本實用新型專利技術公開了一種排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器，包括矩形扁管形狀的外套管和塞入外套管的內腔內的多層組合式的矩形插片，矩形插片為在矩形長條板上表面或/和下表面成排的開設兩端帶孔洞的管狀通道以及成規(guī)律的在矩形插片上開設網孔制成。本實用新型專利技術排孔和網孔組合式混合芯子，涉及多種可變技術規(guī)格，包括對稱結構和不對稱結構，也可以方便調整比如排孔和網孔的組合和尺寸、開孔形狀和尺寸以及多層插片的不同組合等，可以方便地調整實際工藝和生產過程中的不同要求。主要解決現有的微反應器結垢后不易清洗、拆裝工序耗時、不方便更換調換混合單元以及混合芯子設計靈活性低的問題。設計靈活性低的問題。設計靈活性低的問題。
【技術實現步驟摘要】
一種排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器
[0001]本技術涉及微反應器
，尤其涉及一種排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器。
技術介紹
[0002]微反應器能夠在幾十到幾百毫米的長度尺度內完成化學反應，最典型的結構就是微通道。近年來可拆卸式混合芯子的微反應器成為主流，并廣泛應用于對連續(xù)生產過程中設備清洗維護要求高的醫(yī)藥化工行業(yè)。其中不少微反應器中涉及微孔的設計和運用，如本公司公開的CN215917350U、CN216260684U、CN215540778U、CN215842929U均為可拆卸圓柱狀帶孔的混合芯子。混合芯子是微反應器的核心部件，能夠顯著提高微反應器的混合性能，從而提高其反應效果。
[0003]但上述的混合芯子結構相對復雜，而且僅適合于套管式微通道反應器設計，不能滿足于相對套管式微反應器或者管式反應器而言具有更大換熱面積的矩形扁管式微通道的微反應器。因此，急需要開發(fā)一種適合矩形扁管外套管的、混合芯子結構簡單易于加工、并且有多種孔結構組合設計的多層層疊式混合芯子微反應器。
技術實現思路
[0004]本技術旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本技術的一個目的在于提出一種排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器，解決了混合芯子結構復雜、加工不方便，混液效果不理想等問題。
[0005]根據本技術提供的一種組合排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器，包括矩形扁管形狀的外套管(10)和塞入外套管(10)的內腔內的多層組合式的矩形插片(1)，所述矩形插片(1)為在矩形長條板上表面或/和下表面成排設有兩端帶孔洞的成排管狀通道以及成規(guī)律的在矩形插片(1)上開設網孔制成；所述成排通道流向和矩形插片平面基本平行。
[0006]本技術的一些實施例中，所述矩形長條板上表面成排通道與下表面成排通道交錯分布，可以為直通道也可以為流線型的彎曲通道，成排通道兩端進出口的大小可以相同也可以不同；所述矩形插片(1)上的網孔設置在成排通道的其中一端前側或兩個相鄰成排通道同一端前側的中間位置，或者所述矩形插片(1)上的網孔設置在成排通道下方。
[0007]本技術的一些實施例中，所述矩形長條板上表面成排通道與下表面的成排通道除了兩端開設有孔洞，在矩形插片平面外的通道壁上也可以開設適合通道流線的條形開孔或切口。
[0008]本技術的一些實施例中，所述成排通道也可以為只有其中一端設有孔洞，所述上下表面設置的成排通道的孔洞均朝向同一個方向，所述矩形插片(1)上的網孔設置在成排通道下方且網孔的長度大于成排通道長度。
[0009]本技術的一些實施例中，所述矩形插片(1)上的成排通道為半圓柱成排通道、
四分之一球形成排通道、四分之一橄欖球形成排通道、二分之一喇叭形成排通道中的一種或組合；所述網孔設置在成排通道下方時，所述網孔形狀為半圓孔、圓孔、橢圓孔、正方形孔、長方形孔、三角形孔、五角星形孔中的一種。網孔形狀還可為斜條形、魚骨形、人字形、藥丸形、八角孔、八字孔、十字孔、梅花孔、菱形孔、魚眼孔、異型孔、組合形孔和百葉窗孔等中的一種或者多種。
[0010]本技術的一些實施例中，每個所述外套管(10)內塞入的矩形插片個數不少于3個，所述矩形插片(1)組合式后的總厚度之和比外套管(10)的內腔高度小1
?
10％，所述外套管(10)的內腔高度與寬度的比例為1:2
?
20。
[0011]本技術的一些實施例中，所述矩形插片(1)厚度為0.1
?
5mm，寬度為5
?
50mm之間，長度為50
?
1500mm。
[0012]本技術的一些實施例中，所述矩形插片(1)的材質為鍍鋅鋼板、冷熱軋板、銅板、鎳板、不銹鋼板、鋁合金板、哈氏合金、聚合物材料、陶瓷、石墨烯和碳化硅中的一種或多種。
[0013]本技術的一些實施例中，多個所述外套管(10)進行并聯(lián)形成一個單元，多個所述外套管(10)形成的單元進行串聯(lián)形成集成微反應器；所述外套管(10)的兩端采用封頭封堵，所述封頭與外套管之間接觸位置墊有密封墊圈并用螺釘固定在外套管(10)上。
[0014]在本技術的另一些實施例中，所述排孔和插片網孔組合的多層混合芯子開孔表面和開孔的開口處粗糙度Ra不大于0.8μm。
[0015]本技術的一些實施例中，具體步驟如下：
[0016]S1：將多層的矩形插片(1)進行層疊，若所述矩形插片(1)為單面開設成排通道，則上下相鄰所述矩形插片(1)上的成排通道上下對應，若所述矩形插片(1)為兩面均開設成排通道，則下層所述矩形插片(1)上表面的凸起與上層所述矩形插片(1)下表面非凸起位置對應；
[0017]S2：用封頭在外套管(10)兩端進行封堵，在所述封頭與外套管(10)之間墊有密封墊圈，并用螺釘將封頭固定在外套管(10)上；
[0018]S3：多個所述外套管(10)進行并聯(lián)形成一個單元，多個所述外套管(10)形成的單元進行串聯(lián)形成集成微反應器。
[0019]本技術中的優(yōu)點列舉如下，但不僅限于此：1)外套管內腔的矩形扁通道相對于管式通道而言其比表面積更大，對于整體微反應器中工藝的換熱性能提升明顯；2)單層排孔和插片網孔組合的混合芯子，通過各種孔結構的靈活組合促進單層的物料混合也能實現層間的復雜通道紊流，從而提高了反應混合效果；3)可拆卸矩形錯孔混合芯子結構上本身設計簡單加工成本低，便于組裝拆卸和設備清洗維護。
附圖說明
[0020]附圖用來提供對本技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本技術的實施例一起用于解釋本技術，并不構成對本技術的限制。在附圖中：
[0021]圖1為本技術提出的一種排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器的結構示意圖(半圓柱成排通道)。
[0022]圖2為本技術提出的半圓柱成排通道矩形插片的結構示意圖。
[0023]圖3為本技術提出的半圓柱成排通道矩形插片的剖面?zhèn)仁疽鈭D。
[0024]圖4為本技術提出的四分之一球形單面成排通道的矩形插片的結構示意圖(網孔在成排通道下面)。
[0025]圖5為本技術提出的四分之一球形雙面成排通道矩形插片的結構示意圖(網孔在成排通道下面)。
[0026]圖6為本技術提出的四分之一球形雙面成排通道矩形插片的側面剖面示意圖(網孔在成排通道下面)。
[0027]圖7為本技術提出的半圓柱兩面成排通道矩形插片的結構示意圖(開孔在成排通道端部)。
[0028]圖8為本技術提出的半圓柱兩面成排通道矩形插片的俯視圖(開孔在成排通道端部)。
[0029]圖9為本技術提出的半圓柱兩面成排通道矩形插片的俯視圖(開孔在相鄰兩個成排通道端部的中間位置)。
[0030]圖10為本技術提出的單面成排通道半喇叭形矩形插片的結構示意圖。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器，其特征在于：包括矩形扁管形狀的外套管(10)和塞入外套管(10)的內腔內的多層組合式的矩形多孔插片(1)，所述矩形多孔插片(1)為在矩形長條板上表面或/和下表面成排設有兩端帶孔洞的成排管狀通道以及成規(guī)律的在矩形多孔插片(1)上開設網孔制成；所述成排管狀通道流向和矩形多孔插片平面基本平行。2.根據權利要求1所述的一種排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器，其特征在于：所述矩形長條板上表面成排通道與下表面成排通道交錯分布，為直通道或為流線型的彎曲通道，成排通道兩端進出口的大小相同或不同；所述矩形多孔插片(1)上的網孔設置在成排通道的其中一端前側或兩個相鄰成排通道同一端前側的中間位置，或者所述矩形多孔插片(1)上的網孔設置在成排通道下方。3.根據權利要求1所述的一種排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器，其特征在于：所述矩形長條板上表面成排管狀通道與下表面的成排管狀通道除了兩端開設有孔洞，在矩形多孔插片平面外的通道壁上開設適合通道流線的條形開孔或切口。4.根據權利要求1所述的一種排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器，其特征在于：所述成排管狀通道或在其中一端設有孔洞，所述上下表面設置的成排通道的孔洞均朝向同一個方向，所述矩形多孔插片(1)上的網孔設置在成排通道下方且網孔的長度大于成排通道長度。5.根據權利要求1所述的一種排孔和插片網孔組合的多層混合芯子微反應器，其特征在于：所述矩形多孔插片(1)上的...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：江定春，王禹涵，張金鳳，孟曉禹，劉敏，朱純銀，趙東波，
申請(專利權)人：潤峙之微流體科技江蘇有限公司，
類型：新型
國別省市：
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