CH298127A - Verfahren zum Mischen von Flüssigkeiten. - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zum Mischen von Flüssigkeiten.



   Sollen zwei Flüssigkeiten zu einer möglichst raschen und gleichmässigen   Durehmi-    schung gebracht werden, wie es z.   B    bei Rück  stosstriebwerken    mit flüssigen Antriebsstoffen erforderlich ist, so besteht das meist verwendete Verfahren darin, einen oder mehrere   Kränze    von feinen Bohrungen (Düsen) für jede Flüssigkeit auf einem Ring oder einer Platte so anzuordnen, dass die Flüssigkeitsstrahlen direkt oder nach Durchlaufen eines kurzen Weges bis zu einer Wand zur Durchmischung und damit zur Reaktion kommen.

   Ein Nachteil dieser Anordnung ist es, dass diese Flüssigkeitsstrahlen besonders bei hohen   Geschwindiglçeiten    auf eine lange Strecke in sich geschlossen bleiben und dadurch beim Aufeinandertreffen, gemessen an ihrem Volumen, sich nur mit einer kleinen Oberfläche berühren.



   Das erfindungsgemässe Verfahren zum schen von Flüssigkeiten miteinander kennzeichnet sich dadurch, dass die zu mischenden Fliissigkeiten in Form von   Flüssigkeitsfllmen    miteinander in Berührung gebracht und vermischt werden.



   Fig. 1 und 2 zeigen das Prinzip der Filmbildung an einer Fläche, während die Fig. 3 bis 5 Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Verfahrens veranschaulichen.



   Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer Platte, auf die unter   Winkel a    ein   Flüssigkeitsstrahl    auftrifft, einen Film bildet und an der   Kante    1 sich in Form einer   Fliissigkeitshaiit    ablöst.



   Fig. 2 zeigt die gleiche Einrichtung in Aufsicht.



   Fig. 3 zeigt die gleiche Einrichtung wie Fig. 1 und 2 in Seitenansicht, wobei zwei Strahlen unter Winkel a und a' auf die beiden Flächen der   Platte    auftreffen.



   Fig. 4 zeigt das Mischen von zwei Flüssigkeiten an einer Basiskante eines hohlen   Kegel-    stumpfes.



   Fig. 5 zeigt das   Mischen    von zwei Flüssigkeiten an der Basiskante eines vollen   Kegel-    stumpfes.



   Wenn auf eine solche Platte in beliebigem   Winkel    zwischen 0 und   90"    ein Flüssigkeitsstrahl gerichtet wird,   so fliesst    diese Flüssigkeit an der   Kante    der Platte in Form einer dünnen, ausgebreiteten Haut ab. Die Dicke und   Flächenausdehnung    dieser   Haut    ist bei gegebener Flüssigkeit,   fllmbildender    Platte und deren Lage im Raum u. a. abhängig von der Strahlgeschwindigkeit, von der Flüssigkeitsmenge im Verhältnis zur Grösse der Ablaufkante wie auch vom Winkel a (Fig. 1). Die Verhältnisse sind so, dass unter sonst gleichen Bedingungen bei einer bestimmten Strahlgeschwindigkeit die Haut um so breiter und daher dünner wird, je grösser der Auftreffwinkel ist.



  Hingegen bleibt die   Ilaut    in ihrer Ausbreitung praktisch unabhängig von der Flüssigkeitsmenge bei gleichbleibendem Auftreffwinkel und bei gleicher Strahlgeschwindigkeit. Anderseits wird die Haut je nach Flüssigkeitsmenge dünner oder dicker. Die Ablaufkante muss keine Gerade sein, sondern kann auch gebogen sein.



   Das in Fig. 3 veranschaulichte Verfahren zum Mischen von Flüssigkeiten besteht darin,  dass man auf eine Platte von zwei Seiten her Strahlen der zu mischenden Flüssigkeiten c   und cd    unter den Winkeln a und a' richtet. Diese beiden Flüssigkeiten bilden beim Ablauf von der   Kante    1 einen gemeinsamen Film, wodurch die grösstmögliche Berührungsfläche zwischen diesen beiden Flüssigkeiten erzielt wird.



   Man erhält die besten   Mischungsverhält-    nisse, wenn die Strahlen c und d in einer Ebene liegen, die senkrecht zur geraden Kante 1 oder senkrecht zur Tangente an die gebogene Kante 1 steht und der Winkel a gleich dem Winkel a' ist.



   Dies ist nun aber keineswegs nötig, sondern die Strahlen können zwecks Erreichung besonderer   Misohverhältnisse    in anderer Weise zueinander stehen. Die filmerzeugende Platte muss nicht unbedingt eben sein. Man kann auch nach Fig. 4 und5 einen Kegelstumpf,   Kegel,    Hohlkegel oder   Hohlkegelstumpf    verwenden.



  In diesem Falle werden die Strahlen am besten durch Ringdüsen, die mit Löchern oder einem Ringspalt versehen sind, auf die Flächen gegeben. Man hat es bei der Ausübung des er  flndungsgemässen    Verfahrens in der Hand, bei gegebenen   Dfischkomponenten    und bestimmter Art und Lage der   Misebkanten    im Raum, z. 13. durch Variieren der Strahlgeschwindigkeiten, den Auftreffwinkeln usw., die Flüssigkeiten in praktisch beliebigen Mengenverhältnissen in äusserst kurzer Zeit zu vermischen, was von besonderem Vorteil ist, wenn die beiden Flüssig  keitokomponenten    miteinander eine chemische   Reaktion    eingehen   solleu.      

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zum Mischen von Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass die zu mischenden Flüssigkeiten in Form von Flüssigkeitsfilmen miteinander in Berührung gebracht und vermischt werden.

   UNTERANSPRtiGHlB : 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Fiüssigkeitsfiime sich beim Abguss von einer Kante vermischen.

   2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass gerade Mischkanten verwendet werden.

   3. Verfahren nach Patentanspruch und lDn- teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass gebogene Mischkanten verwendet werden.