CN106731047B - 一种格栅式沉沙装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种格栅式沉沙装置，包括进水口、沉沙池和出水口，进水口为变口径，口径大的一端与沉沙池连接，在沉沙池内安装有格栅，沉沙池底部倾斜，沉沙池较低的一侧设有冲沙槽，所述沉沙池较高的一侧装有溢流板，溢流板连接清水槽，清水槽与出水口连接。采用上述结构，含有泥沙的水流由进水口进入沉沙池，经过扩散区和格栅的减速，水流速度降低，水流的携沙能力减弱，水流中的泥沙发生沉降，在重力的作用下聚集于冲沙槽，清水由溢流板流进清水槽，通过排水口排出，达到分离泥沙的目的。优选的方案中，沉沙池为扇形，沉沙池凸侧水流流速低于凹侧流速，促进泥沙沉降，减少溢水一侧的泥沙携带量。

Description

一种格栅式沉沙装置
技术领域
本发明属于固液分离领域，涉及一种泥沙分离装置，特别涉及一种格栅式沉沙装置。
背景技术
随着科技的进步与社会的发展，人们的生活极大便利，偏远地区的开发越来越受到各个国家的关注，部分地区水流含沙过多，水质差，严重制约着地区经济的发展。如何有效分离水流中的泥沙，成为研究的热点。现有技术中，多采用沉降池沉降泥沙，存在工作过程不连续，沉降池除沙困难的问题，部分沉降装置采用扩散减速，格栅减速，但因单独使用，减速效果有限，不能达到较好的除沙目的。
中国专利文献CN 103463838 A公开了一种污水处理沉砂池，包括喇叭状沉淀池、格栅条、螺旋输送机、积泥槽、虹吸管、砂水分离器以及冲洗装置，该沉砂池的出水口与水流的方向相同，容易把沉砂池中的泥沙携带出去，沉降效果降低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种格栅式沉沙装置，解决目前部分地区水流含沙过多，居民饮水质量差的问题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种格栅式沉沙装置，
包括进水口、沉沙池和出水口，进水口为变口径，进水口口径大的一端与沉沙池连接，在沉沙池内安装有格栅，沉沙池底部倾斜，沉沙池较低的一侧设有冲沙槽，所述沉沙池较高的一侧装有溢流板，溢流板连接清水槽，清水槽与出水口连接。
优选的方案中，所述沉沙池为扇形，沉砂池凸侧设有冲沙槽，沉砂池凹侧设有溢流板，沉砂池凸侧底部高度低于沉砂池凹侧的底部高度；所述格栅沿沉砂池径向排列。
优选的方案中，所述沉沙池底部倾斜角度为30°。
优选的方案中，所述格栅为半圆柱形状或为带有孔洞的栅板。
优选的方案中，所述格栅数量为3～8个。
优选的方案中，所述格栅采用不锈钢材料，格栅与沉沙池铆接。
优选的方案中，所述冲沙槽为圆弧形。
优选的方案中，所述冲沙槽连接有排沙装置。
进一步的，所述排沙装置为排沙口和阀门，所述冲沙槽通过阀门与排沙口连接。
本发明提供的一种格栅式沉沙装置，通过采用上述结构时，含有泥沙的水流由进水口进入沉沙池，经过扩散区和格栅的减速，水流中的泥沙发生沉降，水流速度越低，水流的携沙能力越弱。沉沙池底部倾斜一定的角度，冲沙槽位于较低位置，泥沙在重力的作用下向沉沙池的冲沙槽移动，泥沙最终沉降在冲沙槽内，清水由溢流板流进清水槽,通过排水口排出，达到分离泥沙的目的。优选的方案中，沉沙池为扇形，水流进入沉沙池沿圆弧流动，形成沿池壁的平面旋流，该旋流流态产生的离心力使水流中的泥沙产生附壁效应，使砂粒贴向沉砂池凸侧池壁，并借重力落入冲沙槽，沉沙池凹侧水流流速低于凸侧流速，减少溢水一侧的泥沙携带量。沉沙池底部倾斜角度为30°时，可以使泥沙很好的向冲沙槽聚集。采用多个格栅进行水流降速，可以起到多级减速的目的。冲沙槽连接有排沙装置，可以确保沉沙装置正常运行。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的格栅示意图。
图中：进水口1，沉沙池2，出水口3，格栅4，溢流板5，清水槽6，冲沙槽7，排沙装置8，排沙口81，阀门 82。
具体实施方式
如图1和图2中，一种格栅式沉沙装置，包括进水口1、沉沙池2和出水口3，进水口1为变口径，截面尺寸逐渐增大，具体尺寸由水流流量确定，进水口1材料为混凝土。所述进水口1口径大的一端与沉沙池2连接，所述沉沙池2内安装有格栅4，格栅的数量设置为7个，格栅4采用不锈钢材料，与沉沙池2铆接。沉沙池2底部倾斜，倾斜角度设置为30°，沉沙池2低的一侧设有冲沙槽7，冲沙槽7为圆弧形，沉沙池2高的一侧装有溢流板7，溢流板5连接清水槽6，所述清水槽6与出水口3连接。
高速水流由进水口1窄端进入，经过扩散区，进水口1截面积逐渐增大，水流流速放缓，低速水流进入沉沙池2，在格栅4的作用下，水流进一步降低流速，促使泥沙沉降。在重力的作用下，沉降的泥沙集聚在冲沙槽7，通过排沙装置8排出；泥沙沉降后的上清水从溢流板5流进清水槽6，通过出水口3排出。
另一实施例中沉沙池2为扇形，沉砂池2凸侧设有冲沙槽7，沉砂池2凹侧设有溢流板7，沉砂池2凸侧底部高度低于沉砂池2凹侧的底部高度；所述格栅4沿沉砂池2径向排列，从而不会阻挡沉砂池2凹侧的沉沙在重力的作用下向冲沙槽7集聚；水流进入沉沙池2沿圆弧流动，形成沿池壁的平面旋流，该旋流流态产生的离心力使水流中的泥沙产生附壁效应，使砂粒贴向沉砂池2凸侧池壁，并借重力落入冲沙槽7，沉沙池2凹侧水流流速低于凸侧流速，进一步降低减少溢水一侧水流流速，可以减少溢水一侧的泥沙携带量。
进一步的，排沙装置8可以选用排沙口81和阀门82，冲沙槽8通过阀门82与排沙口81连接。打开阀门82，沉沙池2内水位较高，高速水流冲击冲沙槽7内泥沙，泥沙由冲沙槽7流出，最终由排沙口81排除，冲沙结束后，关闭阀门82。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种格栅式沉沙装置，其特征在于：包括进水口（1）、沉沙池（2）和出水口（3），所述进水口（1）为变口径，所述进水口（1）口径大的一端与沉沙池（2）连接，所述沉沙池（2）内安装有格栅（4），所述沉沙池（2）底部倾斜，所述沉沙池（2）低的一侧设有冲沙槽（7），所述沉沙池（2）高的一侧装有溢流板（5），所述溢流板（5）连接清水槽（6），所述清水槽（6）与出水口（3）连接，所述沉沙池（2）为扇形，沉沙池（2）凸侧设有冲沙槽（7），沉沙池（2）凹侧设有溢流板（5），沉沙池（2）凸侧底部高度低于沉沙池（2）凹侧的底部高度；所述格栅（4）沿沉沙池（2）径向排列，所述冲沙槽（7）连接有排沙装置（8），所述排沙装置（8）为排沙口（81）和阀门（82），所述冲沙槽（7）通过阀门（82）与排沙口（81）连接。
2.根据权利要求1所述的一种格栅式沉沙装置，其特征在于：所述沉沙池（2）底部倾斜角度为30°。
3.根据权利要求1所述的一种格栅式沉沙装置，其特征在于：所述格栅（4）为半圆柱形状或带有孔洞的栅板。
4.根据权利要求1所述的一种格栅式沉沙装置，其特征在于：所述格栅（4）数量为3～8个。
5.根据权利要求1所述的一种格栅式沉沙装置，其特征在于：所述格栅（4）采用不锈钢材料，格栅（4）与沉沙池（2）铆接。
6.根据权利要求1所述的一种格栅式沉沙装置，其特征在于：所述冲沙槽（7）为圆弧形。
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