[实用新型]液态氯脉动加氯机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种城市自来水灭菌消毒剂的投加设备，具体地说，涉及一种直接投加液态氯的脉动加氯机。

背景技术

自来水使用氯消毒的方法由于具有足够的安全性和卓有成效，已经广泛被人们所接受。凡采用此方法的地方，传染病发病率和死亡率均大幅度降低，且其运行费用低廉。截止二十一世纪初叶，自来水氯消毒方法一直处于主导地位。

这种消毒剂历史悠久，早在1835年罗布雷·东林逊博士(RobleyDunglinson)在美国费城发表《人类健康》论文，提出用氯对饮用水进行消毒处理的建议。1850年约翰·斯诺博士(John Snow)在英国伦敦爆发霍乱之后使用氯对饮用水进行消毒。1902年比利时的麦道克水厂(Middlekerke)建立世界第一座用氯进行消毒的永久性水厂。1912年美国尼加拉大瀑布水厂用液氯对自来水进行消毒，并采用乔尔格·沃尔斯坦博士(Georg Ornstein)开发的投氯设备，为自来水的近代消毒工艺奠定了技术基础。

目前水厂使用氯消毒的工艺技术已基本定型，各国技术规范、设计手册和全部高等学校教材均遵照同一模式进行知识传授，并按这一投氯模式建造更多的新水厂。

目前投氯工艺的基本特点是：先把外购的液氯钢瓶中的液态氯加以汽化，再把氯气投入水中。所用的加氯机是节流式的，依靠节流阀的开度变化调节加氯量，连续投加。

这种节流式加氯机不能直接投加液态氯，首要原因在于，节流过程中液态氯必然有一部分汽化，由于吸热而使另一部分液态氯结冰，堵塞节流阀的通道。假设增设电热装置解决结冰堵塞问题，还有另外难题——液态氯的比重远大于氯气的比重，因而若投加液态氯则节流阀的开度将更小，此时，液态氯中的固体颗粒杂质非常容易堵塞节流阀的通道。另外，节流阀的开度过小将使调节精度大受影响，不利于运行控制。在实际运行中，如果加氯机偶然进入液氯，将被视为运行事故，需即时检修清理，甚至更换部件。

目前的加氯机有手动式(适用于小型水厂)和自动式(适合大、中型水厂)两种。手动加氯机的缺点是投氯量难于准确掌握，自动加氯机的缺点是价格高，运行费用大，设备复杂，维护困难，易出障碍。

为了推动城市供水行业的技术进步，我们对加氯工艺进行了长时期研究工作，并于2004年申报了中国实用新型专利《液态氯直接投加工艺系统和装置》(专利号：ZL200410010109X)，目前正在进行实质审查。与此同时，还申报了中国实用新型专利《液态氯直接投加工艺系统》(专利号：ZL200420010315.6)和《液态氯投加器》(专利号：ZL200420010316.0)，这两项专利申请，已经授予专利证书。此外，2005年3月又申办了美国专利《Direct Chlorination System and Device of City Water城市用水的直接氯化系统和装置》(专利受理号：US11/070.735)，目前正在进行实质审查。以上四项专利的核心技术是使用化工行业已广泛采用的往复式隔膜计量泵代替了昂贵的气态氯自动加氯机，同时省掉了昂贵的液氯蒸发器，实现了液态氯的直接投加，因而大幅降低了投资和运行费用，投氯精度也有提高。它的基本特点是用间断式的脉动投加方式代替了原来的连续式节流投加。

在申报了有关专利之后，我们继续进行试验研究，发现投氯工艺系统和设备还可继续简化，达到更好的效果。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种液态氯脉动加氯机，可以直接投加液态氯，且结构简单、安全性和工作稳定性高。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种液态氯脉动加氯机，包括一加氯机本体，本体两端分别为进水端和出水端，两者之间为依次相连的渐缩管、喉管和渐扩管；一液态氯投加口，位于喉管中部下方，投加口与喉管接通处为锥形阀座，它是液态氯投入喉管的最后闸口。锥形阀座的正上方设置有常闭式锥形阀杆，它从加氯机本体顶部的垂直圆孔中插入喉管；常闭式锥形阀杆受一脉动电磁执行机构的控制做上下运动，开启或关闭液态氯投加口。脉动电磁执行机构靠通电率自动调节控制器随时变更通电率从而达到及时调节加氯量的目的。

采用上述结构的液态氯脉动加氯机，自来水厂的自用压力水首先进入渐缩管，再进入喉管，在这里水速大幅度提高，形成微真空状态。常闭式锥形阀杆开启液态氯投加口时，液态氯可从液态氯投加口进入喉管，使水流变成高浓度氯溶液，然后由渐扩管流出，最终投入清水池的水中，完成投氯工序，从而可以直接投加液态氯，且结构简单、安全性和工作稳定性高