基于双曲面搅拌器的旋流沉砂池的制作方法

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种基于双曲面搅拌器的旋流沉砂池。

背景技术：

沉砂池的主要作用是去除污水中粒径大于0.2mm、密度大于2.65t/m³的沙粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞，由于其工作原理是以重力分离为基础，故应控制沉砂池的进水流速，使得比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒能够随水流带走。现有沉砂池的种类主要有平流沉砂池、曝气沉砂池以及旋流沉沙池等，其中旋流沉砂池是一种利用机械力来控制水流的流态与流速，进而加速沙粒的沉淀并使有机物随水流带走的沉沙装置。

然而目前的旋流沉沙池一般是在沉砂池中间设置浆板或桨叶作为搅拌器使池内的水流保持环流，这种沉砂池在运行过程中，其设置在中间的浆板或桨叶无法将池底的砂粒全部卷起，使得大量砂粒沉积在池底，导致沉砂池除砂效果差，同时浆板上也会缠绕纤维状物体，使得运行不稳定。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于双曲面搅拌器的旋流沉砂池，以解决现有沉砂池浆板搅拌除砂效果差、运行不稳定的问题。

为此，本实用新型采用的技术方案为：

一种基于双曲面搅拌器的旋流沉砂池，包括沉砂池，所述沉砂池上连接有进水渠和出水渠，所述沉砂池的中央安装有轴向的双曲面搅拌器，所述双曲面搅拌器的转速可调整，以达到最佳的沉砂效果，所述沉砂池的底部、且位于双曲面搅拌器的下方设有砂斗，所述沉砂池的中央还设有轴向的提砂装置和排砂管，所述排砂管的进口端与提砂装置的出口端连通，所述排砂管的出口端伸出沉砂池，所述提砂装置伸入到底部的砂斗中。

进一步地，所述双曲面搅拌器包括双曲面叶轮、传动轴及驱动装置，所述驱动装置设置在所述沉砂池的顶部，所述传动轴的一端垂直固定在所述驱动装置的下方，所述传动轴的另一端与双曲面叶轮连接，所述双曲面叶轮的曲面叶轮体上表面形状为双曲线母线绕叶轮体轴线旋转形成的渐开双弧面结构。

进一步地，所述双曲面叶轮的渐开双弧面上均匀布设有多条导流叶片。

进一步地，所述导流叶片凸出双曲面叶轮表面1～10cm。

进一步地，所述双曲面叶轮的直径为500mm～2800mm，所述双曲面叶轮的转速为可调的。

进一步地，所述双曲面叶轮由增强纤维玻璃钢或不锈钢材料制作而成，能适应不同的工况要求，使用寿命长。

进一步地，所述提砂装置还连接有砂水分离器，所述砂水分离器设置在所述沉砂池旁边的地面上，所述提砂装置采用空气提升装置，可配以排砂泵排砂，最后经过砂水分离器达到清洁排砂的标准。

进一步地，所述沉砂池的池体上沿还设有工作桥，所述驱动装置设置在工作桥上。

与现有的浆板式旋流沉砂池相比，本实用新型提供的一种基于双曲面搅拌器的旋流沉砂池，采用双曲面搅拌器作为沉砂池的搅拌装置，其独特的双曲面叶轮结构设计，最大限度地将流体特性与机械运动相结合，能有效地消除搅拌死角，促进有机物和砂粒的分离，由于所受离心力不同，相对密度较大的砂粒被甩向池壁，在重力的作用下沉入砂斗，而较轻的有机物，则在沉砂池中间部分与砂子分离，有机物随出水旋流带出池外。此外，通过调整双曲面叶轮的转速，可以达到最佳的沉砂效果。其具体的有益效果为：

1、本实用新型独特的双曲面叶轮结构设计，最大限度地将流体特性与机械运动完美地结合；在使用过程中，从双曲面叶轮的中心进水沿圆周扩散，迎合了水体流动，减少进水紊流，保证液体对双曲面叶轮表面的压力均匀，从而保证整机在运动状态下的稳定性，进而保证双曲面搅拌器搅拌效果均匀且效率高；

2、本实用新型在双曲面叶轮的渐开双弧面上均匀布设多条导流叶片，借助液体自重压力作补充进水获得的势能与叶轮旋转时产生的离心力形成动能，液体在重力加速度的作用下经双曲面结构过渡沿叶轮圆周方向作切线运动，在沉砂池池壁的反射作用下，形成自下而上的循环水流，从而获得轴向和径向方向的交叉水流；

3、本实用新型的双曲面叶轮和砂斗接近安装，使其对悬浮物的防沉降作用是直接的，能有效消除搅拌死角，获得理想的除砂效果；

4、本实用新型的双曲面叶轮规格为多种，可灵活选择，以满足用户不同工况条件的需求。

附图说明

图1是本实用新型一种基于双曲面搅拌器旋流沉砂池的俯视图。

图2是本实用新型一种基于双曲面搅拌器旋流沉砂池的立面结构示意图。

图3是图2中双曲面搅拌器的结构示意图。

图中所示：1-进水渠，2-沉砂池，3-砂斗，4-双曲面搅拌器，4.1-双曲面叶轮，4.1.1-导流叶片，4.2-传动轴，4.3-驱动装置，5-提砂装置，6-排砂管，7-出水渠，8-工作桥。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。

如图1-2所示，本实用新型提供一种基于双曲面搅拌器的旋流沉砂池，包括一沉砂池2，所述沉砂池2上连接有进水渠1和出水渠7，所述沉砂池2的中央安装有轴向的双曲面搅拌器4，所述沉砂池2的底部、且位于双曲面搅拌器4的下方设有砂斗3，所述沉砂池2的中央还设有轴向的提砂装置5和排砂管6，所述排砂管6的进口端与提砂装置5的出口端连通，所述排砂管6的出口端伸出沉砂池2，所述提砂装置5伸入到底部的砂斗3中。

具体的，污水由进水渠1流入口切线方向流入沉砂池2，由沉砂池2中央的双曲面搅拌器4进行分离处理。

具体的，如图3所示，所述双曲面搅拌器4包括双曲面叶轮4.1、传动轴4.2及驱动装置4.3，所述驱动装置4.3设置在所述沉砂池2的顶部，所述传动轴4.2的一端垂直固定在所述驱动装置4.3的下方，所述传动轴4.2的另一端与双曲面叶轮4.1连接，所述双曲面叶轮4.1的曲面叶轮体上表面形状为双曲线母线绕叶轮体轴线旋转形成的渐开双弧面结构，在双曲面叶轮4.1的渐开双弧面上均匀布设8条导流叶片4.1.1，所述导流叶片4.1.1凸出双曲面叶轮4.1表面1～10cm，如此独特的叶轮结构设计，最大限度地将流体特性与机械运动相结合，能够有效消除搅拌死角，促进有机物和砂粒的分离。

具体的，所述双曲面叶轮4.1的直径为500mm～2800mm，所述双曲面叶轮4.1由增强纤维玻璃钢或不锈钢材料制作而成，如此能适应不同的工况要求，使用寿命长。

具体的，所述提砂装置5还连接有砂水分离器，所述砂水分离器设置在沉砂池2旁边的地面上，所述提砂装置5采用空气提升装置，可配以排砂泵排砂，最后经过砂水分离器5达到清洁排砂的标准；所述沉砂池2的池体上沿还设有工作桥8，所述驱动装置4.3设置在工作桥8上。

本实用新型实施例1采用上述技术方案，将沉砂池2的直径设置为3500mm，池深1800mm，双曲面叶轮4.1的直径选用1500mm。

本实用新型实施例2采用上述技术方案，将沉砂池2的直径设置为5500mm，池深2000mm，双曲面叶轮4.1的直径选用2000mm。

上述实施例1和2均采用了双曲面搅拌器4作为沉砂池2的搅拌装置，其独特的双曲面叶轮结构设计，最大限度地将流体特性与机械运动相结合，能有效地消除搅拌死角，促进有机物和砂粒的分离，由于所受离心力不同，相对密度较大的砂粒被甩向池壁，在重力的作用下沉入砂斗，而较轻的有机物，则在沉砂池中间部分与砂子分离，有机物随出水旋流带出池外。此外，通过调整双曲面叶轮的转速，可以达到最佳的沉砂效果。

说明书中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。本实施例仅用于说明该实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，本领域技术人员对于本实用新型所做的等价置换等修改均认为是落入该实用新型权利要求书所保护范围内。