专利名称：一种向管道中添加可溶性固体药剂的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种向管道中加入物品的装置。
在管路输送系统中，为了改善管路中所输液体的品质、或管路自身维护的需要，通常需向管路中添加一些物质。目前使用较多的方式一是用计量泵将预先溶解成一定浓度的药剂溶液注入管道。这种方式的缺点是设备费用和运行费用都较高。另一种简单的方法是在主管道上旁接一个支管回路，在回路中串接一个装有药剂的容器，药剂被流过的液体溶解后带进主管道中完成加药过程。如目前使用的商用名称为“水美净加药器”就属这种结构。这种加药器的出液管道竖直设在柱状容器中，使用时药剂堆放在出液管道与柱状容器内壁之间的环空中，通过位于出液管道的进液口的上方的进液管道向柱状容器中进水，浸泡、溶解容器中的药剂而获得含有药剂成份的溶液，该溶液经出液管道进入主管道中完成添加。这种添加装置的缺点是在液体流量和药品量变化时，不能保持加药浓度的稳定，难以满足一些精密度要求较高的场合使用。
本实用新型的目的是克服现有技术的上述缺点，提供一种添加的药品剂量可自动随流量的改变而改变，因而可使药浓度基本保持稳定的向管道中添加可溶性固体药剂的装置。
实现本实用新型目的的向管道中添加可溶性固体药剂的装置，包括一柱状储药容器、与储药容器相接的进液管道和出液管道，在柱状储药容器中还装设有一个可上、下自由运动的可沉没于液体中的药剂盖板，在该盖板的中部开有一个轴向出药通孔，所述的进液管道和出液管道接在柱状储药容器的位于药剂盖板之上的侧壁上，在进液管道的出液口与柱状储药容器之间具有一涡流形成结构。
本实用新型的工作原理如下同现有技术一样，将本装置的进、出液管路分别与主管道相接，需要添加的固体药剂放在柱状储药容器中，可在柱状容器中上、下自由运动的其直径略小于容器内径的药剂盖板盖压在固体药剂上。来自主管道中的液体经进液管道进入柱状储药容器，在涡流形盛结构的作用下在药剂盖板的上方构成涡流运动。由于盖板可沉没在液体中，因此盖板始终压在固体药剂上面将柱状储药容器分为涡流室和储药室两部分。从流体力学我们知道，作涡流运动的液体的中心压强低于流体涡旋边缘的压强，这压强差使一部分液体通过药剂盖板侧壁与柱状容器内壁之间的间隙进入盖板的下部的储药室中，与药剂接触、溶解后通过盖板中心的出药通孔进入盖板上部的涡流室中，与上部的液体混合形成较稀的溶液经液道添加到主管中。由公 中(式中PB-涡流边缘流体的压强，PO-涡流中心(涡核)流体的压强，ρ-液体密度，λ-摩擦系数，d-中心通孔的直径，1-中心通孔的折合长度，VB-涡旋边缘流体的涡旋速度，VC-涡核处的流体的速度)。当ρ、λ、l、d确定时，可以得出VC∝VB之关系。而VB又是与进液管道的液体的流速成正比的。所以，由盖板中心的出药通孔出来的药剂溶液的流量是与进液管道的液体的流量成正比。也就是说，在流过主管道的液体的流量的发生变化时，该装置的进流管道的流量也随之发生变化，使出药通孔的流量也随之变化，从而保证了主管中加入的药剂的比例的基本恒定。
所述的涡流形成结构可以由一固设于进液管道出液口处的与柱状储药容器的径线呈一角度的挡板所构成。该挡板可以固接在柱状储药容器的内壁上，也可以固接在进液管道的出口端面上，甚至由进液管道的出口端设一弯折的小块来构成挡板。
也可以由一与柱状储药容器的径线呈一定角度布设的出液管段来构成涡流形成结构。更为简单直接的做法是直接将进液管道与柱状储药容器的径线呈一角度接于柱状储药容器。
为了减轻涡流室的涡流运动对下部药剂室的流态产生的影响和使下部的药剂不被上部的液体很快溶解，可将药剂盖板做得较厚，实验证明盖板做的越厚越能阻止下部药剂往上部的扩散运动。在盖板的侧壁上开设若干均布的轴向导向通槽也有益于上部涡旋边缘的液体经该导向通槽进入下部的药剂室中溶解药剂后从出药通孔进入涡流室。
考虑到在停用时避免柱状容器上部中的含有一定浓度的药剂溶液因比重大而流入主管道中，可在进、出液管道上均设置一段“U”型弯曲管段。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点1，加药剂量自动随流量变化。在流量、药剂量发生变化时，加药浓度基本保持稳定，加药浓度与主管道中液体的压力无关。
2，加药浓度的调节十分方便。换置不同孔径的药剂盖板、在进液管通上设置阀门以调节分流的比例、进液管道与柱状容器之间的涡流形成结构的调整以改变涡流的形成状况均可实现调节加药浓度。
3，药剂盖板的设置大大减轻了药剂扩散的影响程度，为按比例加入药剂提供了保证。
4，适用面广。由于本装置的加药浓度能基本保持在极小的范围内波动，因此可广泛应用于各种要求较为精密的场合。
以下结合附图给出实施例。
图1本实用新型的实施例1的结构示意图图2图1的A-A视图图3固设在柱状储药容器内壁上的挡板示意图图4设置在进液管道端部的挡板示意图图5偏置的出液管段示意图图6实施例2的结构透视示意图实施例1参见图1，进液管道1、出液管道3接在柱状储药容器2的上部位置处的侧壁上，且以现有的方式与主管道7(双点划线所示)相接。柱状储药容器2可用透明材料制作，或在顶部、侧壁上装配视镜以便观察药剂的使用情况。药剂盖板4由其比重大于液体比重的材料制作以保证盖板可沉没在液体中而始终盖压在药剂5的上面。为保证药剂盖板可在柱状储药容器中自由上、下运动，其直径应比柱状储药容器的内径略小。同时，药剂盖板的外径与柱状储药容器内径之间的间隙也提供了使药剂盖板上方的涡旋边部的液体进入下方的药剂室以溶解药剂的通道。出药通孔6设在药剂盖板4的中心位置处，也就是处在涡核处。进液管道出液口与柱状储药容器之间的涡流形成结构在本实施例中简单地直接由与柱状储药容器的径线D呈一角度α接入的进液管道构成。当然也可以由其它方式构成。图3给出了在柱状储药容器内壁上固接一与柱状储药容器的径线D呈一角度β的挡板8的结构形式。进入柱状储药容器的液体在挡板8的作用下偏离柱状储药容器的径线而形成涡流。图4给出了直接将挡板设在进液管道的出液端的结构形式。它可以由进液管道本体在端部的一个弯折的小块9来构成。图5给出的是由一与柱状储药容器的径线呈一定角度布设的出液管段10的结构形式。
为了避免在停用时比重较大的药剂溶液流入主管道，在进液管道1和出液管道3上各自设在一段“U”形弯曲管段11、12。将该“U”型弯曲管段改为一圆圈弯曲段，也可以达到同样效果。
实施例2参见图6，本实施例与前实施例基本相同。不同的是其药剂盖板13的侧壁上开设有若干均布的导流通槽14。图中15为出药道孔。
权利要求1.一种向管道中添加可溶性固体药剂的装置，包括一柱状储药容器、与储药容器相接的进液管道和出液管道，其特征是在柱状储药容器中还装设有一个可上、下自由运动的可沉没于液体中的药剂盖板，在该盖板的中部开有一个轴向出药通孔，所述的进液管道和出液管道接在柱状储药容器的位于药剂盖板之上的侧壁上，在进液管道的出液口与柱状储药容器之间具有一涡流形成结构。
2.如权利要求1所述的向管道中添加可溶性固体药剂的装置，其特征在于所述的涡流形成结构由固设于进液管道出液口处的与柱状储药容器的径线呈一角度的挡板所构成。
3.如权利要求1所述的向管道中添加可溶性固体药剂的装置，其特征在于所述的涡流形成机构由一与柱状储药容器的径线呈一定角度布设的出液管段所构成。
4．如权利要求1所述的向管道中添加可溶性固体药剂的装置，其特征在于所述的进、出液管道各自具有一“U”型弯曲管段。
5．如权利要求1所述的向管道中添加可溶性固体药剂的装置，其特征在于所述的药剂盖板的侧壁上开设有若干均布的轴向导向通槽。
专利摘要本实用新型提供了一种向管道中添加可溶性固体药剂的装置,包括一柱状储药容器、与储药容器相接的进液管道和出液管道,在柱状储药容器中还装设有一个可上、下自由运动的可沉没于液体中的药剂盖板,在该盖板的中部开有一个轴向出药通孔,所述的进液管道和出液管道接在柱状储药容器的位于药剂盖板之上的侧壁上,在进液管道的出液口与柱状储药容器之间具有一涡流形成结构。具有加药比例不受流量、药量变化的影响之优点,特别适合对加药浓度有一定要求的场合使用。
文档编号F17D3/00GK2421272SQ0022309
公开日2001年2月28日 申请日期2000年5月24日 优先权日2000年5月24日
发明者赖本麟 申请人:赖本麟