CN115069147A - 多层水膜式絮凝剂粉末预溶器及相应自动加药机预溶机构 - Google Patents
多层水膜式絮凝剂粉末预溶器及相应自动加药机预溶机构 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种多层水膜式絮凝剂粉末预溶器及相应自动加药机预溶机构，该絮凝剂预溶器包括初步混合室、主要预溶室、加强预溶室、上切向进水口；创新方案的要点是：在现有单层水膜式药粉预溶器的基础上，增加中锥面进水口、下分散进水口及转动式散水器，改进成多层水膜式絮凝剂粉末预溶器；上切向进水口与初步混合室的内壁切向相对，中锥面进水口与主要预溶室的圆锥面相对，下分散进水口与转动式散水器相对，能形成上中下三层旋流水膜，使絮凝剂粉末在多层水膜上完全预溶解，彻底消除了难溶的药粉团，具有多层水膜、完全预溶、节药增效的优点。自动加药机预溶机构应用该预溶器，解决了单层水膜很难将絮凝剂粉末完全预溶解的技术问题，降耗增效。
Description
技术领域
本发明属于浓密系统的自动加药机技术领域，涉及一种药粉预溶机构的预溶解器。
背景技术
自动浓密系统，包括自动浓密机、物料输送泵及水力旋流器、自动加药机，适用于低浓物料（包括泥浆或矿浆）絮凝后浓缩——将含固量为10%～20%的低浓物料絮凝后通过重力沉降浓缩为含固量为45%～55%的底流沉淀物（污泥），供压滤机等终端脱水设备后续处理；絮凝的目的是为了使物料中的微粒集聚变大形成絮团，从而加快物料粒子的聚沉。
自动加药机，即自动加絮凝剂机，包括搅拌机及其搅拌桶、药粉预溶机构，用于将絮凝剂药粉先与水膜预溶解（湿化预溶成浆）、再搅拌成絮凝剂混合液（溶化稀释成液）并定量加入浓密池。药粉预溶机构，即絮凝剂粉末预溶解机构，包括药粉储仓、螺旋输送装置、减速电机、药粉预溶器，用于将药粉均匀撒在旋流水膜上使药粉预溶解成药浆（药粉与少量水预混合）。絮凝剂粉末是聚丙烯酰胺粉末，很难一步溶解于水，絮凝剂溶液的制备除了需要搅拌强度、水温等条件外，还必须采取正确的分步溶解工艺——先湿化预溶成浆、再溶化稀释成液；湿化预溶成浆，是将药粉与少量的水混合，使药粉湿化并药粉团搅碎成浆；溶化稀释成液，是对药浆再加水搅拌溶化，稀释成一定含量的絮凝剂液；如直接将药粉加入水，部分药粉会落水成团漂浮在水面上（因药粉团比重轻），药粉团被水膜包裹很难搅拌开。
药粉预溶器，是药粉预溶机构的关键元件，是一种单层水膜式药粉预溶器（锥底容器），具有上罩壁撒粉孔、中壁切向进水口，锥底出液口；少量的低压水以切线方向进入容器内壁，在重力的作用下螺旋下流并形成水膜，螺旋输送装置将药粉撒在水膜上形成预混合液并沿锥底出液口流到搅拌桶，避免将药粉直接加入搅拌桶成团浮在水上，造成浪费并影响搅拌时间和絮凝剂浓度。
现有的单层水膜式药粉预溶器存在以下缺陷：只有一个中壁切向进水口，只能形成一层水膜，单层水膜很难将絮凝剂粉末全部预溶解，存在部分药粉成团落入搅拌桶浮在水上的现象，而药粉团被水膜包裹很难搅拌开，造成药粉浪费并影响后续搅拌时间和絮凝剂浓度（搅拌效率和效果），最终影响物料浓密效果；是人们一直渴望解决但始终未能获得成功的技术难题。
发明内容
本发明的目的是克服现有药粉预溶器的缺陷，解决单层水膜很难将絮凝剂粉末全部预溶解、部分药粉团落入搅拌桶造成药粉浪费并影响后续搅拌效率和效果的技术问题，提供一种多层水膜式絮凝剂粉末预溶器及相应自动加药机预溶机构；相应——指应用本发明多层水膜式絮凝剂粉末预溶器的，因专利名称字数有限而简称。
本发明解决现有技术问题所采用的创新技术方案是：一种多层水膜式絮凝剂粉末预溶器（以下简称：絮凝剂粉末预溶器），总体技术方案的要点是：创新的总体构造与现有技术相比，其具有突出的实质性特点在于：在现有单层水膜式药粉预溶器的基础上，增加中锥面进水口、下分散进水口及转动式散水器，改进成多层水膜式絮凝剂粉末预溶器，能形成上中下三层旋流水膜，使絮凝剂粉末在多层水膜上全部预溶解，彻底消除了难溶的药粉团，有效节约了絮凝剂用量；从而，解决了单层水膜很难将絮凝剂粉末全部预溶解、部分药粉团落入搅拌桶造成药粉浪费并影响后续搅拌效率和效果的技术问题。
具体设计方案是：絮凝剂粉末预溶器，主要由容器透明罩、初步混合室、主要预溶室、加强预溶室、转动式散水器、上切向进水口、中锥面进水口、下分散进水口组成，主材采用不锈钢材料；所述的容器透明罩，为礼帽式活动透明塑料罩，一侧具有与螺旋输药装置相应的输药孔，其帽缘（罩下端）与初步混合室直径相等；所述的初步混合室，为圆筒形混合室，具有与上切向进水口相应的切向进水孔；所述的主要预溶室，为圆锥漏斗形预溶室，具有下漏口，漏斗上口与初步混合室直径相等；所述的加强预溶室，为圆筒形预溶室，具有与中锥面进水口和下分散进水口相应的进水孔，其直径略小于主要预溶室直径；所述的转动式散水器，为伞形散水器；所述的上切向进水口、中锥面进水口和下分散进水口，为不同长度的螺纹连接式管接头。
主要零部件的连接关系是：中锥面进水口和下分散进水口分别径向焊接在加强预溶室相应的进水孔中，使中锥面进水口与主要预溶室的上锥面对应；转动式散水器活动安装在加强预溶室内与下分散进水口对应的位置上能转动；主要预溶室焊接在加强预溶室中；上切向进水口切向焊接在初步混合室的切向进水孔中；初步混合室与主要预溶室对接（焊接）；容器透明罩活动安装在初步混合室上；具有形成上中下三层旋流水膜、使絮凝剂粉末在多层水膜上完全预溶的功能。
本发明还提供一种自动加药机预溶机构，应用本发明提供的多层水膜式絮凝剂粉末预溶器，主要由药粉储仓、螺旋输送装置、减速电机、絮凝剂粉末预溶器，具有将絮凝剂粉末均匀撒在水膜上预溶成药浆的功能。
本发明提供的多层水膜式絮凝剂粉末预溶器及相应自动加药机预溶机构，显著的进步是具有多层水膜、完全预溶、节药增效的优点；有益效果是通过增加中锥面进水口、下分散进水口及转动式散水器，形成上中下三层水膜，使絮凝剂粉末在多层旋流水膜上完全预溶，彻底消除了难溶的药粉团，有效节约了絮凝剂用量；解决了人们一直渴望解决但始终未能获得成功的药粉成团难溶解的技术难题，降耗增效。
附图说明
图1为本发明多层水膜式絮凝剂粉末预溶器立体示意图。
图2为本发明多层水膜式絮凝剂粉末预溶器与自动加药机预溶机构组装示意图。
图3为本发明自动加药机预溶机构与自动加药机总装示意图。
附图标记：1-容器透明罩，2-初步混合室，3-主要预溶室，4-加强预溶室，5-粉末储仓，6-螺旋输药装置，7-减速电机，8-转动式散水器，9-上切向进水口，10-中锥面进水口，11-下分散进水口，12-多层水膜式絮凝剂粉末预溶器（简称：絮凝剂粉末预溶器或本发明），13-自动加药机预溶机构(简称：预溶机构)、14-药剂混合箱、15-搅拌机构。
具体实施方式
下面结合本发明一种多层水膜式絮凝剂粉末预溶器及相应自动加药机预溶机构实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅是本发明优选的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，如多层水膜方式相同、结构相似的絮凝剂粉末预溶器，都属于本发明的保护范围。
实施例1
一种多层水膜式絮凝剂粉末预溶器12（简称：絮凝剂粉末预溶器），创新的总体实施方案的要点是：在现有单层水膜式药粉预溶器的基础上，增加中锥面进水口10、下分散进水口11及转动式散水器8，改进成多层水膜式絮凝剂粉末预溶器12，能形成上中下三层旋流水膜，使絮凝剂粉末在多层水膜上全部预溶解，彻底消除了难溶的药粉团（上层漏网的药粉团），有效节约了絮凝剂用量。
具体实施方案是：絮凝剂粉末预溶器12，主要由容器透明罩1、初步混合室2、主要预溶室3、加强预溶室4、转动式散水器8、上切向进水口9、中锥面进水口10、下分散进水口11组成，主材采用不锈钢材料；具有形成上中下三层旋流水膜、使絮凝剂粉末在多层水膜上完全预溶的功能；详细说明如下：
所述的容器透明罩1，为礼帽式活动透明塑料罩，一侧具有与螺旋输药装置6相应的输药孔，其帽缘（罩下端）与初步混合室2直径相等；活动安装在初步混合室2上；用于与螺旋输药装置6对接并观察絮凝剂粉末与上层水膜初步混合状况。
所述的初步混合室2，为圆筒形混合室，具有与上切向进水口9相应的切向进水孔；初步混合室2与主要预溶室3对接（焊接）；用于形成上层水膜使絮凝剂粉末初步接触。
所述的主要预溶室3，为圆锥漏斗形预溶室，具有下漏口，漏斗上口与初步混合室2直径相等；主要预溶室3焊接在加强预溶室4中；用于将上层水膜缩小变形使絮凝剂粉末预溶合。
所述的加强预溶室4，为圆筒形预溶室，具有与中锥面进水口10和下分散进水口11相应的进水孔，其直径略小于主要预溶室3直径；用于形成中下两层加强水膜，使絮凝剂粉末在两层加强水膜上全部预溶解，并支撑絮凝剂粉末预溶器12。
所述的转动式散水器8，为伞形散水器；散水器8活动安装在加强预溶室4内与下分散进水口11对应的位置上能转动；用于与下分散进水口11配合形成下层加强水膜并使旋流水膜加速。
所述的上切向进水口9、中锥面进水口10和下分散进水口11，为不同长度的螺纹连接式管接头，中锥面进水口10管接头较短，下分散进水口12管接头较长；上切向进水口9切向焊接在初步混合室2的切向进水孔中；中锥面进水口10和下分散进水口11分别径向焊接在加强预溶室4相应的进水孔中，使中锥面进水口10与主要预溶室3的上锥面对应。
本发明提供的多层水膜式絮凝剂粉末预溶器12，具有多层旋流水膜、完全预溶、节药增效的优点；解决了单层水膜很难将絮凝剂粉末全部预溶解、部分药粉团落入搅拌桶造成药粉浪费并影响后续搅拌效率和效果的技术问题；降本增效。
实施例2
一种自动加药机预溶机构13，应用本发明提供的多层水膜式絮凝剂粉末预溶器12（简称：絮凝剂粉末预溶器），主要由药粉储仓5、螺旋输送装置6、减速电机7、絮凝剂粉末预溶器12组成，是自动加药机即自动加絮凝剂机（包括药剂混合箱14、搅拌机构15）的重要机构，具有将絮凝剂粉末均匀撒在水膜上预溶成药浆的功能。
自动加药机预溶机构13的组装：在自动加药机总装时进行，絮凝剂粉末预溶器12安装在自动加药机的药剂混合箱14左端箱盖上，药粉储仓5利用支架安装在絮凝剂粉末预溶器12右旁相应位置上，螺旋输送装置6安装在药粉储仓5中并与絮凝剂粉末预溶器12对接，减速电机7安装在药粉储仓5右侧并与螺旋输送装置6连接，保证两者的双轴同心。
自动加药机预溶机构13工作过程：在自动加药机PCL程控系统的控制下，上切向进水口9、中锥面进水口10和下分散进水口11分别喷入少量的低压水，形成上中下三层旋流水膜；减速电机7驱动螺旋输送装置6的螺旋转动，将絮凝剂粉末均匀撒在上层水膜上（絮凝剂粉末和上层水膜初步接触）；絮凝剂粉末和上层水膜在主要预溶室3中预溶合后先后落到中下两层加强水膜上；中下两层加强水膜的旋冲力接力冲散上层未溶合的絮凝剂粉末团（上层漏网的药粉团），使絮凝剂粉末完全预溶解成药浆，供自动加药机搅拌成一定含量的絮凝剂混合液（溶化稀释成液）。
本发明提供的自动加药机预溶机构13，有益效果是通过在现有单层水膜式药粉预溶器的基础上，增加中锥面进水口10、下分散进水口11及转动式散水器8，改进成多层水膜式絮凝剂粉末预溶器12，形成上中下三层水膜，使絮凝剂粉末在多层旋流水膜上完全预溶，彻底消除了难溶的药粉团，经反复实验节约絮凝剂用量50%以上；满足了自动浓密系统用户降耗增效的需要，并确保了物料浓密效果。
Claims (2)
1.一种多层水膜式絮凝剂粉末预溶器，包括容器透明罩、初步混合室、主要预溶室、加强预溶室、转动式散水器、上切向进水口、中锥面进水口、下分散进水口，主材采用不锈钢材料；其特征在于：所述的加强预溶室，为圆筒形预溶室，具有与中锥面进水口和下分散进水口相应的进水孔，其直径略小于主要预溶室直径；所述的转动式散水器，为伞形散水器；所述的上切向进水口、中锥面进水口和下分散进水口，为不同长度的螺纹连接式管接头；相互连接关系是：中锥面进水口和下分散进水口分别径向焊接在加强预溶室相应的进水孔中，使中锥面进水口与主要预溶室的上锥面对应；转动式散水器活动安装在加强预溶室内与下分散进水口对应的位置上能转动；主要预溶室焊接在加强预溶室中；上切向进水口切向焊接在初步混合室的切向进水孔中；初步混合室与主要预溶室对接；容器透明罩活动安装在初步混合室上；具有形成上中下三层旋流水膜、使絮凝剂粉末在多层水膜上完全预溶的功能。
2.根据权利要求1所述的多层水膜式絮凝剂粉末预溶器，其特征在于：所述的容器透明罩，为礼帽式活动透明塑料罩，一侧具有与螺旋输药装置相应的输药孔，其帽缘与初步混合室直径相等；所述的初步混合室，为圆筒形混合室，具有与上切向进水口相应的切向进水孔；所述的主要预溶室，为圆锥漏斗形预溶室，具有下漏口，漏斗上口与初步混合室直径相等。
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