本實(shí)用新型涉及一種氣體混合器。

背景技術(shù)：

氣體混合器廣泛應(yīng)用于各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，例如天然氣和空氣、氧氣和丙烷、二氧化碳和氬氣、氬氣和氦氣等在工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)有的氣體混合器大多數(shù)利用文丘里原理通過(guò)流通截面的改變來(lái)改變氣體流速以實(shí)現(xiàn)分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到混合的目的。但是這需要比較大的長(zhǎng)徑比，當(dāng)氣體量較大的時(shí)候?qū)嶋H應(yīng)用中就會(huì)因結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)困難而很難應(yīng)用。同時(shí)因文丘里的截面改變壓力損失也較大，對(duì)壓力相對(duì)較低的場(chǎng)合應(yīng)用也非常困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種氣體混合器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壓力損失小的特點(diǎn)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種氣體混合器，包括設(shè)有空腔的殼體，所述殼體的兩端設(shè)有第一進(jìn)氣口和出氣口，所述殼體的側(cè)壁上設(shè)有與所述空腔連通的環(huán)形腔體和與所述環(huán)形腔體連通的第二進(jìn)氣口，所述空腔內(nèi)設(shè)有與空腔壁之間形成間隙的芯體，所述芯體包括圓柱體和設(shè)置在所述圓柱體兩端的圓錐體，兩個(gè)所述圓錐體分別與所述第一進(jìn)氣口和所述出氣口一一對(duì)應(yīng)。

進(jìn)一步的，所述空腔壁上周向間隔設(shè)有若干個(gè)噴嘴。

更進(jìn)一步的，所述噴嘴與所述圓柱體的側(cè)面相對(duì)應(yīng)。

更進(jìn)一步的，所述圓柱體的側(cè)面周向間隔設(shè)有若干個(gè)導(dǎo)流片，所述噴嘴位于所述導(dǎo)流片與所述第一進(jìn)氣口之間。

更進(jìn)一步的，所述導(dǎo)流片與所述圓柱體的軸線之間的夾角為α，滿足0°＜α＜90°。

更進(jìn)一步的，所述α優(yōu)選45°。

進(jìn)一步的，所述空腔壁上設(shè)有固定支架，所述芯體安裝在所述固定支架上。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型中的氣體混合器，包括設(shè)有空腔的殼體，殼體的兩端設(shè)有第一進(jìn)氣口和出氣口，殼體的側(cè)壁上設(shè)有與空腔連通的環(huán)形腔體和與環(huán)形腔體連通的第二進(jìn)氣口，空腔內(nèi)設(shè)有與空腔壁之間形成間隙的芯體，芯體包括圓柱體和設(shè)置在所述圓柱體兩端的圓錐體，兩個(gè)所述圓錐體分別與所述第一進(jìn)氣口和所述出氣口一一對(duì)應(yīng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的芯體與內(nèi)腔壁之間形成的間隙，具有兩端大、中間小的特點(diǎn)，呈漸縮狀；從第一進(jìn)氣口進(jìn)入的大流量低壓力的氣體流入到內(nèi)腔后，能夠使圓柱體側(cè)面與空腔壁之間的間隙形成負(fù)壓區(qū)，此時(shí)負(fù)壓區(qū)可將流量高壓力的氣體從環(huán)形腔體吸入到內(nèi)腔內(nèi)并起到引流作用，且由于間隙成漸縮狀，可以使小流量高壓力氣體加速進(jìn)入環(huán)形腔體，以輔助小流量高壓力氣體進(jìn)氣；其次，大流量低壓力的氣體流過(guò)環(huán)形的流場(chǎng)即間隙時(shí)，通過(guò)氣流環(huán)形交叉混合設(shè)計(jì)，可以減薄相對(duì)壓力高流量小的氣體穿透的厚度，從而大大縮短了長(zhǎng)徑比的需求，使整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且體積變小，降低了加工難度；最后，本實(shí)施例中的芯體能夠?qū)旌蠚怏w的流動(dòng)方向進(jìn)行控制，以使兩種氣體混合均勻。

空腔壁上周向間隔設(shè)有若干個(gè)噴嘴。如此設(shè)計(jì)，可使小流量高壓力的氣體從第二進(jìn)氣口進(jìn)入環(huán)形腔體內(nèi)并從噴嘴均勻噴入相對(duì)大流量低壓力的氣體中，實(shí)現(xiàn)兩種氣體的均勻混合，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

圓柱體的側(cè)面周向間隔設(shè)有若干個(gè)導(dǎo)流片，噴嘴位于導(dǎo)流片與第一進(jìn)氣口之間。如此設(shè)計(jì)，導(dǎo)流片能夠?qū)旌虾蟮臍怏w旋流，以達(dá)到延長(zhǎng)混合時(shí)間、增加混合長(zhǎng)度和加強(qiáng)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的目的。

α優(yōu)選45°。如此設(shè)計(jì)，可提高導(dǎo)流片對(duì)氣體的旋流效果。

本實(shí)用新型的這些特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在下面的具體實(shí)施方式、附圖中詳細(xì)的揭露。

【附圖說(shuō)明】

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明：

圖1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中氣體混合器的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例的附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行解釋和說(shuō)明，但下述實(shí)施例僅僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非全部?；趯?shí)施方式中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

如圖1所示，本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中的氣體混合器主要用于使兩種不同的氣體混合，例如天然氣與空氣混合、氧氣和丙烷等，氣體混合器包括殼體1、殼體1內(nèi)設(shè)有空腔10，殼體1的兩端設(shè)有第一進(jìn)氣口13和出氣口14，殼體1的兩端還安裝有法蘭，殼體1的側(cè)壁上設(shè)有環(huán)形腔體11，殼體1的側(cè)壁上還設(shè)有與環(huán)形腔體11連通的第二進(jìn)氣口111，空腔壁上周向間隔設(shè)有若干個(gè)噴嘴101，例如5個(gè)、6個(gè)、7個(gè)等，優(yōu)選多個(gè)噴嘴101均勻間隔分布在空腔壁上，環(huán)形腔體11通過(guò)噴嘴101與空腔10連通，空腔10內(nèi)設(shè)有與空腔壁之間形成間隙3的芯體2，芯體2包括圓柱體20和設(shè)置在圓柱體20兩端的圓錐體21，兩個(gè)圓錐體21分別與第一進(jìn)氣口13和出氣口14一一對(duì)應(yīng)，空腔壁上設(shè)有固定支架102，芯體2安裝在固定支架102上，且噴嘴101設(shè)置的位置與圓柱體20的側(cè)面相對(duì)應(yīng)，即噴嘴101的出口朝向圓柱體20的側(cè)面。當(dāng)然為了節(jié)省制造成本，本實(shí)施例中的圓柱體20和圓錐體21均為空心殼體。

本實(shí)施例中的間隙3具有中間大，兩端小的特點(diǎn)，呈漸縮狀，當(dāng)大流量低壓力的氣體從第一進(jìn)氣口13流入到內(nèi)腔10后，由于圓柱體20與內(nèi)腔壁之間的間隙3小于圓錐體21與內(nèi)腔壁之間的間隙3，由文丘里原理可知，此時(shí)圓柱體20與內(nèi)腔壁之間的間隙3形成負(fù)壓區(qū)。小流量高壓力氣體從第二進(jìn)氣口111進(jìn)入環(huán)形腔體11內(nèi)，環(huán)形腔體11可以實(shí)現(xiàn)對(duì)小流量高壓力氣體的緩沖、穩(wěn)壓，使環(huán)形腔體11與間隙3之間形成穩(wěn)定壓差，維持了間隙3內(nèi)流場(chǎng)的均勻穩(wěn)定。當(dāng)圓柱體20與內(nèi)腔壁之間的間隙3形成負(fù)壓區(qū)時(shí)，此時(shí)負(fù)壓區(qū)可對(duì)從噴嘴101進(jìn)來(lái)的小流量高壓力氣體起到引流作用，且由于間隙3成漸縮狀，可以使小流量高壓力氣體加速進(jìn)入環(huán)形腔體11，以輔助小流量高壓力氣體進(jìn)氣；其次，大流量低壓力的氣體流過(guò)環(huán)形的間隙3時(shí)，通過(guò)氣流環(huán)形交叉混合設(shè)計(jì)，可以減薄相對(duì)壓力高流量小的氣體穿透的厚度，從而大大縮短了長(zhǎng)徑比的需求，使整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且體積變小，降低了加工難度；此外，小流量高壓力的氣體從噴嘴101均勻噴入大流量低壓力的氣體中，實(shí)現(xiàn)兩種氣體的均勻混合，且大大降低了壓力損失，提高能效、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；最后，本實(shí)施例中的芯體2能夠?qū)旌蠚怏w的流動(dòng)方向進(jìn)行控制，以使兩種氣體混合均勻。

除此之外，在圓柱體20的側(cè)面還周向間隔設(shè)有若干個(gè)導(dǎo)流片23，例如5個(gè)、6個(gè)、7個(gè)等，優(yōu)選多個(gè)導(dǎo)流片23均勻間隔分布在圓柱體20的側(cè)面上，噴嘴101位于導(dǎo)流片23與第一進(jìn)氣口13之間，且導(dǎo)流片23與圓柱體20的軸線之間的夾角為α，滿足0°＜α＜90°。如此設(shè)計(jì)，導(dǎo)流片23能夠?qū)旌虾蟮臍怏w旋流，以達(dá)到延長(zhǎng)混合時(shí)間、增加混合長(zhǎng)度和加強(qiáng)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的目的。當(dāng)α等于0°時(shí)，導(dǎo)流片23無(wú)法對(duì)混合后的氣體旋流，當(dāng)α等于90°時(shí)，此時(shí)導(dǎo)流片23會(huì)阻礙混合氣體的流動(dòng)，為了提高導(dǎo)流片23對(duì)混合氣體的旋流效果，本實(shí)施例中的α優(yōu)選45°。

以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，熟悉該本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白本實(shí)用新型包括但不限于附圖和上面具體實(shí)施方式中描述的內(nèi)容。任何不偏離本實(shí)用新型的功能和結(jié)構(gòu)原理的修改都將包括在權(quán)利要求書(shū)的范圍中。