CN102923840B - 用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮 - Google Patents

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张静
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Abstract

本发明涉及一种叶轮，尤其是一种用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮，以解决现有叶轮的结构无法根据实现需要进行调整的问题，该叶轮由叶轮节点板和多个叶片构成，叶片分布在叶轮节点板的底部，叶轮节点板由叶轮轴以及设置在叶轮轴外侧上的中心板构成，中心板上设有用于连接叶片的孔位，孔位的中心线与叶轮径向线形成叶片后倾角α，孔位与叶轮轴轴心的不同距离构成叶轮不同的直径。本发明可适应不同污水处理厂的需求，实现最佳的运行模式，达到节能降耗的目的，根据要求集成不同的结构，以适应不同场合需要，发挥其特长；通过增加叶片后倾角α的角度，使叶轮的曝气功能微降而使推流效果得到了增强。

Description

用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮
技术领域
本发明涉及一种叶轮，尤其是一种用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮。
背景技术
《国家环境保护“十二五”规划》开篇首句明确提出保护环境是我国的基本国策，而我国水环境状况不容乐观，水是基础性的自然资源和战略性的经济资源，我国水资源总体短缺，在快速城市化的进程中，水资源短缺更加严重。因此，加大水污染治理，乃是当前迫切的任务。污水处理工艺一半多采用生物法，此工艺关键技术是生物池的曝气，倒伞型曝气机就是曝气的主要设备。
目前，国内外所生产的倒伞表面曝气机大同小异，其关键的差异在于曝气机叶轮。叶轮的结构和与之相匹配的运行工况决定整个曝气机的性能表现，从而影响到污水处理过程的节能降耗。现在所有的曝气机叶轮均在工厂内制作完成，也就是完全成型，这种成型的叶轮无法根据每个污水厂实际污水处理工艺需求，以取其最佳的结构形式和合理的运行状态，唯一通过变频改变叶轮转速，调节推流和曝气量，这在节能策略上不尽合理的。再者，成型的叶轮在运输和安装上存在诸多不便，因此，叶轮的设计向精细、可调、集成化发展是个新课题。
发明内容
针对上述技术的不足之处，本发明提供一种可适应不同污水处理厂的需求，实现最佳的运行模式，达到节能降耗效果的用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮。
为实现上述目的，本发明提供一种用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮，由叶轮节点板和多个叶片构成，所述叶片分布在所述叶轮节点板的底部，所述的叶轮节点板由叶轮轴以及设置在所述叶轮轴外侧上的中心板构成，所述中心板上设有用于连接所述叶片的孔位，所述孔位的中心线与所述叶轮径向线形成叶片后倾角α，所述孔位与所述叶轮轴轴心的不同距离构成所述叶轮不同的直径。所述孔位与所述叶轮轴轴心的之间的间距构成所述叶轮的直径。
所述叶片后倾角α的角度为10°～15°。
所述孔位的数量与所述叶片的数量相同。
所述叶片数量的为8～12片。
所述叶片由叶片连接板、导流板与叶片板构成，所述导流板为等边梯形并且呈抛物线状对称嵌入所述叶片板中，所述导流板的前端与水平线形成导流板仰角β，所述的叶片连接板垂直焊接在所述叶片板的居中位置上。
所述导流板仰角β的角度为25°~40°。
所述叶片板焊接在所述叶片连接板的居中位置。
所述叶轮通过连接轴与减速箱连接，所述减速箱通过联轴器与电机连接。
所述叶轮直径为1200mm～3500mm。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明可适应不同污水处理厂的需求，实现最佳的运行模式，达到节能降耗的目的，根据要求集成不同的结构，以适应不同场合需要，发挥其特长，通过采用灵活的调整方式，为污水处理工艺的节能降耗提供了多种策略；
2、叶轮在相同的转速下，通过增加叶片后倾角α的角度，使叶轮的曝气功能微降而使推流效果得到了增强；
3、通过减少叶轮的叶片数量，使叶轮的推流效果下降而曝气功能则得到增强；
4、通过调整的叶轮直径，从而使叶轮的负荷状态得到显著的改变。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1中叶轮节点板的结构图；
图4为图3的俯视图；
图5为图1中叶片的侧视图；
图6为图5的俯视图；
图7为本发明的使用状态图。
主要符号说明如下：
1-叶轮            2-连接轴            3-减速箱
4-电机            5-叶轮节点板        6-叶片
7-中心板          8-叶轮轴            9-叶轮法兰
10-叶片连接板     11-导流板           12-叶片板
13-螺栓           14-叶片安装孔
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1至图6所示，本发明提供一种用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮，由叶轮节点板5与多个叶片6，叶轮直径为1200mm～3500mm，通过调整的叶轮直径，从而使叶轮的负荷状态得到显著的改变。叶片6数量为8～12片，并且平均分布在叶轮节点板5的底部，叶片6通过螺栓13垂直安装在叶轮节点板5的底部。其中，叶轮节点板5由叶轮轴8以及套设在叶轮轴8外侧上的中心板7构成，在叶轮轴8的顶部端面上还安装有叶轮法兰9。在中心板7上设有用于连接叶片的叶片安装孔14，该叶片安装孔的数量与叶片的数量相同，多个叶片安装孔形成安装孔群。叶片安装孔的中心线与叶轮的径向线形成叶片后倾角α，其中，叶片后倾角α的角度为10°～15°，叶片安装孔与叶轮轴轴心的不同距离构成叶轮不同的直径，孔位与叶轮轴轴心的不同距离构成叶轮不同的直径。叶轮在相同的转速下，通过增加叶片后倾角α的角度，使叶轮的曝气功能微降而使推流效果得到了增强。
叶片6由叶片连接板10、导流板11与叶片板12构成，叶片板12采用垂直焊接的方式固定在叶片连接板10底部的居中位置，叶片连接板10还通过螺栓13垂直安装在叶轮节点板5的底部。导流板11为等边梯形，沿板厚方向弯曲从而形成抛物线状，并且采用对称方式嵌入叶片板中，导流板的前端与水平线形成导流板仰角β，其中，导流板仰角β的角度为25°~40°。通过减少叶轮的叶片数量，使叶轮的推流效果下降而曝气功能则得到增强。
如图7所示，叶轮1通过连接轴2与减速箱3的输出轴连接，减速箱3的输入轴通过联轴器与电机4连接，电机驱动经减速后带动叶轮旋转。
本发明可适应不同污水处理厂的需求，实现最佳的运行模式，达到节能降耗的目的，根据要求集成不同的结构，以适应不同场合需要，发挥其特长，通过采用灵活的调整方式，为污水处理工艺的节能降耗提供了多种策略。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮，由叶轮节点板和多个叶片构成，所述叶片分布在所述叶轮节点板的底部，其特征在于，所述叶轮节点板由叶轮轴以及设置在所述叶轮轴外侧上的中心板构成，所述中心板上设有用于连接所述叶片的孔位，所述孔位的中心线与所述叶轮径向线形成叶片后倾角α，所述孔位与所述叶轮轴轴心的不同距离构成所述叶轮不同的直径；所述叶片后倾角α的角度为10°～15°；所述孔位的数量与所述叶片的数量相同；所述叶片的数量为8～12片；所述叶片由叶片连接板、导流板与叶片板构成，所述导流板为等边梯形并且呈抛物线状对称嵌入所述叶片板中，所述导流板的前端与水平线形成导流板仰角β，所述叶片板采用垂直焊接的方式固定在所述叶片连接板底部的居中位置，所述叶片通过螺栓垂直安装在所述叶轮节点板的底部，在所述叶轮轴的顶部端面上还安装有叶轮法兰，多个所述孔位形成安装孔群，所述叶片连接板还通过螺栓垂直安装在所述叶轮节点板的底部。
2.根据权利要求1所述的用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮，其特征在于，所述导流板仰角β的角度为25°～40°。
3.根据权利要求1或2所述的用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮，其特征在于，所述叶轮通过连接轴与减速箱连接，所述减速箱通过联轴器与电机连接。
4.根据权利要求3所述的用于倒伞曝气机中的可调式集成叶轮，其特征在于，所述叶轮直径为1200mm～3500mm。
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