专利名称：曝气机叶轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及污水处理中的环保设备，尤其是一种曝气机叶轮。
技术背景为构建人与自然的和谐社会，促进社会的不断进步，环境问题十 分重要，国家正加大力度进行污染治理，其中污水处理就是其中之一。 目前，污水处理采用生物法工艺居多，此工艺关键技术是氧化沟的曝 气即充氧。机械曝气设备种类繁多，随着技术的进步和节能要求的提 高，高效能倒伞表面曝气机显现出其独特的优越性，被广泛地采用。 立式倒伞型表面曝气机在运行时不挂脏、不堵塞，且其推流、搅拌混 合作用都比其它表面曝气机好，此外，倒伞型表面曝气机还能够节省 污水厂的建造费用，便于维修管理，随着城市和工业上污水处理力度 加大，倒伞型表面曝气机越来越受到用户欢迎。目前，国内外所生产的倒伞表面曝气机，在运行时叶轮抛出的水 体未与空气充分接触，充氧能力较弱，未能达到较好的曝气效果，而 决定充氧能力的关键在于叶轮的结构形式，叶轮的结构设计越完善， 叶轮在旋转时所抛出的水体与空气接触越充分，充氧能力就越强。 发明内容本发明的目的在于提供一种充氧能力强的曝气机叶轮。 为实现上述目的，本发明提供的一种曝气机叶轮，包括空心轴， 沿空心轴的周向均匀间隔布置第二板体和/或第三板体，第二板体的板 面与空心轴的轴向平行，第三板体的板面与空心轴的轴向之间的夹角小于90° 。在本发明中，叶轮旋转时，通过第二板体和/或第三板体的作用， 搅起水体，使水体在抛洒的过程中尽量多的裹入空气，并使水体 充分与空气接触，从而增强充氧能力，提高曝气效率。
图l、 2分别是本发明的剖视图和俯视图； 图3是本发明的装配图。
具体实施方式
一种曝气机叶轮，包括空心轴40，沿空心轴40的周向均匀间隔 布置第二板体20和/或第三板体30，第二板体20的板面与空心轴40 的轴向平行且为完整的板面，第三板体30的板面与空心轴40的轴向 之间的夹角小于90。。在空心轴40的周向上单独布置第二板体20或 第三板体30均可搅起水体，实现充氧，在本发明中，采取第二板体 20和第三板体30相结合的方式，以保证能够搅起更多的水体，提高 充氧能力。结合图1、 2，所述的空心轴40外周面上设有板面与空心轴40的 轴向相垂直的第一板体10，第一板体10的周边部位布置有开口向外 的V形缺口，第二板体20设置在V形缺口的一侧边处，第二板体20 上端的边沿处高于第一板体10的板面，且与第一板体10的板面构成 夹角a ，夹角a为5° 15° ，在本发明中，优选夹角a为10°左右， 板面为三角形的第三板体30的两边分别与第二板体20上端的边沿和 V形缺口的另一侧边相连，第三板体30位于叶轮整体回转半径外侧的 1/2 3/5区域内，第三板体30与第一板体10、第二板体20连接处的 里侧端呈封闭状，以避免水体向轴一侧排流。第二板体20与第三板体 30的结合处形成抛水口，叶轮旋转时，被搅起的水体由抛水口抛出。结合图l、 2，所述的第二板体20、第三板体30分别通过螺栓50 与第一板体10连接，第三板体30上与第一板体10的结合处、第一板 体10上与第二板体20的结合处均设有折边60，折边60上开设有可 供螺栓50连接的连接孔，对第二板体20与第三板体30可采用焊接， 也可一次冲压成型，这种结构便于在使用中对叶轮进行拆卸、运输和 维修，同时，还能满足今后根据水质情况变化，调整设计需氧量和推 流的要求；所述的第一板体10的中部位置处沿空心轴40的周向均匀 布置吊环12，以便于起吊叶轮；所述的第一板体10的板面整体呈盘 锯状，两个相邻的V形缺口之间为扇片状，此处所说的"扇片状"是指周边轮廓像吊式风扇的扇片，V形缺口沿空心轴40的周向均布6至 8个。第一板体10采用这种结构有利于在叶轮旋转时支撑第二板体20， 在生产加工时，第一板体10可以用一块圆板切割或直接冲压成型。为 了确保第一板体10与空心轴40的可靠焊接，空心轴40的空心形状既 有利于减轻重量，又能增加确保焊接强度的焊缝长度和面积。结合图1、 2，所述的第二板体20的板面与空心轴40的轴向相平 行，第二板体20上位于第一板体IO下面的板面呈倒三角形，以便于 在叶轮旋转时搅起水体。空心轴40的轴心至第二板体20的各个板面 之间的距离d相等，且dX)，空心轴40的轴心至第一板体IO边沿处 的尺寸为r， r>d，且夹角P二arcsin(d/r),夹角P为7° 30° ，在 本发明中，优选夹角P为15。左右，夹角e用于在叶轮旋转时产生径 向分力，使被搅起的水体从抛水口抛出。结合图2，所述的第一板体10上靠近第二板体20的一侧开设有 通孔ll，通孔11的孔状呈钝角三角形，该钝角略大于90度，形成钝 角的较长的一条边靠近且平行于第二板体20的板面。由于叶轮旋转所 形成的负压区位于第二板体20的后侧，在负压区开设通孔11能够利 用抛水时产生的局部负压，将更多的空气导入水体中，进一步提高充 氧能力。可见，由于通孔ll的开设，既减轻了第一板体10的重量， 又形成了吸入空气的通路，另外，作为与第二板体20连接的固定支撑 作用仍然继续有效，即其继续保留着强筋板的作用。结合图3，叶轮通过定位法兰与倒伞轴90连接，电机70经减速 箱80减速后，倒伞轴90以设定的的转速驱动叶轮旋转，叶轮在旋转时产生离心力搅起水体，因夹角e产生径向分力，位于第一板体10上方的水体被第三板体30掀起或铲起，水体沿第三板体30的板面上 行，并在抛水口处被抛撒出去且形成水幕和水雾，由于第三板体30 上位于抛水口处的侧边为直边，使得水体运动的路径縮短，提高了动 力效率；同时，由于第二板体20的板面为平面，位于第一板体10下 面的水体在第二板体20的推动下，以最短的流动路径迅速地向外、向 上移动，在第三板体30下端面的约束下，水体只能沿第三板体30的下板面向外被抛离水面，也形成水幕和大量水雾。此外，第一板体IO上所开设的通孔11能够利用抛水时产生的局部负压，将更多的空气导 入水体中，可见，本发明的结构形式能够确保实现较强的充氧能力， 最大限度地达到曝气的功效。本发明根据叶轮的直径和转速设定抛水口的面积和斜度，调 节搅起水体的流量和扬程，不同规格的叶轮可以根据不同的工艺要求 加工生产，并具有大功率、高效率、运行稳定的优点。综上所述，本发明的核心在于叶轮旋转时，利用第一板体io上设置的夹角e产生径向分力，使搅起的水体通过抛水口抛出，所形 成的水幕和大量水雾充分地裹入空气，最大极限地达到曝气的功效。
权利要求
1、一种曝气机叶轮，包括空心轴(40)，其特征在于沿空心轴(40)的周向均匀间隔布置第二板体(20)和/或第三板体(30)，第二板体(20)的板面与空心轴(40)的轴向平行，第三板体(30)的板面与空心轴(40)轴向之间的夹角小于90°。
2、 根据权利要求1所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的空心 轴(40)外周面上设有板面与空心轴(40)的轴向相垂直的第一板体(10)，第一板体(10)的周边部位布置有开口向外的V形缺口，第二 板体(20)设置在V形缺口的一侧边处，第二板体(20)上端的边沿 处高于第一板体(10)的板面，且该边沿处与第一板体(10)的板面 构成夹角a，板面为三角形的第三板体(30)的两边分别与第二板体(20)上端的边沿和V形缺口的另一侧边相连。
3、 根据权利要求l所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的第二 板体(20)、第三板体(30)分别通过螺栓(50)与第一板体(10)连 接。
4、 根据权利要求2所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的第二 板体(20)下端的周边轮廓呈倒三角形，空心轴(40)的轴心至第二 板体(20)的各个板面之间的距离d相等，且d〉0。
5、 根据权利要求2所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的第三 板体(30)位于叶轮整体回转半径外侧的1/2 3/5区域内。
6、 根据权利要求2所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的夹 角a为5° 15° 。
7、 根据权利要求2所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的空 心轴(40)的轴心至第一板体(10)边沿处的尺寸为r，且arcsin(d/r) 为7° 30° 。
8、 根据权利要求2所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的第一 板体(10)上靠近第二板体(20)的一侧开设有通孔(11)。
9、 根据权利要求2所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的第一板体(10)的中部位置处沿空心轴(40)的周向均匀布置吊环(12)。
10、 根据权利要求2所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的第 二板体(20)为完整的板面。
11、 根据权利要求2所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的第三板体(30)与第一板体(10)、第二板体(20)连接处的里侧端呈封 闭状。
12、 根据权利要求2所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的第 一板体(10)的板面整体呈盘锯状，两个相邻的V形缺口之间为扇片 状，V形缺口沿空心轴(40)的周向均布6至8个。
13、 根据权利要求3所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的第 一板体(10)上与第二板体(20)的结合处、第三板体(30)上与第 一板体(10)的结合处均设有折边(60)，折边(60)上开设有可供螺 栓(50)连接的连接孔。
14、 根据权利要求8所述的曝气机叶轮，其特征在于所述的通 孔(11)的孔状呈钝角三角形，形成钝角的较长的一条边靠近且平行 于第二板体(20)的板面。
全文摘要
本发明涉及曝气机叶轮，包括空心轴，沿空心轴的周向均匀间隔布置第二板体和/或第三板体，第二板体的板面与空心轴的轴向平行，第三板体的板面与空心轴的轴向之间的夹角小于90°，第一板体的周边部位设有开口向外的V形缺口，第二板体设置在V形缺口的一侧边处，第二板体上端的边沿处高于第一板体的板面，且该边沿处与第一板体的板面构成夹角α，板面为三角形的第三板体的两边分别与第二板体上端的边沿和V形缺口的另一侧边相连，第二板体与第三板体之间形成抛水口，叶轮旋转时，搅起的水体由抛水口抛出，水体在抛洒的过程中裹入空气，充分与空气接触，最大限度地达到曝气的效果。
文档编号C02F7/00GK101244873SQ20081001993
公开日2008年8月20日 申请日期2008年3月14日 优先权日2008年3月14日
发明者周文忠, 戴贤良, 朱甲华, 淦 王, 王颖哲, 许成法, 谢荣焕, 郑世良 申请人:安徽国祯环保节能科技股份有限公司