一种无动力动态可变扩散器

技术领域

本发明涉及扩散器技术领域，具体而言，涉及一种无动力动态可变扩散器。

背景技术

一种液体向另一种液体混合时，需要充分搅拌才能够满足混合均匀的效果，特别是二者发生反应需要在短时间内充分混合时，更要注重混合的充分性和混合时间的限定性，以免造成混合不均或反应不充分，需要采取特制的扩散混合器进行混合。比如，在自来水加工处理过程中，需要在原水里加混凝剂，使水中悬浮颗粒物沉降下来，原水与混凝剂混合的过程，要求快速、充分，一般采用水力混合、机械混合等方式进行，但由于水量和水质变化时，上述混合方式无法跟着变化，存在混合效果不佳的情况,为此提出一种无动力动态可变扩散器。

发明内容

根据本发明的实施例旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。

根据本发明的实施例的第一目的在于提供一种无动力动态可变扩散器。

发明第一方面的实施例提供了一种无动力动态可变扩散器，包括：混合管；进料管，安装在所述混合管上，所述进料管出料端设置在所述混合管内部；伸缩组件，安装在所述混合管内，且沿所述混合管周向方向至少设置一个；搅拌部，设置在所述混合管内，所述搅拌部包括第一过水环和固定在第一过水环上的第二过水环，所述第一过水环与所述伸缩组件相连接；其中，所述伸缩组件用于与所述第一过水环相配合，以带动所述第二过水环沿着所述混合管的轴向方向移动。

根据本发明提供的一种无动力动态可变扩散器，通过进料管进行各种处理工艺中的添加剂的注入，并在混合管内壁与水进行接触混合，在水量出现增大时，通过伸缩组件在水流动推力作用下，带动搅拌部产生移动，使得搅拌部的第二过水环向外移动出混合管，使得第二过水环与第一过水环一同配合使用，增大了过水面积，使水量发生变化时，混合程度和效果不变，随水量的变化而适时调整，同时也增大了水流通过时的支流分裂数量，有助于增强混合搅拌的效果，用以应对增大的水量，不用外力搅拌，可降低能耗，避免了外部人工的搅拌或者是用电设备的参与，无需定期的设备检修和养护，使得本装置能够在水流的带动下自行完成搅拌和根据水量变化而进行搅拌调节的作用，达到了节能的作用，并且将上述两种优点和二唯一，兼有静态混合器和机械搅拌混合器的优点，根据动态的水量进行搅拌混合力度的调节，且采用水流自身的动能进行混合，使得本装置既能满足低负荷时搅拌不充分，也能避免超负荷时增加水损，充分利用液体流动动能。

另外，根据本发明的实施例提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：

上述任一技术方案中，所述第一过水环侧壁分别开设第一过水孔和第二过水孔，所述第一过水孔和所述第二过水孔分别沿所述第一过水环的周向方向至少设置两个。

在该技术方案中，通过分别周向设置的第一过水孔和第二过水孔，使得整体的水流在通过时能够分成多个大小不一的直流，然后在通过后又汇集到一起，通过反复的分流和集流，能够有效的利用了水流的动能，降低电能的使用，同时做到了装置的自主运行，并且能够起到搅拌和混合的作用。

上述任一技术方案中，所述第一过水孔的内径小于所述第二过水孔的内径；和/或所述第一过水孔的轴线和第二过水孔的轴线与所述混合管的轴线平行。

在该技术方案中，第一过水孔的内径小于第二过水孔，使得整体水流通过后相邻的直流直径不完全相同，进一步增大了混乱程度有助于水流的充分接触混合，达到添加剂的均匀接触处理水；

第一过水孔的轴线和第二过水孔的轴线与混合管的轴线平行设置，使得整体水流通过时能够更加顺利的产生多个直流，避免对第一过水环的作用力过大，使得对于水流对第一过水环的推动能够处于合理的状态，避免水流的细微流动即可造成第一过水环的移动，造成调节作用的失效。

上述任一技术方案中，所述第二过水环沿所述混合管的周向方向开设有第三过水孔，所述第三过水孔的轴线与所述混合管的轴线垂直设置。

在该技术方案中，第二过水环沿混合管的周向方向开设第三过水孔，且为第三过水孔的轴线与所述混合管的轴线垂直设置，使得第三过水孔的直流流动方向为垂直于混合管向外流动，使得额外产生的直流与原先的流动方向不同，在通过后的再次混合中使其混乱的效果增大，有助于在面对大流量的水流时能够提高混合搅拌的效果。

上述任一技术方案中，所述伸缩组件包括：防护壳，所述防护壳内壁固定安装第一螺杆，所述第一螺杆侧壁套接弹簧，所述弹簧左端与所述第一过水环相连接。

在该技术方案中，通过弹簧的作用，在水量过大时拉动弹簧并继续弹性势能，在水流减小时弹簧接触积蓄的弹性势能带动第一过水环进行复位，使得第一过水环能够在反复变化的水流量中进行反复移动调节，进一步提高了装置的自主调节性能。

上述任一技术方案中，所述弹簧右端转动安装微调螺母，所述微调螺母内壁螺接所述第一螺杆侧壁。

在该技术方案中，通过微调螺母，在第一螺杆上螺接和移动，可对弹簧和第一过水环进行预先移动，可预先暴露和移动第二过水环的部分结构，使得在初始状态时水量相同的搅拌和混合力度进行改变，用以预先调节在相同的水量下的的混合程度。

上述任一技术方案中，所述混合管内壁固定安装限位环，所述限位环与所述第一螺杆固定装配。

在该技术方案中，通过限位环可对第一过水环的移动进行单边限位，同时配合第一螺杆的使用，使得弹簧的两端固定更加牢固，有助于弹簧在反复拉伸和压缩中保持稳定，同时也可对弹簧的初始位置进行限制，保证预先的设置能够正常实现。

上述任一技术方案中，所述防护壳外侧壁左端固定安装密封环，所述密封环与所述限位环通过固紧螺栓固定装配。

在该技术方案中，通过密封环、防护壳和限位环的防护作用，使得对流水和弹簧起到了部分隔离，避免了弹簧在长期使用中出现磨损和损坏。

上述任一技术方案中，所述进料管出料端固定安装锥形配药管，且所述锥形配药管右端和所述进料管左端采用预设距离间隔设置。

在该技术方案中，通过锥形配药管可有助于添加剂在进料管流出后的扩散，避免添加剂被流水裹挟集中流动，使得流水与添加剂的混合效果更好。

上述任一技术方案中，所述锥形配药管左侧壁固定安装固定板，所述固定板与所述限位环通过第二螺杆固定装配。

在该技术方案中，通过固定板和第二螺杆的作用，使得锥形配药管与限位环产生固定装配关系，有助于混合管内部结构在快速的水流中保持结构稳定，有利于长期使用。

根据本发明的实施例的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过根据本发明的实施例的实践了解到。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的混合管局部剖切后及其连接结构示意图；

图3为本发明的伸缩组件及其连接结构示意图；

图4为图3中A处放大图；

图5为本发明的限位环结构示意图。

其中，图1至图5中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1混合管、101限位环、102装配环、2进料管、201锥形配药管、3伸缩组件、301防护壳、3011密封环、3012固紧螺栓、302第一螺杆、303弹簧、304微调螺母、4搅拌部、401第一过水环、4011第一过水孔、4012第二过水孔、402第二过水环、4021第三过水孔、5固定板、6第二螺杆。

具体实施方式

为了可以更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1-5，本发明第一方面的实施例提供了一种无动力动态可变扩散器，包括：混合管1；进料管2，安装在混合管1上，进料管2出料端设置在混合管1内部；伸缩组件3，安装在混合管1内，且沿混合管1周向方向至少设置一个；搅拌部4，设置在混合管1内，搅拌部4包括第一过水环401和固定在第一过水环401上的第二过水环402，第一过水环401与伸缩组件3相连接；其中，伸缩组件3用于与第一过水环401相配合，以带动第二过水环402沿着混合管1的轴向方向移动。

根据本发明提供的一种无动力动态可变扩散器，通过进料管2进行各种处理工艺中的添加剂的注入，并在混合管1内壁与水进行接触混合，在水量出现增大时，通过伸缩组件3在水流动推力作用下，带动搅拌部4产生移动，使得搅拌部4的第二过水环402向外移动出混合管1，使得第二过水环402与第一过水环401一同配合使用，增大了过水面积，使水量发生变化时，混合程度和效果不变，随水量的变化而适时调整，同时也增大了水流通过时的支流分裂数量，有助于增强混合搅拌的效果，用以应对增大的水量，不用外力搅拌，可降低能耗，避免了外部人工的搅拌或者是用电设备的参与，无需定期的设备检修和养护，使得本装置能够在水流的带动下自行完成搅拌和根据水量变化而进行搅拌调节的作用，达到了节能的作用，并且将上述两种优点和二唯一，兼有静态混合器和机械搅拌混合器的优点，根据动态的水量进行搅拌混合力度的调节，且采用水流自身的动能进行混合，使得本装置既能满足低负荷时搅拌不充分，也能避免超负荷时增加水损，充分利用液体流动动能。

进一步地，混合管1外壁前后两端分别固定安装装配环102，通过装配环102能够更加容易地对外部流水管道进行组装，方便本装置的使用。

进一步地，进料管2为L型，使得外部添加剂能够以垂直于混合管1轴线的方向流入，以水平混合管1轴线的方向流入，方便相互接触混合和导入。

上述任一实施例中，如图1-5所示，第一过水环401侧壁分别开设第一过水孔4011和第二过水孔4012，第一过水孔4011和第二过水孔4012分别沿第一过水环401的周向方向至少设置两个。

在该实施例中，通过分别周向设置的第一过水孔4011和第二过水孔4012，使得整体的水流在通过时能够分成多个大小不一的直流，然后在通过后又汇集到一起，通过反复的分流和集流，能够有效的利用了水流的动能，降低电能的使用，同时做到了装置的自主运行，并且能够起到搅拌和混合的作用。

上述任一实施例中，如图1-5所示，第一过水孔4011的内径小于第二过水孔4012的内径；和/或第一过水孔4011的轴线和第二过水孔4012的轴线与混合管1的轴线平行。

在该实施例中，第一过水孔4011的内径小于第二过水孔4012，使得整体水流通过后相邻的直流直径不完全相同，进一步增大了混乱程度有助于水流的充分接触混合，达到添加剂的均匀接触处理水；

第一过水孔4011的轴线和第二过水孔4012的轴线与混合管1的轴线平行设置，使得整体水流通过时能够更加顺利的产生多个直流，避免对第一过水环401的作用力过大，使得对于水流对第一过水环401的推动能够处于合理的状态，避免水流的细微流动即可造成第一过水环401的移动，造成调节作用的失效。

上述任一实施例中，如图1-5所示，第二过水环402沿混合管1的周向方向开设有第三过水孔4021，第三过水孔4021的轴线与混合管1的轴线垂直设置。

在该实施例中，第二过水环402沿混合管1的周向方向开设第三过水孔4021，且为第三过水孔4021的轴线与混合管1的轴线垂直设置，使得第三过水孔4021的直流流动方向为垂直于混合管1向外流动，使得额外产生的直流与原先的流动方向不同，在通过后的再次混合中使其混乱的效果增大，有助于在面对大流量的水流时能够提高混合搅拌的效果。

进一步地，第三过水孔4021为椭圆形，以便在第二过水环402移动中，第三过水孔4021能够相对圆形孔更加均匀的向外暴露，以便混合力度的调节能够稳定增大或者减小。

上述任一实施例中，如图1-5所示，伸缩组件3包括：防护壳301，防护壳301内壁固定安装第一螺杆303，第一螺杆303侧壁套接弹簧，弹簧左端与第一过水环401相连接。

在该实施例中，通过弹簧的作用，在水量过大时拉动弹簧并继续弹性势能，在水流减小时弹簧接触积蓄的弹性势能带动第一过水环401进行复位，使得第一过水环401能够在反复变化的水流量中进行反复移动调节，进一步提高了装置的自主调节性能。

上述任一实施例中，如图1-5所示，弹簧右端转动安装微调螺母304，微调螺母304内壁螺接第一螺杆303侧壁。

在该实施例中，通过微调螺母304，在第一螺杆303上螺接和移动，可对弹簧和第一过水环401进行预先移动，可预先暴露和移动第二过水环402的部分结构，使得在初始状态时水量相同的搅拌和混合力度进行改变，用以预先调节在相同的水量下的的混合程度。

上述任一实施例中，如图1-5所示，混合管1内壁固定安装限位环101，限位环101与第一螺杆303固定装配。

在该实施例中，通过限位环101可对第一过水环401的移动进行单边限位，同时配合第一螺杆303的使用，使得弹簧的两端固定更加牢固，有助于弹簧在反复拉伸和压缩中保持稳定，同时也可对弹簧的初始位置进行限制，保证预先的设置能够正常实现。

上述任一实施例中，如图1-5所示，防护壳301外侧壁左端固定安装密封环3011，密封环3011与限位环101通过固紧螺栓3012固定装配。

在该实施例中，通过密封环3011、防护壳301和限位环101的防护作用，使得对流水和弹簧起到了部分隔离，避免了弹簧在长期使用中出现磨损和损坏。

上述任一实施例中，如图1-5所示，进料管2出料端固定安装锥形配药管201，且锥形配药管201右端和进料管2左端采用预设距离间隔设置。

在该实施例中，通过锥形配药管201可有助于添加剂在进料管2流出后的扩散，避免添加剂被流水裹挟集中流动，使得流水与添加剂的混合效果更好。

具体地，预设距离为4cm-6cm设置，具体可选择5cm，安装时锥形配药管201右端和进料管2左端采用连接杆周向焊接固定，保证了锥形配药管201右端和进料管2左端的固定装配以及间隔设置，进料管2左端口固定安装喷头，以便添加剂均匀喷出。

上述任一实施例中，如图1-5所示，锥形配药管201左侧壁固定安装固定板5，固定板5与限位环101通过第二螺杆6固定装配。

在该技术方案中，通过固定板5和第二螺杆6的作用，使得锥形配药管201与限位环101产生固定装配关系，有助于混合管1内部结构在快速的水流中保持结构稳定，有利于长期使用。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。