CH6 搅拌设备
?本章内容
?§ 6.1 搅拌设备的用途及分类
?§ 6.2 机械搅拌设备结构及其工作原理
?§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
§ 6.1 搅拌设备的用途及分类
?一、用途
在水处理工艺中，搅拌设备主要用于药剂的
溶解、稀释、混合反应和投加混凝剂或助凝剂。
?二、搅拌设备的分类
? 1、按 搅拌功能 分：混合搅拌设备、搅动设备、
悬浮搅拌设备、分散搅拌设备等。
? 2、按 搅拌方式 分：机械搅拌设备、水力搅拌
设备、气体搅拌设备、磁力搅拌设备等
? 3、按 搅拌目的 分：溶药搅拌设备、混合搅拌
设备、絮凝搅拌设备、澄清搅拌设备、消化池
搅拌设备和水下搅拌设备等。
? 4、按 液体的循环流动形式 分：轴向流和径向
流搅拌器两类
本章讲机械搅拌设备。
§ 6.1 搅拌设备的用途及分类
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
?一, 组成
主要由搅拌器, 传动装置及搅拌轴系
三大部分组成 。
?1,搅拌器 主要由搅拌桨 (或叶轮 )和附属
构件组成；
?2,传动装置 由电动机, 减速机以及支架
等组成；
?3,搅拌轴系 由搅拌轴, 轴承和联轴器等
组成 。
二、工作原理
水处理工艺对搅拌的要求可分为混合、搅动、悬浮、
分散四种 。
1、混合 是通过搅拌作用，使与水的比重、粘度不同的物质
在水中混合均匀；
2、搅动 是通过搅拌使混合液强烈流动，以提高传热、传质
的速率；
3、悬浮 是通过搅拌作用，使原来静止在水体中可沉降的固
体颗粒或液滴悬浮在水体中；
4、分散 是通过搅拌作用，使气体、液体或固体分散在水体
中，增大不同物相的接触面积，加快传热和传质过程。
实现搅拌的目的是通过能量的传递。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6,2 轴 向流与径向流示意图
(a )轴 向流 (b )径 向流
1 1
2 2
图6,1 搅 拌设备中的宏观混合模型
1— 充分混合区；2— 很少混合的缓慢流动
三、机械搅拌器的形式与结构
1、桨式搅拌器
2、推进式搅拌器
3、涡轮式搅拌器
4、其它型式的搅拌器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
1、桨式搅拌器
（ 1）类型：平直叶桨式搅拌器和折叶桨式
搅拌器
（ 2）特点：转速低，对粘度较敏感，桨叶
不宜过长。
（ 3）应用：适用于介质粘度低的液体。主
要用于药剂溶解和混合。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
1、桨式搅拌器结构图
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
(b ) 平桨 (b ) 折叶桨
桨式搅拌器 结构简单,其桨叶一般用扁钢制造的，强度不够
时需加肋，单面加肋效果好。
2、推进式搅拌器
（ 1）特点：以容积循环为主，循环速率高，
剪切作用小，上下翻腾效果好。
（ 2）应用：药剂溶解和悬浮操作。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
2、推进式搅拌器结构图
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6,4 推进式搅拌器
? 一般用铸
铁、铸钢
整体铸造
而成，有
时也采用
焊接
（ 1）类型：开启式和圆盘式两类，桨叶有平直
叶、弯叶和折叶
（ 2）特点：可使液体均匀地由垂直方向的运动
改变成水平方向的运动，自涡轮流出的高速
液流沿切线方向散开，从而在整个液体内得
到剧烈搅动。
（ 3）应用：搅拌器广泛用于快速溶解和进行乳
化操作
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
3、涡轮式搅拌器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
3、涡轮式搅拌器结构
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
4、其它型式搅拌器
(c)螺杆式 (d)螺带式
(a)框式 (b)锚式
框式、锚式、螺
杆式、螺带式
?四、搅拌器附件
?挡板或导流筒
?设置原因,搅拌器转速高时易产生漩涡
流，影响搅拌效果, 剧烈打旋的液体结
合漩涡作用,对搅拌轴产生冲击作用，
从而影响搅拌器的使用寿命。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
?四、搅拌器附件
? 1、挡板
? 纵向挡板（如右图）
? 横向挡板
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
?四、搅拌器附件
? 2、导流筒
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
五,传动装置
? 1、作用,提供能量
? 2、组成,主要由电动机、减速机和机架组成
? (1)电动机
? (2)减速机：立式减速机主要有：三角皮带减速
机、两级齿轮减速机、摆线针轮减速机和谐波
减速机四种。
? 在水处理工艺中, 通常采用摆线针轮减速机 。
? 它的特点：结构紧凑, 体积小, 重量轻, 效率
高, 减速比大, 寿命长, 故障少, 过载能力强,
耐冲击 。 特别适用于起动频繁和正反转兼有的
场合 。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
六,搅拌轴
? 1,功能,主要是用来固定搅拌器, 并从
减速装置的输出轴取得动力, 在带动搅
拌器转动的同时, 将功率传递给搅拌器
以克服其旋转时遇到的阻力偶矩而对流
体作功 。
? 2,组成,
?（ 1）轴颈：支承部分
?（ 2）轴头：安装部件
?（ 3）轴身：杆件部分
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
六,搅拌轴?
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
3、轴端
结构
(1)凸缘联
轴器轴端
结构
(2)夹壳式
联轴器轴
端结构
图6, 1 0 凸缘联轴器的轴端结构
1 —凸缘联轴器；2 —轴；3 —锁紧螺母；4 —螺纹
5 —退刀槽；6 —键槽；7 —轴肩
1
2
3
4
5
6
7
2
3
1
1 —轴；2 —夹壳式联轴器；3 —悬吊环
图6, 1 1 夹壳式联轴器的轴端结构
六,搅拌轴?
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
3、轴端
结构
(3)推进式
搅拌器的
轴端结构 图6, 1 2 推进式搅拌器在轴上的固定结构
1 —搅拌器；2 —固定螺母；3 —销钉；4 —防锈螺帽
1
2
3
4
七、联轴器
? 1、作用：将两个独立的轴牢固地连在一
起,以进行传递旋转运动和功率
? 2,基本要求：最主要是应确保两根联接
轴的同心,有时还应具有一定的减少震动
缓和冲击的能力 。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
? 3、结构
形式
? （ 1）凸
缘联轴器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6.13 凸缘联轴器
1
2
3
4
1— 上半联轴器；2— 下半联轴器；3— 铰制孔螺栓；4— 螺母
? 3、结
构形式
? （ 2）
夹壳联
轴器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6, 1 4 夹 壳联轴器
1 2 3 4 5
1—左(右)半联轴器；2—吊环；3—螺栓；4—螺母；5—垫圈
? 3、结构形式
?（ 3）套筒联轴器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6, 1 5 套 筒联轴器
1— 键；2 —销钉
1 2
? 3、结构形式
? （ 4）弹性圈
柱销联轴器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6,16 弹性 圈柱销联轴器
? 八、轴承
? 1、作用,为搅拌轴设置的支承。
? 2,分类：
? 按承载方向
? 按轴承工作时的摩擦性质
? 常见轴承见课本 p216-217页 。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
??
??
?
径向、轴向荷载）向心推力轴承
主要承载轴向荷载推力轴承
主要承载径向荷载向心轴承
(
)(
)(
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
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?
?
滚子轴承
球轴承
滚动轴承
推力滑动轴承
调心式
剖分式
整体式
向心滑动轴承
滑动轴承
§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
1 —传动装置；2 —支座；3 —主轴；4 —罐体；5 —搅拌器
出水
2
4
3
2
1
出水
1 —传动装置；2 —联轴器；3 —搅拌器；4 —水下轴承
图6, 2 2 J B T 型推进式搅拌机结构示意图
进水
5
3
1
4
图6, 2 3 S J 型带罐框架式搅拌机结构示意图
? 1.溶液搅拌设备
§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
JBT型推进式搅拌机,它采用螺旋桨叶式搅拌器,
并同钢制搅拌罐配套, 罐内设有挡板和水下支承,
罐体内衬玻璃钢 。 适用于大, 中型污水处理厂或给
水厂投加絮凝剂或混凝剂的溶解和稀释搅拌 。
SJ型带罐框架式搅拌机,一般同钢制搅拌罐配套,
罐体内衬玻璃钢, 防腐性能好, 桨叶主轴和罐体也
可采用不锈钢材质 。 特点是搅拌强度大且均匀 。 根
据介质的性质和搅拌桨外缘线速度分别用于药剂的
溶解, 混合和反应 。 常用于给水处理厂投加絮凝剂,
助凝剂的溶解稀释, 混合及反应等过程
? 1.溶液搅拌设备
§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
? 2.混合搅拌设备
进水
1 —传动装置；2 —主轴；3 —搅拌器
1
2
3
进水
出水
2
1
3
出水
图6.25 JBJ型折 桨式混合搅拌机结构示意图图6.24 WHJ型机 械混合搅拌机结构示意图
WHJ型机械混合搅拌机, 具有产生对流循环和剧烈涡流的特点, 从
而使混凝剂与水快速充分混合, 以满足混凝工艺的要求 。
JBJ型折桨式混合搅拌机, 具有运行平稳, 搅拌均匀的特点, 适用于
大水量的混合搅拌 。
LJF型立轴式机械絮凝搅拌机
图6, 2 6 L J F 型立轴式絮凝搅拌机结构示意图
§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
3.絮凝搅拌设备
WJF型卧轴式机械絮凝搅拌机
图6, 2 7 W J F 型卧轴式搅拌机结构示意图
§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
3.絮凝搅拌设备
3X
?本章内容
?§ 6.1 搅拌设备的用途及分类
?§ 6.2 机械搅拌设备结构及其工作原理
?§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
§ 6.1 搅拌设备的用途及分类
?一、用途
在水处理工艺中，搅拌设备主要用于药剂的
溶解、稀释、混合反应和投加混凝剂或助凝剂。
?二、搅拌设备的分类
? 1、按 搅拌功能 分：混合搅拌设备、搅动设备、
悬浮搅拌设备、分散搅拌设备等。
? 2、按 搅拌方式 分：机械搅拌设备、水力搅拌
设备、气体搅拌设备、磁力搅拌设备等
? 3、按 搅拌目的 分：溶药搅拌设备、混合搅拌
设备、絮凝搅拌设备、澄清搅拌设备、消化池
搅拌设备和水下搅拌设备等。
? 4、按 液体的循环流动形式 分：轴向流和径向
流搅拌器两类
本章讲机械搅拌设备。
§ 6.1 搅拌设备的用途及分类
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
?一, 组成
主要由搅拌器, 传动装置及搅拌轴系
三大部分组成 。
?1,搅拌器 主要由搅拌桨 (或叶轮 )和附属
构件组成；
?2,传动装置 由电动机, 减速机以及支架
等组成；
?3,搅拌轴系 由搅拌轴, 轴承和联轴器等
组成 。
二、工作原理
水处理工艺对搅拌的要求可分为混合、搅动、悬浮、
分散四种 。
1、混合 是通过搅拌作用，使与水的比重、粘度不同的物质
在水中混合均匀；
2、搅动 是通过搅拌使混合液强烈流动，以提高传热、传质
的速率；
3、悬浮 是通过搅拌作用，使原来静止在水体中可沉降的固
体颗粒或液滴悬浮在水体中；
4、分散 是通过搅拌作用，使气体、液体或固体分散在水体
中，增大不同物相的接触面积，加快传热和传质过程。
实现搅拌的目的是通过能量的传递。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6,2 轴 向流与径向流示意图
(a )轴 向流 (b )径 向流
1 1
2 2
图6,1 搅 拌设备中的宏观混合模型
1— 充分混合区；2— 很少混合的缓慢流动
三、机械搅拌器的形式与结构
1、桨式搅拌器
2、推进式搅拌器
3、涡轮式搅拌器
4、其它型式的搅拌器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
1、桨式搅拌器
（ 1）类型：平直叶桨式搅拌器和折叶桨式
搅拌器
（ 2）特点：转速低，对粘度较敏感，桨叶
不宜过长。
（ 3）应用：适用于介质粘度低的液体。主
要用于药剂溶解和混合。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
1、桨式搅拌器结构图
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
(b ) 平桨 (b ) 折叶桨
桨式搅拌器 结构简单,其桨叶一般用扁钢制造的，强度不够
时需加肋，单面加肋效果好。
2、推进式搅拌器
（ 1）特点：以容积循环为主，循环速率高，
剪切作用小，上下翻腾效果好。
（ 2）应用：药剂溶解和悬浮操作。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
2、推进式搅拌器结构图
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6,4 推进式搅拌器
? 一般用铸
铁、铸钢
整体铸造
而成，有
时也采用
焊接
（ 1）类型：开启式和圆盘式两类，桨叶有平直
叶、弯叶和折叶
（ 2）特点：可使液体均匀地由垂直方向的运动
改变成水平方向的运动，自涡轮流出的高速
液流沿切线方向散开，从而在整个液体内得
到剧烈搅动。
（ 3）应用：搅拌器广泛用于快速溶解和进行乳
化操作
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
3、涡轮式搅拌器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
3、涡轮式搅拌器结构
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
4、其它型式搅拌器
(c)螺杆式 (d)螺带式
(a)框式 (b)锚式
框式、锚式、螺
杆式、螺带式
?四、搅拌器附件
?挡板或导流筒
?设置原因,搅拌器转速高时易产生漩涡
流，影响搅拌效果, 剧烈打旋的液体结
合漩涡作用,对搅拌轴产生冲击作用，
从而影响搅拌器的使用寿命。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
?四、搅拌器附件
? 1、挡板
? 纵向挡板（如右图）
? 横向挡板
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
?四、搅拌器附件
? 2、导流筒
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
五,传动装置
? 1、作用,提供能量
? 2、组成,主要由电动机、减速机和机架组成
? (1)电动机
? (2)减速机：立式减速机主要有：三角皮带减速
机、两级齿轮减速机、摆线针轮减速机和谐波
减速机四种。
? 在水处理工艺中, 通常采用摆线针轮减速机 。
? 它的特点：结构紧凑, 体积小, 重量轻, 效率
高, 减速比大, 寿命长, 故障少, 过载能力强,
耐冲击 。 特别适用于起动频繁和正反转兼有的
场合 。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
六,搅拌轴
? 1,功能,主要是用来固定搅拌器, 并从
减速装置的输出轴取得动力, 在带动搅
拌器转动的同时, 将功率传递给搅拌器
以克服其旋转时遇到的阻力偶矩而对流
体作功 。
? 2,组成,
?（ 1）轴颈：支承部分
?（ 2）轴头：安装部件
?（ 3）轴身：杆件部分
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
六,搅拌轴?
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
3、轴端
结构
(1)凸缘联
轴器轴端
结构
(2)夹壳式
联轴器轴
端结构
图6, 1 0 凸缘联轴器的轴端结构
1 —凸缘联轴器；2 —轴；3 —锁紧螺母；4 —螺纹
5 —退刀槽；6 —键槽；7 —轴肩
1
2
3
4
5
6
7
2
3
1
1 —轴；2 —夹壳式联轴器；3 —悬吊环
图6, 1 1 夹壳式联轴器的轴端结构
六,搅拌轴?
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
3、轴端
结构
(3)推进式
搅拌器的
轴端结构 图6, 1 2 推进式搅拌器在轴上的固定结构
1 —搅拌器；2 —固定螺母；3 —销钉；4 —防锈螺帽
1
2
3
4
七、联轴器
? 1、作用：将两个独立的轴牢固地连在一
起,以进行传递旋转运动和功率
? 2,基本要求：最主要是应确保两根联接
轴的同心,有时还应具有一定的减少震动
缓和冲击的能力 。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
? 3、结构
形式
? （ 1）凸
缘联轴器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6.13 凸缘联轴器
1
2
3
4
1— 上半联轴器；2— 下半联轴器；3— 铰制孔螺栓；4— 螺母
? 3、结
构形式
? （ 2）
夹壳联
轴器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6, 1 4 夹 壳联轴器
1 2 3 4 5
1—左(右)半联轴器；2—吊环；3—螺栓；4—螺母；5—垫圈
? 3、结构形式
?（ 3）套筒联轴器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6, 1 5 套 筒联轴器
1— 键；2 —销钉
1 2
? 3、结构形式
? （ 4）弹性圈
柱销联轴器
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
图6,16 弹性 圈柱销联轴器
? 八、轴承
? 1、作用,为搅拌轴设置的支承。
? 2,分类：
? 按承载方向
? 按轴承工作时的摩擦性质
? 常见轴承见课本 p216-217页 。
§ 6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
??
??
?
径向、轴向荷载）向心推力轴承
主要承载轴向荷载推力轴承
主要承载径向荷载向心轴承
(
)(
)(
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
滚子轴承
球轴承
滚动轴承
推力滑动轴承
调心式
剖分式
整体式
向心滑动轴承
滑动轴承
§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
1 —传动装置；2 —支座；3 —主轴；4 —罐体；5 —搅拌器
出水
2
4
3
2
1
出水
1 —传动装置；2 —联轴器；3 —搅拌器；4 —水下轴承
图6, 2 2 J B T 型推进式搅拌机结构示意图
进水
5
3
1
4
图6, 2 3 S J 型带罐框架式搅拌机结构示意图
? 1.溶液搅拌设备
§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
JBT型推进式搅拌机,它采用螺旋桨叶式搅拌器,
并同钢制搅拌罐配套, 罐内设有挡板和水下支承,
罐体内衬玻璃钢 。 适用于大, 中型污水处理厂或给
水厂投加絮凝剂或混凝剂的溶解和稀释搅拌 。
SJ型带罐框架式搅拌机,一般同钢制搅拌罐配套,
罐体内衬玻璃钢, 防腐性能好, 桨叶主轴和罐体也
可采用不锈钢材质 。 特点是搅拌强度大且均匀 。 根
据介质的性质和搅拌桨外缘线速度分别用于药剂的
溶解, 混合和反应 。 常用于给水处理厂投加絮凝剂,
助凝剂的溶解稀释, 混合及反应等过程
? 1.溶液搅拌设备
§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
? 2.混合搅拌设备
进水
1 —传动装置；2 —主轴；3 —搅拌器
1
2
3
进水
出水
2
1
3
出水
图6.25 JBJ型折 桨式混合搅拌机结构示意图图6.24 WHJ型机 械混合搅拌机结构示意图
WHJ型机械混合搅拌机, 具有产生对流循环和剧烈涡流的特点, 从
而使混凝剂与水快速充分混合, 以满足混凝工艺的要求 。
JBJ型折桨式混合搅拌机, 具有运行平稳, 搅拌均匀的特点, 适用于
大水量的混合搅拌 。
LJF型立轴式机械絮凝搅拌机
图6, 2 6 L J F 型立轴式絮凝搅拌机结构示意图
§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
3.絮凝搅拌设备
WJF型卧轴式机械絮凝搅拌机
图6, 2 7 W J F 型卧轴式搅拌机结构示意图
§ 6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
3.絮凝搅拌设备
3X
