本发明属于一种均流装置，具体是涉及到一种流体均流单元、分流模块和均流装置。
背景技术：
：流体涉及领域行业较多，应用广泛，有小颗粒固体“流体”、液流、气流、超临界流，流体在某一种介质中流动往往会受到其中阻力分布不均、粘度、速度、弹性等因素干扰，常规方法难以达到可控的均流效果。目前流体的应用十分广泛，从常规的气体流、液体流到具备类似流体流动性特征的“小颗粒固体流”，目前其难以通过简单地的、或不借助重力外的力达到十分均一的效果；即使满足某一条件时达到均一效果，也难以不借助外力在非饱和流量下使流体均流的效果。不利影响举例：①、流体分布不均时会造成各接收部位受力的差别对接收装置的不均匀损害；②、“固体颗粒流”填料时各部位累计接收量不等，整体堆积成锥体状，局部厚度、密度不均；③、合成反应局部不足和过量容易引起反应收率低、副反应发生、反应失控等弊端。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是发明一种仅借助流体自身重力即可达到均流的流体均流单元、分流模块和均流装置。本发明的内容包括：一种流体均流单元，包括两块均流板和位于两块均流板之间的导流板，导流板的上部设置有用于单股流体均流的凸起，均流板的上部和侧部突出于导流板设置，突出部和导流板形成流体经过的导槽。更进一步地，所述凸起顶部两侧坡度一致。更进一步地，所述导槽为直槽或者波浪槽。更进一步地，所述导流板的底部设置有内凹ⅰ。一种流体分流模块，包括流体均流单元，流体均流单元相互连接固定，形成一上部呈梯形，下部呈倒三角形设置的垂直方向的轴对称图形，上部梯形设置有若干层，顶层设置有至少2个流体均流单元，往下每一层比上一层多1个流体均流单元，下部倒三角形顶层比上部梯形底层少1或3个流体均流单元，往下每一层比上一层少1个流体均流单元。更进一步地，下部倒三角形上位于两腰外侧的若干个导槽水平方向间距一致。一种流体均流装置，包括流体分流模块，流体分流模块至少纵向交错设置有两组，其中一组流体均流模块的对称轴与另一组流体均流模块最外侧的流体均流单元的侧边对齐。更进一步地，所述流体均流模块横向并排设置有若干组，纵向交错排布设置有若干组。流体均流装置还包括流体挡流装置，流体挡流装置包括若干个设置在下部倒三角形两腰外侧的导槽的侧边上的挡流板，挡流板挡住位于两腰外侧的导槽的侧边，防止流体呈抛物线抛出。流体均流装置还包括流体汇流装置，所述流体汇流装置包括设置在若干个挡流板底部的汇流板，若干个挡流板底部平齐，汇流板沿挡流板一侧向另一侧倾斜向下延伸，交错设置的两组流体分流模块重叠部的2块汇流板围合形成汇流槽。本发明的有益效果是：本发明的流体均流单元可使单股流体实现等分，当流体均流单元组合形成流体均流装置后，可进行流体均流，且效果好，整体结构简单，操作方便，仅通过重力即可达到优秀的均流效果；将导槽设置有直槽或者波浪槽，分别对应非粘性流体和粘性流体，保证二者的均流效果；在导流板底部设置内凹ⅰ，可避免粘性流体在从导槽底部向导流板底部时中间聚拢或偏移。流体均流模块横向并排设置有若干组，纵向交错排布设置有若干组组合形成流体均流装置，可以组成投影为长方形、扇形、圆形等意几何均流区域，提高使用效率和满足不同均流需求；通过设置流体挡流装置，防止在下部倒三角形两腰外侧的导槽的流体呈抛物线抛出，影响均流效果；设置流体汇流装置，将交错设置的两组流体分流模块重叠部进行前后方向的汇流，提高均流效果。附图说明图1为本发明流体均流单元第一实施例的第一角度结构示意图。图2为本发明流体均流单元第一实施例的第二角度结构示意图。图3为本发明流体分流模块第一实施例的示意图。图4为本发明流体分流模块第一实施例的示意图。图5为本发明流体分流模块第一实施例的示意图。图6为本发明流体均流单元第二实施例的结构示意图。图7为本发明流体分流模块第二实施例的组合示意图。图8为本发明流体分流模块第二实施例的俯视图。图9为本发明流体分流模块第二实施例的立体图。图10为本发明中封堵片ⅰ的结构示意图。图11为本发明流体分流模块中通道路径示意图。图12为本发明中流体均流装置的正视图。图13为本发明中流体均流装置的示意图。图14为本发明中流体均流装置的俯视图。图15为本发明中流体均流装置的结构示意图。图16为本发明中流体均流装置的结构左视图。图17为本发明中导流装置和汇流装置的结构示意图。图18为本发明中流体分流模块的变形结构主视图。图19为本发明中流体均流装置的变形结构的主视图。在图中，1均流单元、11均流板、12导流板、13凸起、14导槽、15内凹ⅰ、16连接点、1a变形单元ⅰ、1b变形单元ⅱ、2封堵片ⅰ、2a变形封堵片ⅰ、2b变形封堵片ⅱ、3通道、4挡流装置、41挡流板、42封堵片ⅱ、43导流槽、5汇流装置、51汇流板、52汇流槽、53汇流孔、54内凹ⅱ。具体实施方式如图1-19所示，本发明包括一种流体均流单元，包括两块均流板11和位于两块均流板11之间的导流板12，导流板12的上部设置有用于单股流体均流的凸起13，均流板11的上部和侧部突出于导流板12设置，突出部和导流板12形成流体经过的导槽14。除位于上部梯形顶层和梯形两腰的流体均流单元以外，其余流体均流单元在使用过程中，流体均通过凸起13从单股等分为双股分别流至两侧的导槽14，实现均分，两块均流板11可以为矩形或者其它可与导流板12形成导槽14的其它形状，本实施例中，如图1和图2所示，均流板11为与导流板12截面形状相似但是尺寸略大于导流板12的具有顶部凸起，底部内凹的特点的六边形结构。为了保证流体从流体均流单元顶部凸起13进行均分，所述凸起13顶部两侧坡度一致如图1所示的流体均流单元和图18所示的变形单元ⅰ1a和变形单元ⅱ1b，在凸起13的顶部位置，左右两侧与铅垂方向的夹角一致，即使得当流体从上一处的导槽14留至凸起13的顶部时，相同的坡度使该流体均分流向两侧的导槽14。如图1-图5所示，对于无粘性流体，所述导槽14为直槽，2个平行相接的流体均流单元的导槽14组成如图4所示的方形通道3，该通道3可以使其流体垂直向下，可广泛应用于密度大于使用环境气体密度的气体、液体、流动性好的固体颗粒等，如图6-8图所示，对于有粘性的流体，所述导槽14可以采用波浪槽，2个平行相接的流体均流单元的导槽14组成如图8所示的波浪线通道3(正弦、余弦曲线)，该通道3可以对粘性流体进行引流，使其流至下侧流体均流单元的凸起13最中心，保证均流效果(高粘度本身流动性差，采用本装置，一般需要相对更的长时间、限速/限量)。所述导流板12的底部设置有内凹ⅰ15，内凹ⅰ15使导流板12底部两侧为薄片，该薄片正视图中具有锐角，且与水平方向夹角为锐角，两角互为余角，避免粘性流体沿导槽14流向导流板12底部时，向导流板12底部中间聚拢或偏移，同时节约用材。本发明还提供一种流体分流模块，包括流体均流单元，流体均流单元相互连接固定，形成一上部呈梯形，下部呈倒三角形设置的垂直方向的轴对称图形，上部梯形设置有若干层，顶层设置有至少2个流体均流单元，往下每一层比上一层多1个流体均流单元，下部倒三角形顶层比上部梯形底层少1或3个流体均流单元，往下每一层比上一层少1个流体均流单元，如图5、图9、图11和图18所示，本流体分流模块整体呈板状，每行的流体均流单元均左右依次连接固定，上部梯形每行依次递增1个流体均流单元，下部倒三角形每行依次递减1个流体单元，流体分流模块由流体分流单元拼装而成，2个流体分流单元的导槽14配合形成通道3，在流体分流模块中体现为如图11和图18中黑色粗实线所示的分流通道路径，流体从顶部2个流体均流单元中间进入分流模块，并通过分流通道进行分流，最后经虚线处的导槽14流出(虚线表示流体)。为了保证流体均流时，其中一组流体分流模块的中间两列的导槽14流下的流体与纵向交错设置的另一组流体分流模块的侧边的导槽流下的流体横向间距一致，下部倒三角形上位于两腰外侧的若干个导槽14水平方向间距一致，使的在均流装置时，实现全完的等分，应用于高要求的均流装置中。具体地，如图18和图19所示，本实施例中，下部倒三角形顶层比上部梯形底层少1个流体均流单元，以总层数为10层为例，流体分流模块的中间2例，等距分布的流体均流单元分别为变形单元ⅰ1a和变形单元ⅱ1b，变形单元ⅰ1a左右对称设置有2个，变形单元ⅱ1b为1个，变形单元ⅰ1a和变形单元ⅱ1b上下间隔分布，流体均流单元1、变形单元ⅰ1a和变形单元ⅱ1b高度方向尺寸一致，宽度方向尺寸比为4:3:2，如图18所示，流体沿10个位于倒三角形两腰外侧的导槽14流出水平方向间距一致，如图19所示，最后组装为流体均流装置时，可实现完全的等分，本实施例中，考虑到导槽14侧边的深度会一定程度上影响整体的间隔尺寸，在导槽14侧边的宽度为x的情况下，其变形单元ⅰ1a的宽度加0.5x，变形单元ⅱ1b的宽度加x。一种流体均流装置，包括流体分流模块，流体分流模块至少纵向交错设置有两组，其中一组流体均流模块的对称轴与另一组流体均流模块最外侧的流体均流单元的侧边对齐。根据计算可得：一个分流模块分别为6层至18层时的分流概率分布如下表：6层8层10层12层14层16层18层概率0.001953125概率0.003906250.008789063概率0.00781250.0156250.021972656概率0.0156250.027343750.035156250.040283203概率0.031250.0527343750.05468750.058593750.0604248概率0.06250.0781250.082031250.082031250.0805664060.078552246概率0.1250.1250.11718750.1093750.1025390630.0966796880.091644287概率0.18750.156250.136718750.1230468750.1127929690.1047363270.098190308概率0.18750.156250.136718750.1230468750.1127929690.1047363270.098190308概率0.18750.156250.136718750.1230468750.1127929690.1047363270.098190308概率0.18750.156250.136718750.1230468750.1127929690.1047363270.098190308概率0.1250.1250.11718750.1093750.1025390630.0966796880.091644287概率0.06250.0781250.082031250.082031250.0805664060.078552246概率0.031250.0527343750.05468750.058593750.0604248概率0.0156250.027343750.035156250.040283203概率0.00781250.0156250.021972656概率0.003906250.008789063概率0.001953125表1本实施例中，以下部倒三角形顶层比上部梯形底层少3个流体均流单元的整体为12层的流体分流模块为例，如图11所示，从顶部2个流体均流单元中间进入流体分流模块内的流体，首先流经上部梯形的底层左右两侧和下部分倒三角形的流体均流单元的内部通道3，最后充下部倒三角形两腰外侧的导槽14共12个导槽分流流出(图示粗实线为流体在流体分流模块内的流经路径，虚线为流体流出流体分流模块的路径)，并具有如表1所示的分布规则：从左至右的分布概率为：0.015625/0.052734/0.082031/0.109375/0.123047/0.123047/0.123047/0.123047/0.123047/0.109375/0.082031/0.052734，特点为两侧少中间多的垂直方向轴对称概率分布，当至少两组纵向交错的流体分流模块组成流体均流装置时，即如图12-图16以及图19所示，其两组流体分流模块的重合部分即为如下表所示的概率分布：表2本实施例中，由于每一组流体分流模块中间两列不会和与其配合组成流体均流装置的另一组流体分流模块的边缘进行叠加，以下部倒三角形顶层比上部梯形底层少3个流体均流单元的整体为12层的流体分流模块为例，当2组流体均流模块进行叠加时，其重合部分的流体分布概率为(包括单一流体分流模块中，倒三角形底部最后一个流体均流单元靠近重叠区域侧的导槽14流下的流体，例如图12中a和g的虚线部分的流体):0.123047/0.138672/0.162109/0.164062/0.162109/0.138672/0.123047。流体分流模块整体层数越多，流体均流装置的均流效果越好，仅结构和效果考虑，优选采用18层，流体均流装置均流效果为：0.098190308/0.100143/0.100433/0.100525/0.100708/0.100708/0.100525/0.100433/0.100143/0.098190308,其等分比例趋近相同。为了提高均流效果，提高一次性均流量，如图14所示，所述流体均流模块横向并排设置有若干组，纵向交错排布设置有若干组，若干组流体均流模块横向并排设置，即位于上部梯形底层两侧的流体均流单元相互并排连接，纵向的若干列流体均流模块交错排布。如图18所示的流体分流模块中，由于需要在组成流体均流装置时，下部倒三角形上位于两腰外侧的若干个导槽水平方向间距均保持一致，若干组流体均流模块横向排列设置时，其位于上部梯形结构最低层需整加半个流体均流单元1的宽度。具体地，流体均流模块的均流板11，顶部和底部两侧共设置有6个连接点16，整体通过6个连接点相互连接固定(由于均流板11对称设置有2个，每个均流板11具有3个连接点)，其中，除上部梯形顶层和下部倒三角形两腰外侧的流体均流单元，其余的流体均流单元底部两侧的2个连接点16分别与下一层的两个流体均流单元的顶部连接点16进行连接，其中，均流板11之间会存在如图3所示的空隙，为防止灰尘、流体进出，本实施例中设计与空隙重合的封堵片ⅰ2，如图18所示，变形单元ⅰ1a和变形单元ⅱ1b形成的空隙分别有变形封堵片ⅰ2a和变形封堵片ⅱ2b进行封堵，当然，流体分流模块的所有均流板11可以为一个整体，或一体成型，仅仅将具有凸起13和内凹ⅰ15的导流板11呈上部梯形、下部倒三角形的中间垂直方向的轴对称图形设置在两块均流板11之间即可。如图15-图19所示，为了防止流体在从下部倒三角形两腰外侧的导槽14流出时，受重力影响呈抛物线流动，影响均流效果，本发明还包括流体挡流装置，流体挡流装置包括若干个设置在下部倒三角形两腰外侧的导槽14的侧边上的挡流板41，挡流板41挡住位于两腰外侧的导槽4的侧边，防止流体呈抛物线抛出，确保均流效果，本实施例中，挡流板41的顶部还设置有与下部倒三角形两腰外侧的空隙贴合的封堵片ⅱ42，便于连接固定的同时，封堵位于下部倒三角形两腰一侧的流体均流单元的空隙，防止灰尘、流体进出。为了确保流体均流装置重叠区域的流体进行汇合，提高均流效果，本发明还包括流体汇流装置，所述流体汇流装置包括设置在若干个挡流板41底部的汇流板51，本实施例中，若干个挡流板41底部平齐，汇流板51沿挡流板41一侧向另一侧倾斜向下延伸，交错设置的两组流体分流模块重叠部的2块汇流板51围合形成汇流槽52，具体地，如图17所示，流体挡流装置和流体汇流装置可以一体成型，本实施例中，挡流板41的宽度为半个流体均流单元的宽度(为了保证流体均流装置在拼装后的完整性，位于倒三角形中间和两侧的挡流板41宽度了略宽)，挡流板41背离其所挡住的导槽4的一侧，设置有用于连通另一通道3的导流槽43，多个挡流板41进行组合后，下部分倒三角形变为矩形，流体均流模块重叠部分两侧的流体均通过汇流板51汇集在一侧，极大的提高了均流效果，本实施例中，如图17所示，汇流板41为与若干个挡流板41底部一体设置，其中具有与导流槽43连通的汇流孔53，汇流板51位于两个汇流孔53之间设置有内凹ⅱ54，避免粘性流体在从汇流孔53底部向汇流板51底部中间聚拢或偏移,具体如18所示，其中底部虚线表示流体在汇流孔53的流向，其中底部设置有防止流体向汇流板51聚拢的内凹ⅱ54。当前第1页1 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技术特征：1.一种流体均流单元，其特征是，包括两块均流板(11)和位于两块均流板(11)之间的导流板(12)，导流板(12)的上部设置有用于单股流体均流的凸起(13)，均流板(11)的上部和侧部突出于导流板(12)设置，突出部和导流板(12)形成流体经过的导槽(14)。
2.如权利要求1所述的流体均流单元，其特征是，所述凸起(13)顶部两侧坡度一致。
3.如权利要求2所述的流体均流单元，其特征是，所述导槽(14)为直槽或者波浪槽。
4.如权利要求1-3任一项所述的流体均流单元，其特征是，所述导流板(12)的底部设置有内凹ⅰ(15)。
5.一种流体分流模块，其特征是，包括如权利要求1-4任一项所述的流体均流单元，流体均流单元相互连接固定，形成一上部呈梯形，下部呈倒三角形设置的垂直方向的轴对称图形，上部梯形设置有若干层，顶层设置有至少2个流体均流单元，往下每一层比上一层多1个流体均流单元，下部倒三角形顶层比上部梯形底层少1或3个流体均流单元，往下每一层比上一层少1个流体均流单元。
6.如权利要求5所述的流体分流模块，其特征是，下部倒三角形上位于两腰外侧的若干个导槽(14)水平方向间距一致。
7.一种流体均流装置，其特征是，包括如权利要求5-6任一项所述的流体分流模块，流体分流模块至少纵向交错设置有两组，其中一组流体均流模块的对称轴与另一组流体均流模块最外侧的流体均流单元的侧边对齐。
8.如权利要求7所述的流体均流装置，其特征是，所述流体均流模块横向并排设置有若干组，纵向交错排布设置有若干组。
9.如权利要求7或8所述的流体均流装置，其特征是，还包括流体挡流装置，流体挡流装置包括若干个设置在下部倒三角形两腰外侧的导槽(14)的侧边上的挡流板(41)，挡流板(41)挡住位于两腰外侧的导槽(4)的侧边，防止流体呈抛物线抛出。
10.如权利要求9所述的流体均流装置，其特征是，还包括流体汇流装置，所述流体汇流装置包括设置在若干个挡流板(41)底部的汇流板(51)，若干个挡流板(41)底部平齐，汇流板(51)沿挡流板(41)一侧向另一侧倾斜向下延伸，交错设置的两组流体分流模块重叠部的2块汇流板(51)围合形成汇流槽(52)。
技术总结本发明属于一种均流装置，具体是涉及到一种流体均流单元、分流模块和均流装置，流体均流单元包括两块均流板和位于两块均流板之间的导流板，导流板的上部设置有用于单股流体均流的凸起，均流板的上部和侧部突出于导流板设置，突出部和导流板形成流体经过的导槽，本发明的流体均流单元可使单股流体实现等分，当流体均流单元组合形成流体均流装置后，可进行流体均流，且效果好，整体结构简单，操作方便，仅通过重力即可达到优秀的均流效果。
技术研发人员：胡杰;李春;陈俊;何小兰
受保护的技术使用者：三金集团湖南三金制药有限责任公司
技术研发日：2020.03.09
技术公布日：2020.06.05
