專利名稱：一種連續(xù)混合兩種流體的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)混合兩種流體的方法，該兩種流體包括較大的第一流體和較小的第二種流體，其中沿著與第一流體相反的流動方向?qū)⒌诙黧w引入第一流體，混合后立刻導致混合流體改變了流動的方向。
本發(fā)明還涉及一種連續(xù)混合兩種流體的裝置，該兩種流體包括較大的第一流體和較小的第二流體，該裝置包括一個T型管，其第一連接部構成了第一流體的入口，與第一連接部成180度角的第二連接部構成了第二流體的入口，第二流體通過T型管內(nèi)的一個導管被引入到第一流體中，以及與其他兩個連接部成90度角的第三連接部構成了混合流體的出口。
背景技術：
在生產(chǎn)例如果汁、花蜜的飲料和無泡飲料等(不含碳酸氣的軟飲料)的過程中，通常要將兩種或多種流體與另外一種流體進行混合。不同的流體通常具有不同的特性，例如，包括與水混合的果汁濃縮物，或者與果汁混合的糖溶液等。為了保證獲得所需混合物，在混合操作后要測量糖的含量，借助于折射計以白利糖度來測得糖含量。為了使產(chǎn)品白利糖度值盡量可靠，在產(chǎn)品達到折射計之前，混合物必須盡可能的均勻。
在大多數(shù)國家，果汁和花蜜具有一個法定的最小白利糖度含量，以便可以以各自的相應名稱進行銷售。如果一種混合物混合的不充分，結果在后續(xù)測量中的白利糖度不可靠，必須保證有一個最低容許白利糖度值作為界限，而這又涉及到原材料成本的增加。
混合操作可以通過不同的方法來實現(xiàn)。以前的一種常見方法是用攪拌器在罐中進行分批混合。這種方法成本高而且占用了很大的空間。另外一種方法是用一種被稱之為靜態(tài)混合器來實現(xiàn)混合操作，在該混合器中促使兩種流體通過具有若干傾斜板或盤的裝置，這將引起流體的湍流，結果形成了不同流體的混合物。然而當流體的主要差別在于粘度時，這種方法已被證實不是完全可靠的。
專利SE508137和SE0103591-4中描述了兩種更為相似的方法。這些方法是完全連續(xù)的，而且要求以兩種流體逆流的方式將較小流體引入到較大流體中。這種方法得到較好的混合物，但是對于某些需求較高的實際應用，例如果汁濃縮物和纖維的混合，就存在纖維粘附在裝置的狹窄部分的風險。許多實際應用既要必須滿足極高的衛(wèi)生要求，同時也要考慮盡可能實現(xiàn)完全的混合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是實現(xiàn)一種可混合果汁濃縮物與纖維，而沒有纖維粘附在裝置的任何部分的風險的方法和裝置，。
本發(fā)明另外一個目的是實現(xiàn)一種可提供比其他裝置更干凈，因而也可滿足更高衛(wèi)生水平要求的裝置。
技術方案根據(jù)本發(fā)明可實現(xiàn)這些或其他的目的，因為前述類型的方法具備了這一特征，該特征是在混合之前將第一流體節(jié)流并立刻分割成許多子流體。
根據(jù)本發(fā)明可也實現(xiàn)這些或其他的目的，因為前述類型的裝置具備了這一特征，該特征是在第一流體進入的第一連接部提供了錐形節(jié)流部件，并在其中提供了若干小孔。
本發(fā)明優(yōu)選的實施例進一步具備在從屬權利要求中記載的區(qū)別特征。


下面結合附圖更為詳細的描述本發(fā)明一個優(yōu)選的實施例，在附圖中圖1中示出了本發(fā)明裝置的部分部件的側視圖。
圖2中示出了本發(fā)明裝置的剖面圖。
圖中僅僅示出了這些部件以及有助于理解本發(fā)明的一些實質(zhì)性細節(jié)。而該裝置在成套設備中的配置，本領域技術人員是公知的，因此被省略掉。
具體實施例方式
圖中示出了用來混合兩種流體的裝置1，即較大的第一流體2和較小的第二流體3。第一流體2可以是例如包括水，而第二流體3可以是一種帶纖維或不帶纖維的果汁。流體2，3如附圖1中的箭頭所示。
裝置1包括一個T型管4，該T型管被設置在設備中兩種流體的混合處。該T型管4由一個標準的T型管組成，該標準T型管被改進以便可以被當作混合器來使用。大體上，該T型管4由一管段5構成，該管段在每一端具有一個連接部，即第一連接部6和第二連接部7。第一連接部6和第二連接部7被設置成相互之間呈180度。在管段5上固定地焊接了與管段5呈90度的另外的管段8。在固定焊接的管段8的一端具有一個連接部9，其構成了T型管4的第三個連接部。
在T型管4上的第一連接部6構成了較大的第一流體2的入口20。將流體2引入連接部6的導管(在圖中沒有示出)與T型管4中的管段5直徑相同。在第一連接部6中設置了一個錐形部10，該錐形部對流體2形成了節(jié)流。錐形部10在其較大端14(major end)具有一直段11，在其中設置了若干孔12。此外，錐形部10也可不設直段11，這樣孔12直接設置在了錐形部10較大端14上?？?2均勻地分布在了整個錐形部10的周圍，其孔徑為2-5mm?？?2的數(shù)量可以是5-15個，這取決于孔的直徑。
在T型管4上的第二連接部7構成了較小的第二流體3的入口21。較小的第二流體3通過導管13流入裝置1，該導管的直徑小于T型管4中的管段5。較小流體3流過的導管13通過連接部7并直接穿過管段5的一部分，并正好在達到錐形部10的較小端15之前終止。錐形部10較小端15與導管13的端部16之間的距離是0-10mm。
位于管段8和第二連接部7之間的管段5的部分17比位于管段8和第一連接部6之間的管段5的部分18要短得多，這從附圖1中可顯然看出。連接部7與T型管4之間通過軟密封件23密封，該密封件23被夾在了T型管4上的管段5和連接部7之間。由于軟密封件23被夾住，它向著管段5的內(nèi)部鼓起，并對著裝置1中的流體2，3形成一個漸圓的表面。
T型管4上的第三連接部9與管段8共同構成了流體2、3混合后的流體19的出口22。因而裝置1的出口22相對于兩個入口20，21呈90度角設置。
如圖2所示，應當選擇導管13的直徑，使其不超過管段5的直徑的60％。如果選擇通常用于乳品加工業(yè)的標準不銹鋼管，若管段5的直徑為51mm，那么導管13相應的直徑為38mm。錐形部10最小端15的直徑應該相應地是導管13直徑的約50％。則錐形部10最小端15的標準管相應的直徑應為25mm。其他的直徑和尺寸也可根據(jù)實際的應用來確定。
較大的第一流體2通過入口20進入裝置1，而且流體2被直接分割成一中心流體，該中心流體在流過過錐形部10的同時被節(jié)流以至于流體2的流速增加。剩余流體流入從設置在錐形部10上的孔12中流出的一些較小流體中。
流體2與通過導管13進入裝置1中的較小的第二流體3接觸。兩種對流的流體2，3以相似的方式匯聚到環(huán)形的間隙。同時從孔12中流出的較小流體有助于流體2，3混合在一起。從孔12中流出的流體也有助于沖洗任何可能的纖維，以至于這些纖維無法粘附在裝置1上。
一旦流體2，3匯合，就發(fā)生了第一次混合，這兩種流體一起連續(xù)進入導管13和管段5之間的空間24。在此迫使流體馬上改變方向，從而發(fā)生了最終混合，混合流體19經(jīng)過管段8和出口22連續(xù)輸出，并進一步輸送到設備中(沒有示出)，例如(int.a1.)輸送到折射計以及進一步的產(chǎn)品加工。
由于管段5中的部分17比較短以及軟密封部件23在管段5和連接部7之間形成一個緩和的過渡，這樣纖維就無法粘附在流體19從裝置1中流出的路徑上的任何地方。因此裝置1比現(xiàn)有技術中的混合設備更容易清洗，這使裝置1可能滿足更高的衛(wèi)生標準。在清洗過程中，在錐形部10的孔12也有助于殘留產(chǎn)品的沖洗。
通過上面的描述可以清楚的表明，本發(fā)明提供了一種裝置，它可以簡單高效地實現(xiàn)含有纖維流體的混合，而不會使纖維粘附于裝置上。由于該裝置的設計，可獲得更容易清洗的混合器，從而也可滿足更為苛刻的衛(wèi)生標準。
權利要求
1.一種連續(xù)混合兩種流體的方法，該兩種流體包括較大的第一流體(2)和較小的第二流體(3)，其中以與第一流體(2)相反的方向?qū)⒌诙N流體(3)引入第一流體(2)中，混合后立刻促使混合流體(19)的方向改變，其特征在于在混合前，第一流體(2)被節(jié)流并立刻被分割成許多小流體。
2.一種連續(xù)混合兩種流體的裝置(1)，該兩種流體包括較大的第一流體(2)和較小的第二流體(3)，裝置(1)包括一個T型管(4)，其中第一連接部(6)構成了第一流體(2)的入口(20)，而與第一連接部(6)呈180度設置的第二連接部(7)構成了第二流體(3)的入口(21)，所述第二流體(3)通過T型管(4)中的導管(13)被引入到第一流體(2)中，與其他兩個連接部(6，7)呈90度設置的第三連接部(9)構成了混合流體(19)的出口(22)，其特征在于第一流體(2)的的第一連接部(6)設置了一個錐形部(10)，該錐形部上設置了若干孔(12)。
3.如權利要求2所述的裝置(1)，其特征在于錐形部(10)較小端(15)的直徑大致為導管(13)直徑的50％。
4.如權利要求3所述的裝置(1)，其特征在于錐形部(10)較小端(15)與導管(13)的端部(16)彼此之間的距離為0-10mm。
5.如權利要求2-4任一所述的裝置(1)，其特征在于錐形部(10)在其較大端(14)中具有一個直段(11)，在該直段上設置了孔(12)。
6.如權利要求2-5任一所述的裝置(1)，其特征在于所述孔(12)的數(shù)量為5-15，每個孔的直徑為2-5mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種連續(xù)混合兩種流體的方法和裝置(1)，即較大的第一流體(2)和較小的第二流體(3)。將第二種流體(3)以逆流方式引入到第一流體(2)中。該裝置(1)包括一個T型管(4)，在T型管上的第一連接部(6)構成了第一流體(2)的入口(20)。與第一連接部(6)呈180度設置的第二連接部(7)構成了第二流體(3)的入口(21)。第二流體(3)通過T型管(4)內(nèi)的導管(13)引入到第一流體(2)。第一連接部(6)設置了一個錐形部(10)，在其中設置了一些孔(12)，以便于在混合操作前，第一流體(2)被節(jié)流并立刻被分割成許多小流體。第三連接部(9)被設置成與其他兩個連接部(6、7)呈90度角，且其構成了混合流體(19)的出口(22)，這暗示了在混合后，立刻促使混合流體(19)改變方向。
文檔編號B01F5/04GK1767890SQ200480009143
公開日2006年5月3日 申請日期2004年4月8日 優(yōu)先權日2003年4月8日
發(fā)明者E·倫格倫, B·帕爾姆 申請人:利樂拉瓦爾集團及財務有限公司