Hoper3D VarHelix 是对经典 Kenics 螺旋混合器的增材制造升级版。区别于传统等螺距等截面螺旋叶片,VarHelix 利用 3D 打印的自由度,实现螺距沿轴向连续变化、叶片边缘叠加波浪形波纹、叶片宽度沿程渐变,在几乎不增加压降的前提下显著提升混合质量。
核心技术:变截面变螺距波浪边螺旋叶片
在 Kenics Baker’s Transformation 基础上增加三个自由度:变螺距(入口大螺距宏观分割 → 出口小螺距精细混合)、波浪边缘(叶片边缘叠加正弦波 A·sin(2πf·x),产生周期性分离涡)、变叶片宽度(局部压降-混合权衡优化)。
技术参数
| 参数 | 符号 | 范围 | 推荐值 |
|---|---|---|---|
| 最小螺距 | P_min | 0.3~0.6D | 0.5D |
| 最大螺距 | P_max | 1.0~1.5D | 1.2D |
| 分布指数 | β | 0.8~1.5 | 1.0 |
| 波浪振幅 | A | 0.05~0.10D | 0.08D |
| 波浪频率 | f | 1~2/周期 | 1.5 |
| 扭转角 | — | 135~180° | 135° |
| 元件长径比 | L/D | 1.5~3.0 | 2.0 |
标准产品矩阵
| 型号 | DN(mm) | L(mm) | L/D | P_min | P_max | A(D) | f |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| VarHelix-015-L20 | 15 | 30 | 2.0 | 0.5D | 1.2D | 0.08 | 1.5 |
| VarHelix-025-L20 | 25 | 50 | 2.0 | 0.5D | 1.2D | 0.08 | 1.5 |
| VarHelix-025-L30 | 25 | 75 | 3.0 | 0.4D | 1.2D | 0.10 | 2.0 |
| VarHelix-050-L20 | 50 | 100 | 2.0 | 0.5D | 1.2D | 0.07 | 1.5 |
| VarHelix-080-L20 | 80 | 160 | 2.0 | 0.5D | 1.2D | 0.06 | 1.0 |
材料选项
赫普菲乐高性能聚合物材料:HT-240(238°C)、ST-180(182°C)、EC-90(92°C)。
性能数据
| 型号 | 出口 CoV | 压降 Δp | 相对 Kenics RL-140° |
|---|---|---|---|
| VarHelix-025-L20 | < 3.8% | 基准+5~10% | CoV 降低 15~24% |
| VarHelix-025-L30 | < 3.0% | 基准+10~15% | CoV 降低 20~30% |
产品优势
- 螺距沿程渐变:入口粗分→出口细化,混合路径优化。
- 波浪边缘:产生分离涡,冲刷壁面,显著增强近壁混合。
- 压降微增:仅 +5~10%,换取混合质量显著提升。
应用场景
推荐应用
- 食品饮料:啤酒/饮料调配、糖浆稀释
- 制药:缓冲液混合、制剂调配
- 化妆品:乳液、洗剂混合
- 在线加药:低中粘度流体的精确加药
不推荐场景
- 高粘度 >10,000cP — 建议选 GradX/Fractal
- 含颗粒流体 — 颗粒可能卡在变截面处
- 湍流 — 建议选 Gyroid
定制与订购
可变螺距范围、波浪振幅频率、材料、连接方式均可定制,交付周期 3~7 个工作日。编码:Hoper3D-VarHelix-DN{管径}-L{L/D}。安装:法兰连接,叶片有流向标记(箭头),请勿反向安装。出厂检测:尺寸精度、外观质量、压降一致性。
