管道混合器

管道混合器是使流體在管道內流過時,通過某一構件或混合元件的作用而達到均勻混合的目的,是一種無任何機械運動部件的混合器。工業上常採用的管道混合器有靜態擋板式、孔板式、三通式混合器等幾種型式。

基本介紹

• 中文名：管道混合器
• 外文名：INLINE MIXER
• 又稱：管式靜態/動態混合器
• 特點：節約能耗、體積小巧等
• 材質種類：玻璃鋼、碳鋼和不鏽鋼
• 常用型式：靜態擋板式、孔板式、三通式混合器等
• 目的：均勻混合

產品介紹

管道靜態混合器的材質分玻璃鋼，碳鋼和不鏽鋼三種。採用玻璃鋼材質具有加工方便，堅固耐用耐腐蝕等優點。

管道靜態混合器

管道動態混合器材質為SS316，由電機、腔室及注射攪拌混合扇葉組成。可變頻控制，根據管道內流速自動調節配比。電機功率從1.5kw-7.5kw可選。

管道動態混合器

構造原理

管道靜態混合器一般由管道分別與噴嘴、渦流室、多孔板或異形板等促進混合的原件組成，一般三節管道連用，作為一個單元（也可根據混合介質的性能增加節數）。混合的方法有3種，分別為噴嘴式，渦流式，多孔板、異形板式。

對於常見的靜態螺旋片式混合器，是在多孔板、異形板式混合器上發展而來，每節混合器有一個180°扭曲的固定螺旋葉片，分左旋和右旋兩種。相鄰兩節中的螺旋葉片旋轉方向相反，並相錯90°。為便於安裝螺旋葉片，筒體做成兩個半圓形，兩端均用法蘭連線，筒體縫隙之間用環氧樹脂粘合，保證其密封要求。管道內螺旋葉片是固定的，流體通過它產生流向變化，出現紊流現象從而提高混合效率，這種靜態混合器除產生降壓外，它不用外部能源。

管道動態混合器作為一個組件可適用於DN100-300的管道，配有電機，功率從1.5kw-7.5kw可選。電機是專為混合器開發的穩定設計結構，變頻控制，介質側有一個具有減壓的滑動環密封，並帶有油腔。分散槳葉由螺絲固定在空心軸上非常易於拆卸。所有與介質接觸的部件都採用優質不鏽鋼(1.4571/1.4404或更高質量)。線上攪拌混合器由DN100的DIN-EN法蘭連線到管道系統，連線方式可分為T連線或角連線形式。

T連線

管道動態混合器通過安設於管道T管外的電機驅動攪拌機構以實現主動攪拌，同時通過自身特有的結構在管道內360°噴射絮凝劑\混凝劑液體，從而對流經管道內的污泥或其它介質進行剪下並充分的攪拌，使得混合流質能被混合的更加充分，且整體結構簡單。

角連線

適用範圍

1. 城市生活用水和工業給水處理中投加各種混凝劑、助凝劑進行混合作用；

2. 城市生活污水和工業廢水處理中投加各種混凝劑、助凝劑進行混合作用；

3. 給水排水、環保工程中氣水混合、投加液氯、臭氧等藥劑進行消毒處理；

4. 工業廢水進行酸鹼中和混合作用；

5. 幾種工業廢水進行混合均化處理。

管道靜態混合器

設計數據

1.混合器管徑按經濟流速進行選擇，一般按0.9～1.2m/s計算，管徑大於500mm的最大流速可達1.5m/s。有條件時，將管徑放大50～100mm，可以減少水頭損失；

2. 混合器節數基本組合按三節考慮，水頭損失約0.4～0.6m，也可根據混合介質的情況增減節數；

3. 混合器管內水壓按1.0kg/cm2考慮，也可根據實際壓力進行設備加工；

管道混合器的安裝

1. 混合器安裝在架空管道時，必須用管道支架固定，埋地管道可安裝在檢查井內；
2. 混合器安裝不受方向限制，可以水平、垂直或其他組合方式；

3.各種藥劑的投加位置，應在管道混合器前端，並大於0.3米；

4.投加藥劑的管道自行設計，可按全國給水排水標準圖進行安裝，但管內流速必須大於1.0米/秒。

產品特點

1. 連續工藝，混合過程不被打斷；

2. 剪下力極小不破壞混合物，如：絮凝體；

3. 混合效果為可計算控制的（CoV偏離度），應客戶需求CoV範圍最高為5%，流體在整個截面上的濃度是連續而平衡的，因此測量值具有很高的代表性，可對裝置進行有效的控制；

4. 混合距離和安裝空間非常小，且靜態混合器本身就是管道的一部分，可將其看作特殊的管道，避免了傳統的攪拌槽等的缺陷；

5.沒有運動部件，不存在磨損，幾乎沒有維護費用；

6.傳質效率很高，壓降和能量消耗非常低；

7. 不會被阻塞，安裝方式和材質可以是任何形狀、任何尺寸和任何材質；

8. 對整個工藝物流進行強制性混合，可大大降低貯槽體積，甚至可以不使用貯槽。

噴嘴式

將待混的兩種或兩種以上流體的量調整到預定配比後，以較高流速的流體將較低流速的流體帶入一根管道，待混流體匯流後經過一段距離達到混合。

常見管道混合器

渦流式

兩種流體流經一渦流室得到混合。渦流室為2個流體入口，一個出口，流體以切線方向進入渦流室。

異形管道混合器

兩種流體流經裝有促進混合的元件的管道得以混合。這種設備適用於氣體或較低粘度液體的混合，例如家用煤氣灶就是以煤氣將空氣帶入管道混合後再輸送到火嘴燃燒的。

靜態管道混合器

這種混合器由管子和內裝的促進混合的元件等組成。

混合元件常用的形式有螺旋片式和混合頭式。靜態混合器結構簡單緊湊，無傳動部件，物料停留時間短（一般僅數秒），混合效率高，能耗低，安裝維護和清洗方便。它主要用作高粘度液體的混合器和氣液反應器等。

靜態管道混合器

管道動態混合器

相較於靜態混合器為了實現管道內流質的混合，通常的方法是在管道中固定螺旋片式的混合元件作為靜態混合器。當兩種物料在一定流速下通過靜態混合器時，管道內的混合元件對物料進行切割、分流，使物料經過時，時而左旋，時而右旋，不斷改變流動方向，從而實現物料在管道內的混合。但是，僅靠混合元件實現的混合其混合效果有限，對大量液體和極少量液體的混合，或固體物料的溶解效果都不是不好。

管道動態混合器示意圖

管道動態混合器通過安設於管道T管外的電機驅動攪拌機構以實現主動攪拌，同時通過自身特有的結構在管道內360°噴射絮凝劑\混凝劑液體，從而對流經管道內的污泥或其它介質進行剪下並充分的攪拌，使得混合流質能被混合的更加充分，且整體結構簡單，大大節約了生產成本。攪拌軸帶動槳葉旋轉，通過變頻控制，攪拌槳葉的旋轉可提高管道內流質的混合強度和速度，提高了流質的混合效率。

管道動態混合器在管道中直接混合污泥和絮凝劑/混凝劑。絮凝劑/混凝劑在薄層混合工藝條件下，在管道中與污泥充分反映混合。通過調整旋轉速度，可以讓聚合物的用量更少和最佳濾液狀況，混合器的功率不大，很節能。與靜態混合器相比，使用管道混合器機能夠節約可觀的絮凝劑/混凝劑，並能得到更高的固含量（DS）。更進一步的優勢在於可以採用比較高的濃度投加，0.50 % 至 1.0 %。通過使用管道動態混合器，與濃度為0.10 % 至0.30 %的絮凝劑比較 ，高達95%的稀釋水被節省下來，減少了污水排放的壓力。同時，總氮、化學耗氧量和總磷也會下降。

混合示意圖

管道動態混合器