CN207237745U - 一种复合型管式静态混合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合型管式静态混合器，包括有静态混合器管，静态混合器管上连接有药剂进入管，在静态混合器管与药剂进入管连接处后端的静态混合器管内部设置有翼片，在翼片后方的静态混合器管内交替设置有右旋单元片和左旋单元片，所述翼片由管壁向管中心轴线斜向后端伸出。该混合器使用过程中能够保证药剂与水的混合快速而且均匀，同时设备不易被药剂腐蚀、损坏，而且清洗、更换、维护便利，维护成本低，能耗低。

Description

一种复合型管式静态混合器

技术领域

本实用新型涉及一种复合型管式静态混合器，属于饮用水处理设备技术领域。

背景技术

确保城镇生活用水的安全性和高质量是水务行业安全供水的首要任务，在供水厂水处理基本工艺中，混凝单元是水处理的第一步，目的是达到将原水中微小杂质去除的效果。在生活饮用水常用处理工艺中，混凝是向原水中投加混凝剂使水中难以沉淀的胶体和微小悬浮物能相互聚合，从而变化到能自然沉淀的程度并通过沉淀的方式将其从水中去除以达到初步净水的效果。通常混凝与沉淀联合使用，称为混凝沉淀，主要目的在于去除各种杂质，如黏土颗粒（50nm ~ 4μm）、细菌（0.2 ~ 80μm）、病毒（10 ~ 300nm）、蛋白质（1 ~50nm）和腐殖酸等。强化混凝沉淀工艺过程需要提高多方面的技术，其中之一就是研发高效能的混凝药剂反应特征的新型混凝反应器，使药剂在最短时间内充分混合均匀，加大混合强度。

随着贵州水务产业一体化、城乡供水巩固提升工程等工作的推进，我省的给排水行业正在蓬勃发展，省内各地州市、县内的供水厂、污水处理厂正逢重新整合、改造、提升的时机。通过对贵州省内水厂的实地调研，发现在大部分水厂的混凝沉淀处理工序中，多采用直接投加混凝剂/助凝剂的方式，并未经过机械搅拌混合或管道混合的反应程序，因而使得投加混凝剂、助凝剂、液氯等试剂的处理效果并不理想，并造成了投入试剂的浪费，影响一下步工序的处理效果。结合以上实际生产现象，故需要根据实际情况增加合适的混凝反应器装置，提高净水作业效率。

目前国内常用的混合方式有水泵混合、机械混合和管式混合。结合实际，在中小型水厂混合设备的选择上应该考虑以下几个因素：

1）药剂与水的混合必须快速均匀；

2）设备不易被药剂腐蚀、损坏；

3）设备清洗、更换、维护便利，维护成本低；

4）尽量不增加其它混合设备、减少维修工作，能耗低。

水泵混合即将混凝剂溶液投加到水泵吸水管上或吸水喇叭口处，利用水泵叶轮的高速转动来达到混凝剂与原水快速而剧烈的混合。该混合方式适用于取水泵房与混凝处理构筑物相距不远的场合，若两者距离较远时，经水泵混合后的原水在长距离管道输送过程中，可能过早地在管中形成絮凝体。一旦絮凝体在管道中破碎，通常难以重新凝聚，不利于后续混凝沉淀，且当管中流速较慢时，絮凝体还可能沉积管中，造成杂质堆积、管道清洗不便。另外，当投入大量三氯化铁作为混凝剂时，药剂对水泵叶轮等机械零件可能产生轻微腐蚀。水泵使用会产生一定的能耗。

而机械混合既是在混合池内安装搅拌装置，由电动机驱动进行强烈搅拌。搅拌机的强度可以根据电动机的功率和原水流速进行调节，混合效果好。缺点有：可能使混合区域不均匀，增加电动机、螺旋桨等机械设备，存在维修保养、增加能耗的问题。

目前广泛使用的管式混合器是管式静态混合器。在该混合器中，没有运动部件，由若干固定混合单元按一定的角度交叉组成。该静态混合器的特点是构造简单，安全方便，不产生其它能耗。但当流量较小时，内部结构单一的管式混合器混合效果欠佳；当流量大时，又可能使已形成的絮凝体在混合器管道末端破碎，不利于后续混凝沉淀。

综合而言，现有的混合方式存在着，药剂与水的混合不能快速均匀，设备易被药剂腐蚀、损坏；设备清洗、更换、维护不方便，维护成本高；设备复杂、维修工作量，能耗高的缺点。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种复合型管式静态混合器。该混合器使用过程中能够保证药剂与水的混合快速而且均匀，同时设备不易被药剂腐蚀、损坏，而且清洗、更换、维护便利，维护成本低，能耗低。

本实用新型的技术方案：一种复合型管式静态混合器，包括有静态混合器管，静态混合器管上连接有药剂进入管，在静态混合器管与药剂进入管连接处后端的静态混合器管内部设置有翼片，在翼片后方的静态混合器管内交替设置有右旋单元片和左旋单元片，所述翼片由管壁向管中心轴线斜向后端伸出。

前述的复合型管式静态混合器，所述翼片与管壁之间的夹角为35°—55°,翼片背向水流来流方向设置。

前述的复合型管式静态混合器，所述静态混合器管两头端均设置有连接法兰。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型在前段设置有翼片结构可以使得原水和药剂加速流动，形成较大的流体扰动，从而增大高浓度流体与低浓度流体的接触面积，改善混合条件，促进原水与药剂溶液快速混合反应形成絮凝物，而在后段设置有旋转单元片，用于降低流体的流速，避免已形成的絮凝体在混合器管道末端破碎，利于后续混凝沉淀。

综上所述，本实用新型的混合器具有使用过程中能够保证药剂与水的混合快速而且均匀，同时设备不易被药剂腐蚀、损坏，而且清洗、更换、维护便利，维护成本低，能耗低的优点。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图；

附图2为附图1的左侧结构示意图；

附图3为附图1的右侧结构示意图；

附图标记：1-静态混合器管，2-药剂进入管，3-翼片，4-右旋单元片，5-左旋单元片，6-连接法兰。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

本实用新型的实施例：一种复合型管式静态混合器，如附图1-3所示，包括有静态混合器管1，静态混合器管1上连接有药剂进入管2，在静态混合器管1与药剂进入管2连接处后端的静态混合器管1内部设置有多组翼片3，在翼片3后方的静态混合器管1内交替设置有2组右旋单元片4和2组左旋单元片5，所述翼片3由管壁向管中心轴线斜向后端伸出。

使用过程中，原水从静态混合器管1的端口A进入，经过处理后最终从端口B处流出。而药剂则通过药剂进入管2进入到原水中与其混合，原水与药剂经过翼片3后产生加速流动，形成较大的流体扰动，从而增大高浓度流体与低浓度流体的接触面积，改善混合条件，适用于“混合阶段”，促进原水与药剂溶液快速混合反应形成絮凝物。为避免翼片3结构扰动过大打碎絮凝体，在静态混合器管1后半部采用SK型结构单元片，即交替设置的右旋单元片4和左旋单元片5，以降低混合强度，达到“反应阶段”的“慢搅”效果，保证絮凝体完整地输入到沉淀池中。

所述翼片3与管壁之间的夹角为35°—55°,翼片3背向水流来流方向设置。该翼片3可以使得水流通过翼片3后能够产生较大涡旋，使流体浓度扰动，达到较强的混合效果。为保证翼片焊接后的结构稳定性，翼片3与管壁之间的夹角取45°最为适宜。

所述静态混合器管1两头端均设置有连接法兰6，必要时可对静态混合器进行拆卸、清洗与更换。

Claims (3)

1.一种复合型管式静态混合器，其特征在于：包括有静态混合器管（1），静态混合器管（1）上连接有药剂进入管（2），在静态混合器管（1）与药剂进入管（2）连接处后端的静态混合器管（1）内部设置有翼片（3），在翼片（3）后方的静态混合器管（1）内交替设置有右旋单元片（4）和左旋单元片（5），所述翼片（3）由管壁向管中心轴线斜向后端伸出。

2.根据权利要求1所述的复合型管式静态混合器，其特征在于：所述翼片（3）与管壁之间的夹角为35°—55°,翼片（3）背向水流来流方向设置。

3.根据权利要求1所述的复合型管式静态混合器，其特征在于：所述静态混合器管（1）两头端均设置有连接法兰（6）。