本發(fā)明涉及水處理設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種高效管道混合器。

背景技術(shù)：

在水處理領(lǐng)域，通常用到管道混合器預(yù)先將用于絮凝沉淀的藥劑與處理水進(jìn)行混合，以便于使處理水和絮凝藥劑充分均勻混合，形成一種微絮體后再進(jìn)入絮凝沉淀裝置主體進(jìn)行進(jìn)一步的絮凝沉淀處理?，F(xiàn)有技術(shù)中的管道混合器多存在兩種形式，一種是將管道內(nèi)部設(shè)置為螺旋結(jié)構(gòu)，加入藥劑后，通過水流在管道內(nèi)螺旋流動(dòng)促進(jìn)水流與藥劑的混合，此種方式雖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但受限于管道的內(nèi)部有限空間，螺旋結(jié)構(gòu)無法使得水流發(fā)生較大的攪動(dòng)，進(jìn)而水流與藥劑的混合不夠充分，并且藥劑易殘留在螺旋結(jié)構(gòu)的死角處，造成藥劑的浪費(fèi)以及螺旋結(jié)構(gòu)在殘留藥劑的長(zhǎng)期作用下易發(fā)生腐蝕損壞。另一種是在管道內(nèi)設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸，利用旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)攪動(dòng)水流，進(jìn)而促進(jìn)水流與藥劑的混合，這種混合方式往往混合的較為充分均勻，但旋轉(zhuǎn)軸往往依靠電動(dòng)設(shè)備帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，一方面需構(gòu)建較為復(fù)雜的動(dòng)力設(shè)備，另一方面，造價(jià)較高，加大了水處理的成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種高效管道混合器，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中依靠水動(dòng)力攪拌的混合器存在混合不充分不均勻、易造成藥劑浪費(fèi)，依靠電動(dòng)力設(shè)備攪拌的混合器存在設(shè)備安裝復(fù)雜、成本高的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種高效管道混合器，至少包括：管道、混合管、網(wǎng)格混合裝置、布藥管、加藥管，所述混合管、網(wǎng)格混合裝置均為多個(gè)，且沿管道的縱向方向間隔排列在所述管道內(nèi)，每個(gè)混合管的與網(wǎng)格混合裝置相鄰的端部外壁與所述管道的內(nèi)壁相連接，每個(gè)網(wǎng)格混合裝置的外側(cè)面與管道的內(nèi)壁相連接，所述每個(gè)混合管的管徑沿縱向方向不斷變化，所述網(wǎng)格混合裝置沿所述管道的橫向方向的截面呈網(wǎng)格狀，所述布藥管設(shè)置在混合管的管壁上，用于將所述管道的位于所述管道的內(nèi)壁與所述混合管的外壁之間的管腔和所述混合管的管腔相連通，所述加藥管設(shè)置在管道的外壁，通向所述管道的位于管道的內(nèi)壁與混合管的外壁之間的管腔。

優(yōu)選地，每個(gè)混合管上設(shè)置的布藥管為多個(gè)，位于管徑最小的管段上，且沿管段的圓周方向均勻分布。

優(yōu)選地，所述布藥管向水流方向傾斜，傾斜角為45°～70°。

優(yōu)選地，所述管道的進(jìn)水端和出水端分別設(shè)置有混合管，水流從位于進(jìn)水端的混合管進(jìn)入，從位于出水端的混合管流出。

優(yōu)選地，位于管道的出水端的混合管上不設(shè)置布藥管。

優(yōu)選地，所述網(wǎng)格混合裝置的截面網(wǎng)格的孔徑沿管道的縱向方向不斷變化。

優(yōu)選地，所述布藥管中設(shè)置有單向閥。

優(yōu)選地，每個(gè)混合管的最小管徑與位于管道的進(jìn)水端的混合管的進(jìn)水端管徑相同。

優(yōu)選地，所述網(wǎng)格混合裝置為由水平板與豎向板構(gòu)成的第一網(wǎng)格結(jié)構(gòu)以及由傾斜于水平方向一夾角的傾斜板與豎向板構(gòu)成的第二網(wǎng)格結(jié)構(gòu)組合而成，且這兩種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)沿管道的縱向方向間隔排列。

優(yōu)選地，第一網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的水流截面積是管道進(jìn)水端水流截面積的1/3～1/2，第二網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的水流截面積等于管道進(jìn)水端水流截面積。

如上所述，本發(fā)明的一種高效管道混合器，具有以下有益效果：本發(fā)明通過在管道內(nèi)間隔設(shè)置管徑不斷變化的混合管和網(wǎng)格混合裝置，并在混合管上設(shè)置布藥管，充分利用混合管水流截面積的多段漸變，使得進(jìn)入混合管的水流與藥劑能夠混合地更加充分均勻，并進(jìn)一步利用網(wǎng)格混合裝置的切割和折流效果，強(qiáng)化藥劑和水流的充分均勻混合，另一方面僅利用內(nèi)部結(jié)構(gòu)，無需外加動(dòng)力設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，效率高。

附圖說明

圖1顯示為本發(fā)明的高效管道混合器結(jié)構(gòu)示意圖。

元件標(biāo)號(hào)說明

1管道

2混合管

3網(wǎng)格混合裝置

4布藥管

5加藥管

6法蘭

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

請(qǐng)參閱圖1。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。

如圖1所示，箭頭表示水流方向，管道1的兩端一般連接法蘭6，以與其他構(gòu)件相連接。本發(fā)明提供一種高效管道混合器，包括管道1、混合管2、網(wǎng)格混合裝置3、布藥管4、加藥管5，混合管2、網(wǎng)格混合裝置3均為多個(gè)，且沿管道1的縱向方向間隔排列在管道1內(nèi)，每個(gè)混合管2的與網(wǎng)格混合裝置3相鄰的端部外壁與管道1的內(nèi)壁相連接，每個(gè)網(wǎng)格混合裝置3的外側(cè)面與管道1的內(nèi)壁相連接，每個(gè)混合管2的管徑沿縱向方向不斷變化，網(wǎng)格混合裝置3沿管道1的橫向方向的截面呈網(wǎng)格狀，布藥管4設(shè)置在混合管2的管壁上，用于將管道1的位于管道1的內(nèi)壁與混合管2的外壁之間的管腔和混合管2的管腔相連通，加藥管5設(shè)置在管道1的外壁，通向管道1的位于管道1的內(nèi)壁與混合管2的外壁之間的管腔。由此，由于本發(fā)明的混合管2管徑是不斷變化的，在加入藥劑后，藥劑由加藥管5進(jìn)入管道1的位于管道1的內(nèi)壁與混合管2的外壁之間的管腔所形成的布藥室中，此布藥室環(huán)繞在混合管2的外側(cè)，再由布藥管4進(jìn)入混合管2中，充分利用混合管2水流截面積的多段漸變，使得進(jìn)入混合管2的水流與藥劑進(jìn)行充分均勻的混合，進(jìn)一步地，混合后的水流和藥劑再進(jìn)入網(wǎng)格混合裝置3中，利用網(wǎng)格混合裝置3中的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)對(duì)混合后的水流和藥劑進(jìn)行切割和折流作用，進(jìn)一步強(qiáng)化水流與藥劑的混合效果，并且本發(fā)明無需外加動(dòng)力設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，效率高。

加藥管5一般通過加藥泵進(jìn)行加藥操作，每個(gè)混合管2上設(shè)置的布藥管4為多個(gè)，位于管徑最小的管段上，且沿管段的圓周方向均勻分布，以利于均勻布藥以及減小投藥阻力。混合管2的管徑可如圖1所示的那樣，中間為平直收縮段，兩側(cè)為逐漸擴(kuò)張段，將布藥管4設(shè)置在位于中間的收縮段，可以充分利用有效橫截面積的減小導(dǎo)致水流流速增加而帶來的局部負(fù)壓，有效減小投藥阻力。布藥管4向水流方向傾斜，也利于減小投藥阻力，傾斜角優(yōu)選為45°～70°?；旌瞎?的管徑亦可有其他形式的變化，目的是使得水流速度發(fā)生變化以提高混合效果。

如圖1所示，在管道1的進(jìn)水端和出水端分別設(shè)置有混合管2，水流從位于進(jìn)水端的混合管2進(jìn)入，從位于出水端的混合管2流出。位于管道1的進(jìn)水端的混合管2的進(jìn)水端以及位于管道1的出水端的混合管2的出水端均為收縮段，再分別通過擴(kuò)張段和與之相鄰的網(wǎng)格混合裝置3相連接，并且位于各個(gè)部位的每個(gè)混合管2的最小管徑與位于管道1的進(jìn)水端的混合管2的進(jìn)水端管徑相同，由此使得每個(gè)混合管2的收縮段的有效橫截面積(水流截面積)與進(jìn)水端的有效橫截面積一致，能夠減小本發(fā)明管道混合器的水力阻力，提高效能。并且，優(yōu)選地，在位于管道1的出水端的混合管2上不設(shè)置布藥管4，由此，順?biāo)鞫鴣淼幕旌虾蟮乃骱退巹┰诖嘶旌瞎?中可進(jìn)一步得到充分均勻混合。優(yōu)選地，位于管道1的出水端的混合管2的端口與管道1的出水端端口相連接，使得此混合管2的管段位于管道1的出水端端口之外，在此段混合管2不設(shè)置布藥管4的情況下除去布藥室，這樣可減少管道的建造長(zhǎng)度，降低成本。

布藥管4中設(shè)置有單向閥，只允許藥劑由布藥管4進(jìn)入混合管2中，不允許逆向流動(dòng)，以保證藥劑和水流的混合。

網(wǎng)格混合裝置3的截面網(wǎng)格的孔徑沿管道1的縱向方向不斷變化，以增強(qiáng)其對(duì)水流的切割、折流作用，是由水平板與豎向板構(gòu)成的第一網(wǎng)格結(jié)構(gòu)以及由傾斜于水平方向45°～60°夾角的傾斜板與豎向板構(gòu)成的第二網(wǎng)格結(jié)構(gòu)組合而成，且這兩種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)沿管道1的縱向方向間隔排列。兩種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的截面網(wǎng)格沿管道1的縱向方向相互貫通形成通道，水流和藥劑的混合物在所形成的多個(gè)通道中流動(dòng)，由于網(wǎng)格孔徑的變化，受到切割和折流作用進(jìn)一步強(qiáng)化了水流和藥劑的混合效果。水流通過的截面積為水流截面積，網(wǎng)格混合裝置3的水流截面積沿管道1的縱向方向不斷變化，第一網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的水流截面積是管道1進(jìn)水端水流截面積的1/3～1/2，第二網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的水流截面積等于管道1進(jìn)水端水流截面積。網(wǎng)格混合裝置3的材質(zhì)優(yōu)選為不銹鋼，亦可采用其他耐用、抗腐蝕材質(zhì)。

綜上所述，本發(fā)明通過在管道內(nèi)間隔設(shè)置管徑不斷變化的混合管和網(wǎng)格混合裝置，并在混合管上設(shè)置布藥管，充分利用混合管水流截面積的多段漸變，使得進(jìn)入混合管的水流與藥劑能夠混合地更加充分均勻，并進(jìn)一步利用網(wǎng)格混合裝置的切割和折流效果，強(qiáng)化藥劑和水流的充分均勻混合，另一方面僅利用內(nèi)部結(jié)構(gòu)，無需外加動(dòng)力設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，效率高。

所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。