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申请/专利权人：中国科学院工程热物理研究所

摘要：本发明涉及一种适用于scCO2与涂料互溶的多级射入微混合器结构，该结构可有效解决现有技术在scCO2与油溶性涂料混合过程中存在的互溶效果不理想等问题，提高涂料的喷涂效果和质量。该结构包括涂料通道、多个scCO2通道以及连接孔，利用连接孔多级射入且直径逐渐增大的方式，使scCO2以小尺度多级的方式射入到涂料通道中，与涂料进行互溶。同时，在涂料通道的内壁上设置多个倾斜的折流板，以引入流动干扰，增加涂料流体的雷诺数和流程，促进涂料与scCO2的有效混合。本发明不仅可以实现scCO2与涂料的高效互溶，还避免了因高流体阻力而引起的堵塞问题，提高了涂料的喷涂效率和质量，降低涂料的用量和成本，减少环境污染，提高操作的灵活性和适用性。

主权项：1.一种适用于scCO2与涂料互溶的多级射入微混合器结构，至少包括一沿长度方向延伸的柱状结构体，所述柱状结构体的位于长度方向的两个端面中，第一端面形成为入口面，第二端面形成为出口面，其特征在于，所述柱状结构体的中心处设有一沿其长度方向延伸且两端开口的涂料通道，其中，所述涂料通道的入口端形成在所述柱状结构体的第一端面上并至少通过一管路与一外部涂料储存容器流体连通，所述涂料通道的出口端形成在所述柱状结构体的第二端面上并至少通过一管路与一外部喷涂设备流体连通，并且其中，所述涂料通道的内壁上沿其长度方向以离散并交错间隔的方式设置有多个大体上沿径向延伸并向出口方向倾斜的折流板以引入流动干扰，且至少每一所述折流板的迎流面大体上呈光滑的流线形造型以减少流体阻力并促进涂料与scCO2的有效混合；所述柱状结构体中还设有若干沿其长度方向延伸且一端开口、另一端封闭的scCO2通道，各所述scCO2通道沿周向均匀分布在所述涂料通道的外围，每一所述scCO2通道的入口端均形成在所述柱状结构体的第一端面上并通过管路与一外部scCO2供应源流体连通，每一所述scCO2通道的另一端均呈封闭状并在长度方向上延伸至接近所述柱状结构体的出口面的位置，以确保scCO2能够大致穿过整个柱状结构体并与涂料进行充分的混合，并且其中，每一所述scCO2通道与涂料通道之间沿长度方向分布设置有多个沿径向方向延伸的连接孔，每一所述连接孔的进口端与所述scCO2通道的内腔连通，每一所述连接孔的出口端与所述涂料通道的内腔连通，且每一所述连接孔至少在其出口方向与所述涂料通道内流体的主流动方向垂直以促进scCO2的均匀分布和有效射入，并且各所述连接孔的直径沿所述scCO2通道的入口端至其封闭端的方向而逐渐变大，靠近所述柱状结构体入口面的连接孔直径较小，靠近所述柱状结构体出口面的连接孔直径较大，以优化scCO2的注入压力和流量分布。

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