一种固液药剂混合搅拌装置及其混合方法

技术领域

本发明涉及固液混合技术领域，尤其涉及一种固液药剂混合搅拌装置及其混合方法。

背景技术

药剂自动混合搅拌装置作为近年来逐渐新兴的一种药剂混合自动控制技术，已逐渐成为水处理行业、化工行业及电力行业等领域不可缺少的装置之一。与传统药剂混合搅拌方式相比具有明显优势。这种装置能够保证药品混合的、均匀性、准确性、速度快、效率高，运行稳定，操作简便，极大程度降低了缩短了药剂混合时间，节约大量人工成本，且能有效解决药剂混合搅拌过程中微量精度控制。目前，现有技术涉及到的药剂混合搅拌装置往往用途单一，仅能单独适用于固体药剂或单独适用于液体药剂混合搅拌过程，现场整体适应性较差，占用空间大，混合效果机控制精度不高，易造成药剂混合溶液浓度偏差，主要缺点如下：

1、现有技术涉及到的药剂混合搅拌装置往往用途单一，仅能单独适用于固体药剂或单独适用于液体药剂混合搅拌过程，现场整体适应性较差。

2、现有技术涉及药剂混合搅拌装置，搅拌装置与储存装置分体设计，系统设置复杂，现场整体适应性较差，占用空间大，混合效果机控制精度不高，易造成药剂混合溶液浓度偏差。

3、现有技术涉及药剂混合搅拌装置缺乏恒温控制装置，药剂特性随季节变换较大。

4、现有技术涉及药剂混合搅拌装置往往采用单独搅拌叶轮混合药剂，混合时间长，溶解(或稀释)效果差、配制精度低，尤其针对一些难混合、易沉降类药剂的混合过程效果不佳。

5、现有固态粉末药剂混合搅拌装置通常采用多台加药泵联合方式配合给药，控制过程复杂，故障率高。

6、现有技术涉及药剂混合方法自动化程度较低，人为干预程度较大，因此药剂混合过程差异性加大。

因此需要一种可以解决上述问题的一种固液药剂混合搅拌装置。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种固液药剂混合搅拌装置及其混合方法，本发明包括搅拌罐装置和阀控系统，搅拌罐装置体积小巧，具有良好的搅拌能，本发明具有结构简单，故障率低，自动化程度高，混合效果好的优点。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种固液药剂混合搅拌装置，包括阀控系统、补水装置和搅拌罐装置，所述阀控系统与搅拌罐装置固定连接，补水装置与搅拌罐装置固定连接。

进一步，所述阀控系统包括管A，管A与搅拌罐装置为固定连接，管A上设有药剂吸入装置，药剂吸入装置的一端与管A为固定连接，药剂吸入装置的一侧设有管C，管C与药剂吸入装置为固定连接，管C上设有加药控制阀和电磁流量计，加药控制阀和电磁流量计与管C为固定连接，药剂吸入装置的另一端设有管D，管D与药剂吸入装置为固定连接，管D上设有回流控制阀，回流控制阀与管D为固定连接，管D的一端与管B固定连接，管D的一端与搅拌罐装置底部固定连接，管D上设有进口控制阀，进口控制阀一侧设有药剂输送泵，药剂输送泵一侧设有出口控制阀，出口控制阀一侧设有连续反洗过滤器，进口控制阀、药剂输送泵、出口控制阀和连续反洗过滤器均与管B为固定连接。

进一步，所述补水装置包括补水管，补水管的一端伸入搅拌罐装置内，补水管与搅拌罐装置为固定连接，补水管的一端设有液位控制装置，液位控制装置与补水管为固定连接，补水管上设有补水旁路阀，补水旁路阀一侧设有管E，管E上设有补水调节阀，管E的一端与搅拌罐装置为固定连接，管E的另一端与补水管为固定连接，补水管上设有补水控制阀，补水控制阀和补水旁路阀均与补水管为固定连接。

进一步，所述搅拌罐装置包括储罐，储罐与补水管为固定连接，储罐与管A为固定连接，储罐上端设有固体药剂投加装置，固体药剂投加装置与储罐为固定连接，储罐上端设有系统控制装置和压力平衡装置，系统控制装置和压力平衡装置均与储罐为固定连接，系统控制装置一侧设有第一驱动电机，系统控制装置下端设有搅拌装置，第一驱动电机与搅拌装置为驱动连接，储罐一侧设有恒温控制装置，恒温控制装置与搅拌装置为固定连接，储罐一侧设有溢流排污装置，溢流排污装置与搅拌装置为固定连接，储罐下端与管B为固定连接，储罐内壁上设有导流板，导流板与储罐为固定连接，储罐内底部设有螺旋出料装置，螺旋出料装置与储罐为固定连接。

进一步，所述溢流排污装置包括溢流管，溢流管的一端与储罐为固定连接，溢流管的另一端设有下水管，溢流管与下水管为固定连接，下水管的一端与储罐下端为固定连接，下水管上设有开关阀A，开关阀A与下水管为固定连接，下水管另一端设有污水池，污水池与下水管为固定连接。

进一步，所述固体药剂投加装置包括箱体，箱体下端设有第二驱动电机，第二驱动电机与箱体为固定连接，箱体下端设有三角嘴，三角嘴与箱体为固定连接。

进一步，所述搅拌装置包括第一搅拌轴，第一搅拌轴的上端与第一驱动电机为驱动连接，第一搅拌轴的下端设有第一叶轮，第一叶轮与第一搅拌轴为固定连接，第一搅拌轴内部设有第二搅拌轴，第二搅拌轴与第一驱动电机为驱动连接，第二搅拌轴下端设有第二叶轮，第二叶轮与第二搅拌轴为固定连接。

进一步，所述螺旋出料装置包括螺旋管，螺旋管与储罐为固定连接，螺旋管上设有出料口和入料口。

一种固液药剂混合搅拌装置的混合方法，包括如下步骤：

A液体药剂单独混合方法：

S1、将不同的液体药剂准备好；

S2、使不同的液体药剂通过电磁流量计和加药控制阀进入到药剂吸入装置；

S3、混合的液体药剂经过药剂吸入装置经管A进入储罐内部；

S4、使第一驱动电机通电，来驱动储罐内部的搅拌装置进行搅拌工作；

S5、打开恒温控制装置；

S6、混合完毕的药剂经过螺旋出料装置流出储罐，进入管B；

S7、混合药剂通过管B经药剂输送泵和回流控制阀重新进入到药剂吸入装置，进行再循环；

S8、待到药剂完全混合后，当药剂经过药剂输送泵时，关闭回流控制阀，同时打开出口控制阀，使药剂进入连续反洗过滤器进行过滤，最后流出该混合装置；

B固体药剂混合方法：

S8、将不同的固体药剂准备好；

S9、将药剂倒入固体药剂投加装置中，然后使第二驱动电机通电，进行自动下料；

S10、使第一驱动电机通电，来驱动储罐内部的搅拌装置进行搅拌工作；

S11、打开恒温控制装置；

S12、混合药剂经螺旋出料装置流出进入进入管B；

S13、药剂通过管B经药剂输送泵和回流控制阀重新进入到药剂吸入装置，进行再循环；

S14、待到药剂完全混合后，当药剂经过药剂输送泵时，关闭回流控制阀，同时打开出口控制阀，使药剂进入连续反洗过滤器进行过滤，最后流出该混合装置；

C固液药剂混合方法：

S15、将不同的固液药剂准备好；

S16、将药剂倒入固体药剂投加装置中，然后使第二驱动电机通电，进行自动下料；

S17、使液体药剂通过电磁流量计和加药控制阀进入到药剂吸入装置；

S18、液体药剂经过药剂吸入装置经管A进入储罐内部；

S19、使第一驱动电机通电，来驱动储罐内部的搅拌装置进行搅拌工作；

S20、打开恒温控制装置；

S21、混合药剂经螺旋出料装置流出进入进入管B；

S22、药剂通过管B经药剂输送泵和回流控制阀重新进入到药剂吸入装置，进行再循环；

S23、待到药剂完全混合后，当药剂经过药剂输送泵时，关闭回流控制阀，同时打开出口控制阀，使药剂进入连续反洗过滤器进行过滤，最后流出该混合装置。

本发明的优点在于：本发明提供了一种固液药剂混合搅拌装置及其混合方法，包括搅拌罐装置和阀控系统，阀控系统的设置可以根据系统逻辑控制程序自动控制调节，从而实现连续、自动、精准的药剂混合搅拌过程，最大限度的减少人为干预程度。搅拌罐内的搅拌装置的两个轴并沿正、反向两个方向同步旋转，使药剂充分溶解和混合。搅拌装置上的系统控制装置可以液位控制装置反馈逻辑自动调节升降高度，进一步保障药剂混合过程的均匀性。通过恒温控制装置可以设定温度对储罐内药剂实施恒温调节促进药剂微循环混合过程。储罐内的导流板可以进一步促进固液药剂的混合，固液药剂投加装置底部设置的三角嘴可以阻挡飞溅的水滴与下料斗的固体药剂接触，避免固体药剂吸潮板结而影响药剂投加精度。本发明的药剂混合和储存都集中在搅拌罐装置中大大减小了占地面积，本发明操作简单、性能稳定、用途广泛、精准度高、方便实用且成本低，尤其针对一些难混合、易沉降类药剂的混合过程效果更佳。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。

图1为本发明的平面结构示意图；

图2为本发明的阀控系统平面结构示意图；

图3为本发明的补水装置平面结构示意图；

图4为本发明的搅拌罐装置整体结构示意图；

图5为本发明的搅拌罐装置局部结构示意图；

图6为本发明的搅拌罐装置加料结构示意图；

图7为本发明的搅拌罐装置内部结构示意图；

图8为本发明的螺旋出料装置结构示意图；

图中：1、阀控系统；11、加药控制阀；12、电磁流量计；13、回流控制阀；14、出口控制阀；15、连续反洗过滤器；16、药剂吸入装置；17、管A；18、药剂输送泵；19、进口控制阀；110、管B；111、管C；112、管D；2、补水装置；21、补水调节阀；22、补水旁路阀；23、补水控制阀；24、补水管；25、液位控制装置；26、管E；3、搅拌罐装置；31、系统控制装置；32、第一驱动电机；33、压力平衡装置；34、储罐；35、恒温控制装置；36、溢流排污装置；361、溢流管；362、下水管；363、开关阀A；364、污水池；37、导流板；38、固体药剂投加装置；381、箱体；382、第二驱动电机；383、三角嘴；39、螺旋出料装置；391、出料口；392、螺旋管；393、入料口；310、搅拌装置；3101、第一搅拌轴；3102、第一叶轮；3103、第二搅拌轴；3104、第二叶轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

图1为本发明的立体结构示意图，如图1所示的一种固液药剂混合搅拌装置，包括阀控系统1、补水装置2和搅拌罐装置3，所述阀控系统1与搅拌罐装置2通过一系列的管道固定连接，补水装置2与搅拌罐装置2也通过管道固定连接在一起。如此设置，该装置中的阀控系统1可以根据系统逻辑控制程序自动控制调节，从而实现连续、自动、精准的药剂混合搅拌过程，最大限度的减少人为干预程度。搅拌罐装置可以实现固液充分混合，采用补水装置可以制得稀释的药液。

实施例2：

图2为本发明的阀控系统平面结构示意图，如图2所示的一种固液药剂混合搅拌装置，所述阀控系统1包括管A17，管A17与搅拌罐装置2为固定连接，管A17上设有药剂吸入装置16，药剂吸入装置16的一端与管A17为固定连接，药剂吸入装置16的一侧设有管C111，管C111与药剂吸入装置16为固定连接，管C111上设有加药控制阀11和电磁流量计12，加药控制阀11和电磁流量计12与管C111为固定连接，药剂吸入装置16的另一端设有管D112，管D112与药剂吸入装置16为固定连接，管D112上设有回流控制阀13，回流控制阀13与管D112为固定连接，管D112的一端与管B110固定连接，管D112的一端与搅拌罐装置2底部固定连接，管D112上设有进口控制阀19，进口控制阀19一侧设有药剂输送泵18，药剂输送泵18一侧设有出口控制阀14，出口控制阀14一侧设有连续反洗过滤器15，进口控制阀19、药剂输送泵18、出口控制阀14和连续反洗过滤器15均与管B110为固定连接。通过上述一些列的阀体可以精准的实现自动设置，该设备根据设备自身的情况反馈，从而自己来进行调节，这样可以很大程度上节省人力劳动，降低生产成本。

实施例3：

图3为本发明的补水装置平面结构示意图，如图3所示的一种固液药剂混合搅拌装置，所述补水装置2包括补水管24，补水管24的一端伸入搅拌罐装置3内，补水管24与搅拌罐装置3为固定连接，并做好解封的密封，补水管24的一端设有液位控制装置25，液位控制装置25与补水管24为固定连接，补水管24上设有补水旁路阀22，补水旁路阀22一侧设有管E26，管E26上设有补水调节阀21，管E26的一端与搅拌罐装置3为固定连接，管E26的另一端与补水管24为固定连接，补水管24上设有补水控制阀23，补水控制阀23和补水旁路阀22均与补水管24为固定连接。如此设置，可以通过补水管24给搅拌罐装置3内补水从而控制罐内的液面高度，从而调控搅拌工作。

实施例4：

图4为本发明的搅拌罐装置整体结构示意图，如图4所示的一种固液药剂混合搅拌装置，所述搅拌罐装置2包括储罐34，储罐34与补水管24为固定连接，储罐34与管A17为固定连接，储罐34上端设有固体药剂投加装置38，固体药剂投加装置38与储罐34为固定连接，储罐34上端设有系统控制装置31和压力平衡装置33，系统控制装置31和压力平衡装置33均与储罐34为固定连接，系统控制装置31一侧设有第一驱动电机32，系统控制装置31下端设有搅拌装置310，第一驱动电机32与搅拌装置310为驱动连接，储罐34一侧设有恒温控制装置35，恒温控制装置35与搅拌装置310为固定连接，储罐34一侧设有溢流排污装置36，溢流排污装置36与搅拌装置310为固定连接，储罐34下端与管B110为固定连接，储罐34内壁上设有导流板37，导流板37与储罐34通过焊接的方式固定连接，储罐34内底部设有螺旋出料装置39，螺旋出料装置39与储罐34为固定连接。如此设置，储罐34内壁的导流板37充分扰动混合药剂，溢流排污装置36可以使多余的液体流出，保护储罐34，压力平衡装置33可以使储罐34内部的压力保持所设置的压力，搅拌装置310上设置的第一驱动电机32，可以匀速充分的搅拌药液，使混合液更加充分。恒温控制装置35可以保持储罐34内保持恒温，可以有效促进药液的混合。

实施例5：

图5为本发明的搅拌罐装置局部结构示意图，如图5所示的一种固液药剂混合搅拌装置，所述溢流排污装置36包括溢流管361，溢流管361的一端与储罐34为固定连接，溢流管361的另一端设有下水管362，溢流管361与下水管362为固定连接，下水管362的一端与储罐34下端为固定连接，下水管362上设有开关阀A363，开关阀A363与下水管362为固定连接，下水管362另一端设有污水池364，污水池364与下水管362为固定连接。如此设置，可以有效避免储罐34内部液体过多，从而影响混合效果，储罐34底部连接有下水管362，该水管可以在清洁储罐34内部的时候打开，将污水流进污水池364内，便于清洁。

实施例6：

图6为本发明的搅拌罐装置加料结构示意图，如图6所示的一种固液药剂混合搅拌装置，所述固体药剂投加装置38包括箱体381，箱体381下端设有第二驱动电机382，第二驱动电机382与箱体381为固定连接，箱体381下端设有三角嘴383，三角嘴383与箱体381为固定连接。如此设置，采用电机驱动下料，可以做到匀速均衡的下料，可以保证药液混合的规范化，三角嘴383可以阻挡飞溅的水滴与下料斗的固体药剂接触，避免固体药剂吸潮板结而影响药剂投加精度。

实施例7：

图7为本发明的搅拌罐装置内部结构示意图，图8为本发明的螺旋出料装置结构示意图，如图7和图8所示的一种固液药剂混合搅拌装置，所述搅拌装置310包括第一搅拌轴3101，第一搅拌轴3101的上端与第一驱动电机32为驱动连接，第一搅拌轴3101的下端设有第一叶轮3102，第一叶轮3102与第一搅拌轴3101为固定连接，第一搅拌轴3101内部设有第二搅拌轴3103，第二搅拌轴3103与第一驱动电机32为驱动连接，第二搅拌轴3103下端设有第二叶轮3104，第二叶轮3104与第二搅拌轴3103为固定连接。所述螺旋出料装置39包括螺旋管392，螺旋管392与储罐34为固定连接，螺旋管392上设有出料口391和入料口392。如此设置，搅拌装置的两个搅拌轴可沿正、反向两个方向同步旋转，使药剂充分溶解和混合。螺旋出料装置39的螺旋管392可以增加药液的行走路径，可以进一步的使药液混合，从而达到充分的混合效果。

一种固液药剂混合搅拌装置的混合方法，包括如下步骤：

A液体药剂单独混合方法：

S1、将不同的液体药剂准备好；

S2、使不同的液体药剂通过电磁流量计12和加药控制阀11进入到药剂吸入装置16；

S3、混合的液体药剂经过药剂吸入装置16经管A17进入储罐34内部；

S4、使第一驱动电机32通电，来驱动储罐34内部的搅拌装置310进行搅拌工作；

S5、打开恒温控制装置35；

S6、混合完毕的药剂经过螺旋出料装置39流出储罐34，进入管B110；

S7、混合药剂通过管B110经药剂输送泵18和回流控制阀13重新进入到药剂吸入装置16，进行再循环；

S8、待到药剂完全混合后，当药剂经过药剂输送泵18时，关闭回流控制阀13，同时打开出口控制阀14，使药剂进入连续反洗过滤器15进行过滤，最后流出该混合装置；

B固体药剂混合方法：

S8、将不同的固体药剂准备好；

S9、将药剂倒入固体药剂投加装置38中，然后使第二驱动电机382通电，进行自动下料；

S10、使第一驱动电机32通电，来驱动储罐34内部的搅拌装置310进行搅拌工作；

S11、打开恒温控制装置35；

S12、混合药剂经螺旋出料装置39流出并进入管B110；

S13、药剂通过管B110经药剂输送泵18和回流控制阀13重新进入到药剂吸入装置16，进行再循环；

S14、待到药剂完全混合后，当药剂经过药剂输送泵18时，关闭回流控制阀13，同时打开出口控制阀14，使药剂进入连续反洗过滤器15进行过滤，最后流出该混合装置；

C固液药剂混合方法：

S15、将不同的固液药剂准备好；

S16、将固体药剂倒入固体药剂投加装置38中，然后使第二驱动电机382通电，进行自动下料；

S17、使液体药剂通过电磁流量计12和加药控制阀11进入到药剂吸入装置16；

S18、液体药剂经过药剂吸入装置16经管A17进入储罐34内部；

S19、使第一驱动电机32通电，来驱动储罐34内部的搅拌装置310进行搅拌工作；

S20、打开恒温控制装置35；

S21、混合药剂经螺旋出料装置39流出并进入管B110；

S22、药剂通过管B110经药剂输送泵18和回流控制阀13重新进入到药剂吸入装置16，进行再循环；

S23、待到药剂完全混合后，当药剂经过药剂输送泵18时，关闭回流控制阀13，同时打开出口控制阀14，使药剂进入连续反洗过滤器15进行过滤，最后流出该混合装置。

工作方式：本发明提供了一种固液药剂混合搅拌装置及其混合方法，本发明在使用时，将固体药物添加到固体药剂投加装置38内，然后使第二驱动电机382通电，使固体药剂投加装置38自动下料，当固体药剂通过三角嘴383进入储罐34内，液体药剂则通过电磁流量计12和加药控制阀11经过药剂吸入装置16时产生的负压自然吸入，此时电磁流量计12实时将流量监测信号反馈给系统控制装置31，加药控制阀11可根据系统控制装置31的逻辑控制指令调节阀门开度实时调整加药量，药剂吸入装置16上的管A17与储罐34呈切线角度，储罐34的搅拌装置310通过第一驱动电机32的驱动进行转动，第一搅拌轴311与第二搅拌轴313为处于同心的两个轴并沿正、反向两个方向同步旋转，提升药剂混合效果，并根据系统控制装置31及液位控制装置25反馈逻辑自动调节升降高度，保证第一叶轮312始终置于液面以下。液位控制装置25将液位信号反馈给系统控制装置31，通过调节补水控制阀23调节储罐34内液位高于第一叶轮312，避免第一叶轮312与第二叶轮314旋转阻力差异而损坏第一驱动电机32，储罐34上设有压力平衡装置33，压力平衡控制装置33用于平衡储罐34内外部压力平衡，避免药剂输送泵18进口压力低而导致水泵叶轮气蚀或出力不足，储罐34内壁上也焊接有导流板37，导流板37与储罐34内部呈一定角度，管A17中线与导流板37安装高度中线重合，该设置也是使混合药液形成乱流，使药液进一步充分融合，混合好的药液通过螺旋出料装置39流出，螺旋出料装置39包括螺旋管392，螺旋管392可以增加药液的行走路径，可以进一步的使药液混合，从而达到充分的混合效果。当药液对温度有要求时便可以打开恒温装置35，从而控制其储罐34内的温度。当药液混合完毕后，通过管B进行输送，管B设置的有药剂输送泵18、进口控制阀19、回流控制阀13、出口控制阀14和管D112，进口控制阀19用于阻断或连通储罐34底部螺旋出料装置39，药剂输送泵18为药剂投加过程及药剂溶解吸入过程提供动力来源，出口控制阀14和回流控制阀13可根据系统控制装置31调整药剂投加过程及回流混合过程药剂流量分配比例，管D112上设有连续反洗过滤器15，连续反洗过滤器15用于截留药剂中夹杂的杂质颗粒，并实现在线反洗操作，避免杂质堵塞管路。本发明操作简单、性能稳定、用途广泛、精准度高、方便实用且成本低。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的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发明各实施例技术方案的范围。