一种斜管式砂水分离器的制作方法

本发明属于砂水分离器设备技术领域，具体涉及一种斜管式砂水分离器。

背景技术：

在污水厂的处理过程中，污水预处段需要将原污水中的无机砂粒及大颗粒浮渣截留，原污水进入沉砂池后，经沉砂池沉降的大量砂水混合液需进入砂水分离器进行固液分离，固体部分由排砂斗集中外运，砂水分离器排水常回流至污水厂进水泵房；现有的砂水分离器主要为螺旋式砂水分离器，适用于污水处理厂的沉砂池，是污水中有机砂的分离及提升的一体化设备，可分离出粒径≥0.2mm的颗粒，有较高的分离效率，设备采用无轴螺旋，无水中轴承，具有重量轻、结构紧凑、运行可靠、安装方便等特点，是一种理想的砂水分离设备。

螺旋式砂水分离器安装倾角在20°-30°之间，砂水混合液从进水管进入水箱，混合液中比重较大的颗粒(如砂粒)由于自重面下降沉积于螺旋槽底部，在螺旋的推动下，物料沿斜置的U型槽底部提升，离开液面后，继续上移一段距离，砂粒中的水份逐渐在螺旋槽中的间隙中流回水箱，砂粒也逐渐干化在出料口处，依靠自重落入其它输送装置。上清液则不断的从排水管中流出。达到砂水分离目的。

现有的砂水分离器如中国专利文献公开了一种螺旋式砂水分离器,(申请号：201620602700.2)；包括通过支架固定支撑在地面上的水箱，所述水箱的一侧设有进液口，所述进液口经管件与旋流沉砂池的出液口对应相连，所述水箱内部倾斜设置有U形槽体，所述槽体内对应设有螺旋体，螺旋体的上端与驱动机构传动相连，所述槽体靠近驱动机构的一端设有排砂口，所述水箱内对应进液口活动连接有挡砂板，所述挡砂板呈L形设置，挡砂板的竖直段上滑动连接有调节板。

由于上述螺旋式砂水分离器的泥沙沉淀效果一般，速度不是很快，这样势必会影响砂水分离器的使用效率，不利于企业的生产，

针对以上问题，故，有必要对其进行改进。

技术实现要素：

本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种结构简单，使用方便，能够更加高效地将砂和水分离，提高排砂效率的斜管式砂水分离器。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种斜管式砂水分离器，包括支架、固设于支架上并且倾斜向上设置的储水槽、设置于储水槽内的螺旋输送器，储水槽上端开设有进水口；所述螺旋输送器包括顶端开口的U型槽体，U型槽体内设置有无轴螺旋叶片，螺旋叶片顶端设置有输出轴，输出轴连接驱动装置，所述U型槽体的一端伸入储水槽内，所述U型槽体的一端伸出储水槽外，且设有竖直向下的泥砂出口，U型槽体倾斜角度与储水槽底面倾斜度相同；所述储水槽内设有与进水口位置相对应斜管沉淀装置，斜管沉淀装置位于螺旋叶片的上端。

作为本发明的一种优选方案，所述储水槽的底部呈锥状，斜管沉淀装置可拆式连接于储水槽上，与螺旋叶片留有一定间隙。

作为本发明的一种优选方案，所述斜管沉淀装置包括若干倾斜布设的斜管连接而成，所述斜管的倾斜角度与U型槽体倾斜角度相一致。

作为本发明的一种优选方案，所述相邻斜管相互贴合布设，呈蜂窝状体。

作为本发明的一种优选方案，所述若干斜管底部布设有过滤网，过滤网的一端连接于U型槽体上，另一端固设于储水槽的内壁上。

作为本发明的一种优选方案，所述斜管的倾斜角度为30°～35°，斜管的形状为圆形，方形或者正多边形。

作为本发明的一种优选方案，所述斜管的高度为储水槽高度的1/2。

作为本发明的一种优选方案，所述储水槽与U型槽体相互连通，储水槽的底部设有排沙口，排沙口的口径大小为10-50cm。

作为本发明的一种优选方案，所述驱动机构包括电机，电机的输出端与减速器的输入端相连，减速器的输出端与输出轴传动连接。

作为本发明的一种优选方案，所述螺旋叶片的螺旋轴线与水平面之间的倾斜角为25°～30°。

本发明的有益效果是：

1.通过在储水槽与螺旋叶片的上端设置斜管沉淀装置，该斜管沉淀装置的倾斜角度与U型槽体的倾斜角度相一致，且可拆式连接于储水槽上，方便安装和清理的便捷。

2.斜管沉淀装置位于进水口下方，这可以避免进水的冲击，使沙砾沉降速度提高，提高系统效率。

3.无轴螺旋叶片呈倾斜设置，其轴线的倾斜角度需大于或等于30°，因为30°倾角小于沙粒运动安息角，是运行时沙粒在含水状态下螺旋驱动运行的最佳选择，如设计小于30°倾角，要达到箱体内沙粒提升高度的滤水要求，会增加螺旋长度、降低除砂效率和运行能耗及设备制造成本。

4.本发明节约资源，制作简单，环保经济，实用性强，经济性好，而且美观大方。

附图说明

图1是本发明的实施例结构示意图；

图2是本发明的实施例侧视图；

图3是本发明的实施例结构剖视图；

图4是本发明的实施例斜管沉淀装置结构示意图(一)；

图5是本发明的实施例斜管沉淀装置结构示意图(二)；

图中附图标记：支架1，储水槽2，进水口3，,U型槽体4，螺旋叶片5，输出轴6，驱动装置7，泥砂出口8，斜管9，过滤网10，排沙口11，排水管12。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

实施例一：如图1-3所示，一种斜管式砂水分离器，包括支架1、固设于支架1上并且倾斜向上设置的储水槽2、设置于储水槽2内的螺旋输送器，储水槽1上端开设有进水口3；储水槽2侧面还设有排水管12，所述螺旋输送器包括顶端开口的U型槽体4，U型槽体4内设置有无轴螺旋叶片5，螺旋叶片5顶端设置有输出轴6，输出轴6连接驱动装置7，所述U型槽体4的一端伸入储水槽2内，所述U型槽体4的一端伸出储水槽外，且设有竖直向下的泥砂出口8，U型槽体4倾斜角度与储水槽1底面倾斜度相同；所述储水槽2内设有与进水口3位置相对应斜管沉淀装置，斜管沉淀装置位于螺旋叶片5的上端；储水槽2的底部呈锥状，斜管沉淀装置可拆式连接于储水槽2上，与螺旋叶片5留有一定间隙；通过在储水槽2与螺旋叶片5的上端设置斜管沉淀装置，该斜管沉淀装置的倾斜角度与U型槽体4的倾斜角度相一致，且可拆式连接于储水槽2上，方便安装和清理的便捷；设置斜管沉淀装置使得进入储水槽2内的水形成涡流，大大加快了砂水混合液中泥砂的沉降速度，同时斜管9利于减小水对螺旋叶片5中砂输送的影响，可以进一步提高砂的沉降速度，有利于提高砂水分离效果，利于提高砂水分离效率。

储水槽2的底部呈锥状，有利于砂粒在水流的推动下沿储水槽2的锥状底面滑落并沉入对应的集砂斗中。

如图4-5所示，为斜管沉淀装置的结构示意图，该斜管沉淀装置位于储水槽2内，斜管沉淀装置包括若干倾斜布设的斜管9连接而成，所述斜管9的倾斜角度与U型槽体4倾斜角度相一致；该若干斜管9的上端储水槽2的液面线位置相对应，下端相抵于储水槽2的锥状部位，在斜管9的底部布设有过滤网10，过滤网10的一端连接于U型槽体4上，另一端固设于储水槽2的内壁上；这可以避免进水的冲击，使泥砂沉降速度提高，提高系统效率。

由于斜管沉淀装置具有流态稳定，且停留时间长的特点，使大颗粒砂粒及浮渣能够在斜管沉淀装置内充分沉降，同时少量细微泥砂则通过储水槽2进入至U型槽体4内，并通过螺旋叶片5将沉降在U型槽体4内的细微泥砂液输送至泥砂出口8处，能够最大限度地缩小水力死区，避免进水口3的水流冲击，起到一定的缓冲作用，使泥砂沉降速度提高，沉淀效果加快，提高系统效率。

斜管9的高度为储水槽2高度的1/2；相邻斜管9相互贴合布设，呈蜂窝状体，斜管9的倾斜角度为30°～35°，斜管9的形状为圆形，方形或者正多边形；而且斜管9的内径大于过滤网10的网孔内径，使得泥砂得到更好的过滤，节约了运行成本，同时，也可以定期清理斜管9与过滤网10之间的泥砂，以便于提高了使用效率。

储水槽2与U型槽体4相互连通，储水槽2的底部设有排沙口11，排沙口11的口径大小为10-50cm；泥沙沉降堆积在储水槽2底部，定期打开排沙口11便可以将泥沙清理干净。

驱动机构7包括电机，电机的输出端与减速器的输入端相连，减速器的输出端与输出轴6传动连接；电机通过减速器带动输出轴6转动，带动螺旋叶片5推动砂粒沿着U型槽体4提升，砂粒从泥砂出口8排出。

螺旋叶片5的螺旋轴线与水平面之间的倾斜角为25°～30°；利用无轴螺旋叶片5的旋转，将泥砂沿25°的U型槽体4逐步推至泥砂出口8，落到接料筒后外运，分离水则从排水管12至排水口排出，以改善操作环境和利于外运。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

尽管本文较多地使用了图中附图标记：支架1，储水槽2，进水口3，,U型槽体4，螺旋叶片5，输出轴6，驱动装置7，泥砂出口8，斜管9，过滤网10，排沙口11，排水管12等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。