自动加药装置的制作方法

1.本技术涉及化工设备领域技术，尤其涉及一种自动加药装置。


背景技术：

2.在化工生产中，定期需要对生产设备进行清洗，一些化工厂会在工厂现场配制清洗液，在配制清洗液的过程中通常需要使用到自动加药装置，而自动加药装置通常将一些气体、固体、液体物料添加到另一种液体中进行溶解或混合，从而配置出所需的溶液。
3.现有技术中通过设置搅拌器、加压元件、计量泵等元件来控制加药装置的运行，虽能实现加药效果，但加药装置由于连接多种元件，整个设备更加复杂化，占地面积大，同时存在加药装置运行过程中能耗较高、投入成本高。


技术实现要素：

4.本技术提供一种自动加药装置，用以解决现有技术中存在的上述问题。
5.本技术提供一种自动加药装置，包括：加药装置本体，加药装置本体的一端设置有进液口，加药装置本体的另一端设置有出液口，加药装置本体的顶端靠近进液口的一侧设置有加药口，加药装置本体的内部位于加药口的正下方还设置有吸入室，吸入室与进液口和加药口连通，吸入室沿液体流动方向依次连通有渐缩段、喉管段及扩散段。
6.渐缩段直径较大的一端与吸入室的出口端连通，渐缩段直径较小的一端与喉管段的入口端连通，扩散段直径较小的一端与喉管段的出口端连通，扩散段直径较大的一端与出液口连通。
7.喉管段的内部还设置有混合单元。
8.可选的，进液口、吸入室、渐缩段、喉管段、扩散段及出液口沿液体流动方向同轴设置。
9.可选的，进液口包括柱状的进液段和漏斗状的加压段，进液段的直径等于加压段的入口直径，加压段的出口直径小于进液段的直径。
10.可选的，进液段和加压段沿液体流动方向的总长度是渐缩段长度的-倍。
11.可选的，进液段的直径小于吸入室的直径，加压段的出口直径大于喉管段的直径，喉管段的直径等于扩散段的最小直径，扩散段的最大直径大于加压段的出口直径。
12.可选的，混合单元为沿液体流动方向设置的螺旋杆或固体填充材料。
13.可选的，填充材料为陶瓷球、钢球或球状石墨，填充材料形成的空隙大于液体中固体颗粒的粒径。
14.可选的，扩散段的扩散角度为10-50
°
。
15.本技术提供的自动加药装置，实现了药品的自动加入和与液体的混合，相比于现有技术，具有如下有益效果：
16.(1)通过将具有一定压力的液体通过进液口喷入吸入室，将压力能转化为速度能，同时设置加压段，使得液体从进液口喷出，使得高速流动的液体在吸入室产生负压，将加药
口的药品吸入至吸入室，使得液体与药品在吸入室初步混合。这样设置无需额外设置加压装置将药品输至吸入室内部，减少了设备使用，进而降低了能量消耗和投入成本。
17.(2)通过设置渐缩段，且渐缩段为锥状结构，不仅能够减小混合流体的流动阻力，有利于混合流体的流动，而且使得混合流体能够沿锥形的渐缩段的内表面流动，有利于液体与药品的均匀混合，同时锥状结构使得渐缩段出口的混合流体流速增大，保证混合流体顺利进入喉管段。
18.(3)通过在喉管段设置混合单元，使得液体与药品进一步混合，通过渐缩段与喉管段相结合对液体与药品多次混合，使得混合更加均匀。
19.(4)通过设置扩散段，减少混合流体对设备内壁的剪切力，同时减少了加药装置的自身重量，有利于加药装置的长期使用。本技术的自动加药装置运行噪音低、使用寿命长、极少维修且管理使用方便，便于综合利用。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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。
21.图1为本技术一实施例提供的自动加药装置的结构示意图；
22.图2为本技术一实施例提供的自动加药装置的侧视图；
23.图3为本技术另一实施例提供的自动加药装置的结构示意图。
24.附图标记说明：
25.1：药装置本体；
26.2：进液口；
27.210：进液段；
28.220：加压段；
29.3：出液口；
30.4：加药口；
31.5：吸入室；
32.6：渐缩段；
33.7：喉管段；
34.710：混合单元；
35.8：扩散段。
具体实施方式
36.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，也属于本技术保护的范围。
37.图1为本技术一实施例提供的自动加药装置的结构示意图，如图1所示，一种自动
加药装置，包括：加药装置本体1，加药装置本体1的一端设置有进液口2，加药装置本体1的另一端设置有出液口3，加药装置本体1的顶端靠近进液口2的一侧设置有加药口4，加药装置本体1的内部位于加药口4的正下方还设置有吸入室5，吸入室5与进液口2和加药口4连通，吸入室5沿液体流动方向依次连通有渐缩段6、喉管段7及扩散段8。
38.渐缩段6直径较大的一端与吸入室5的出口端连通，渐缩段6直径较小的一端与喉管段7的入口端连通，扩散段8直径较小的一端与喉管段7的出口端连通，扩散段8直径较大的一端与出液口3连通。
39.喉管段7的内部还设置有混合单元710。
40.具体地，将具有一定压力的液体通过进液口2喷入加药装置本体1内部的吸入室5，将压力能转化为速度能，使得液体从进液口2喷出时具有较高的流速，液体进入进液口2的压力可以通过在进液口2连接水泵实现。进液口2出口液体流速较高，带动进液口2出口周围气体流动，所以，在吸入室5内形成负压区，从而将与吸入室5连通的加药口4的药品吸入至吸入室5内，来自加药口4的药品可以是气体、液体或固体，液体与药品在吸入室5内初步混合或溶解。吸入室5设置在加药口4的正下方，使得液体流动方向与下落的药品垂直，有利于液体与药品的混合。通过液体高速流动产生的负压将药品吸入，这样设置无需额外设置加压装置将药品输至吸入室5内部，减少了设备使用，进而降低了能量消耗和投入成本。随着液体与药品的不断进入和负压的作用下，液体与药品的混合流体进入渐缩段6再次混合后进入喉管段7，渐缩段6为锥状结构，这样设置相比于将吸入室5直接连通喉管段7，不仅能够减小混合流体的阻力，有利于混合流体的流动，而且在锥形结构的渐缩段6与负压的共同作用下，使得混合流体能够沿锥形的渐缩段6的内表面流动，有利于液体与药品的均匀混合，同时渐缩段6的出口直径小于渐缩段6的进口直径，直径变小使得压力变大，从而使得渐缩段6出口的混合流体流速增大，保证混合流体顺利进入喉管段7。同时，喉管段7内部设置有混合单元710，混合流体流经混合单元710时，液体与药品得到进一步混合，最后通过扩散段8流出。由于混合流体具有一定压力，所以，混合流体从喉管段7出口以一股沿喉管段7方向的高速流动的水柱喷出，且扩散段8直径较小的一端与喉管段7的出口端连通，扩散段8直径较大的一端与出液口3连通，这样设置，混合流体流出时不会与扩散段8的内壁直接接触，从而减少混合流体对设备内壁的剪切力，同时减少了加药装置的自身重量，有利于加药装置的长期运行；且减小了混合流体的流动阻力，使得混合流体顺利地流出。
41.其中，在加药过程中，通过调节进液口2的出口液体流速，来控制混合流体中药品的浓度。
42.通过上述方案，实现了药品的自动加入和与液体的混合。通过将液体通过进液口喷入吸入室，将压力能转化为速度能，使得液体从进液口喷出具有较高的流速，同时高流速的液体在吸入室内形成负压区，从而将与吸入室连通的加药口的药品吸入至吸入室内，液体与药品在吸入室内初步混合。这样设置无需额外安装搅拌器和加压装置将药品输至吸入室内部，减少了设备使用，进而降低了能量消耗和投入成本。渐缩段为锥状结构，不仅能够减小混合流体的阻力，有利于混合流体的流动，而且使得混合流体能够沿锥形的渐缩段的内表面流动，有利于液体与药品的均匀混合，同时渐缩段使得渐缩段出口的混合流体流速增大，保证混合流体顺利进入喉管段。通过在喉管段7内部设置有混合单元，使得液体与药品的混合更加均匀。通过设置扩散段，减少混合流体对设备内壁的剪切力，同时减少了加药
装置的自身重量，有利于加药装置的长期使用。本技术的自动加药装置运行噪音低、使用寿命长、极少维修且管理使用方便，便于综合利用。且本技术提供的自动加药装置不限于用于化工厂中设备清洗液的配制，还能够用于石油、环保、供水系统、废水处理等行业中所需要的溶液的配制，本技术对此不做限定。
43.可选的，进液口2、吸入室5、渐缩段6、喉管段7、扩散段8及出液口3沿液体流动方向同轴设置。
44.具体地，这样设置使得从进液口2进入的液体与加药口4吸入的药品混合后形成的混合流体能够从出液口3顺利流出，进而有利于自动加药装置的稳定运行。
45.图2为本技术一实施例提供的自动加药装置的侧视图，图3为本技术另一实施例提供的自动加药装置的结构示意图，如图2和图3所示，可选的，进液口2包括柱状的进液段210和漏斗状的加压段220，进液段210的直径等于加压段220的入口直径，加压段220的出口直径小于进液段210的直径。
46.具体地，进液段210可以是圆柱状或棱柱，较为优选地，进液段210为圆柱状，因为圆柱状的进液段210有利于减少液体流动的阻力，使得液体喷出时保持较高的流速，有利于在吸入室5形成负压，进而有利于将加药口4的药品吸入至吸入室5内。加压段220的出口直径小于进液段210的直径，随着液体依次流经进液段210和加压段220，直径越来越小，液体流动的横截面越来越小，液体的压力变大，从而液体从加压段220流出时的流速也越大，更容易在吸入室5产生负压，从而保证加入液体和药品的持续性和稳定性。
47.可选的，进液段210和加压段220沿液体流动方向的总长度是渐缩段6长度的3-4倍。
48.具体地，这样设置有利于液体和药品的混合，若渐缩段6的长度过小，可能使得加压段220喷出的高速流动的液体直接通过吸入室5从渐缩段6的出口喷出，达不到均匀混合的效果，若渐缩段6的长度过大，使得吸入室5和渐缩段6内的混合液体积累量较大，则不利于混合液体的顺利流出。
49.可选的，进液段210的直径小于吸入室5的直径，加压段220的出口直径大于喉管段7的直径，喉管段7的直径等于扩散段8的最小直径，扩散段8的最大直径大于加压段220的出口直径。
50.具体地，进液段210的直径小于吸入室5的直径，从加压段220喷出的液体具有较高的流速，在吸入室5产生负压，便于将加药口4的药品吸入至吸入室5内，同时，吸入室5的直径变大，使得液体速度较小，落至吸入室5内，同时还能够保证吸入室5内有足够的空间与被吸入的药品混合。加压段220的出口直径大于喉管段7的直径，这样使得混合液体在流动过程中被持续加压，加压后的混合液体容易保持稳定的流动路径，并保证混合液体顺利通过扩散段8流出。扩散段8的最大直径大于加压段220的出口直径，能够保证从喉管段7喷出的混合流体成水柱喷出，而不与扩散段8的内壁接触，不仅有利于混合流体的流出，还有利于减小混合流体对扩散段8内壁的剪切力。
51.图3为本技术另一实施例提供的自动加药装置的结构示意图，如图3所示，可选的，混合单元710为沿液体流动方向设置的螺旋杆或固体填充材料。
52.具体地，混合单元710为螺旋杆，则混合流体流经混合单元710时，相比于直接流经喉管段7，混合流体沿螺旋杆方向流动，有利于增加药品与液体的混合时间和混合面积，使
得混合更加均匀。混合流体流经填充材料形成的空隙，能够改变混合流体运动的方向，不断将混合流体分流、混合，提高混合效率。
53.可选的，填充材料为陶瓷球、钢球或球状石墨，填充材料形成的空隙大于液体中固体颗粒的粒径。
54.具体地，陶瓷球、钢球或球状石墨具有较好的硬度，同时物理化学性质稳定，不易对混合流体产生污染。填充材料的形状不受限制，但较为优选地，球形填充材料能够形成较多的空隙，更有利于混合流体通过。若加药口4的药品为固体，则填充材料形成的空隙应大于药品的粒径，防止发生固体药品在加药装置内部残留的现象。
55.可选的，扩散段8的扩散角度为10-50
°
。
56.具体地，扩散段8的扩散角度过大，当有少量液滴落下至扩散段8的内壁时，不利于液滴的收集，也不利于加药装置的稳定运行。扩散段8的扩散角度过小，可能使得从喉管段7喷出的混合流体与扩散段8的内壁接触，不仅增加混合流体的阻力，还使得混合流体对扩散段8的内壁产生剪切力，不利于加药装置的长期稳定运行。
57.下面以具体的实施例对本技术的技术方案进行详细举例说明。
58.本实施例中加药装置，在具体工作时的运行流程如下：
59.将具有一定压力的液体通过进液口2喷入加药装置本体1内部的吸入室5，将压力能转化为速度能，使得液体从进液口2喷出具有较高的流速，在吸入室5内形成负压区，从而将与吸入室5连通的加药口4的药品吸入至吸入室5内，吸入室5设置在加药口4的正下方，来自加药口4的药品可以是气体、液体或固体，液体与药品在吸入室5内初步混合。
60.随着液体与药品的不断进入和负压的作用下，液体与药品的混合流体进入渐缩段6再次混合后进入喉管段7，渐缩段6为锥状结构，不仅能够减小混合流体的阻力，有利于混合流体的流动，而且在锥形结构的渐缩段6与负压的共同作用下，使得混合流体能够沿锥形的渐缩段6的内表面流动，同时渐缩段6的出口直径小于渐缩段6的进口直径，直径变小使得压力变大，从而使得渐缩段6出口的混合流体流速增大，保证混合流体顺利进入喉管段7。同时，喉管段7内部设置有混合单元710，混合流体流经混合单元710时，液体与药品得到进一步混合，最后通过扩散段8流出。混合单元710为沿液体流动方向设置的螺旋杆或固体填充材料。若混合单元710为固体填充材料，可以设置陶瓷球、钢球或球状石墨，则填充材料形成的空隙大于液体中固体颗粒的粒径。
61.由于混合流体具有一定压力，所以，混合流体从喉管段7出口以一股沿喉管段7方向的高速流动的水柱流出，且扩散段8直径较小的一端与喉管段7的出口端连通，扩散段8直径较大的一端与出液口3连通，混合流体流出时不会与扩散段8的内壁直接接触，使得混合流体顺利地流出。
62.最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。