本發(fā)明屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種混合器,尤其涉及一種管道混合器。
背景技術(shù):
管道混合器也稱管式靜態(tài)管道混合器,在給排水和環(huán)保工程中對投加各種混凝劑、助凝劑、臭氧、液氯及酸堿中和、氣水混合等方面都非常有效,是處理水域各種藥劑實(shí)現(xiàn)瞬間混合的理想設(shè)備,具有快速高效混合、結(jié)構(gòu)簡單,節(jié)約能耗、體積小巧等特點(diǎn),在不需外動(dòng)力情況下,水流通過管道混合器會(huì)產(chǎn)生分流、交叉混合和反向旋流三個(gè)作用,使加入的藥劑迅速、均勻地?cái)U(kuò)散到整個(gè)水體中,達(dá)到瞬間混合的目的。
目前市面上的管道混合器體型較大,如我國專利提供了一種管道混合器(申請?zhí)?CN 201620669486.2),包括具有內(nèi)腔的筒體,所述筒體上設(shè)置有與筒體內(nèi)腔相連通的進(jìn)水口和出水口,所述筒體靠近進(jìn)水口的側(cè)壁上固定連接有與筒體內(nèi)腔相連通的加藥管,所述筒體內(nèi)側(cè)壁上固定連接有呈片狀的混合葉片,其特征在于,所述混合葉片呈螺旋狀且沿筒體的軸線螺旋設(shè)置,所述混合葉片的兩條側(cè)邊固定連接在筒體的內(nèi)側(cè)壁上,所述混合葉片上設(shè)置有凸出混合葉片表面且呈條狀的微阻條。該專利裝置雖然在一定程度上解決了藥劑與原水充分混合的問題,但混合葉片的兩條側(cè)邊固定連接在筒體的內(nèi)側(cè)壁上,使得裝置本身不易加工安裝與拆修。且為了產(chǎn)生比較好的混合效果,需較多的葉片,筒體將做的比較長,導(dǎo)致管道混合器體積大,質(zhì)量重,制造成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明旨在提供一種體積較小,安裝方便,制造成本較低,藥劑與原水混合效果好的管道混合器。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn): 一種管道混合器,包括具有內(nèi)腔的筒體,筒體兩端設(shè)置有與筒體內(nèi)腔相連通的進(jìn)水口和出水口,筒體靠近進(jìn)水口的側(cè)壁上固定連接有與筒體內(nèi)腔相連通的加藥管,其特征在于,筒體內(nèi)設(shè)置引流機(jī)構(gòu),所述引流機(jī)構(gòu)包括若干垂直于筒體軸線方向并分開排列的匯流板,相鄰兩塊匯流板之間設(shè)置渦流組件,渦流組件包括一平行于匯流板的連接板,在連接板兩面分別固定有按一定順序方向排列的葉片,渦流組件的正反兩側(cè)均呈葉輪狀。
水體集中從匯流板的匯流孔流出,沿連接板前面的葉片分散出去,然后越過連接板,再沿連接板后面的葉片匯于中間,從另一塊匯流板的匯流孔流出,如此反復(fù)曲折流動(dòng),形成渦流及湍流,混合效率高,還能大大節(jié)省引流機(jī)構(gòu)的長度,減小了筒體的長度,降低了混合器的制造成本。
進(jìn)一步的,連接板兩面的葉片呈圓弧形,一面的葉片為前彎葉片,一面的葉片為后彎葉片。兩個(gè)方向不同的葉片,可增加水體流動(dòng)時(shí)的復(fù)雜性,引導(dǎo)水體不同方向切換流動(dòng),使水體混合更充分。
進(jìn)一步的,匯流板及連接板均呈圓盤狀,其中,匯流板的外圓周與筒體內(nèi)壁相適應(yīng),匯流板的中間開設(shè)有供流體通過的匯流孔;連接板為盲板,其半徑小于匯流板的半徑。匯流板與筒體內(nèi)徑相對應(yīng),最大程度上產(chǎn)生截流的效果,使水流僅從匯流孔與葉片縫隙流過,避免水體從筒體沿內(nèi)壁流動(dòng),產(chǎn)生混合擾動(dòng)死角。連接板為盲板,其半徑小于匯流板的半徑,可實(shí)現(xiàn)水體從連接板的一側(cè)流至另一側(cè)而不會(huì)被截流,保障水體順暢流動(dòng)。
進(jìn)一步的,引流機(jī)構(gòu)的首尾兩端均為匯流板,匯流板與渦流組件的總數(shù)為奇數(shù),且不小于3。如此,至少可以設(shè)置一組渦流組件,同時(shí)兩端的匯流板便于手伸入?yún)R流孔抓取引流機(jī)構(gòu),方便安裝。
進(jìn)一步的,引流機(jī)構(gòu)上設(shè)置若干可橫向貫穿所有匯流板、連接板的螺桿,匯流板、連接板上對應(yīng)設(shè)置與螺桿相配適穿過的通孔,螺桿兩端突出于引流組件首尾兩端的板塊,并用螺帽鎖緊端部。如此,引流機(jī)構(gòu)形成一個(gè)整體,可在外部組裝好,放入筒體內(nèi)即可。同時(shí),螺桿自帶螺紋,依次穿過匯流板、連接板上的通孔及葉片之間的縫隙將各板塊串連起來,可利用螺紋將板塊卡在紋路內(nèi),無需另外焊接將板塊與螺桿固定,板塊的拆裝過程簡單方便。
進(jìn)一步的,筒體的內(nèi)徑大于進(jìn)水口、出水口的內(nèi)徑,進(jìn)水口至筒體的過渡部分為進(jìn)水通道,出水口至筒體的過渡部分為出水通道,進(jìn)、出水通道均呈漏斗狀,引流機(jī)構(gòu)卡置在筒體與進(jìn)、出水通道的連接端之間。如此,引流機(jī)構(gòu)置于筒體的縮頸處,擁有天然的限位點(diǎn),無需固定,拆裝均很方便。同時(shí),進(jìn)水口、出水口與筒體同軸心,但因內(nèi)徑小于筒體內(nèi)徑,進(jìn)水口、出水口將高于地面,如此方便其與其他管道的連接。
進(jìn)一步的,筒體與出水通道為一體式結(jié)構(gòu),筒體與進(jìn)水通道相對接觸的端面均沿垂直于筒體軸線的方向向外延伸形成筒體固定凸部及進(jìn)水固定凸部,兩固定凸部之間通過螺栓固定鎖緊。如此,相當(dāng)于進(jìn)水通道蓋合在筒體1上,拆開后使筒體一端敞口,便于引流機(jī)構(gòu)的取放。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的管道混合器,引流機(jī)構(gòu)卡置在筒體內(nèi),無需固定,匯流板及渦流組件構(gòu)造簡單、易于組裝,引流機(jī)構(gòu)的安裝取放及維修均很方便。同時(shí),水體集中從匯流板的匯流孔流出,沿連接板前面的葉片分散出去,然后越過連接板,再沿連接板后面的葉片匯于中間,從另一塊匯流板的匯流孔流出,如此反復(fù)曲折流動(dòng),形成渦流及湍流,混合效率高,還能大大節(jié)省引流機(jī)構(gòu)的長度,減小了筒體的長度,降低了混合器的制造成本??傊?,本發(fā)明所提供的管道混合器具有體積小、重量輕、安裝方便、混合效率高的特點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的總體圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的半剖立體圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的半剖前視圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例中部分引流機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例的水體流動(dòng)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
如圖1-4所示, 一種管道混合器,包括具有內(nèi)腔的筒體1,筒體1兩端設(shè)置有與筒體內(nèi)腔相連通的進(jìn)水口2和出水口3,筒體1靠近進(jìn)水口2的側(cè)壁上固定連接有與筒體內(nèi)腔相連通的加藥管4,其特征在于,筒體1內(nèi)設(shè)置引流機(jī)構(gòu)5,所述引流機(jī)構(gòu)5包括若干垂直于筒體1軸線方向并分開排列的匯流板51,相鄰兩塊匯流板51之間設(shè)置渦流組件52,渦流組件52包括一平行于匯流板51的連接板53,在連接板53兩面分別固定有按一定順序方向排列的葉片54,可為焊接,渦流組件52的正反兩側(cè)均呈葉輪狀。引流機(jī)構(gòu)5的首尾兩端均為匯流板51,匯流板51與渦流組件52的總數(shù)為奇數(shù),且不小于3。本實(shí)施例中,引流機(jī)構(gòu)5包括2組渦流組件52,使水體混合更充分,渦流組件52與兩側(cè)的匯流板51緊密接觸,引導(dǎo)水體沿葉片的方向分散流動(dòng),同時(shí)盡量減少引流機(jī)構(gòu)5的長度。
匯流板51及連接板53均呈圓盤狀,其中,匯流板51的外圓周與筒體內(nèi)壁相適應(yīng),匯流板51的中間開設(shè)有供流體通過的匯流孔511;連接板53為盲板,其半徑小于匯流板51的半徑。匯流板51與筒體內(nèi)徑相對應(yīng),最大程度上產(chǎn)生截流的效果,使水流僅從匯流孔與葉片縫隙流過,避免水體從筒體沿內(nèi)壁流動(dòng),產(chǎn)生混合擾動(dòng)死角。連接板53為盲板,其半徑小于匯流板51的半徑,可實(shí)現(xiàn)水體從連接板53的一側(cè)流至另一側(cè)而不會(huì)被截流,保障水體順暢流動(dòng)。
本實(shí)施例中,連接板53兩面的葉片54呈圓弧形,一面的葉片為前彎葉片54a,一面的葉片為后彎葉片54b。兩個(gè)方向不同的葉片,可增加水體流動(dòng)時(shí)的復(fù)雜性,引導(dǎo)水體不同方向切換流動(dòng),使水體混合更充分。葉片54的最外點(diǎn)到筒體軸線的垂直距離等于匯流板51的半徑,與筒體內(nèi)徑相對應(yīng),大于連接板53的半徑,使水體分散效果更徹底,水體越過連接板53的時(shí)候也處于分流狀態(tài),并順勢又落入另一面葉片的縫隙內(nèi)。葉片54最內(nèi)點(diǎn)到筒體軸線的垂直距離大于0,優(yōu)選地等于匯流孔511的半徑,如此水體無論是從前一塊匯流板51內(nèi)流入還是從后一塊匯流板51內(nèi)流出,渦流組件52中間部位是沒有阻礙的,減少流體流動(dòng)的阻力,水體能更順暢地流動(dòng)。
如圖4、5所示,水體集中從前一塊匯流板51的匯流孔511流出,撞擊連接板53的實(shí)心中部,沿連接板53前面的前彎葉片54a分散出去,從中間流向外面,水體沿葉片弧形流出,產(chǎn)生離心力,撞擊筒體內(nèi)壁,增加了水體流動(dòng)過程的激烈程度。四散的水體然后越過連接板53,再沿連接板后面的后彎葉片54b匯于中間,液體之間發(fā)生激烈碰撞,流動(dòng)過程形似渦流。之后,水體再從后一塊匯流板51的匯流孔511流出,進(jìn)入下一渦流組件52,如此反復(fù)曲折流動(dòng),將部分原來平行于筒體軸線方向的流動(dòng)線路由豎直面曲線型的流動(dòng)線路來替代,流動(dòng)過程產(chǎn)生渦流及湍流,混合效率高。這樣可大大節(jié)省引流機(jī)構(gòu)5的長度,從而減少筒體1的長度,繼而降低混合器的制造成本。同時(shí),水流路徑反復(fù)曲折,等同于增加了水體流過筒體時(shí)的路徑長度,增加了原水與藥劑的混合時(shí)間;另外,水流撞擊連接板53及從連接板53頂部向內(nèi)沖至匯流孔511,均增加了藥劑和原水混合的激烈程度,水體產(chǎn)生渦流及湍流,使藥劑和原水能夠充分混合。
本實(shí)施例所提供的匯流板51及渦流組件52,構(gòu)造簡易,效果突出,排布設(shè)計(jì)巧妙。
引流機(jī)構(gòu)5上設(shè)置若干可橫向貫穿所有匯流板51、連接板53的螺桿55,匯流板、連接板上對應(yīng)設(shè)置與螺桿相配適穿過的通孔(圖中未示出),螺桿55兩端突出于引流組件5首尾兩端的板塊,并用螺帽鎖緊端部。本實(shí)施例中,螺桿55以筒體軸線為中心對稱設(shè)置有4根,保障了引流機(jī)構(gòu)5的穩(wěn)固性。如此,引流機(jī)構(gòu)5形成一個(gè)整體,手伸入位于首端的匯流板51的匯流孔511內(nèi),即可獲取抓取點(diǎn),極易取放引流機(jī)構(gòu)5。同時(shí),螺桿55自帶螺紋,依次穿過匯流板51、連接板53上的通孔及葉片之間的縫隙將各板塊串連起來,該通孔可為螺孔,與螺桿配合具有卡位作用,無需另外焊接將板塊與螺桿固定,板塊的拆裝過程簡單方便。當(dāng)然,也可使用兩端具有螺紋中間光滑的桿狀物代替螺桿,這樣安裝時(shí)更方便,也不限于板上通孔的形狀,然后再焊接固定板塊位置即可。
筒體1的內(nèi)徑大于進(jìn)水口2、出水口3的內(nèi)徑,進(jìn)水口2至筒體1的過渡部分為進(jìn)水通道21,出水口3至筒體1的過渡部分為出水通道31,進(jìn)、出水通道21、31均呈漏斗狀,引流機(jī)構(gòu)5卡置在筒體1與進(jìn)、出水通道21、31的連接端之間。如此,引流機(jī)構(gòu)5置于筒體的縮頸處,擁有天然的限位點(diǎn),無需固定,拆裝均很方便。其中引流機(jī)構(gòu)5沿筒體軸線方向上的長度不大于筒體的長度,尾端與筒體1和出水通道31的連接端相抵,此處首尾方向與水流方向相反,當(dāng)水流沖向引流機(jī)構(gòu)5時(shí)也不會(huì)使其輕易挪動(dòng),保障了引流機(jī)構(gòu)5中水體匯合、分散時(shí)的穩(wěn)定性。另外,進(jìn)水口2、出水口3與筒體同軸心,但因內(nèi)徑小于筒體內(nèi)徑,進(jìn)水口、出水口將高于地面,如此方便其與其他管道的連接。
筒體1與出水通道31為一體式結(jié)構(gòu),筒體1與進(jìn)水通道21相對接觸的端面均沿垂直于筒體1軸線的方向向外延伸形成筒體固定凸部11及進(jìn)水固定凸部211,兩固定凸部之間通過螺栓固定鎖緊。如此,相當(dāng)于進(jìn)水通道21蓋合在筒體1上,拆開后使筒體1一端敞口,便于引流機(jī)構(gòu)5的取放。同時(shí)進(jìn)、出水口2、3端面上還設(shè)置有與管道連接的法蘭連接部。當(dāng)然,筒體1不限于僅與出水通道31一體,也可與進(jìn)水通道21一體,然后出水通道31與筒體1蓋合。
本實(shí)施所提供的管道混合器,引流機(jī)構(gòu)5卡置在筒體1內(nèi),無需固定,匯流板51及渦流組件52構(gòu)造簡單、易于組裝,引流機(jī)構(gòu)5的安裝取放及維修均很方便。同時(shí),水體在引流機(jī)構(gòu)5內(nèi)反復(fù)曲折流動(dòng),將部分原來平行于筒體軸線方向的流動(dòng)線路由豎直面曲線型的流動(dòng)線路來替代,形成渦流及湍流,混合效率高,還能大大節(jié)省引流機(jī)構(gòu)的長度,減小了筒體的長度,降低了混合器的制造成本。總之,本發(fā)明所提供的管道混合器具有體積小、重量輕、安裝方便、混合效率高的特點(diǎn)。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。