低势能负压加药混合装置及其装配方法与流程

本发明涉及一种低势能负压加药混合装置及其装配方法。

背景技术：

原水在净化过程中需要经过投加絮凝剂、混合、絮凝反应、沉淀、过滤、消毒等工序。而在投加絮凝剂的工序中通常采用电动加药，而对于山区地区，电线的拉线、安装等不仅难度大，而且费用成本高。由于投加药剂前通常需要对原水进行粗滤，从而将大颗粒的杂质进行粗滤，但是现有用于原水粗滤的装置通常结构较复杂，而且不利于滤芯等清洗安装。

投加絮凝剂过程中需要对药剂的投加量进行计量，以便控制药剂的添加量。现有用于药剂的计量方式通常采用有机板玻璃式流量计。由于该有机板玻璃式流量计是玻璃制品，在一些山区地区或北方地区，昼夜温差大，温度较低的情况下，尤其是冬天。有机板玻璃式流量计容易发生冻结造成破裂，从而无法正常工作的情况发生。

同时现有用于药剂添加混合的加药装置通常无法让药剂与水充分混合，容易出现药粉没有充分溶解，混合效果差的情况，不利于后续工序中原水中杂质与药剂发生絮凝反应。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种低势能负压加药混合装置及其装配方法，该低势能负压加药混合装置通过负压将药剂吸入，有效节约能耗，提高适用范围；同时装配方法简便。

本发明的技术方案在于：一种低势能负压加药混合装置，包括用于与供水管相连接的立式粗滤器，所述立式粗滤器的出水管上竖直连接有转子流量计，所述出水管上连接有另一端与转子流量计的输出端相连接的水射负压吸药计量装置，所述转子流量计的输出端还设置有实现药物与原水混合的药物静态混合器。

进一步地，所述水射负压吸药计量装置包括立式设置的且进水端连接在立式粗滤器出水管侧壁上的进水过滤器，所述进水过滤器的输出端连接有水射负压发生器组件，所述水射负压发生器组件的进药端连接有加药流量计量装置。

进一步地，所述立式粗滤器和进水过滤器分别包括一筒体，所述筒体的上端设置有快拆顶板，筒体的下端封盖有底板，筒体的上部侧壁上设置有进水管，筒体的下部侧壁设置有出水管，筒体内位于进水管与出水管之间设置有滤筒。

进一步地，所述进水管的出水端设置有斜向上的导流板，所述立式粗滤器的快拆顶板上连接有自动排气阀。

进一步地，所述水射负压发生器组件包括包括塑料制成的水射器，所述水射器外包裹有不锈钢外壳，位于不锈钢外壳与水射器的外壁之间填充有保温层，所述水射器的出水端经铜闸阀与药物静态混合器的输入端相连接。

进一步地，所述加药流量计量装置包括板式流量计，所述板式流量计外设置有使板式流量计的刻度面露出的不锈钢外壳，位于不锈钢外壳与板式流量计之间填充有保温材料，所述板式流量计的进水口上连接有用于与加药水位恒定器相连接的活接型止回阀，板式流量计的出水口与水射负压发生器组件的进药端相连接。

进一步地，所述药物静态混合器包括一竖向管体，所述管体内沿轴向设置有用于使流体形成正、反旋流动的混合单元组件，管体的进水端部设置有径向穿入管体的加药管，所述加药管伸入管体内的输出端设置有朝向管体出水端的斜面。

进一步地，所述混合单元组件包括若干组由两片前后设置的且弧形边朝外的弧形单元片交叉固定形成的x型单元组件，上下相邻两x型单元组件的两侧端分别固定连接。

进一步地，所述立式粗滤器的供水管上连接有进水总闸，供水管上安装有压力测试组件，所述转子流量计的输出端与药物静态混合器之间安装有闸阀，所述闸阀的输出端与水射负压吸药计量装置的输出端相连接。

一种低势能负压加药混合装置的装配方法，包括以下步骤：

（1）在立式粗滤器的进水端上安装进水总闸，并在进水管上安装压力测试组件；

（2）在立式粗滤器的出水管上通过快拆法兰连接输出端朝上的弯管，并在弯管的输出端上立式安装转子流量计，在转子流量计的输出端通过闸阀及快拆法兰立式安装药物静态混合器；

（3）在弯管的支管上安装进水过滤器，并在进水过滤器的输出端上通过快拆法兰安装水射负压发生器组件，并在水射负压发生器组件的进药端安装加药流量计量装置；

（4）在水射负压发生器组件的出水端安装铜闸阀，并将铜闸阀的输出端与闸阀的输出端侧壁相连接。

与现有技术相比较，本发明具有以下优点：

1.该低势能负压加药混合装置不仅结构紧凑，而且通过水射器产生的负压将药剂吸入，无需另外接入电源等电动加药装置，有效节约能耗，提高整个装置适用的范围。

2.该装置的粗滤器结构简单、紧凑，有利于对输入的对原水将树叶、草根、沙石等大颗粒杂质阻隔滤去，提高输出的原水纯净度，防止输入的对加药装置造成影响；并通过快拆顶板，有利于在滤筒脏后进行清洗。

3.粗滤器配套自动排气阀进行排放原水中空气，使进水流量稳定及保证过滤器自动反冲洗正常。

4.该装置中的加药流量计量装置不仅可以防止回阀防止药剂回流，而且通过对板式流量计增加保温材料和不锈钢外壳来提高板式流量计的使用适用温度，降低板式流量计因低温冻结的情况发生破裂的几率，提高使用寿命。

5.该装置的水射器设置有保温层和不锈钢外壳，提高水射器的使用温度范围，避免水射器在零下温度发生破裂，提高水射器的使用寿命，降低水射器损坏的几率。

6.该装置的药物静态混合器可以使不同流体在三维空间中正.反旋形成流动，各自分散彼此混合；具有混合效果好，混合过程不均匀系数gx-2≤1%，并具有不易堵塞等特点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的图1的左视图；

图3为本发明的立式粗滤器或进水过滤器的结构示意图；

图4为本发明的图3的俯视示意图；

图5为本发明的图3的k向视图；

图6为本发明的立式粗滤器或进水过滤器的另一种结构示意图；

图7为本发明的图6的俯视示意图；

图8为本发明的水射负压发生器组件的结构示意图；

图9为本发明的加药流量计量装置的结构示意图；

图10为本发明的加药流量计量装置的侧视图；

图11为本发明的加药流量计量装置的俯视图；

图12为本发明的板式流量计的剖视图；

图13为本发明的药物静态混合器的结构示意图；

图14为本发明的混合单元组件的局部结构示意图；

图15为本发明的弧形单元片的结构示意图；

图中：100-立式粗滤器110-筒体111-底板120-快拆顶板121-快拆法兰122-自动排气阀123-通气孔130-进水管131-支管132-安装孔140-滤筒141-环形凸缘142-垫块150-出水管160-压力测试组件170-进水总闸180-快拆法兰190-弯管200-转子流量计210-闸阀300-药物静态混合器310-管体311-法兰盘320-混合单元组件321-x型单元组件322-弧形单元片323-缺口324-夹角330-加药管331-斜面400-进水过滤器500-水射负压发生器组件510-水射器511-进水端512-出水端513-加药端口514-轴向加强筋520-不锈钢外壳530-保温层540-铜闸阀600-加药流量计量装置610-板式流量计611-不锈钢外壳612-保温材料613-安装孔620-活接型止回阀630-出液管。

具体实施方式

为让本发明的上述特征和优点能更浅显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下，但本发明并不限于此。

参考图1至图15

一种低势能负压加药混合装置，包括用于与供水管相连接的立式粗滤器100，所述立式粗滤器的出水管上快拆连接有竖直设置的转子流量计200，所述转子流量计的输出端安装有闸阀210，所述立式粗滤器的出水管150上连接有另一端与闸阀210的输出端相连接的水射负压吸药计量装置，以便将药剂吸入并供给到闸阀输出端。所述闸阀的输出端快拆连接有实现药物与原水混合的药物静态混合器300，从而将水射负压吸药计量装置输入的药剂与原水完成混合。

本实施例中，为了实现药剂的的吸入，所述水射负压吸药计量装置包括立式设置的且进水端连接在立式粗滤器出水管侧壁上的进水过滤器400，所述进水过滤器的输出端连接有立式设置的水射负压发生器组件500，所述水射负压发生器组件的进药端连接有加药流量计量装置600，从而通过水射负压发生器组件产生的负压将药剂吸入，并通过加药流量计量装置对吸入的药剂进行计量。

本实施例中，为了对输入的对原水中的树叶、草根、沙石等大颗粒杂质阻隔滤去，所述立式粗滤器100包括一筒体110，所述筒体的上端经快拆法兰121安装有快拆顶板120，以便实现快拆顶板的快拆，并通过快拆顶板将滤筒取出进行清洗，克服现有粗滤器或进水过滤器不利于滤筒清洗的缺陷。筒体的下端封盖有底板111，筒体的上部设置有用于与供水管相连接的进水管130，筒体的下部侧壁设置有与出水管150相连接出水端口，筒体内位于进水管和出水管之间设置有滤筒140。

本实施例中，所述进水管的出水端设置有斜向上的导流板133，以便将原水向上流动导入筒体的上部，使原水从筒体上部向下流动，有利于汽水从而让原水中的空气更好的排出。

本实施例中，所述立式粗滤器的快拆顶板的中部设置有通气孔123，所述通气孔经接管连接有自动排气阀122，以便将筒体内原水中的空气排出，使进水流量稳定及保证过滤器自动反冲洗正常。该粗滤器在使用时，水通过进水管进入筒体内，然后通过滤筒粗滤后，由出水管排出；当筒体内有空气时，通过自动排气阀将气体排出，避免出现无法过滤的情况。

本实施例中，所述立式粗滤器的进水管端头设置有法兰盘并连接有进水总闸170，以便控制原水的通断。进水管上设置有安装孔132并安装有检测原水压力的压力测试组件160。

本实施例中，所述立式粗滤器进水管的侧壁设置有具有外螺纹的支管131，以便供给其他设备或进行反冲洗。为了实现与管路连接，所述出水管的端头分别设置有法兰盘并经快拆法兰180连接有和转子流量计相连接的弯管190，所述进水过滤器连接在弯管的输入端上。

本实施例中，为了实现滤筒的安装，防止滤筒发生偏移，所述立式粗滤器滤筒的上端设置有与筒体内径相配合的环形凸缘141，滤筒的下端经垫块142支撑于底板上；或所述滤筒的环形凸缘上沿周向间隔安装有3根支撑条143，所述支撑条的上端与快拆顶板相焊接，所述滤筒的圆周面上设置有滤网144，所述滤网的孔为3mm。

本实施例中，为了对经立式粗滤器过滤后的原水进行再次过滤，防止水射负压发生器组件发生堵塞，所述进水过滤器的结构与立式过滤器相同（参见图3至图7），包括一筒体，所述筒体的上端经快拆法兰安装有快拆顶板，以便实现快拆顶板的快拆，并通过快拆顶板将滤筒取出进行清洗，克服现有粗滤器或进水过滤器不利于滤筒清洗的缺陷。筒体的下端封盖有底板，筒体的上部设置有用于与供水管相连接的进水管，筒体的下部侧壁设置有与出水管相连接出水端口，筒体内位于进水管和出水管之间设置有滤筒，以便通过滤筒对原水再次进行过滤，从而防止水射负压发生器组件发生堵塞，并克服现有粗滤器不利于滤筒清洗的缺陷。

本实施例中，所述进水过滤器的出水管经快拆法兰及弯管与水射负压发生器组件相连接。所述进水管的出水端设置有斜向上的导流板，以便将原水向上流动导入筒体的上部，使原水从筒体上部向下流动，有利于汽水从而让原水中的空气更好的排出。

本实施例中，为了进一步排出空气，所述进水过滤器的快拆顶板的中部设置有通气孔，所述通气孔经接管连接有自动排气阀，以便将筒体内原水中的空气排出，使进水流量稳定及保证过滤器自动反冲洗正常。

本实施例中，为了实现滤筒的安装，防止滤筒发生偏移，所述进水过滤器的滤筒上端设置有与筒体内径相配合的环形凸缘，滤筒的下端经垫块支撑于底板上；或所述滤筒的环形凸缘上沿周向间隔安装有3根支撑条，所述支撑条的上端与快拆顶板相焊接，所述滤筒的圆周面上设置有滤网，所述滤网的孔为3mm。

本实施例中，所述水射负压发生器组件包括包括塑料制成的水射器510。为了提高适用寿命，防止生锈，所述水射器外包裹有不锈钢外壳520。位于不锈钢外壳与水射器的外壁之间填充有保温层530，从而通过不锈钢外壳与保温层相配合提高水射器的温度使用范围。所述水射器的出水端经铜闸阀540与药物静态混合器的输入端相连接，以便控制药剂的通断。

本实施例中，为了更好的安装水射器，所述不锈钢外壳的两端分别设置有用于水射器的进水端511和出水端512穿出的通口，不锈钢外壳的侧壁上设置有用于水射器的加药端口513穿出的安装孔。

本实施例中，为了提高水射器的强度，所述水射器的外壁沿圆周方向间隔设置有轴向加强筋514。

原水经进水端进入水射器中，药剂/药粉在药端口产生的负压吸入水射器中与原水混合后，再通过出水端输出。由于现有用于负压吸入药剂的水射器大多为塑料制品，塑料制成的水射器在温度较低的情况下使用时，尤其是昼夜温差较大的地区，水射器内的水冻结后容易造成水射器发生破裂，造成无法正常工作的情况发生。而本申请的水射负压发生器组件有效克服该种情况，提高了水射器是低温适用范围。

本实施例中，为了对输入的药剂进行计量，所述加药流量计量装置包括板式流量计610，所述板式流量计为有机板玻璃式流量计。所述板式流量计外设置有使板式流量计的刻度面露出的不锈钢外壳611，从而防止外壳生锈，提高使用寿命。位于不锈钢外壳与板式流量计之间填充有保温材料612，以便提高板式流量计的温度使用范围，并降低板式流量计破裂的几率。所述不锈钢外壳的上、下部分别设置有与板式流量计的进水口、出水口相对应的安装孔613。所述板式流量计的进水口上经弯头管连接有用于与加药水位恒定器相连接的活接型止回阀620，从而防止药剂回流。

本实施例中，板式流量计的出水口经转接头连接有出液管630，所述出液管为pvc管，所述出液管与水射负压发生器组件的进药端相连接。

本实施例中，为了让药剂与原水充分混合，所述药物静态混合器包括一竖向管体310，所述管体的两端分别设置有法兰盘311，以便与其他管件相连接。所述管体内沿轴向设置有用于使流体形成正、反旋流动的混合单元组件320，管体的进水端部设置有径向穿入管体的加药管330，所述加药管的输入端设置有与铜闸阀相连接外螺纹。

本实施例中，为了更好的完成药剂输入，减少对管体侧壁的冲击，所述加药管伸入管体内的输出端设置有朝向管体出水端的斜面331。

本实施例中，所述混合单元组件包括若干组x型单元组件321，所述x型单元组件由两片前后设置的且弧形边朝外的斜向弧形单元片322交叉固定形成，左右相邻两x型单元组件的上下端固定连接，从而现成若干个连续固定连接的x型单元组件，从而使不同流体在混合单元组件形成的三维空间中正、反旋形成流动，各自分散彼此混合。见图14。

本实施例中，所述弧形单元片的弦长边中部设置有用于相嵌合的缺口323，前后两弧形单元片的缺口相嵌合并经焊接固定，从而使前后两片弧形单元片交叉焊接形成90°夹角324。

该药物静态混合器在使用时，原水由管体输入端输入，药剂通过加药管通入管体内，与原水在混合单元组件形成的三维空间中正、反旋形成流动，各自分散彼此混合，从而使药剂与原水的混合更均匀，提高混合效果。

一种低势能负压加药混合装置的装配方法，包括以下步骤：

（1）在立式粗滤器的进水端上安装进水总闸，并在进水管上安装压力测试组件；

（2）在立式粗滤器的出水管上通过快拆法兰连接输出端朝上的弯管，并在弯管的输出端上立式安装转子流量计，在转子流量计的输出端通过闸阀及快拆法兰立式安装药物静态混合器；

（3）在弯管的支管上安装进水过滤器，并在进水过滤器的输出端上通过快拆法兰安装水射负压发生器组件，并在水射负压发生器组件的进药端安装加药流量计量装置；

（4）在水射负压发生器组件的出水端安装铜闸阀，并将铜闸阀的输出端与闸阀的输出端侧壁相连接。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出不同形式的低势能负压加药混合装置并不需要创造性的劳动，在不脱离本发明的原理和精神的情况下凡依本发明申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本发明的涵盖范围。