CN102441332B - 管道静态混合器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于水处理设备中絮凝沉淀装置的、使絮凝剂和原水充分混合的管道静态混合器，解决了现有技术所存在的结构复杂，制造成本高，运转能耗高的技术问题，提供了一种结构简单、制造容易、运转能耗低的管道静态混合器。它包括混合器管道本体，混合器管道本体包括水药混合区，水药混合区流道按顺水流方向由若干渐缩流道和渐扩流道交替相连构成，水药混合区流道的表面上设有搅流结构。工作时，水药混合区内各处水流的速度和方向处在不断的变化过程中、搅流结构可以有效防止在流道表面上形成稳定的层流层，因此有利于在水药混合区各处产生高强度的湍流微涡旋，从而提高原水和絮凝剂的混合效果，节省絮凝剂的投放量。

Description

管道静态混合器
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种用于絮凝沉淀装置的、使絮凝剂和原水充分混合的管道静态混合器。
背景技术
在水处理的絮凝沉淀装置系统上，常在絮凝沉淀装置的原水入水管道上设有絮凝剂和原水的混合装置，用于使原水和絮凝剂充分均匀混合、形成一种微絮体后再进入絮凝沉淀装置主体进行进一步的絮凝沉淀处理。
于2010年08月11日公开、公开号为CN201543393U、名称为“一种管道静态混合器装置”的中国专利文件公开了一种管道静态混合器，主要包括有投药管、管体，其特征在于：还包括扩散锥帽、异径管、混合孔板、KXQ球体填料、栅板、异径管；所述的扩散锥帽与投药管相连固定在异径管上；异径管与管体相连，混合孔板固定在异径管与管体的连接处，管体中设有若干个KXQ球体填料，栅板设在管体与异径管之间。该管道静态混合器装置存在的问题是：结构复杂，制造成本高，流体在管道内流动阻力大，因此运转能耗高。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的结构复杂，制造成本高，流体在管道内流动阻力大，因此运转能耗高等技术问题，提供一种结构简单、制造容易、运转能耗低的管道静态混合器。
本发明所用的技术方案是：一种管道静态混合器，包括混合器管道本体，混合器管道本体包括进水加药区、水药混合区和出水区；进水加药区上固定有加药管；水药混合区的流道按顺水流方向由若干渐缩流道和渐扩流道交替相连构成，且水药混合区流道的表面上设有搅流结构。
原水和絮凝剂的混合问题的实质是混凝剂水解产物在原水中的扩散问题，混合的效果，取决于水药混合区内水流流动的稳定性，水流之间的速度差异越大，水流流动越紊乱，混合效果越好。本发明水药混合区的流道按顺水流方向由若干渐缩流道和渐扩流道交替相连构成，水药混合区内各处水流的流动速度和方向处在不断的变化过程中，水药混合区流道管表面上所设的搅流结构，可以防止在流道表面上形成稳定的层流层，因此水药混合区内各处水流都处在不稳定的流动状态，有利于在水药混合区各处产生高强度的湍流微涡旋，从而提高原水和絮凝剂的混合效果，节省絮凝剂的投放量。本发明水药混合区流道由若干渐缩流道和渐扩流道交替相连构成，水药混合区流道的表面加设有搅流结构，与现有技术相比，结构简单，加工制造容易，运行能耗较低。
作为优选，所述渐缩流道和渐扩流道均为圆台形流道。本优选方案，渐缩流道和渐扩流道均为圆台形流道，即它们的轴截面均为等腰梯形，结构简单，加工制造容易，有利于降低混合器的制作成本。
作为优选，水药混合区流道的表面上所设的搅流结构为设于渐缩流道和渐扩流道表面上的一些凸起，这些凸起在相应的流道表面上沿流道轴线形成了若干个凸起环，同一个渐缩流道和同一个渐扩流道表面上相邻两个凸起环上的凸起交错分布。本优选方案，搅流效果好，有利于提高混合区的水药混合效果。
作为优选，水药混合区流道的表面上所设的搅流结构为设于渐缩流道和渐扩流道表面上的阶梯环。本优选方案，结构简单，加工容易，制造成本低。
作为优选，水药混合区由若干个顺次相连组合流道区构成，每个组合流道区包括一个渐缩流道和一个渐扩流道，渐缩流道的小端和渐扩流道的小端对接相连。本优选方案，结构简单，加工容易，制造成本低。
本发明的带来的有益效果是：水药混合区流道按顺水流方向由若干渐缩流道和渐扩流道交替相连构成，水药混合区各处水流速度和水流方向处在不断的变化过程中，水药混合区流道表面上所设的搅流结构，可以防止在相应的流道表面上形成稳定的层流层，因此水药混合区内各处水流都处在不稳定的流动状态，有利于在水药混合区内产生高强度的湍流微涡旋，从而提高原水和絮凝剂的混合效果，节省絮凝剂的投放量。本发明具有结构简单，加工制造容易，运行能耗较低的特点。
附图说明
图1是本发明的实施例一结构示意图；
图2是本发明的实施例二组合流道区的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例一：
如图1所示，本发明包括混合器管道本体，混合器管道本体包括进水加药区1、水药混合区2和出水区3；进水加药区1上固定有两根加药管1.1；水药混合区2由三个顺次相连的组合流道区2.1构成，每个组合流道小区2.1包括一个渐缩流道2.1.1和一个渐扩流道2.1.2，渐缩流道2.1.1的小端和渐扩流道2.1.2的小端对接；渐缩流道2.1.1和渐扩流道2.1.2均为圆台形流道，即它们的轴截面均为等腰梯形，渐缩流道2.1.1和渐扩流道2.1.2的表面上各设有四级阶梯环式搅流结构，以防止在流道表面上形成层流层。本实施例，所述阶梯环由渐缩流道2.1.1和渐扩流道2.1.2一体车削制出。除本实例方式所用的一体结构外，所述阶梯环也可以通过把事先做好的断面为三角形的若干适配的圆环依次固定到渐缩流道2.1.1和渐扩流道2.1.2的表面上制得。三个组合流道区2.1之间和组合流道区2.1和相应的进水加药区1或出水区3之间均采用连接法兰相连。
实施例二：
如图2所示，实施例二与实施例一结构上的区别在于，实施例二的组合流道区2.1的渐缩流道2.1.1和渐扩流道2.1.2的表面上设有一些凸起2.1.3构成防止在流道表面上形成层流层的搅流结构，这些凸起2.1.3在相应的流道表面上沿流道轴线形成了若干个凸起环，同一个渐缩流道2.1.1和同一个渐扩流道2.1.2表面上相邻两个凸起环上的凸起2.1.3交错分布。本实施例，凸起2.1.3为圆柱形凸起，各个凸起2.1.3与渐缩流道2.1.1和渐扩流道2.1.2的表面焊连在一起。除本实例采用的圆柱形凸起外，凸起2.1.3还可以为棱柱形凸起、圆台形凸起、圆锥形凸起、棱台型凸起和棱锥形凸起等形式。

Claims (1)

1.一种管道静态混合器，包括混合器管道本体，混合器管道本体包括进水加药区(1)、水药混合区(2)和出水区(3)；进水加药区(1)上固定有加药管(1.1)，其特征是：水药混合区(2)由若干个顺次相连的组合流道区(2.1)构成，每个组合流道区(2.1)包括一个渐缩流道(2.1.1)和一个渐扩流道(2.1.2)，渐缩流道(2.1.1)的小端和渐扩流道(2.1.2)的小端对接；水药混合区(2)的流道按顺水流方向由若干渐缩流道(2.1.1)和渐扩流道(2.1.2)交替相连构成，所述渐缩流道(2.1.1)和渐扩流道(2.1.2)均为圆台形流道，且水药混合区(2)流道的表面上设有搅流结构，水药混合区(2)流道的表面上所设的搅流结构为设于渐缩流道(2.1.1)和渐扩流道(2.1.2)表面上的阶梯环或设于渐缩流道(2.1.1)和渐扩流道(2.1.2)表面上的一些凸起(2.1.3)，这些凸起(2.1.3)在相应的流道表面上沿流道轴线形成了若干个凸起环，同一个渐缩流道(2.1.1)和同一个渐扩流道(2.1.2)表面上相邻两个凸起环上的凸起(2.1.3)交错分布。
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