一种管道混合器的制作方法

1.本发明涉及化工领域，具体为一种管道混合器。


背景技术：

2.化工生产中，水或其他工艺介质需要加注一些药剂进行处理或者发生反应，无论是处理还是发生反应都需要将药剂与水或工艺介质充分混合，才能达到最佳效果。管道混合器是使流体在管道内流过时，通过某一构件或混合元件的作用而是流体均匀混合的混合器。市面上的管道混合器分为静态管道混合器和动态管道混合器，其多采用直管将需加注的药剂加入管道内进行混合，常出现药剂混合不均导致处理效果差，为保证处理效果只能多加药剂，这种现象造成了药剂浪费，甚至溶液中药剂过量的情况。
3.在授权公告号为cn 205796998 u，授权公告日为2016.12.14的中国实用新型专利中公开了一种管内旋转流动的文丘里混合器，包括流入段，渐缩段、喉部、渐扩段、流出段以及引入管，其特征在于：还包括固定于流入段内壁的旋转叶片和固定于流出段内壁的筛网，以及套在喉部外围，内部中空的上盒体和下盒体。所述喉部上设有多个喉部开孔，并由上盒体和下盒体包覆在开孔的外围，形成封闭的外壳，所述引入管固定在上盒体上，并与之连通。在流入段加入固定的倾斜旋转叶片，迫使流体流过时产生旋流；喉部多点倾斜旋转开孔，旋向与主流流体相反；两种流体在喉部相遇时产生对冲，有利于二者充分混合。并且，流出段设置有筛网，用于消旋和增强扰动，可以进一步促进流体之间的混合。管内流体顺次经过流入段设置的旋转叶片的旋流作用、喉部多点对冲引入和流出段内设置的筛网的消旋和扰动等多重作用，显著地提高了混合流体的均匀性。
4.但该实用新型两级固定叶轮形成的旋流与加入的药品对冲，不利于二者充分混合，且加药口方向在管道内与液体来的方向相反，会造成液体能量的损失，而且一旦主要系统存在故障，液体会顺着加药口流进加药管道内，造成回流。
5.在授权公告号为cn 206577613 u，授权公告日为2017.10.24的中国实用新型专利中公开了一种旋叶式管道混合器，包括具有内腔的筒体，筒体两端设置有与筒体内腔相连通的进水口和出水口，筒体靠近进水口的侧壁上固定连接有与筒体内腔相连通的加药管，进、出水口端面上还设置有与管道连接的法兰连接部，其特征在于，在筒体内腔设置与筒体同轴线的旋转叶轮，旋转叶轮的中部穿设一转轴，转轴两端分别与设置在筒体内腔两侧的支架相连，将转轴支撑在筒体内腔中间，其中，靠近进水口的支架为前支架，靠近出水口的支架为后支架，在此定义进水口的位置为前，出水口的位置为后，转轴与前、后支架之间分别设置有前、后轴承。采用旋转叶轮、轴承，利用桨叶自推动产生混合效果。该旋叶式管道混合器具有体积小、重量轻、混合效率高的优点。但该装置旋转叶轮包括呈柱状的旋转轮，旋转轮的前端呈弹头状，旋转轮的外圆周上设置若干组分开排列的叶片，结构复杂，维修困难。


技术实现要素：

6.为克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种管道混合器，包括管道、支架、第一叶轮、第一叶轮连接轴、第二叶轮和第二叶轮连接轴；所述管道上设置有药剂加注口，管道为变径管道，管道加注口设定在溶液进入管道入口，变径布置在叶片之前，溶液从管道大口径进入并与药剂融合，通过变径挤压进入小口径内，支架位于小口径管道内部，第一叶轮连接轴和第二叶轮连接轴固定于支架上，两个连接轴上分别装有第一叶轮和第二叶轮。通过变径挤压药剂与溶液混合后的的混合液，将静压能转换为动能，转换成动能的混合液推动第一叶轮和第二叶轮旋转，使药剂与溶液充分混合。
7.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种管道混合装置，包括管道、支架、第一叶轮、第一叶轮连接轴、第二叶轮和第二叶轮连接轴；所述管道上设置有药剂加注口；支架位于管道内部，第一叶轮连接轴和第二叶轮连接轴固定于支架上，两个连接轴上分别装有第一叶轮和第二叶轮。
8.本发明进一步设置为：所述的管道为变径管道，管道由大口径收缩为小口径，再扩大为大口径。
9.本发明进一步设置为：所述的支架位于所述的管道小口径内部，垂直于管道中心线。
10.本发明进一步设置为：所述的支架为中心带通孔的三分支支架。
11.本发明进一步设置为：所述的第一叶轮通过销钉固定安装于所述的第一叶轮连接轴上。
12.本发明进一步设置为：所述的第二叶轮通过销钉固定安装于所述的第二叶轮连接轴上。
13.本发明进一步设置为：所述的第一叶轮连接轴和第二叶轮连接轴通过轴承固定安装于所述的支架上。
14.本发明进一步设置为：所述的第一叶轮和第二叶轮分别布置在所述的支架两侧。
15.本发明进一步设置为：所述的第一叶轮与第二叶轮安装方向相反。
16.本发明进一步设置为：所述的第一叶轮直径小于第二叶轮，第一叶轮叶片小转速快，可以快速形成扰流。第二叶轮的叶片大阻力大，转速慢，更容易破坏扰流，有利于溶液中各种药剂的混合。
17.工作过程中，溶液从管道大口径进入并与从药剂加注口加注的药剂融合，经过管道变径，通过变径的挤压进入管道小口径，管道的挤压使药剂混合溶液的静压能转换为动能，推动管道小口径内的第一叶轮，经过第一叶轮搅动后会形成一个方向旋转的扰流，有助于混合液中溶液与药剂充分混合。第一叶轮做功后的混合液对第二叶轮继续做功，由于第二叶轮与第一叶轮安装方向相反，因此混合液推动第二叶轮按第一叶轮相反方向旋转，第二叶轮会破坏第一扰流，加强混合液中药剂的混合效果，第二叶轮做完功后会形成第二扰流，最后一次加强药剂与溶液的混合效果。
18.通过该管道混合器内第一叶轮、第一扰流、第二叶轮、第二扰流对溶液与药剂共进行四次充分混合，使药剂均匀混合在溶液中，送至下游使用。
19.综上，本发明的上述技术方案的有益效果如下：
20.1、通过两级旋转方向相反的叶轮以及和溶液形成的扰流可以将药剂与溶液充分
混合。
21.2、采用变径管道，使得两个叶轮无需电动机等额外动力，通过管道的变径将溶液静压能转化为动能，推动两个叶轮旋转，实现混合溶液的功能。
22.3、与现有技术相比，药剂顺着加药口与液体混合后才与第一和第二叶轮旋转作用，第一与第二叶轮是动态叶轮，而且旋转方向相反。药剂混合液经管道的变径挤压，第一叶轮、第一扰流、第二叶轮、第二扰流对溶液与药剂共进行四次充分混合，使得药剂溶液混合更加均匀。
23.4、该装置结构简单，整体占用空间小，便于安装和拆卸，适用多种使用场合。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明结构示意图；
26.图2为支架形状示意图。
27.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
28.1-管道，2-药剂加注口，3-第一叶轮，4-第一叶轮连接轴，5-支架，6-第二叶轮，7-第二叶轮连接轴。
具体实施方式
29.为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本技术保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本发明创造。
30.下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
31.如图1所示，为本发明较佳实施例的基本结构，一种管道混合器，包括管道1、支架5、第一叶轮3、第一叶轮连接轴4、第二叶轮6和第二叶轮连接轴7；所述管道1上设置有药剂加注口2；支架5位于管道1内部，第一叶轮连接轴4和第二叶轮连接轴7固定于支架5上，两个连接轴上分别装有第一叶轮3和第二叶轮6。
32.实施例：
33.在化工生产中，将药剂通过药剂加注口2加入管道1内，与管道1内的溶液混合，混合液流入变径，通过变径的挤压将混合液的静压能转换为动能，推动第一叶轮3旋转，第一叶轮3搅动混合液使其融合，经过第一叶轮3的混合液会形成一个方向的扰流，有助于混合液中溶液与药剂成分混合。
34.混合液继续对第二叶轮6做功，推动第二叶轮6旋转，由于第二叶轮6与第一叶轮3安装方向相反，使用混合液推动第二叶轮6按第一叶轮3的反方向旋转，因叶片旋转方向与第一扰流方向相反，第二叶轮6会破坏第一扰流，加强混合液中药剂的混合效果，混合液经
过第二叶轮6做完功后会形成第二扰流，最后一次加强药剂与溶液的混合效果。
35.通过该管道混合器内第一叶轮3、第一扰流、第二叶轮4、第二扰流对溶液与药剂共进行四次充分混合，使药剂均匀混合在溶液中，送至下游使用。
36.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。