CN104030470B - 一种原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机 - Google Patents

Abstract

一种原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，它涉及一种污水防阻机。本发明为了解决现有污水防阻机性能和可靠性均较低，无可靠地连续除污装置的问题。本发明一种原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其包括原生污水液固暂离重质旋流除污器和原生污水液固暂离轻质旋流除污器；其中，所述原生污水液固暂离重质旋流除污器包括第一污水入口、第一圆柱段、第一圆锥段、引射器和第一溢流管；所述原生污水液固暂离轻质旋流除污器包括第二污水入口、第二圆柱段、第二圆锥段、清水出口、第二溢流管和第二引射器。本发明用于污水的除污和防阻。

Description

一种原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机

技术领域

本发明涉及一种污水防阻机，具体涉及一种原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机。

背景技术

目前我国专利申请和开发的污水防阻机有：旋转椭圆管污水过滤器、水力连续自清污水防阻机、旋转板式自动除污取水装置、旋转筒式自动除污取水装置、开式循环集成式污水取水装置、内置弹簧清污器的污水壳管换热器、自除污除污型污水换热器、原生污水液固暂离双级旋流防阻机等。

旋转椭圆管污水过滤器由电动机带动旋转椭圆管转动，污水进入腔体内由孔板过滤，孔板上的污杂物在旋转椭圆管的作用下由排污孔排除。在实际运行过程中，此系统旋转椭圆管与孔板之间有一定的间隙，长时间运行后在腔体内会沉积大量的污杂物，同时污水的排污量较大。

水力连续自清污水防阻机由外部固定壳体及筒形格栅及相应的挡板组成，壳体内部被挡板分成供水区和回水区，而供水区和回水区都被圆筒形格栅分为筒内区和筒外区，圆筒形格栅连接传动装置，运行时不停转动，其网眼的位置在供水区和回水区上交换。运行时，污水由污水一级泵打入筒外供水区，经过滤格栅的网眼后进入筒内供水区，污杂物阻隔在格栅外部，同时污水过滤后再经污水二级泵送入污水换热器，经换热器回到筒内回水区，然后经过格栅网眼进入筒外回水区，带走格栅上的杂质，实现反冲。供水区的面积大于回水区，这样回水区流速高，便于实现有效的反冲洗。但该装置存在较大的旁通，实测表明，该装置存在41.9％的支路旁通和21.5％的回流旁通。旁通导致一次泵的功耗加大，同时降低二次水出水温差，使换热器的工况变差。此外，该装置消耗部分能量，并使得系统增加了一级水泵。

旋转板式自动除污取水装置采用了锥体或球冠形孔板过滤盘和与之配合的斜口椭圆形吸水管口和排水管口，避免了取水装置中吸、排水管口处的污水短路问题。旋转筒式自动除污取水装置依靠重力取水，避免了吸、排水管口处的低位冷热源短路问题。由于没有原型机或工程应用，具体性能尚未得知。

开式循环集成式污水取水装置能在常压下运行，设备自身阻力损失小，无动密封与泄漏问题，此装置既适用于污水热能间接取水系统，也适用于污水热能直接取水系统。但装置体积较大，并未报到样机或原型机。

具有自动除污功能的污水换热器污水走壳程，循环水走管程，在原有的壳管式换热器的基础上加一中间转轴。折流板设置成独立体，并与中间转轴以螺纹相连。折流板与换热管相连接的地方设有除污橡胶垫，当运行一段时间，壳程结垢后，人工转动中间转轴，通过正转反转能够实现折流板的左右移动。折流板刮擦换热管实现自动除污。但实验结果表明，折流板的左右移动较为困难。

综上所述，现有污水防阻机虽已有多个专利或样机，但性能和可靠性均有待提升。部分污水防阻机按照先分离污杂物、再清理过滤装置的原理设计或者仅局限于机械过滤原理，尚没有可靠地连续除污装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有污水防阻机性能和可靠性均较低，无可靠地连续除污装置的问题。进而提供一种原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机。

本发明的技术方案是：一种原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其包括原生污水液固暂离重质旋流除污器和原生污水液固暂离轻质旋流除污器；其中，所述原生污水液固暂离重质旋流除污器包括第一污水入口、第一圆柱段、第一圆锥段、第一引射器和第一溢流管；所述原生污水液固暂离轻质旋流除污器包括第二污水入口、第二圆柱段、第二圆锥段、清水出口、第二溢流管和第二引射器；第一污水入口位于第一圆柱段一侧的上方，第一圆柱段下端和第一圆锥段上端相连，第一圆锥段底端设有引射器，第一溢流管从第一圆柱段顶端伸入其内部；第二污水入口位于第二圆柱段一侧的上方，第二圆柱段下端和第二圆锥段上端相连，第一圆锥段底端设有引射器，第一溢流管从第一圆柱段顶端伸入其内部，第二溢流管下端伸入第二圆柱段内部，上端设有第二引射器，第二引射器与第二圆锥段下端伸出的第二清水出口相连通，第一溢流管与第二污水入口相连通。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

1、本发明的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机通过两个旋流防阻机的串联，利用惯性离心力在串联的旋流防阻机中依次去除原生污水中比水密度大的重质污杂物和比水密度小的轻质污杂物。解决现有污水防阻机性能和可靠性均较低的问题。

2、本发明的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机将污杂物由换热后的排水带走，通过部分回流的方法，起到暂时分离污杂物，然后带走污杂物的效果。解决现有污水防阻机无可靠地连续除污装置的问题。

3、本发明的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机作为一种固液分离的设备，具有单位容积处理能力高、分离效率高、能耗小，分离时间短、占地面积小、机动性好等优点。

4、本发明的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机有效地解决了城市污水热能资源化中阻塞污染的难题，使得污水能够更好的作为热泵的低位热源，拓宽了水源热泵的应用基础，是对热泵技术重要的发展。

附图说明

图1是本发明原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机的结构图。

本发明装置中各部件名称以及标号如下：

第一污水入口1、第二污水入口9、第一圆柱段2、第二圆柱段10、第一圆锥段3、第二圆锥段11、第一排污管4、第二排污管15、第一引射器入口5、第二引射器入口16、第一引射器出口6、第二引射器出口17、第一引射器7、第二引射器18、第一溢流管8、第二溢流管14、清水出口12、换热器13。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式包括一种原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其包括原生污水液固暂离重质旋流除污器和原生污水液固暂离轻质旋流除污器；其中，所述原生污水液固暂离重质旋流除污器包括第一污水入口1、第一圆柱段2、第一圆锥段3、第一引射器7和第一溢流管8；所述原生污水液固暂离轻质旋流除污器包括第二污水入口9、第二圆柱段10、第二圆锥段11、清水出口12、第二溢流管14和第二引射器18；

第一污水入口1位于第一圆柱段2一侧的上方，第一圆柱段2下端和第一圆锥段3上端相连，第一圆锥段3底端设有第一引射器7，第一溢流管8从第一圆柱段2顶端伸入其内部；第二污水入口9位于第二圆柱段10一侧的上方，第二圆柱段10下端和第二圆锥段11上端相连，第一圆锥段3底端设有第一引射器7，第二溢流管14下端伸入第二圆柱段10内部，上端设有第二引射器18，第二引射器18与第二圆锥段11下端伸出的第二清水出口12相连通，第一溢流管8与第二污水入口9相连通。

第一圆锥段3和第二圆锥段11的结构设计主要是为了增大污水流速、强化旋流分离的作用，而且原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机中发生旋流分离的过程主要在圆锥段。

具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的第一引射器7包括第一排污管4、第一引射器入口5和第一引射器出口6。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式的第二引射器18包括第二排污管15、第二引射器入口16和第二引射器出口17。其它组成和连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式的第一排污管4设于第一圆锥段3底端且与第一引射器入口5和第一引射器出口6连通。第一排污管4与一回流管相连通，第一引射器入口5和第一引射器出口6分别位于回流管的两端。其它组成和连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式的第二排污管15设于第二溢流管14上端且与第二引射器入口16和第二引射器出口17连通。第二排污管15与一回流管相连通，第二引射器入口16和第二引射器出口17分别位于该回流管的两端。其它组成和连接关系与具体实施方式四相同。

具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式的清水出口12与第二溢流管14之间的管路上设有一换热器13。污杂物由换热后的排水带走，通过部分回流的方法，起到暂时分离污杂物，然后带走污杂物的效果。其它组成和连接关系与具体实施方式五相同。

具体实施方式七：结合图1说明本实施方式，本实施方式的第一圆柱段2与第一圆锥段3一体成型。一体成型的设计便于加工制造。其它组成和连接关系与具体实施方式六相同。

具体实施方式八：结合图1说明本实施方式，本实施方式的第二圆柱段10与第二圆锥段11一体成型。一体成型的设计便于加工制造。其它组成和连接关系与具体实施方式七相同。

具体实施方式九：结合图1说明本实施方式，本实施方式的第二排污管15与第二圆柱段10上表面之间呈夹角，清水出口12与第二圆锥段11下端连通且呈夹角。其它组成和连接关系与具体实施方式八相同。

具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，本实施方式的第一排污管4与第一圆锥段3下端连通且呈夹角。其它组成和连接关系与具体实施方式九相同。

第一排污管4与第二排污管15各自的存在一定的倾斜角度，是为了使从排污管流出的污水与回流污水的流向相近，便于一起由第一引射器7和第二引射器18出口排出。第一排污管4与第二排污管15皆为一端开口较大一端开口较小的变径管道是为了使第一排污管4和第二排污管15开口大的一方压力和流速都小于排污管开口小的一端，以方便轻质和重质污杂物的出流。

工作原理如下：

含污杂物污水先由原生污水液固暂离重质旋流防阻机第一圆柱段2侧面的切线方向的第一污水入口1导入，在第一圆柱段2内高速旋转而下，比水密度大的重质污杂物被惯性离心力摔至第一圆柱段2的内壁，污水至第一圆锥段3底部后分为两支，一支含有较多重质污杂物的部分污水直接进入第一排污管4；另一支初步去污后的污水反转向上，旋转流经筒体中央由第一溢流管8流出，切向进入原生污水液固暂离轻质旋流除污器的第二污水入口9，在第二圆柱段10内高速旋转而下，污水至第二圆锥段11底部后又分为两支，一支含有较多轻质污杂物的部分污水反转向上，旋转流经筒体中央由第二溢流管14流出，直接进入第二排污管15；另一支经过二次去污后的污水由清水出口12流出，进入换热器13进行换热，换热后的污水回流至第二引射器18的第二引射器入口16，将由第二排污管15流出的含有轻质污杂物的部分污水冲走，一起由第二引射器18的第二引射器出口17排出，然后进入第一引射器7的第一引射器入口5，将由排污管4流出的含有重质污杂物的部分污水冲走，最后一起由第一引射器7的第一引射器出口6流出，起到双级除污，连续除污的作用。

上述内容仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其特征在于，其包括原生污水液固暂离重质旋流除污器和原生污水液固暂离轻质旋流除污器；其中，所述原生污水液固暂离重质旋流除污器包括第一污水入口(1)、第一圆柱段(2)、第一圆锥段(3)、第一引射器(7)和第一溢流管(8)；所述原生污水液固暂离轻质旋流除污器包括第二污水入口(9)、第二圆柱段(10)、第二圆锥段(11)、清水出口(12)、第二溢流管(14)和第二引射器(18)；第一污水入口(1)位于第一圆柱段(2)一侧的上方，第一圆柱段(2)下端和第一圆锥段(3)上端相连，第一圆锥段(3)底端设有第一引射器(7)，第一溢流管(8)从第一圆柱段(2)顶端伸入其内部；第二污水入口(9)位于第二圆柱段(10)一侧的上方，第二圆柱段(10)下端和第二圆锥段(11)上端相连，第二溢流管(14)下端伸入第二圆柱段(10)内部，上端设有第二引射器(18)，第二引射器(18)与第二圆锥段(11)下端伸出的第二清水出口(12)相连通，第一溢流管(8)与第二污水入口(9)相连通，清水出口(12)与第二溢流管(14)之间的管路上设有一换热器(13)。

2.根据权利要求1所述的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其特征在于，第一引射器(7)包括第一排污管(4)、第一引射器入口(5)和第一引射器出口(6)。

3.根据权利要求2所述的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其特征在于，第二引射器(18)包括第二排污管(15)、第二引射器入口(16)和第二引射器出口(17)。

4.根据权利要求2所述的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其特征在于，第一排污管(4)设于第一圆锥段(3)底端且与第一引射器入口(5)和第一引射器出口(6)连通。

5.根据权利要求3所述的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其特征在于，第二排污管(15)设于第二溢流管(14)上端且与第二引射器入口(16)和第二引射器出口(17)连通。

6.根据权利要求5所述的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其特征在于，第一圆柱段(2)与第一圆锥段(3)一体成型。

7.根据权利要求6所述的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其特征在于，第二圆柱段(10)与第二圆锥段(11)一体成型。

8.根据权利要求7所述的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其特征在于，第二排污管(15)与第二圆柱段(10)上表面之间呈夹角，清水出口(12)与第二圆锥段(11)下端连通且呈夹角。

9.根据权利要求8所述的原生污水液固暂离轻重分开双级旋流防阻机，其特征在于，第一排污管(4)与第一圆锥段(3)下端连通且呈夹角。