[發明專利]一種無動力管道混合器

有效

• 申請號: 201110367301.4
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN103120904A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 李立
• 申請（專利權）人: 北京瑞威潤誠水處理技術有限公司
• 主分類號: B01F5/00
• 分類號: B01F5/00;B01F3/08;B01F3/12
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 趙建剛

技術領域

本發明涉及流體及類流體混合設備技術領域，特別是涉及到一種無動力管道混合器。

背景技術

在很多的工業領域中，幾種液體的混合、液體與固體的混合(固體溶解于液體中)經常是相關工業生產中的關鍵環節，混合的是否徹底、是否均勻往往關系到產品的生產或產品的質量。因為“攪拌混合”往往給人一種技術單一而又簡單的印象，人們長時間以來普遍認為，只要功率夠大、時間夠長、使混合物充分接觸就能達到混合的目的。為此，在一個需要攪拌混合的生產過程中，由于攪拌混合而有時占據高達30％-40％的能耗，似乎是理所應當的。所以長時間以來并沒有被人所重視。

基于以上的情況，急需開發一種高效、低耗能的混合系統。

發明內容

本發明的目的在于設計一種新型的無動力管道混合器，解決上述問題。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種無動力管道混合器，包括管道、螺旋攪拌軸、進料口和出料口，所述進料口包括主進料口和副進料口；所述管道的一端與所述主進料口連通另一端與所述出料口連通，在所述主進料口一端的所述管道上設有所述副進料口，所述螺旋攪拌軸可旋轉的設置在所述副進料口與所述出料口之間的所述管道內，所述螺旋攪拌軸上設置有至少一組螺旋旋轉葉。

在所述進料口與所述出料口之間的所述管道內設置有固定在所述管道上的至少前后兩組支撐，所述螺旋攪拌軸可旋轉的設置在所述支撐上。

所述支撐上設有流體通道，所述支撐面對進料方向的一側為流線型結構。

所述螺旋旋轉葉由兩條漸開線在一個平面上加工而成，所述螺旋旋轉葉沿軸向、以確定的角度固定在所述螺旋攪拌軸上。

所述漸開線的半徑與弧度值取決于所述螺旋攪拌軸的半徑、所述螺旋旋轉葉的長度和所述管道的內徑。

當每組所述螺旋旋轉葉為兩級螺旋旋轉葉時，同一組內的兩級所述螺旋旋轉葉之間相對所述螺旋攪拌軸為180度分布；當每組所述螺旋旋轉葉為三級螺旋旋轉葉時，同一組內的相臨兩級所述螺旋旋轉葉相對所述螺旋攪拌軸為120度分布。

當所述管道的內徑小于3cm時，僅設置一組所述螺旋旋轉葉。

所述螺旋攪拌軸面對進料方向的一端設有動力傘。

所述主進料口上設置有文丘里結構，所述副進料口設置在所述文丘里結構出口處的所述管道上；所述螺旋旋轉葉的尾部設有燕尾結構。

所述副進料口上設置有計量裝置。

本發明可以應用在環保工業、化工工業、制糖工業、食品工業、石油工業、飲用水凈化等領域中。

本發明的目的主要是解決液體與液體、液體與固體的高效完全混合的問題，達到均質的目的。目前液體與液體。固體與液體的混合一般采用攪拌混合、管道遮擋板混合等方式，但是普遍存在耗能大或混合不均勻等問題。

本發明在液體流動的過程中達到液液或液固均勻混合的目的，在不額外增加動力的情況下，實現液體和液體、液體和固體(如藥劑等)的充分混合。

本發明主要由以下四個方面組成：

1)支撐部分：

支撐部分由兩端的支撐架組成。其作用是對螺旋攪拌器起支撐的作用。它即要能有效的起到支撐作用，同時還不能對液體流動產生較大的阻力。為了達到這個要求，支撐部分的材料選用了高強度、耐磨、耐腐的材料。面對液體流向設計為流線型，以減少阻力。

2)螺旋攪拌部分：

螺旋攪拌部分起到使液體在流動時發生旋轉的作用，它由螺旋攪拌軸和螺旋旋轉葉組成。螺旋旋轉葉由兩條漸開線在一個平面上加工而成。漸開線的半徑與弧度值分別與螺旋攪拌軸的半徑、螺旋旋轉葉的長度、管道的內徑有關。螺旋旋轉葉沿軸向、以確定的角度固定在螺旋攪拌軸上，如圖1所示。

螺旋旋轉葉與螺旋攪拌軸連接的方法可以是焊接、鑄造成型或直接由數控加工成型。材料視使用的環境、混合的物料性質所定，可以是不銹鋼、普通鐵合金、其他金屬合金或工程塑料。

根據需要，螺旋攪拌部分可以由一個螺旋旋轉葉構成，也可以視需要由兩個或三個螺旋旋轉葉組成的螺旋旋轉葉組構成。當由兩個螺旋旋轉葉組成螺旋旋轉葉組的時候，每組內的每個螺旋旋轉葉相對螺旋攪拌軸為180度分布。當由三個螺旋旋轉葉組成螺旋旋轉葉組的時候，每組內每個螺旋旋轉葉相對螺旋攪拌軸為120度分布。

螺旋旋轉葉也可以設計成多組的結構，即第一組螺旋旋轉葉后面再加一組或多組螺旋旋轉葉，形成多組的螺旋旋轉葉攪拌體。在管道直徑大于3cm時就要考慮多組的結構，保證攪拌均和均勻。

3)揣流部分：