿所述設(shè)備縱向軸線的漸進(jìn) 式混合的圖解。笫二流體7也可由兩種以上組分制成。才艮據(jù)所述實(shí)施 例的顯示于圖4中的設(shè)備顯示在上部部分。兩行剖面布置在其下方， 且所述兩行剖面位于設(shè)備中標(biāo)有連接線的點(diǎn)處。上行剖面顯示第二流 體7混合的漸進(jìn)過程，所述第二流體由兩種具有不同顏色的組分制成。 下部行顯示所述兩種組分在根據(jù)先前技術(shù)的設(shè)備中的混合。從此圖解 可尤其明顯地看出，借助所述設(shè)備，在大約混合路徑的一半便存在所 述組分的混合，且在所述混合路徑的后半段便發(fā)生所述混合物的漸進(jìn) 式均勻從而使在混合路徑的前半段發(fā)生的繩狀形成物很大程度地消 失。在經(jīng)過相當(dāng)于至少約2.5倍于所述設(shè)備直徑D1值的混合路徑之后， 便可存在大致均勻的混合物。根據(jù)先前技術(shù)設(shè)備(其不包括B1與B2的 比大于l的任何中空結(jié)構(gòu)，而相反包括彼此交叉地布置的管)，沿相同 的混合路徑不會發(fā)生所述兩種組分的顯著混合，而只是發(fā)生角度介于 45°與90°之間的具體重新布置。甚至在排放區(qū)域中，仍然存在黑色 組分居多的大區(qū)域以及白色組分居多的區(qū)域。因此，圖6清楚地顯示 了通過根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備所實(shí)現(xiàn)的驚人效果。圖7顯示所述設(shè)備的示意圖，以解釋所述裝置的混合效果。第二 流體7在中空結(jié)構(gòu)周圍的流動行為相當(dāng)于在諸如圖7中所示的條周圍 的流動行為。第二流體沿主流動方向76(其大致沿殼體2的縱向軸線3 設(shè)置)流過殼體2的入口截面。如果第二流體7偏轉(zhuǎn)到中空結(jié)構(gòu)(5， 105， 205， 305)上，則所述流會一支偏轉(zhuǎn)并隨后發(fā)生傳熱，第二流體7或是一皮 加熱或是被冷卻。第二流體7便入射到寬度為B1的中空結(jié)構(gòu)(5， 105, 205， 305)的表面上。圖7中只顯示了中空結(jié)構(gòu)布置中的一個區(qū)段。為簡化圖解及更為清晰，圖中只顯示了四個毗鄰的中空結(jié)構(gòu)(5， 105,205， 305)。第一中空結(jié)構(gòu)5包括多個相對于縱向軸線3以角a 61布置的區(qū)段 (10, 12, 14， 16， 18)及多個布置在區(qū)段(8， 10, 12, 14， 16, 18)之 間的連接部件(9, 11， 13， 15, 17)。笫二中空結(jié)構(gòu)(105, 305)包括多 個相對于縱向軸線3以角P 161布置的區(qū)段(110， 112, 114， 116， 118) 及多個布置在區(qū)段(108, 110, 112, 114, 116, 118， 120)之間的連接 部件(109' 111， 113， 115， 117, 119, 121)。中空結(jié)構(gòu)205具有與中 空結(jié)構(gòu)5相同的設(shè)計(jì)，且中空結(jié)構(gòu)305具有與中空結(jié)構(gòu)105相同的設(shè)計(jì)， 因此不再詳細(xì)闡述這兩個結(jié)構(gòu)。圖8顯示圖1、 7、 11及12中四個中空結(jié)構(gòu)(5, 105， 205， 305)的剖 面并顯示流體體積的圖解，以解釋第二流體7的流動。第二流體7的主 流動方向76由箭頭示意指示。中空結(jié)構(gòu)5的區(qū)段10的部分與區(qū)段12的 部分以及中空結(jié)構(gòu)105的區(qū)段112的部分與區(qū)段114的部分彼此交叉地 布置。中空結(jié)構(gòu)205的區(qū)段210的部分與區(qū)段212的部分以及中空結(jié)構(gòu) 305的區(qū)段312的部分與區(qū)段314的部分彼此交叉地布置。區(qū)段(IO， 12, 112, 114, 210, 212)的交叉點(diǎn)3皮命名為A, B， C， D, E， F， G, H。 如果以簡化形式將區(qū)段顯示為扁平、非常薄的條(也就是B2趨近于零)， 則流體體積由交叉點(diǎn)A， B， C, D, E, F， G封閉從而成為一個棱柱， 尤其是具有隅角點(diǎn)的平行六面體，如圖8中右邊部分所示。流體體積 70具有笫一表面68，笫一表面68由隅角點(diǎn)A， D, H， E來界定且是由 第二中空結(jié)構(gòu)105的第二區(qū)段112的部分所形成。流體體積70具有第二 表面69，第二表面69由隅角點(diǎn)B, C， G， F來界定且是由中空結(jié)構(gòu)105 的區(qū)段114的部分所形成。因此，中空結(jié)構(gòu)(5, 105)具有第一側(cè)表面68, 第二流體7入射到所述笫 一側(cè)表面上且第 一部分流66經(jīng)導(dǎo)向而沿遵循 所述第一側(cè)表面。第二部分流67離開側(cè)表面68,且經(jīng)導(dǎo)向進(jìn)入流體體 積70，進(jìn)入設(shè)置在其下方的流體體積170或進(jìn)入設(shè)置在其上方的流體 體積。流體體積70包括具有隅角點(diǎn)E， F， G, H的基礎(chǔ)表面62及具有 隅角點(diǎn)A, B， C, D的頂部表面63以及具有隅角點(diǎn)A， B, E， F的第三側(cè)表面64和具有隅角點(diǎn)c, d, g, h的第四表面65,其中側(cè)表面64及 65敞開且第一側(cè)表面68由區(qū)段112形成且第二側(cè)表面69由區(qū)段114形 成。因此，第二流體7可流過基礎(chǔ)表面62、頂部表面63及第三和笫四 側(cè)表面(64， 65),從而可發(fā)生部分流的連續(xù)分開和組合，由此可發(fā)生 第二流體7的重新布置及混合。為使圖解更加清楚，相對于其在所述 設(shè)備的位置，將與流體體積70鄰接的流體體積170偏移地拉到圖8的右 邊部分。準(zhǔn)確來說，流體體積170設(shè)置在流體體積70下方。流體體積 170同樣形成為矩形棱柱，且由隅角點(diǎn)e, f， g, h， i, j, k， l來界 定。流體體積70及流體體積170具有由隅角點(diǎn)e， f, g， h設(shè)立的共同 基礎(chǔ)表面或頂部表面62。具有隅角點(diǎn)e, f， i, j的側(cè)表面164是由區(qū)段 212形成，且具有隅角點(diǎn)g, h， k, l的側(cè)表面165是由中空結(jié)構(gòu)205 的區(qū)段210形成。第二流體7經(jīng)由具有隅角點(diǎn)e， h， i， l的敞開側(cè)表面 168進(jìn)入，笫一部分流166會發(fā)生角61的偏轉(zhuǎn)，所述角61是相對于主流 動方向76(其沿縱向軸線3延伸(顯示于圖7中))且包含在區(qū)段210中。另 一部分流167離開流體體積170的具有隅角點(diǎn)i， j, k, l的基礎(chǔ)表面162。 因此，經(jīng)由所述頂部表面或基礎(chǔ)表面62可同時發(fā)生部分流(67， 167) 的進(jìn)入和離開，從而發(fā)生第二流體7的混合。圖9中顯示用于對流體i某介進(jìn)行熱交換及混合處理的設(shè)備的另一 實(shí)施例。在圖9的圖解中，切開殼體2且如圖所示將所述裝置的下部部 分沿垂直方向拉到偏移位置，以便至少部分地可看見形成為第一及第 二中空結(jié)構(gòu)(5, 105, 205, 305)的裝置4。為簡化期間，圖中已略去一 部分裝置的圖解。連接部件(ll, 13， 15, 111， 211, 213, 311, 313) 制造成v形。才艮據(jù)所述實(shí)施例，還對在中空結(jié)構(gòu)(5， 105， 205， 305) 內(nèi)側(cè)流動的笫一流體6進(jìn)行導(dǎo)向而使其沿循某些中空本體(71， 72， 73) 內(nèi)側(cè)的相反方向。作為另一選擇，第一流體6可在殼體的第一端進(jìn)入 所述中空本體，且可在所述殼體的第二對置端(其未顯示在此圖中)離 開所述中空本體。角oc 61與角y 91交替地設(shè)立在殼體2的縱向軸線3 與v形區(qū)段的分支之間，所述v區(qū)段是由笫一中空結(jié)構(gòu)(5, 205)的區(qū)段(10, 12, 14, 210, 212， 214)形成。角a 161與角P 191交替地設(shè)立 在殼體2的縱向軸線3與V形區(qū)段的分支之間，所述V區(qū)段是由笫 一 中空 結(jié)構(gòu)(105, 305)的區(qū)段(110， 112， 310, 312, 314)形成。雖然承認(rèn)角 oc與y或P與5確實(shí)是由同一中空結(jié)構(gòu)的區(qū)段與縱向軸線的平行線 交替設(shè)立的，但圖7及8中所示的第二流體7的流體流動一莫型可以同樣 的方式用于所述實(shí)施例及將在下文闡述的#~據(jù)圖10的變型。另一種可 能性包括將第一流體6的出口提供成收集單元或收集器。將笫一流體6 的至少部分流導(dǎo)向在一起，并隨后將其再分布至第 一及第二中空結(jié)構(gòu) (5, 105, 205， 305),此并未在此圖中顯示。圖10顯示根據(jù)圖9的實(shí)施例的變型的視圖，其中使用了根據(jù)圖2的 中空結(jié)構(gòu)。V形部分也可實(shí)現(xiàn)圖7及8中所示的混合原理，所述V形部分 具有相對于》從向軸線3以不同角a 61和y 91以及p 161和5 191布 置的分支。圖ll顯示根據(jù)第三實(shí)施例的用于對流體介質(zhì)進(jìn)行熱交換及混合 處理的設(shè)備的視圖，根據(jù)第三實(shí)施例，笫一中空結(jié)構(gòu)(5， 205， 405, 605)及第二中空結(jié)構(gòu)(105， 305, 505)彼此交叉地布置。所述中空結(jié)構(gòu) 的命名請參見圖12的左邊部分。殼體2被制造成第一流體6在其內(nèi)側(cè)流 動的雙層套管。分隔元件78布置在所述雙層套管的兩個壁本體(79,811) 之間，且相反流動方向的區(qū)域可通過所述兩個壁本體在雙層套管內(nèi)部 彼此分開。圖11中顯示實(shí)際上是在含有雙層套管壁本體(78， 81)的縱 向軸線3的平面上切開所述雙層套管的。所述實(shí)施例中的壁本體(79， 81)制造成同心缸體。多個第一及第二中空結(jié)構(gòu)(405, 505)附裝至內(nèi)壁 本體79且第二流體7可在所述中空結(jié)構(gòu)周圍流動。流體7的主流動方向 沿縱向軸線3的方向設(shè)置。由于流體7入射到在壁本體79內(nèi)部延伸的中 空結(jié)構(gòu)(5, 105， 205， 305, 405， 505， 605)上，其會因這些裝置4(也 就是全部的第一及第二中空結(jié)構(gòu)(5, 105, 205， 305， 405， 505， 605)) 而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。第一中空結(jié)構(gòu)(5， 205， 405， 605)及第二中空結(jié)構(gòu)(105, 305， 505)各自可由多個圖1、 3、 4、 5、 9中所示的中空本體制成。第18一中空結(jié)構(gòu)(5， 205, 405， 605)包括相對于縱向軸線的角a 61。第二 中空結(jié)構(gòu)(105, 305, 505)包括相對于縱向軸線的角P 161。根據(jù)一個 較佳變型，角a 61與p 161可具有相同的大小，但正負(fù)號相反。此 處，第一流體6并非經(jīng)由基座60(如圖1中顯示)而是經(jīng)由內(nèi)壁本體79的 內(nèi)壁流入所述中空結(jié)構(gòu)。根據(jù)圖8的圖解以及相關(guān)聯(lián)的說明內(nèi)容同樣 可適用于所述實(shí)施例，因?yàn)榇嬖谂徶锌战Y(jié)構(gòu)的交叉布置。圖12顯示穿過根據(jù)圖11中所示實(shí)施例的設(shè)備的兩個剖面。圖12的 左邊部分顯示穿過殼體2的徑向剖面。圖中顯示將內(nèi)壁本體79及外壁 本體81切開。在所述剖面中不再能看見用于引入及排出第一流體的短 管(82, 83)。兩個分隔元件78布置在內(nèi)壁本體79與外壁本體81之間。圖12的右邊部分顯示穿過殼體2的縱向剖面且圖解說明第一流體 6的流動方向。第一流體6經(jīng)由入口短管82進(jìn)入內(nèi)壁本體79與外壁本體 81之間的中間空間，并流過所述中間空間，并進(jìn)入交叉布置的第一及 第二中空結(jié)構(gòu)(5， 105, 205, 305， 405, 505, 605)的內(nèi)部。第一流體 6交叉流過所述中空結(jié)構(gòu)，且部分流被引入殼體2的下半部分中，引入 到由內(nèi)壁本體79與外壁本體81所界定的中間空間，并經(jīng)由出口短管83 排出。第二流體7在內(nèi)壁本體79內(nèi)側(cè)流動，且因所述中空結(jié)構(gòu)(5, 105， 205， 305, 405, 505， 605)而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。沿所述中空結(jié)構(gòu)以及在內(nèi)壁 本體79的表面上可同時發(fā)生熱交換。如果想能夠避免第一流體6的大 部分形成旁路并再次流出設(shè)備而沒有流過中空結(jié)構(gòu)(5， 105， 205, 305， 405, 505， 605)，則唯一可行的做法是具備一個收集元件。收集元件 附裝至殼體2的第二端。某些中空結(jié)構(gòu)通向收集元件84，以便第一流 體6在流過中空結(jié)構(gòu)之后接收在收集元件84中。可從收集元件開始用 笫一流體來填充某些中空結(jié)構(gòu)，以使所述收集元件至少分段地具有分 布元件的功能。所述收集元件具有阻擋元件85，所述阻擋元件可防止 第一流體6形成旁路而不流過中空結(jié)構(gòu)。阻擋元件85也可制造成環(huán)形， 且其具有讓第二流體7進(jìn)入的通路，因此第二流體可以逆流的形式流 動至在雙層套管中導(dǎo)向的第 一流體6或以交叉流的形式流動至在中空結(jié)構(gòu)中導(dǎo)向的笫一流體6。如果相反第二流體經(jīng)由布置在阻擋元件中的通路離開，則當(dāng)在雙層套管中考慮所述流動時笫 一 流體6的流動及第二流體7的流動以彼 此平行流的形式發(fā)生，而當(dāng)考慮第 一流體流過中空結(jié)構(gòu)時第 一流體6 的流動及笫二流體7的流動以彼此交叉流的形式發(fā)生。在圖12中， B1/B2的比大于1 。由此可驚人地改善第二流體7的混合及熱交換。
權(quán)利要求
1.一種用于對流體媒介進(jìn)行熱交換及混合處理的設(shè)備，包括其中布置有裝置(4)的殼體(2)，且所述裝置(4)包括第一中空結(jié)構(gòu)(5)及第二中空結(jié)構(gòu)(105)，且第一流體(6)能夠流過所述第一中空結(jié)構(gòu)(5)及所述第二中空結(jié)構(gòu)(105)，而第二流體(7)能夠在所述第一中空結(jié)構(gòu)及所述第二中空結(jié)構(gòu)周圍流動，且所述第一中空結(jié)構(gòu)(5)與所述第二中空結(jié)構(gòu)(105)彼此交叉地布置，其特征在于所述中空結(jié)構(gòu)(5，105)具有第一寬度B1及第二寬度B2的流動截面，其中B1/B2大于1，且B1定向成正交于一平面，所述平面含有所述殼體的縱向軸線(3)或者平行于所述縱向軸線的線以及所述中空結(jié)構(gòu)(5，105)的軸線。
2. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述第二流體(7)沿主 流動方向(76)流過所述殼體(2)的入口截面，所述主流動方向(76)大致 沿所述殼體的所述縱向軸線(3)設(shè)置。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于，所述裝置(4)由最 少4個而最多12個中空結(jié)構(gòu)(5, 105)形成。
4. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述中空 結(jié)構(gòu)(5, 105)包括多個連接部件(9, 11, 13， 15, 17, 19至51, 109, 111， 113, 115， 117， 119至151),通過所述多個連接部件可實(shí)現(xiàn)在 所述中空結(jié)構(gòu)(5 ， 105)內(nèi)部流動的所述笫 一流體(6)的強(qiáng)制性偏轉(zhuǎn)。
5. 如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一中空結(jié)構(gòu)(5) 包括平行于所述縱向軸線(3)延伸的第 一區(qū)段(8)并具有多個連接部件 (9， 11， 13， 15， 17， 19至51)，在所述第一中空結(jié)構(gòu)的內(nèi)部流動的 所述笫一流體(6)在所述連接部件(9， 11， 13， 15, 17, 19至51)中發(fā) 生強(qiáng)制性偏轉(zhuǎn)，其中第二區(qū)段布置在笫一連接部件與第二連接部件之 間，其中所述第 一流體(6)的第二區(qū)段中間流動方向至少分段地相對于 所述縱向軸線(3)以a角(61)延伸。
6. 如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，笫二中空結(jié)構(gòu)(105)布置成毗鄰于所述第一中空結(jié)構(gòu)(5)且所述第二中空結(jié)構(gòu)(105)包括由 連接部件(109, 111, 113， 115, 117， 119至151)連接的區(qū)段(108， 110, 112, 114， 116, 118至152),其中所述第一流體的所述中間流 動方向在所述區(qū)段中至少分段地相對于所述縱向軸線(3)以角P(161) 延伸。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備，其特征在于，所述角a(61)與 角(3(161)在其正負(fù)號及/或其大小方面不同。
8. 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述角a(61)與角p (161)大致相等，但具有相反的正負(fù)號。
9. 如權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述連 接部件中的至少某些制造成大致半圓形。
10. 如權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述連 接部件中的至少某些制造成V形或U形。
11. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一 中空結(jié)構(gòu)(5)包括一個第一中空本體或多個第一中空本體(71， 72， 73), 且所述第二中空結(jié)構(gòu)(105)包括一個第二中空本體或多個第二中空本 體(171， 172， 173)。
12. 如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一中空本體 (71， 72, 73)及/或第二中空本體(171， 172， 173)在任何情況下都制造 成一捆大致平行延伸的管。
13. 如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于， 一捆中的所述中空 本體(71, 72， 73)相對于纟皮此稍微地偏移。
14. 如權(quán)利要求12或13所述的設(shè)備，其特征在于， 一捆中的所 述中空本體(71， 72, 73)之間設(shè)置有失見定間隙。
15. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，中空結(jié)構(gòu) (105)具有笫一表面(68),所述第二流體(7)入射到所述笫一表面(68)上， 第一部分流(66)以及第二部分流(67)經(jīng)導(dǎo)向而沿循所述笫一表面(68), 所述第二部分流(67)離開所述表面(68)并被引導(dǎo)成流體體積(70)或被引導(dǎo)成設(shè)置在其上方或其下方的流體體積(170),其中所述流體體積 (70)形成一個具有6個矩形表面的棱柱體，所述6個矩形表面是由3 個毗鄰中空結(jié)構(gòu)的邊緣形成且由隅角點(diǎn)(A， B， C， D， E， F, G， H) 來界定，因此基礎(chǔ)表面(62, E, F， G， H)和頂部表面(63， A, B， C， D)以及第一和第二側(cè)表面(64， A, B, E, F和65， C, D, G, H)敞 開，且其它側(cè)表面由所述第一表面(68)及第二表面(69)的若千部分形 成，且第二流體(7)能夠流過所述基礎(chǔ)表面(62)、所述頂部表面(63)及 所述第一和第二側(cè)表面(64, 65),從而可發(fā)生部分流的連續(xù)分開和組 合，由此可發(fā)生所述第二流體(7)的重新布置及混合。
16. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，收集元件 (84)附裝至所述殼體(2)的笫二端，所述中空結(jié)構(gòu)(5， 105)中的至少某 些通向所述殼體(2)的第二端。
17. 如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，可從所迷收集元件 (S4)開始用第一流體(6)填充所述中空結(jié)構(gòu)(5， 105)中的某些。
18. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述第 一流體及第二流體經(jīng)導(dǎo)向而彼此成逆流或彼此成交叉流或彼此成平4亍流或交叉平4 T流。
19. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述第 二流體(7)含有若干其間可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的組分。
20. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，兩個毗 鄰的中空結(jié)構(gòu)(5， 105)之間"i殳有間隔。
21 .—種用于對流體介質(zhì)進(jìn)行熱交換及混合處理的方法，所述方法 在包括殼體(2)的設(shè)備中實(shí)施，且所述殼體(2)中布置有裝置(4)，其中 所述裝置(4)形成第一中空結(jié)構(gòu)(5)及第二中空結(jié)構(gòu)(105),其中，在第 一步驟中，第一流體(6)流過所述第一中空結(jié)構(gòu)(5)及所述第二中空結(jié)構(gòu) (105)，而第二流體(7)在所述第一中空結(jié)構(gòu)及所述笫二中空結(jié)構(gòu)周圍流 動，且所述第一中空結(jié)構(gòu)(5)及所述第二中空結(jié)構(gòu)(105)彼此交叉地布 置，其特征在于所述第二流體(7)經(jīng)由所述中空結(jié)構(gòu)而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，因?yàn)樗鲋锌战Y(jié)構(gòu)(5, 105)具有第一寬度B1及第二寬度B2的流動截面， 其中Bl/B2大于1，且B1定向成正交于^sf所述殼體縱向軸線(3)或 者平行于所述縱向軸線的線以及所述中空結(jié)構(gòu)(5, 105)的軸線的平面， 以使所述流體(7)在所述中空結(jié)構(gòu)周圍流動的同時其得到混合。
22.—種如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述設(shè)備的用途，用于對高粘度 流體尤其是聚合物或食品進(jìn)行熱交換及混合處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于對流體介質(zhì)進(jìn)行熱交換及混合處理的設(shè)備，包括其中布置有裝置(4)的殼體(2)。裝置(4)包括第一中空結(jié)構(gòu)(5)，其中第一流體(6)能夠流過第一中空結(jié)構(gòu)(5)且第二流體能夠在第一中空結(jié)構(gòu)周圍流動。第二流體(7)沿主流動方向(76)流動，主流動方向(76)大致沿殼體的縱向軸線(3)設(shè)置。其中設(shè)置有第二中空結(jié)構(gòu)(105)，第一流體(6)可流過第二中空結(jié)構(gòu)(105)且第二流體(7)可在第二中空結(jié)構(gòu)(105)周圍流動，其中第二中空結(jié)構(gòu)與第一中空結(jié)構(gòu)交叉地布置。中空結(jié)構(gòu)(5，105)具有第一寬度B1及第二寬度B2的流動截面，其中B1/B2大于1，且B1定向成正交于含有殼體縱向軸線(3)或者平行于縱向軸線的線以及中空結(jié)構(gòu)(5，105)的軸線的平面。
文檔編號B01F5/06GK101259388SQ200810085310
公開日2008年9月10日 申請日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月9日
發(fā)明者P·馬蒂斯, S·蘭弗蘭奇 申請人:蘇舍化學(xué)技術(shù)有限公司