一种聚丙烯酰胺溶解设备的制作方法

本实用新型涉及一种溶解设备，具体涉及一种聚丙烯酰胺的溶解设备。

背景技术：

聚丙烯酰胺，英文名称为Poly(acrylamide)，CAS号为9003-05-8，分子式为(C3H5NO)n，聚丙烯酰胺是一种线状的有机高分子聚合物，同时也是一种高分子水处理絮凝剂产品，专门可以吸附水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度，这一过程称之为絮凝，因其中良好的絮凝效果PAM作为水处理的絮凝剂并且被广泛用于污水处理。

在进行污水处理的过程中需要将聚丙烯酰胺进行溶解，将其作为混凝剂，聚丙烯酰胺溶解后水体的粘度将会急剧上升，部分聚丙烯酰胺将被包裹，不能正常溶解，造成溶解缓慢；溶解聚丙烯酰胺时一般采用机械搅拌的方式，但是仅采用这种方式，聚丙烯酰胺的溶解还是比较缓慢，这些没有完全溶解的聚丙烯酰胺将会造成加药泵进口造成堵塞，导致加药泵经常性的发生堵塞，需要对其进行清理，这样将会导致药剂添加中断，影响污水处理的正常运行。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中在溶解聚丙烯酰胺时，仅采用机械搅拌的方式进行溶解，其溶解速率较慢的缺点，提供一种聚丙烯酰胺的溶解设备，在使用该设备时，通过压缩空气与机械搅拌相结合的方式能够快速的将聚丙烯酰胺溶解。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种聚丙烯酰胺溶解设备，包括溶解箱，在溶解箱内设有机械搅拌装置，其特征在于：还包括空气压缩机和空气输送管，空气输送管伸进溶解箱内，空气输送管一端靠近溶解箱底部，另一端与空气压缩机连接。

本实用新型还包括喷嘴和支管，支管中部与伸进溶解箱内的空气输送管连通，所述喷嘴布置在支管上。

所述支管的两端部连接有横管，横管与支管相连后构成工字型，在横管上布置有所述喷嘴。

所述支管及横管上的喷嘴同时朝溶解箱底部方向倾斜设置，倾斜角度为30°-50°。

所述空气输送管连接有驱动装置，驱动装置能够驱动空气输送管旋转。

所述机械搅拌装置包括搅拌轴和涡轮式搅拌叶，涡轮式搅拌叶安装在搅拌轴上，空气输送管穿过搅拌轴，空气输送管能够在搅拌轴内部转动，所述驱动装置能够驱动搅拌轴转动。

所述空气输送管转速与搅拌轴转速不同。

所述空气输送管旋转方向与搅拌轴旋转方向不同。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型通过向溶解箱内通入压缩气体，当压缩气体进入到溶解箱内后，溶解箱内的液体呈沸腾状，通入的压缩气体加快了液体的流动，使得聚丙烯酰胺溶解速度加快，在压缩空气与机械式搅拌的共同作用下，通入的压缩气体能够将被包裹的聚丙烯酰胺冲散，能够使得聚丙烯酰胺更好的溶解。

2.本实用新型还包括喷嘴和支管，支管中部与伸进溶解箱内的空气输送管连通，所述喷嘴布置在支管上；支管及喷嘴的设置将单一的出气口改为多个出气口，喷嘴将压缩空气进行分散，保证了压缩空气能够以分散的方式进入到液体中，进一步加快了液体的流动速度，保证了聚丙烯酰胺的溶解。

3.本实用新型所述支管的两端部连接有横管，横管与支管相连后构成工字型，在横管上布置有所述喷嘴；这样使得横管及支管上均设有喷嘴，进一步将压缩空气进行分散，使得溶解箱内液体呈现的沸腾状态更加剧烈，进一步加快了聚丙烯酰胺的溶解速度。

4.本实用新型所述支管及横管上的喷嘴同时朝溶解箱底部方向倾斜设置，倾斜角度为30°-50°，这样能够给正在被搅拌的液体提供一个侧向的力，起到扰流的作用，同时，呈现沸腾的状态，这样能够进一步加快聚丙烯酰胺的溶解。

5.本实用新型所述驱动装置能够驱动空气输送管旋转，这样使得支管、横管都能够进行转动，喷嘴也将进行旋转喷射出空气，进一步实现扰流的作用，使得溶解箱内的液体呈现不规则运动，增加液体之间的碰撞，能够有效的提高聚丙烯酰胺的溶解速度；同时，支管、横管转动也实现机械搅拌的目的，从而实现压缩空气搅拌及机械搅拌的目的，使得聚丙烯酰胺的溶解速度更快，不易粘接成团。

6.本实用新型所述机械搅拌装置包括搅拌轴和涡轮式搅拌叶，涡轮式搅拌叶安装在搅拌轴上，空气输送管穿过搅拌轴，空气输送管能够在搅拌轴内部转动，所述驱动装置能够驱动搅拌轴转动，这样不仅使得支管及横管转动实现搅拌的目的，同时搅拌轴及安装在搅拌轴上的涡轮式搅拌叶也将转动，涡轮式搅拌叶转动时能够使得液体形成涡流，实现双重机械式搅拌及压缩空气搅拌，在三重搅拌下，聚丙烯酰胺能够更好的溶解，溶解速度更快。

同时，由于空气输送管穿过搅拌轴，空气输送管能够在搅拌轴内部转动，这样设置能够使得支管及横管均位于机械搅拌装置之下，压缩空气能够从溶解箱的底部上升，使得聚丙烯酰胺能够更好的溶解。

7.本实用新型所述空气输送管转速与搅拌轴转速不同，这样能够使得支管及横管的搅拌速度与搅拌轴及涡轮式搅拌叶搅拌速度不同，即实现差速的目的，使得搅拌的效果更好，在喷嘴喷出的空气的作用下，进一步保证了聚丙烯酰胺的溶解速度。

8.本实用新型所述空气输送管旋转方向与搅拌轴旋转方向不同，这样设置使得溶解箱内的液体上下部分的搅拌方向相反，使得上部液体与下部液体发生碰撞，加快聚丙烯酰胺的溶解，有效的避免聚丙烯酰胺成团。

9.本实用新型将压缩空气与机械式搅拌相结合，加快了聚丙烯酰胺的溶解速度，降低了聚丙烯酰胺的溶解难度，使得聚丙烯酰胺的溶解时间缩短，避免了加药泵口出现堵塞的情况，节约了设备维修的成本，不会因加药泵口堵塞而导致药剂添加中断的情况发生，保证了污水处理工作的正常运行。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型图1拆去空气压缩机后的俯视图。

图3为本实用新型实施例2的结构示意图。

图4为本实用新型实施例3的结构示意图。

附图标记：1溶解箱，2空气输送管，3空气压缩机，4支管，5喷嘴，6横管，7驱动电机，8齿轮Ⅰ，9齿轮Ⅱ，10齿轮Ⅲ，11齿轮Ⅳ，12轴承，13搅拌轴，14搅拌叶。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。

实施例1

参看图1，一种聚丙烯酰胺溶解设备，包括溶解箱1，在溶解箱1内设有机械搅拌装置，还包括空气压缩机3和空气输送管2，空气输送管2伸进溶解箱1内，空气输送管2一端靠近溶解箱1底部，另一端与空气压缩机3连接。

在本实施例中，还包括喷嘴5和支管4，支管4水平设置，并使支管4中部与伸进溶解箱1内的空气输送管2连通，所述喷嘴5布置在支管4上。

进一步优化，所述支管4的两端部连接有横管6，横管6与支管4相连后构成工字型，在横管6上布置有所述喷嘴5。

进一步优化，所述支管4及横管6上的喷嘴5同时朝溶解箱1底部方向倾斜设置，倾斜角度为30°-50°,在本实施例中，所述的倾斜角度值为45°。

实施例2

参看图2，本实施例是在实施例1的基础上进一步优化，在本实施例中，所述空气输送管2连接有驱动装置，驱动装置能够驱动空气输送管2旋转。

进一步优化，所述溶解箱1内设有机械搅拌装置，所述机械搅拌装置包括搅拌轴13和涡轮式搅拌叶14，涡轮式搅拌叶14安装在搅拌轴13上，空气输送管2穿过搅拌轴13，空气输送管2能够在搅拌轴13内部转动，所述驱动装置能够驱动搅拌轴13转动。

其中，所述搅拌轴13通过轴承12固定在溶解箱1上，所述空气输送管2穿过搅拌轴13后通过轴承与搅拌轴13实现连接，具体为：搅拌轴13为中空结构，轴承套在搅拌轴13外部，使得搅拌轴13通过轴承12与溶解箱1连接；然后将空气输送管2穿过搅拌轴13，并使得空气输送管2通过轴承安装在搅拌轴13上，这样即可实现搅拌轴13与空气输送管2独立转动的目的。

进一步说明，所述驱动装置只需要能够驱动空气输送管2、搅拌轴13转动即可，可以同时使用一个驱动装置进行驱动，也可以使用两个驱动装置对其进行分别驱动。

在本实施例中，所述的驱动装置有一个，所述驱动装置包括齿轮Ⅰ8、齿轮Ⅱ9、齿轮Ⅲ10、齿轮Ⅳ11和驱动电机7，齿轮Ⅰ8和齿轮Ⅱ9安装在驱动电机7的输出轴上，齿轮Ⅲ10安转在空气输送管2上，齿轮Ⅳ11安装在搅拌轴13上，并使齿轮Ⅰ8与齿轮Ⅲ10相互啮合，齿轮Ⅱ9与齿轮Ⅳ11啮合，这样驱动电机7转动即可实现空气输送管2、搅拌轴13的转动。

进一步优化，所述空气输送管2转速与搅拌轴13转速不同，这样只需要改变啮合齿轮的传动比即可；如齿轮Ⅰ8与齿轮Ⅲ10的传动比设置成1:2，齿轮Ⅱ9与齿轮Ⅳ11的传动比设置成1:2.5即可，具体的传动比根据实际进行设置。

进一步优化，所述空气输送管2旋转方向与搅拌轴13旋转方向不同；在齿轮Ⅰ8与齿轮Ⅲ10之间或者齿轮Ⅱ9与齿轮Ⅳ11之间增设一个新的齿轮Ⅴ即可实现空气输送管2旋转方向与搅拌轴13旋转方向不同。

实施例3

参看图3，本实施例与实施例2基本相同，其不同之处在于：空气输送管2采用一个驱动装置，而搅拌轴13采用另一个驱动装置，采用两个驱动装置进行驱动时，每一个驱动装置至少包括一个齿轮和一个驱动电机7，这样只需要分别控制两个驱动装置中的驱动电机7的转速及转动方向即可。

具体如下：两个驱动电机7上分别连接齿轮Ⅰ8和齿轮Ⅱ9，然后在空气输送管2及搅拌轴13上分别安装齿轮Ⅲ10和齿轮Ⅳ11，并使得齿轮Ⅰ8与齿轮Ⅲ10啮合，齿轮Ⅱ9与齿轮Ⅳ11啮合，这样只需要分别控制两个电机的转速及转动方向即可实现空气输送管2及搅拌轴13在搅拌时，旋转方向不同、搅拌速度不同，实现差速搅拌的目的。