混合器的混合性能與內(nèi)部混合元件之間具有 密不可分的關(guān)系,常見的混合元件有螺旋型和孔道 型元件,
混合元件的結(jié)構(gòu)影響著流體的運動狀態(tài)。靜態(tài)混合器無外加驅(qū)動裝置,依靠流體自身的能量 流動沖擊內(nèi)部靜止元件,
增加流體層流運動的速度 梯度或形成湍流;
動態(tài)混合器內(nèi)部流體沖擊活動元 件,同時活動元件作用于流體使其發(fā)生強制流動。
總的來說,二者原理都是通過對多股流體 產(chǎn)生“分割-位置移動-重新匯合”以及渦流現(xiàn)象,
達到流體之間良好的分散和充分混合的目的。
在石油化工等領(lǐng)域,混合器大多在密閉條件下進行工作,此時動態(tài)混合器不宜具有外加驅(qū)動裝置,
而在非密 閉條件下工作的具有外加驅(qū)動裝置的動態(tài)混合器,其混合原理與攪拌器相似,可歸為攪拌器,
因此本 文不再討論具有外加驅(qū)動裝置的動態(tài)混合器,并將 混合器按照有無活動元件進行分類。
在微流體混合方面
被動式微混合器主要通過 控制微通道內(nèi)的層流或通過增加不同流體之間的接觸面積和接觸時間來增強分子擴散,
實現(xiàn)混沌對流 效果;主動式微混合器在微通道的基礎(chǔ)上,
通過使 用某種形式的外部能量來攪拌或攪動流體,從而提 高微混合器的混合性能。
由于不同流體的混合需求不同,需要的微混合器結(jié)構(gòu)和外力作用也就不同,
實際的混合過程往往是多種混合機制協(xié)同作用的結(jié)果。