
【化】 static mixer; static(fluid) mixer
靜态混合器(Static Mixer)是一種通過固定内部結構單元實現流體連續切割、折疊與重新分布的工業設備,其英文全稱為"Static In-Line Mixer"。該裝置無需外部動力,依靠流體自身動能完成混合過程,廣泛應用于化工、環保、食品加工等領域。
從工程原理分析,靜态混合器通過特殊設計的幾何單元(如螺旋葉片、交叉波紋闆等)産生層流分割效應和徑向環流,使流體在流經混合元件時實現分子級擴散。美國化學工程師協會(AIChE)研究指出,這種被動混合方式相比傳統機械攪拌可降低能耗達40-60%。
在制藥行業,美國FDA技術指南明确将靜态混合器列為符合cGMP标準的線上混合設備,適用于疫苗原液均質化等關鍵工藝。歐盟醫藥管理局(EMA)2019年發布的《無菌工藝指南》特别強調其在消除混合死區方面的優勢。
根據流體力學理論,混合效率可通過以下公式量化:
$$
Em = frac{C{out} - C{in}}{C{max} - C_{min}} times 100%
$$
其中$E_m$為混合效率,$C$表示示蹤劑濃度。日本橫濱國立大學實驗數據表明,三級螺旋單元靜态混合器對高粘度流體的$E_m$可達92%以上。
權威文獻參考:
靜态混合器是一種無運動部件的高效混合設備,通過固定于管道内的單元結構改變流體流動狀态,實現不同流體的分散與混合。以下是詳細解析:
核心定義
靜态混合器依靠内部固定的混合單元(如葉片、螺旋闆等)改變流體的流動路徑和速度,通過分流、旋轉、撞擊等方式實現混合,無需任何機械運動部件。
工作原理
總結來看,靜态混合器憑借其高效、低耗的特點,已成為化工、環保等領域的關鍵設備。如需進一步了解具體型號或選型,可參考、7等來源的工程案例。
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