CN106186299B - 倒伞形曝气机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能表面曝气机，其特征是倒锥面体（7）上面布置长短叶片，其中长短叶片数均为偶数，短叶片的高度是长叶片高度的1.1倍，短叶片的长度为倒锥面体长度的一半，长叶片长度为倒锥面体长度的1.1倍且长叶片出口与倒锥面呈一定夹角，长叶片均布置于倒锥面上面并与其垂直，短叶片均布置于倒锥面上且位于两相邻长叶片中间位置。所述倒伞叶片的采用长短叶片的设计形式，能够大幅增加曝气机的推流能力，并且不会影响其充氧能力。

Description

倒伞形曝气机

技术领域

本发明涉及一种多功能表面曝气机，尤其涉及一种推流搅拌能力强的倒伞型曝气机。

背景技术

全球性水资源危机正威胁人类的生存和发展，许多国家和地区已对污水处理做出了整体规划，以缓解水资源紧张的局面。氧化沟是一种活性污泥处理系统，因其具有较长的水力停留时间、较低的有机负荷和较长的污泥龄，已成为城市污水和工业废水处理的主要工艺形式。作为混合搅拌、曝气充氧设备，倒伞曝气机一方面因叶轮由下向上呈锥形扩大，迫使污水上下循环流动，促使污水与活性污泥均匀混合；另一方面通过部分浸入液面旋转的叶轮将污水高速甩向空中使之形成与空气大面积接触的水跃以裹进空气，同时叶轮底部和叶片背面因水流流动产生负压而卷吸空气，由此向活性污泥中的微生物提供足够的氧气以降解污水中的污染物，最终净化水质。

中国专利CN102120645A，将倒伞的锥面切开成多个切片，不仅保留了曝气机通过旋流产生负压裹挟空气达到曝气充氧的功效，同时切片具有水平及向下推流的双重推流作用，由于采用切片替代了叶轮因此能够达到增强曝气效果、节省原料、节约能耗的三种效果，但是由于采用切片替代叶轮，使得其推流面积无法保证。

中国专利CN104445593A，发明了一种轴流式倒伞曝气机，根据液面标高和介质特性来调整定位螺钉，实现了轴流叶片高度和角度的调整，从而克服现有倒伞曝气机充氧过程仅限于水体表面的问题，实现充氧过程中深层水体的向上提升，提高了曝气设备的使用效率和溶氧量，然而对于曝气机而言，需要同时具有推流和曝气两种功能，该专利仅仅考虑了曝气能力而并没有考虑其推流能力。

中国专利101624232A，倒伞曝气机，通过在轴的末端区域布置气管或微孔曝气器，且叶轮设计具有锯齿结构，从而极大地提高了曝气机的充氧能力和溶氧浓度，但是由于叶轮上面的锯齿结构使得该形式的曝气机推流搅拌效果降低。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种在不降低曝气机曝气性能的基础上大幅提高其推流能力的倒伞形曝气机。

为实现上述目的，本发明通过以下的技术方案来实现：

一种多功能表面曝气机，包括电机，联轴器，升降装置，倒伞座，叶轮轴，倒伞长叶片，倒伞锥面体，减速箱和倒伞短叶片，电机通过联轴器与减速箱连接，减速箱下部安装有升降装置和倒伞座，减速箱的叶轮轴穿过倒伞座，且叶轮轴下端安装有倒伞锥面体，所述倒伞锥面体上面布置有倒伞长叶片和倒伞短叶片，所述长短叶片数均为偶数，且长短叶片交错布置。

所述倒伞长叶片长度为倒伞锥面体长度的1.1倍，长叶片均布置于倒伞锥面体上面并与其垂直。

所述倒伞短叶片的高度是倒伞长叶片高度的1.1倍，倒伞短叶片的长度为倒伞锥面体长度的一半；短叶片均布置于倒伞锥面体上，位于两相邻长叶片中线上，且位于倒锥面的中间位置。

所述倒伞长叶片出口与倒锥面呈15~60°夹角。

所述长短叶片的设计形式，能够大幅增加曝气机的推流能力，并且不会影响其充氧能力。

本发明的有益效果是：

由于叶片结构上采用了长短叶片，短叶片高度为长叶片高度的1.1倍，位于两长叶片之间，这就使得曝气机在运行过程中由于短叶片的存在使得其与仅有长叶片的曝气机相比，增加了短叶片的推流能力；此外，由于短叶片位于倒锥面的中间位置，且距离倒锥面出口有一定距离，这就使得曝气机提升上来的水先沿着短叶片与长叶片形成的流道内流动，在流出短叶片的瞬间两流道的液体相互碰撞产生较大冲击力，同时由于长叶片的长度要长于倒锥面，这样就使得在长叶片能够在液体提升到水面液面上的时候也能对液体产生作用，在冲击力和提升力共同作用下能够将液体抛向空中的高度更高，让液体卷吸更多的空气，从而在提高推流能力的同时也提高了充氧能力。

附图说明

图1是本发明的倒伞形曝气机的结构示意图。

图2是本发明的倒伞形曝气机的叶轮俯视图。

图3是本发明的倒伞形曝气机的叶轮剖视图。

附图标记说明：

1-电机，2-联轴器，3-升降装置，4-倒伞座，5-叶轮轴，6-倒伞长叶片，7-倒伞锥面体，8-减速箱，9-倒伞短叶片。

具体实施例

以下结合附图对本发明具体介绍如下：

图1是本发明的倒伞形曝气机的结构示意图，包括电机1，联轴器2，升降装置3，倒伞座4，叶轮轴5，倒伞长叶片6，倒伞锥面体7，减速箱8和倒伞短叶片9。在结构中要求长短叶片数均为偶数，方便于短叶片能够位于两个长叶片之间使得在推流过程中推流更加均匀；此外由于短叶片的高度要高于长叶片，这样就在不改变结构的情况下进一步增强了短叶片的推流能力。

结合图2，在设计过程中将短叶片位于倒锥面的中间位置，这样能够保证不影响长叶片提升液体能力的基础上，对提升进来的流体起到约束的使得流体流出长短叶片形成的流道后产生更大的冲击力，从而提高了曝气机的水跃高度，进而提高了充氧曝气能力。

倒伞长叶片6的出口边设计为向外倾斜15°，30°，45°，60°，这就使得在水体沿着叶片曲面上升过程中，降低了叶片对于水体的阻力。结合图3，图3为倒伞长叶片6的出口边设计为向外倾斜15°。

而长叶片的长度长于倒伞锥面体7，这样就使得在长叶片能够在液体提升到水面液面上的时候也能对液体产生作用，增加了液体的卷吸能力，进而提高充氧能力。

Claims (2)

1.一种倒伞形曝气机，其特征在于，包括电机(1)，联轴器(2)，升降装置(3)，倒伞座(4)，叶轮轴(5)，倒伞长叶片(6)，倒伞锥面体(7)，减速箱(8)和倒伞短叶片(9)，电机(1)通过联轴器(2)与减速箱(8)连接，减速箱(8)下部安装有升降装置(3)和倒伞座(4)，减速箱(8)的叶轮轴(5)穿过倒伞座(4)，且叶轮轴(5)下端安装有倒伞锥面体(7)，所述倒伞锥面体(7)上面布置有倒伞长叶片(6)和倒伞短叶片(9)，所述长短叶片数均为偶数，且长短叶片交错布置；

所述倒伞长叶片(6)长度为倒伞锥面体(7)长度的1.1倍，长叶片均布置于倒伞锥面体(7)上面并与其垂直；

所述倒伞短叶片(9)的高度是倒伞长叶片(6)高度的1.1倍，倒伞短叶片(9)的长度为倒伞锥面体(7)长度的一半；短叶片均布置于倒伞锥面体(7)上，位于两相邻长叶片中线上，且位于倒锥面的中间位置。

2.根据权利要求1所述的一种倒伞形曝气机，其特征在于，所述倒伞长叶片(6)出口与倒锥面呈15～60°夹角。