CN109847606B - 一种环状渗流式的多成分在线混合装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环状渗流式的多成分在线混合装置，包括顺次设置的前筒围、中筒围、后筒围，前筒围和后筒围分别与中筒围螺纹连接，前筒围上设有溶剂进口，后筒围上设有溶液出口，中筒围上设有溶质配流装置和溶质预混装置，中筒围内壁设有支撑架槽，支撑架槽内顺次设有前支撑架和后支撑架，中筒围内设有与溶质配流装置相连的环状渗流装置；前支撑架、后支撑架分别与环状渗流装置卡合连接，前筒围和后筒围与中筒围的螺纹连接在水平方向上固定前支撑架、环状渗流装置和后支撑架；所述溶质配流装置包括与预混装置组合使用的单进口配流装置和单独使用的多进口型配流装置。本发明的在线混合装置具有混合效果好，能量损失低，易清洁，适用性广的优点。

Description

一种环状渗流式的多成分在线混合装置

技术领域

本发明涉及一种能够一次性将多种少量溶质与溶剂进行在线混合的装置，具体地说是一种环状渗流式的应用于在线混合场合的多成分在线混合装置。

背景技术

在线混合具有溶质与溶剂分开储存，独立供给，即时掺混，集中出流的特征。在线混合装置具有广泛的应用场景，如农药的在线混合喷施、工业润滑液的即时掺混等。

在线混合要求混合液要具有很高的混合均匀性，并兼具有混合多种溶质的能力。如在农药的在线喷施领域中，农药(溶质)与水(溶剂)的在线均匀混合在避免药水预混，保证作业人员安全的同时，能够更好地满足喷雾防治的效果，从而减少农药浪费。正常情况下，农药与水的配比很低，因此相对于溶剂(水)来说，农药(溶质)的量是少量的，很多时候难以保证农药充分分散在水中。同时，为了一次性满足多种农药的集中喷施，实现多种病虫害的集中防治，需要在线混药装置能够同时满足多种少量农药与水的在线混合；再如工业润滑领域，润滑油的品质对润滑效果具有很大的影响，润滑油主要包括基础油(溶剂)以及各种添加剂(溶质)：如粘度指数改进剂、倾点下降剂、抗氧化剂、油性剂、抗泡沫剂等，如果可以在润滑前根据所需润滑特性即时改变润滑油的添加剂成分，即可以改变润滑油特性，从而提供更好地润滑效果。由于各种添加剂成分相对基础油来说是少量的，因此所需混合装置要能更好地满足基础油与添加剂的即时混合均匀性，才能使得在线混合的润滑油具有优良特性。

混合装置相关专利，如混药器领域，中国专利，申请号200910101373.7，发明名称：喷雾机用同步注入式混药器，该装置及类似装置具有独立系统供应农药与水混合，采用射流实现负压吸药，并使用叶片促进混合，受限于结构特征，混合效果随载流(水)流量降低而下降，因此系统无法保证载流流量较小条件下的在线混合均匀性，且类似装置多只能混合单种农药。其它混合装置，例如中国专利，申请号201610220373.9，发明名称：一种复合式静态混合器，该装置将进液导管与叶片焊接在一起，依靠导管沿径向添加溶质，依靠叶片卷动流体促进混合，虽然沿径向分布的进药孔有利于提高均匀性，但是该装置主要还是依靠螺旋叶片促进掺混，因此在较低载流(溶剂)量下多种溶质与溶剂进行均匀混合的效率会降低。其它能够一次性混合多种成分的混合装置，如中国专利201610918892.2，发明名称：静态混合器，以及中国专利201710832962.7，发明名称：静态喷射混合器，采用的都是将特制结构布置在入口后方，将多种成分物质实现混合的方式，因此难免会造成较大的载流(溶剂)能量损失。再如中国专利201080010750.7，发明名称：同轴紧凑静态混合器以及它的用途，采用的是多个同轴混合级进行组装形成级联式的静态混合装置，将整体的流道分割形成小流道，通过流体流动的突变进行混合，该装置同样存在结构复杂，能量损失较大的缺点，实用效果不好。

此外，多种液体溶质成分与液体溶剂进行混合应包含两种工作模式：

(1)溶质与溶质进行预混，溶质混合物再与溶剂混合。该方式应用于溶质间互溶效果良好的条件下，采用该方式有助于提高各种溶质与溶剂的混合均匀性。

(2)各种溶质独立供给，再分别与溶剂同时进行混合(溶质与溶剂混合前不接触)。该方式适合于溶质间不互溶，或者溶质间存在轻微化学反应的条件下。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种能够一次性将多种液体溶质与载流(溶剂)进行在线混合，并能显著提高混合均匀性的在线混合装置。本发明的在线混合装置尤其擅长于载流湍流发展不充分的条件下的在线混合，具有混合效果优异，能量损失低，易清洁，以及适用性广的优点。

本发明的技术方案如下：包括顺次设置的前筒围、中筒围、后筒围，所述前筒围和后筒围分别与中筒围螺纹连接形成一个完整的筒体，所述前筒围上设有溶剂进口，所述后筒围上设有溶液出口，所述中筒围上设有溶质配流装置和溶质预混装置，所述中筒围内壁与前筒围和后筒围连接处设有支撑架槽，所述支撑架槽内沿前筒围至后筒围方向顺次设有前支撑架和后支撑架，所述中筒围内设有与溶质配流装置相连的环状渗流装置；所述前支撑架、后支撑架分别与环状渗流装置卡合连接并在竖直方向支撑环状渗流装置，所述前筒围和后筒围与中筒围的螺纹连接在水平方向上固定前支撑架、环状渗流装置和后支撑架；所述溶质配流装置包括与预混装置相连并组合使用的单进口配流装置和单独使用的多进口型配流装置；

进一步的，所述中筒围上顺次设有配流槽和预混槽，配流槽和预混槽共用的侧壁上设有连接管口，配流槽设置在中筒围近前筒围一侧，预混槽设置在中筒围近后筒围一侧，溶质预混装置设置在预混槽内，预混槽上方设有与预混槽相配的预混槽盖板，预混槽盖板通过螺钉和螺钉孔与预混槽固连并密封预混装置，预混槽盖板上设有等距设置的溶质进口，预混槽盖板上的溶质进口设置在在近后筒围一侧；配流槽近前筒围一侧设有螺钉孔，溶质配流装置通过螺钉和螺钉孔与配流槽固连；中筒围内壁与配流槽相应位置处设有筒围凸台，配流槽内设有穿过中筒围侧壁和筒围凸台的配流孔；

进一步的，所述环状渗流装置包括按直径大小顺次同轴套叠形成截面为同心圆的环状渗流层，环状渗流层直径较大端设置在近前筒一侧、直径较小端设置在近后筒围一侧，环状渗流层两端设有分别与前支撑架卡和后支撑架卡合的楔形结构，环状渗流层外壁与中筒围凸台相应位置处设有凹槽、内壁与凹槽相应位置处设有与凹槽相嵌合的凸台，凸台内设有出流管，凹槽内设有套接在出流管内与之过盈配合的供流管，环状渗流层内设有通过竖向连接管分别与供流管和出流管相连的螺线形的溶质管道，溶质管道上设有沿溶质管道向后支撑架方向直径和密度逐渐变大的渗流孔；

进一步的，所述单进口配流装置包括单进口横管、设置在单进口横管下方与之固连的配流管，配流管末端设有环状凸起的配流管卡台，配流管卡台外套设密封用的橡胶圈，单进口横管为内设有溶质管且一端密封的横向管状结构，溶质管与配流管相通，单进口横管密封端设有螺钉孔、另一端通过连接管与预混装置相连，单进口横管通过螺钉与单进口横管密封端螺钉孔和配流槽侧壁的螺钉孔螺纹连接将单进口配流装置与中筒围固定；

进一步的，所述多进口型配流装置包括多进口横管，多进口横管上方设有与之固连的溶质管、下方与溶质管相应位置处设有与溶质管相通的配流管，配流管末端设有环状凸起的配流管卡台，配流管卡台内设密封用的橡胶圈，配流管卡台套接在供流管内并通过橡胶圈密封，多进口横管为横向棒状结构，两端与配流槽侧壁的螺钉孔相应位置处设有螺钉孔，多进口横管通过螺钉与多进口横管端部螺钉孔和配流槽侧壁的螺钉孔螺纹连接将多进口配流装置与中筒围固定；

进一步的，所述预混装置包括设有溶质出口的混合室，混合室沿后筒围至前筒围方向呈递减数列排列成六层塔式结构，预混装置近后筒围一侧的混合室与预混槽盖板上的溶质进口相对应，近前筒围一侧的塔尖混合室的溶质出口为预混装置的末端出口，同层相邻两个混合室的溶质出口为上层混合室的溶质进口；

进一步的，所述前支撑架为近似方向盘结构，包括外圈、与外圈同轴心的内环、连接外圈和内环的短连接杆，短连接杆和内环形成T字形结构，短连接杆和内环近后支撑架的侧面上设有卡合环状渗流装置的豁口，内环远离后支撑架的侧面设有减少过流阻力的楔形结构；

进一步的，所述后支撑架包括外圈、与外圈固连的十字形连接杆，十字形连接杆近前支撑架的侧面上设有卡合环状渗流装置的豁口和减少过流阻力的楔形结构；

进一步的，所述连接管一端与单进口横管螺纹连接、另一端设有与预混装置的末端出口相连并在连接处设有橡胶圈的密封罩，连接管穿过连接管口与单进口横管螺纹连接的同时密封罩同步连接管旋转挤压橡胶圈使其变形密封连接管与末端出口连接处。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的在线混合装置采用层叠式的环状渗流装置，解决了传统混合装置在溶剂流速较低、湍流作用不强的时候混合效果不好的问题，使得农药能够均匀的渗入溶剂过流断面上的不同位置，实现溶质在过流断面上的均匀分布；环状渗流层中的渗流管道在端面上的投影均沿周向延伸，使得溶质能够从周向均匀渗透进溶剂中；沿溶质管道密布的渗流小孔起到减弱溶质注流脉动的效果，因此该混药器能够显著降低溶质注入时的脉动，实现溶质入流的平稳，减少混合液浓度短时的波动，提高在线混合效果；本发明的在线混合装置设置了单进口型配流装置和多进口型配流装置，既可以进行单种溶质的在线混合，也可以进行多种溶质的在线混合；既可以选择先进行溶质预混再进行溶质混合液与溶剂的混合，也可以选择直接进行各种溶质与溶剂的直接混合；既可以使用液体溶剂，装置略作改动后又可以兼容气体溶剂与溶质的混合；本发明的在线混合装置应用范围广泛，各部件容易制作成系列化的标准化零件，整体结构简单，安装方便，便于推广使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的剖视图

图3是图2中局部A的放大示意图

图4是图2中局部B的放大示意图

图5是本发明的环状渗流层的结构示意图。

图6是本发明中环状渗流层上凹槽的结构示意图

图7是本发明中中筒围及内部装置的左视图

图8是本发明中预混装置的结构示意图

图9是本发明中预混槽盖板的结构示意图

图10是本发明中前支撑架的结构示意图

图11是本发明中后支撑架的结构示意图

图12是本发明中配流槽和预混槽的结构示意图

图13是本发明中中筒围上凸台的结构示意图

图14是本发明中单进口型配流装置的结构示意图

图15是本发明中单进口型配流装置的剖视图

图16是本发明中多进口型配流装置的结构示意图

图17是本发明中多进口型配流装置的剖视图

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案作详细的说明。

如图1所示，一种环状渗流式的多成分在线混合装置，包括前筒围1、中筒围5、后筒围9、溶质配流装置3、溶质预混装置4、前支撑架2、环状渗流装置6和后支撑架7，前筒围1设置在中筒围5前部、后筒围9设置在中筒围5后部，中筒围5为中空管状结构、外壁两端分别设有外螺纹、内壁与外螺纹相应位置处设有支撑架槽，前筒围1和后筒围9均为漏斗形结构，前筒围1的大开口端内壁设有与中筒围5的外螺纹相配合的内螺纹、小开口端设有溶剂进口，后筒围9的大开口端内壁设有与中筒围5的外螺纹相配合的内螺纹、小开口端设有溶液出口，前筒围1和后筒围9通过螺纹连接分别固连在中筒围5前端和后端形成一个完整的筒体；

前支撑架2和后支撑架7为近似方向盘结构，如图10所示，前支撑架2包括外圈、与外圈同轴心的内环、连接外圈和内环的短连接杆，短连接杆和内环形成T字形，短连接杆和内环近后支撑架7的侧面上设有卡合环状渗流装置6的豁口20，内环远离后支撑架7的侧面设有减少过流阻力的楔形结构21；如图11所示，后支撑架7包括外圈、与外圈固连的十字形连接杆，十字形连接杆近前支撑架2的侧面上设有卡合环状渗流装置6的豁口70和减少过流阻力的楔形结构71；前支撑架2和后支撑架7与环状渗流装置6卡合连接在竖直方向支撑环状渗流装置6，前支撑架2设置在中筒围5近前筒围1的支撑架槽内，后支撑架7设置在中筒围5近后筒围9的支撑架槽内，前筒围1和后筒围9与外筒的螺纹连接在水平方向上固定前支撑架2、环状渗流装置6和后支撑架7；

如图12所示，中筒围5上顺次设有相邻的配流槽51和预混槽54，配流槽51和预混槽54共用的侧壁上设有连接管口53，配流槽51设置在中筒围5近前筒围1一侧，预混槽54设置在中筒围5近后筒围9一侧，溶质预混装置4设置在预混槽54内，预混槽54上方设有预混槽盖板46，如图9所示，预混槽盖板46为类梯形结构、四周上设有螺钉孔45，预混槽盖板46的下底设置在近后筒围9一侧、上底设置在近前筒围1一侧，预混槽盖板46近后筒围9一侧等距设有与下底平行的溶质进口44；预混槽54上与预混槽盖板46的螺钉孔45相应位置处设有螺钉孔55，螺钉穿过预混槽盖板46的螺钉孔45与预混槽54上的螺钉孔55螺纹配合将溶质预混装置4固定密封在预混槽54内；如图13所示，配流槽51近前筒围1一侧的侧壁上设有螺钉孔57，溶质配流装置3设置在配流槽51内通过螺钉和螺钉孔与配流槽51固连；中筒围5内壁与配流槽51相应位置处设有筒围凸台56，配流槽51内设有穿过中筒围5侧壁和筒围凸台56的配流孔52，如图8所示，预混装置4包括21个混合室42，混合室42设有溶质出口，混合室42沿后筒围9至前筒围1方向呈递减数列排列成六层塔式结构，预混装置4塔底设置在近后筒围9一侧、塔尖设置在近前筒围1一侧，预混装置4底层混合室42与预混槽盖板46上的溶质进口44相对应，同层相邻两个混合室42的溶质出口为上层混合室42的溶质进口，预混装置4近前筒围1一侧的塔尖混合室42的溶质出口为预混装置4的末端出口43；

溶质配流装置3包括与预混装置4组合使用的单进口配流装置和单独使用的多进口型配流装置，如图14、15所示，单进口配流装置包括单进口横管35、设置在单进口横管35下方与之固连的配流管32，配流管32末端设有环状凸起的配流管卡台34，配流管卡台34外套设密封用的橡胶圈8，单进口横管35为内设有溶质管31且一端密封的横向管状结构，溶质管31与配流管32相通，单进口横管35密封端设有螺钉孔33、进口端内壁设有内螺纹并通过连接管48与预混装置4的末端出口43相连沟通预混装置4和单进口配流装置，配流槽51侧壁的螺钉孔57与单进口横管35上的螺钉孔33与螺钉螺纹连接将单进口配流装置与中筒围5固定；连接管48一端外壁设有与单进口横管35内螺纹相配的外螺纹、另一端设有与预混装置4的末端出口43相连并在连接处设有橡胶圈8的密封罩47，连接管48穿过连接管口53与单进口横管35螺纹连接的同时密封罩47同步旋转挤压橡胶圈8使其变形密封连接管48与末端出口43的连接处防止溶质混合液从末端出口43溢出；在多溶质先预混后与溶剂混合时使用单进口型配流装置与预混装置组合使用，单进口型配流装置的配流管32套接在配流槽51内的配流孔52中并与之过盈连接；

如图16、17所示，多进口型配流装置包括多进口横管35，多进口横管35上设有与之固连的溶质管31、下方与溶质管31相应位置处设有与溶质管31相通的配流管32，配流管32末端设有环状凸起的配流管卡台34，配流管卡台34外套设有密封用的橡胶圈8，多进口横管35为横向棒状结构，多进口横管35一端与配流槽51螺钉孔57相应位置处设有螺钉孔33，通过螺钉与多进口横管35上的螺钉孔33和配流槽51上的螺钉孔57螺纹连接将多进口配流装置的一端与配流槽51侧壁固定；另一端与连接管口53相应位置处设有螺钉孔33，通过螺栓从预混槽54穿过连接管口53与多进口横管35上的螺钉孔33螺纹连接将多进口配流装置的另一端与配流槽51和预混槽54共用的侧壁固定；在多溶质直接与溶剂混合时使用多进口型配流装置，多进口型配流装置的配流管32套接在配流槽51内的配流孔52中并与之过盈连接；

环状渗流装置6包括按直径大小顺次同轴套叠形成截面为同心圆的环状渗流层，如图5、6所示，环状渗流层为横向设置的中空锥形结构；环状渗流装置6中直径较大端设置在近前筒围1一侧、直径较小端设置在近后筒围9一侧，环状渗流层直径较大端设有与减少过流阻力的楔形结构64，其直径较大端上的楔形结构64与前支撑架2上的豁口20卡合、直径较小端与后支撑架7上的豁口70卡合，环状渗流层外壁与中筒围凸台56相应位置处设有渗流层凹槽65，环状渗流层内壁与相邻环状渗流层的渗流层凹槽65相应位置处设有与渗流层凹槽65相嵌合的渗流层凸台68，环状渗流层的凹槽65内设有供流管66、渗流层凸台68内设出流管67，环状渗流层内并列设有锥度与环状渗流层一致的螺线形溶质管道62，同一环状渗流层内的供流管66、溶质管道62及出流管67通过竖向连接管61相连，相邻环状渗流层之间通过渗流层凹槽65内的供流管66套设在渗流层凸台68内的出流管67中并与之过盈连接，配流管32上的配流管卡台34套设在最外层环状渗流层上的供流管66内并通过橡胶圈8密封实现溶质配流装置3与环状渗流装置6的连接，溶质管道62上设有渗流孔63，渗流孔63的直径和密度沿溶质管道62向后支撑架7方向延伸而逐渐变大；

使用时，根据溶质的性质选择混合的类型，当溶质间互溶效果良好时，选用单进口配流装置和预混装置4组合使用，先将溶质与溶质进行预混，再通过环状渗流装置6将溶质预混液与溶剂混合，有助于提高各种溶质与溶剂的混合均匀性；当溶质间不互溶或者溶质间存在轻微化学反应时，选用多进口配流装置独立供给各种溶质，再通过环状渗流装置6分别与溶剂同时进行混合(溶质与溶剂混合前不接触)。

使用前，先安装在线混合装置，将环状渗流装置6的环状渗流层按直径大小顺次套设在中筒围5内，内层环状渗流层的渗流层凹槽65与相邻外层环状渗流层的渗流层凸台68嵌合连接，使得渗流层凹槽65内的供流管66穿入渗流层凸台68内的出流管67内并过盈连接，最外层环状渗流层的渗流层凹槽65与中筒围5上的筒围凸台56嵌合连接，使得最外层环状渗流层的凹槽65内的供流管66套接在配流孔52中的配流管32的配流管卡台34外，通过配流管卡台34外的橡胶圈8实现供流管66与配流管32连接处的密封，实现环状渗流装置6的组装；如图7所示，将前支撑架2和后支撑架7分别设置在中筒围5的支撑架槽内，前架豁口20和后架豁口70分别与环状渗流装置6相嵌合，使前支撑架2和后支撑架7在竖直方向上支撑环状渗流装置6，并将前筒围1和后筒围9分别与中筒围螺纹连接在水平方向上固定前支撑架2、环状渗流装置6和后支撑架7；然后根据需要安装单进口配流装置和预混装置4组合或多进口配流装置；安装单进口配流装置和预混装置4组合时，将单进口配流装置嵌合在配流槽51内，预混装置4嵌合在预混槽54内、被预混槽盖板46盖合，单进口配流装置的配流管32穿入配流槽51内的配流孔52中过盈连接，单进口横管35螺纹连接连接管48，同时连接管48通过密封罩47与预混装置4的末端出口43相连实现单进口横管35与预混装置4相连；单进口配流装置通过螺钉与螺钉孔实现与中筒围5固连，预混槽盖板46通过螺钉与螺钉孔实现与预混槽54的固连，从而实现预混装置4的固定和密封；

安装多进口配流装置时，将多进口配流装置嵌合在配流槽51内，多进口配流装置的配流管32穿入配流槽51内的配流孔52中过盈连接，多进口配流装置通过螺钉孔与中筒围5固连；最后将前筒围1上的溶剂进口与溶剂管连接，后筒围9上的溶液出口与喷杆或者喷头连接完成在线混合装置的连接；

多溶质预混时，不同的溶质从预混槽盖板46上的多个溶质进口44分别进入预混装置4中的塔底层混合室42中，通过不同层级混合室42的自由掺混最终汇集到塔尖层的混合室42中形成具有较高的预混均匀性的溶质混合液，再从末端出口43排出流经连接管48进入单进口横管35，然后被多个配流管32分流成多股溶质溶液流进入环状渗流装置6的供流管66中；被供流管66传输到外层环状渗流层的溶质管道62中，并通过竖向连接管61和供流管66传输到相邻内层的环状渗流层溶质管道62中，溶质管道的数量与配流装置的配流管32数量是一致，是所能混合的最多溶质种类数；溶质溶液流在并列的螺线形溶质管道62中继续传输，并在传输过程中不断的从渗流孔63中渗出，溶剂从前筒围1上的溶剂进口进入，流经前筒围1进入中筒围5中的环状渗流装置6时，被截面为同心圆的环状渗流层分割，经由相邻环状渗流层之间的间隙传输进入后筒围9，在环状渗流装置6中传输时与渗流孔63中渗出的溶质溶液混合形成所需溶液并由溶液出口输出通过喷杆或喷头进行喷洒；

多溶质直混时，不同的溶质分别从多进口横管35上不同的溶质管31进入，流经与溶质管31各自相连的配流管32进入环状渗流装置6的供流管66中，通过竖向连接管61和供流管66传输到不同环状渗流层的溶质管道62中，并在沿螺线形溶质管道62传输的过程中不断的从渗流孔63中渗出，与前筒围1上的溶剂进口进入的溶剂混合，并从后筒围9的溶液出口中输出通过喷杆或喷头进行喷洒；与多溶质预混不同的是，多溶质直混的溶质从溶质管31进入直至从渗流孔63中渗出都为单一传输，并不与其他溶质预混合，从渗流孔63渗出后与溶剂混合后从溶液出口输出通过喷杆或喷头进行喷洒；

在环状渗流装置6中，由于各渗流层为锥形，流体通过时速度增大，这有助于避免溶质从渗流孔63中流出时产生的附壁效果；同时渐缩的锥形结构，使得流体通过时的湍流强度增强，有助于增强湍动混合效果，进一步促进溶质与溶剂的掺混；溶质管道62为螺旋式，且溶质管道62螺距稍大于相邻溶质管道62之间排布所需要的最小间距，因此溶质管道62的螺距较小，溶剂流向近似垂直于溶质流向；沿渗流层6轴向上观察，渗流孔63沿渗流层周向分布，溶质在渗流层周向上从渗流孔63注入溶剂中，由于溶质管道62渗流孔较为密集，因此周向上的注入点数量较多，同时带来了沿轴向上单个螺线形溶质管道62的渗流孔63呈交错分布的特征，可以保证在周向上每一区域都有溶质注入，该种结构优于溶质单点注入(这种方式导致溶质在截面内分布不均)及与溶剂流向同向设置溶质管道并沿直线排列注入点的注入方式(这种方式导致周向上注入点受溶质管道数量影响，溶质管道无法布置太多，且沿轴向上注入点未能交错分布)；渗流孔63的直径及其分布的密度沿溶质管道62延伸逐渐增加，解决初始时渗流较多，随溶质管道62延伸后压力降低后渗流较少的问题。

Claims (6)

1.一种环状渗流式的多成分在线混合装置，其特征在于：包括顺次设置的前筒围、中筒围、后筒围，所述前筒围和后筒围分别与中筒围螺纹连接形成一个完整的筒体，所述前筒围上设有溶剂进口，所述后筒围上设有溶液出口，所述中筒围上设有溶质配流装置和溶质预混装置，所述中筒围内壁与前筒围和后筒围连接处设有支撑架槽，所述支撑架槽内沿前筒围至后筒围方向顺次设有前支撑架和后支撑架，所述中筒围内设有与溶质配流装置相连的环状渗流装置；所述前支撑架、后支撑架分别与环状渗流装置卡合连接并在竖直方向支撑环状渗流装置，所述前筒围和后筒围与中筒围的螺纹连接在水平方向上固定前支撑架、环状渗流装置和后支撑架；所述溶质配流装置包括与预混装置相连并组合使用的单进口配流装置和单独使用的多进口型配流装置，

所述中筒围上顺次设有配流槽和预混槽，配流槽和预混槽共用的侧壁上设有连接管口，配流槽设置在中筒围近前筒围一侧，预混槽设置在中筒围近后筒围一侧，溶质预混装置设置在预混槽内，预混槽上方设有与预混槽相配的预混槽盖板，预混槽盖板通过螺钉和螺钉孔与预混槽固连并密封预混装置，预混槽盖板上设有等距设置的溶质进口，预混槽盖板上的溶质进口设置在近后筒围一侧；配流槽近前筒围一侧设有螺钉孔，溶质配流装置通过螺钉和螺钉孔与配流槽固连；中筒围内壁与配流槽相应位置处设有筒围凸台，配流槽内设有穿过中筒围侧壁和筒围凸台的配流孔，

所述环状渗流装置包括按直径大小顺次同轴套叠形成截面为同心圆的环状渗流层，环状渗流层直径较大端设置在近前筒一侧、直径较小端设置在近后筒围一侧，环状渗流层两端设有分别与前支撑架和后支撑架卡合的楔形结构，环状渗流层外壁与中筒围凸台相应位置处设有凹槽、内壁与凹槽相应位置处设有与凹槽相嵌合的凸台，凸台内设有出流管，凹槽内设有套接在出流管内与之过盈配合的供流管，环状渗流层内设有通过竖向连接管分别与供流管和出流管相连的螺线形的溶质管道，溶质管道上设有沿溶质管道向后支撑架方向直径和密度逐渐变大的渗流孔，

所述连接管一端与单进口横管螺纹连接、另一端设有与预混装置的末端出口相连并在连接处设有橡胶圈的密封罩，连接管穿过连接管口与单进口横管螺纹连接的同时密封罩同步连接管旋转挤压橡胶圈使其变形密封连接管与末端出口连接处。

2.根据权利要求1所述的一种环状渗流式的多成分在线混合装置，其特征在于：所述单进口配流装置包括单进口横管、设置在单进口横管下方与之固连的配流管，配流管末端设有环状凸起的配流管卡台，配流管卡台外套设密封用的橡胶圈，单进口横管为内设有溶质管且一端密封的横向管状结构，溶质管与配流管相通，单进口横管密封端设有螺钉孔、另一端通过连接管与预混装置相连，单进口横管通过螺钉与单进口横管密封端螺钉孔和配流槽侧壁的螺钉孔螺纹连接将单进口配流装置与中筒围固定。

3.根据权利要求1所述的一种环状渗流式的多成分在线混合装置，其特征在于：所述多进口型配流装置包括多进口横管，多进口横管上方设有与之固连的溶质管、下方与溶质管相应位置处设有与溶质管相通的配流管，配流管末端设有环状凸起的配流管卡台，配流管卡台内设密封用的橡胶圈，配流管卡台套接在供流管内并通过橡胶圈密封，多进口横管为横向棒状结构，两端与配流槽侧壁的螺钉孔相应位置处设有螺钉孔，多进口横管通过螺钉与多进口横管端部螺钉孔和配流槽侧壁的螺钉孔螺纹连接将多进口配流装置与中筒围固定。

4.根据权利要求1所述的一种环状渗流式的多成分在线混合装置，其特征在于：所述预混装置包括设有溶质出口的混合室，混合室沿后筒围至前筒围方向呈递减数列排列成六层塔式结构，预混装置近后筒围一侧的混合室与预混槽盖板上的溶质进口相对应，近前筒围一侧的塔尖混合室的溶质出口为预混装置的末端出口，同层相邻两个混合室的溶质出口为上层混合室的溶质进口。

5.根据权利要求1所述的一种环状渗流式的多成分在线混合装置，其特征在于：所述前支撑架为近似方向盘结构，包括外圈、与外圈同轴心的内环、连接外圈和内环的短连接杆，短连接杆和内环形成T字形结构，短连接杆和内环近后支撑架的侧面上设有卡合环状渗流装置的豁口，内环远离后支撑架的侧面设有减少过流阻力的楔形结构。

6.根据权利要求1所述的一种环状渗流式的多成分在线混合装置，其特征在于：所述后支撑架包括外圈、与外圈固连的十字形连接杆，十字形连接杆近前支撑架的侧面上设有卡合环状渗流装置的豁口和减少过流阻力的楔形结构。