一种硫酸钾水溶肥制备用混合装置的制作方法

本发明涉及水溶肥制备，具体为一种硫酸钾水溶肥制备用混合装置。

背景技术：

1、硫酸钾水溶肥是农业生产中常用的水溶性肥料，具备养分纯度高、溶解性好、易被作物吸收利用的特点，广泛应用于各类经济作物种植与水肥一体化灌溉场景，在硫酸钾水溶肥工业化制备过程中，固液原料混合均质是核心工序，混合的均匀度、原料配比精度、设备运行稳定性直接决定水溶肥成品品质与生产效率。

2、现有硫酸钾水溶肥混合设备多采用一体式混合罐体结构，常规实施方式为将固体硫酸钾粉体与各类液体助剂直接一次性投入混合罐内，依托罐内单一搅拌结构进行整体搅拌溶解，设备通过简单阀门控制原料投放量，依靠人工定时检测溶液浓度判断混合是否达标，生产废气多直接外排，设备清洗、管道疏通等工序多依赖人工操作，基本可满足基础水溶肥混合生产需求。

3、现有常规混合设备在长期工业化应用中，仍存在一定不足：其一，现有设备多为固液原料直接混合投料，缺乏液体助剂预混结构与粉体精准控量输送结构，易出现原料配比精度不足、液体助剂局部富集、粉体输送扬尘的问题，且原料易在罐壁结晶附着，造成原料损耗；

4、其二，现有设备搅拌结构单一，仅能实现局部搅拌混合，缺乏罐壁刮除、全域扰流循环结构，粉体溶解速度慢，罐壁、罐底易残留结晶沉淀物，物料混合均匀度较差，易出现局部浓度超标情况；

5、其三，现有设备自动化程度偏低，缺少在线浓度监测、自动防堵输料、废气前置过滤及自动清洗结构，依赖人工检测浓度、疏通管道、清理罐体，人工操作成本较高，生产智能化、环保化水平有待提升。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种硫酸钾水溶肥制备用混合装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种硫酸钾水溶肥制备用混合装置，包括第一机架、第二机架、第三机架、第四机架及第五机架，所述第二机架顶部固定安装有混合罐，所述混合罐外部套设有夹套，所述混合罐顶端设置有罐盖，所述混合罐顶部固定安装有废气管，所述废气管的输出端管路连接废气收集处理设备，所述混合罐底端输出端上设置有出料阀，完成均质后，打开出料阀，配合外部泵机将成品硫酸钾水溶肥输送至下一工序，所述混合罐顶端弧形侧壁内部固定安装有进液管，所述混合罐顶部开设有贯穿的进料口，所述第一机架外部设置有投料组件；

4、所述投料组件包括储料筒，所述储料筒固定安装于第四机架顶部，所述储料筒底端输出端与进料口之间固定安装有进料管，所述进料管上设置有主计量阀，所述第三机架上固定安装有储液筒和预混罐，所述储液筒的输出端和预混罐的输入端之间固定安装有顶管，所述预混罐的输出端和进液管之间固定安装有底管，所述顶管上设置有顶端计量阀，所述底管上设置有底端计量阀。

5、在进一步的方案中，所述罐盖一端铰接安装于混合罐顶端，所述罐盖另一端卡接安装于混合罐顶端，且二者之间设置有密封件，便于对所述混合罐内部进行检修和清理。

6、在进一步的方案中，所述储料筒内部储存有固体原料，实现硫酸钾粉体定量连续输送，防止粉体扬尘，所述储料筒底部为锥形封头，减少粉体沉积死角，所述储料筒内壁抛光处理，避免硫酸钾结晶附着。

7、在进一步的方案中，所述储液筒、顶管及顶端计量阀设置有多组，且多个所述储液筒内部储存有不同的液体原料，从所述混合罐顶端侧壁斜向进料。

8、在进一步的方案中，所述第一机架外部还设置有混合组件，所述混合组件包括主电机，所述主电机固定安装于第一机架顶端，所述主电机的输出端固定安装有主轴，所述主轴通过密封轴承转动安装于混合罐顶端中心，所述主轴底端自上至下分别固定安装有主搅拌桨和绞龙桨，所述主搅拌桨打散投入的固体粉体并进行混合物的搅拌，所述绞龙桨将混合物向上输送，推动介质轴向循环，使得混合效果更好。

9、在进一步的方案中，所述主轴底部固定连接底架顶部中心，所述底架顶部固定安装有刮板，所述底架和刮板滑动贴合混合罐的内壁，所述刮板顶部固定安装有斜板，所述刮板上开设有贯穿的通槽，所述斜板的圆周运动轨迹位于进液管的输出端外部，且位于所述进料口的下方，所述底架和刮板刮除混合罐的壁面析出的硫酸钾结晶沉淀物，同时排料时还能减少罐底积料，降低原料损耗。

10、在进一步的方案中，所述刮板和斜板设置有多组，且多组所述刮板和斜板等间距圆周阵列，单个所述刮板上的通槽设置有多个，配合所述通槽降低刮板转动中受到的阻力，同时进行扰流，综上，能最大限度的避免出现粉体难溶解、易结晶、局部浓度过高、混合不均、溶解耗时久的问题。

11、在进一步的方案中，所述第一机架外部还设置有辅助组件，所述辅助组件包括在线电导率传感器，所述在线电导率传感器固定安装于混合罐底端内部，配合所述在线电导率传感器，当达到目标硫酸钾水溶肥浓度后，停止固体进料与液体进料，所述废气管底端卡接有过滤板，所述进料管外部固定安装有伺服马达，所述伺服马达的输出端固定安装有绞龙杆，所述绞龙杆的端部通过密封轴承件转动安装于进料管侧壁内部，提高输料效率，避免堆积。

12、在进一步的方案中，所述第三机架顶端固定安装有从电机，所述从电机的输出端固定安装有从轴，所述从轴通过密封轴承件转动安装于预混罐顶端内部，所述从轴底端固定安装有从搅拌桨，通过在所述预混罐内将助剂母液与硫酸钾溶液预先均质，再送入所述混合罐，避免助剂局部富集。

13、在进一步的方案中，所述第五机架顶端固定安装有水泵，所述水泵的输入端通过进水管管路连接供水设备的输出端，所述水泵的输出端和混合罐的弧形侧壁之间固定安装有出水管，所述混合罐底端设置有排污口，停机后可利用清水高压冲洗所述混合罐内部残留硫酸钾结晶，避免频繁人工开罐清理，清洗废液由所述混合罐底部排污口排出，所述排污口上也设置有阀门件。

14、与现有技术相比，本发明提供了一种硫酸钾水溶肥制备用混合装置，具备以下有益效果：

15、1、该硫酸钾水溶肥制备用混合装置，在第四机架上装配投料组件的储料筒储存固体硫酸钾粉体，搭配进料管与主计量阀实现粉体定量输送，同时在第三机架布置多组储液筒、顶管、顶端计量阀分别存储输送不同液体原料，液体先经预混罐、从搅拌桨预混均质后，再通过底管、底端计量阀、进液管斜向送入第二机架顶部的混合罐，混合罐配套夹套控温、废气管收集处理生产废气、出料阀输出成品、罐盖方便检修清理，储料筒采用锥形封头和内壁抛光结构减少结晶死角，从而实现固液原料精准计量配比、粉体无扬尘连续输送、液体助剂提前预混避免局部浓度过高，大幅降低原料结晶附着损耗，同步收集生产废气优化车间作业环境。

16、2、该硫酸钾水溶肥制备用混合装置，通过在第一机架上装配混合组件的主电机驱动主轴旋转，主搅拌桨打散投入的固体粉体、绞龙桨向上推送物料形成轴向对流，主轴底部连接底架，底架圆周阵列多组带通槽的刮板与斜板，贴合混合罐内壁持续刮除壁面硫酸钾结晶沉淀物，斜板公动时对进料口、进液管出料位置扰动刚投入的固液原料，通槽降低刮板旋转阻力并强化罐内扰流效果，从而实现粉体快速打散溶解、罐壁与罐底无积料残留、物料全域循环混合，解决局部浓度超标、溶解耗时久、结晶沉积浪费原料的缺陷。

17、3、该硫酸钾水溶肥制备用混合装置，通过设置辅助组件，混合罐底端内置在线电导率传感器实时监测溶液浓度，达标后自动切断投料；进料管外侧装配伺服马达带动绞龙杆螺旋推送粉体，防止管道堵料；废气管底端加装过滤板拦截废气内粉尘；启动从电机，配合从轴带动从搅拌桨转动，完成助剂预混均质；第五机架搭载水泵、进水管、出水管向混合罐通入清水，配合罐底排污口形成自动化冲洗排污结构，从而实现溶液浓度在线精准管控、粉体输送通畅不堵塞、废气粉尘前置过滤、罐体自动高压冲洗，减少人工检测、清堵、开罐清洗的操作成本，提升装置自动化生产水平。