CN107975479A - 带切割的排污泵无堵进水管 - Google Patents

带切割的排污泵无堵进水管 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带切割的排污泵无堵进水管，包括与所述排污泵进水口连接的进水弯管，沿所述进水弯管流道的中心流线处设有将其分为上、下两分流道的导流筋，且所述进水弯管侧边设有能够吸入并切碎污物的圆槽状切割室，所述切割室内设有配合使用的静刀和动刀。本发明的带切割的排污泵无堵进水管能够稳定大流量进水流态，高效对导流筋进口边上纤维等缠绕污物吸入并进行切割处理，适用于大流量的排污，且排污效率高、功能多样。

Description

带切割的排污泵无堵进水管
技术领域
本发明涉及排污泵技术领域，特别是一种带切割的排污泵无堵进水管。
背景技术
随着科学技术的发展，泵输送固态物质的应用领域日益扩大，污水中常常存在各种如棉纱、麻绳、碎布条、泥浆纸浆等纤维和塑料制品，这些杂质一旦堵塞进水口容易导致污水排放不顺畅，严重甚至影响潜污泵的正常工作，造成电机的损毁，降低潜污泵的工作效率及使用寿命。
为了防止污物在排污泵工作时发生堵塞，排污泵的结构得到改进，在潜污泵的进水口处加装防堵或切割装置，可有效防止污水中的杂质堵塞影响工作。经检索，与本发明专利相关的专利有：排污泵防护装置(公开号：CN203822606)公开的网体焊接在网格底架上，网体外周由钢丝网格围住，正面设水泵出水口，上方装帆布罩，帆布罩上设有活动口进水结构，该发明节约环保，安全有效，但功能简单；潜污泵的进水结构(公开号：CN204646810U)公开的进水结构包括带有过滤孔的内、外过滤网，内、外过滤网之间形成容纳杂质的容纳腔，能有效防止杂物进入到潜水泵内，并进行清理，对于大流量的冲击下效果不理想；潜污泵的切割装置(公开号：CN204402963U)公开了一种切割装置包括切割刀座和切割刀体，切割刀座内圈的切割面上设切割槽，切割刀体的外圆上设有切割刀刃，切割刀刃与切割面小间隙配合切割，该发明结构紧凑，但在大流量下的效果不佳；带搅匀切割装置的潜污泵(公开号：CN204532843U)公开的泵轴装有搅匀叶轮，搅匀叶轮上焊接有切割刀片，切割刀片在搅匀叶轮上均布，结构简单，只能解决泵的缠绕堵塞现象。
发明内容
发明目的：本发明提供了一种带切割的排污泵无堵进水管，该进水管解决了现有技术中大流量冲击下排污泵效果不好的问题，同时解决了防堵塞功能单一的的问题。
技术方案：本发明的带切割的排污泵无堵进水管，包括与所述排污泵进水口连接的进水弯管，沿所述进水弯管流道的中心流线处设有将其分为上、下两分流道的导流筋，且所述进水弯管侧边设有能够吸入并切碎污物的圆槽状切割室，所述切割室内设有配合使用的静刀和动刀。
通过静刀和动刀对污物的有效切割，配合导流筋的作用，能够有效切割污物并稳定大流量下进水流态，从而实现顺利排污。
为实现有效切割污物，所述静刀包括静止的定盘、开设于定盘周缘的若干圆形通孔，若干圆形通孔形成圆形轨迹；所述动刀包括能够转动的转盘，所述转盘周缘通过轮毂设有若干分别与圆形通孔相对应的轴流式叶片，所述叶片中向下倾斜的边缘设有刀片，进水口进入的污物被吸入并固定在静刀的通孔中，配合动刀轴流式叶片中刀片的转动，将污物切碎。
其中，所述静刀的通孔设有8-16个，所述动刀的轴流式叶片设有3-5个。
当导流筋进口边堵塞污物进入切割室内，动刀旋转产生吸力使污物被送入切割区域，在切割区域内静刀与动刀互相配合将卡住的污物切碎，持续过程中，污物及污物碎片会从切割室内一侧的通道出来，重新进入进水弯管内。
为了稳固静刀和动刀的相对位置，所述切割室内还设有依次与定盘和转盘套接的转轴，所述转轴由驱动装置驱动并带动转盘转动，从而叶片带动刀片转动，实现对静刀通孔中的污物进行切割。
为了有效实现污物的切割，所述通孔的外缘到转轴中心的距离大于所述叶片外缘到转轴中心的距离。
其中，为了进一步保证大流量下的排污效果，所述通孔与定盘的圆心距d0与通孔的直径d的比例d0/d为4-8:1。
所述轴流式叶片外缘到转轴中心的距离D的计算公式如下：
其中，q为切割室进口流量，q＝0.8Q，且Q为进水弯管进口流量，单位m3/h；K为设计相似系数，且K的取值为350-415。
所述轴流式外缘到转轴中心的距离D与轮毂直径dh的比值为0.4-0.6。
所述轴流式叶片外缘叶栅稠密度的计算公式如下：
其中，l为轴流式叶片外缘弦长，单位mm；t为相邻两轴流式叶片沿周向间的间距，单位mm；z为轴流式叶片数。
为了更顺畅的将污物输入至切割室，所述导流筋进口边为斜边，且所述斜边与进水弯管内壁母线的夹角为50°-80°。
为了方便观察切割室内切污状况，所述切割室还设有由透明材质制成的切割室盖板。
为了保证驱动装置驱动转轴在水中的转动，所述驱动装置为潜水防水电机。
有益效果：1、本发明的带切割的排污泵无堵进水管能够稳定大流量进水流态；2、高效对导流筋进口边上纤维等缠绕污物吸入并进行切割处理；3、适用于大流量的排污；4、排污效率高；5、功能多样。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中进水弯管的中心剖面图；
图3是本发明中切割室的剖面结构示意图；
图4是附图3中A部分放大结构示意图；
图5是本发明中切割室的结构示意图；
图6是本发明中静刀的结构示意图；
图7是本发明中动刀的结构示意图。
具体实施方式
参见图1至图7，本发明一实施例所述的带切割的排污泵无堵进水管，包括与排污泵1进水口连接的进水弯管2，沿进水弯管2流道的中心流线处设有将其分为上、下两分流道的导流筋3，且导流筋3进口边为斜边，进口斜边与进水弯管2内壁母线的倾斜角为70°。
在进水弯管2侧边设有圆槽状切割室4，切割室4内设有静刀5、动刀6、转轴7、切割室盖板8和电机9，其中，静刀5包括静止的定盘51、均匀开设于定盘51周缘的12个圆形通孔52，12个圆形通孔52形成圆形轨迹。动刀6包括能够转动的转盘61，转盘61周缘通过轮毂均匀设有若干分别与圆形通孔52相对应的4个轴流式叶片62，所述轴流式叶片62中向下倾斜的边缘设有刀片63。其中，定盘51和转盘61依次与转轴7套接，动刀6和静刀5分别以转轴7为中心对称，转轴7由电机9驱动并带动转盘61以及轴流式叶片62转动，从而轴流式叶片62带动刀片63转动，实现对静刀5圆形通孔52中的污物进行切割。
切割室盖板8设为透明的，便于观察切割室4内工作状态，排除切割室4内长期可能会发生的堵塞问题，电机9为潜水防水电机，与切割室4设在一起，大大节约空间。
关于转轴7、静刀5、动刀6的结构设置参数如下：
静刀5的圆形通孔52的外缘到转轴7中心的距离大于所述轴流式叶片62外缘到转轴7中心的距离。
圆形通孔52与定盘51的圆心距d0与圆形通孔52的直径d的比例为d0/d为4-8:1。
所述轴流式叶片62外缘到转轴7中心的距离D的计算公式如下：
其中，q为切割室4进口流量，q＝0.8Q，且Q为进水弯管2进口流量，单位m3/h；K为设计相似系数，且K的取值为350-415。
所述轴流式叶片62外缘到转轴7中心的距离D与轮毂直径dh的比值为0.4-0.6。
所述轴流式叶片62外缘叶栅稠密度的计算公式如下：
其中，l为轴流式叶片62外缘弦长，单位mm；t为相邻两轴流式叶片62沿周向间的间距，单位mm；z为轴流式叶片62数。
本发明的工作步骤如下：
当导流筋3进口边堵塞污物顺着斜边进入切割室4内，动刀6旋转使污物被送入切割区域，在切割区域内，污物经过静刀5时，动刀6将卡住的污物切碎，持续过程中，污物及污物碎片会从切割室4内一侧由挡板形成的通道出来，重新进入进水弯管2内。

Claims (10)

1.一种带切割的排污泵无堵进水管，其特征在于：包括与所述排污泵(1)进水口连接的进水弯管(2)，沿所述进水弯管(2)流道设有将其分为上、下两分流道的导流筋(3)，且所述进水弯管(2)侧边设有能够吸入并切碎污物的切割室(4)，所述切割室(4)内设有配合使用的静刀(5)和动刀(6)。
2.根据权利要求1所述的带切割的排污泵无堵进水管，其特征在于：所述静刀(5)包括定盘(51)、开设于定盘(51)周缘的若干圆形通孔(52)；所述动刀(6)包括转盘(61)，所述转盘(61)周缘通过轮毂设有若干分别与圆形通孔(52)相对应的轴流式叶片(62)，所述轴流式叶片(62)中向下倾斜的边缘设有刀片(63)。
3.根据权利要求2所述的带切割的排污泵无堵进水管，其特征在于：所述切割室(4)内还设有依次与定盘(51)和转盘(61)套接的转轴(7)，所述转轴(7)由驱动装置驱动并带动转盘(61)转动。
4.根据权利要求2所述的带切割的排污泵无堵进水管，其特征在于：所述圆形通孔(52)的外缘到转轴(7)中心的距离大于所述轴流式叶片(62)外缘到转轴(7)中心的距离。
5.根据权利要求2所述的带切割的排污泵无堵进水管，其特征在于：所述圆形通孔(52)与定盘(51)的圆心距d0与圆形通孔(52)的直径d的比例d0/d为4-8:1。
6.根据权利要求2所述的带切割的排污泵无堵进水管，其特征在于：所述轴流式叶片(62)外缘到转轴(7)中心的距离D的计算公式如下：
<mrow> <mi>D</mi> <mo>=</mo> <mn>10.5</mn> <msqrt> <mfrac> <mi>q</mi> <mi>K</mi> </mfrac> </msqrt> </mrow>
其中，q为切割室(4)进口流量，q＝0.8Q，且Q为进水弯管(2)进口流量，单位m3/h；K为设计相似系数，且K的取值为350-415。
7.根据权利要求6所述的带切割的排污泵无堵进水管，其特征在于：所述轴流式叶片(62)外缘到转轴(7)中心的距离D与轮毂直径dh的比值为0.4-0.6。
8.根据权利要求2所述的带切割的排污泵无堵进水管，其特征在于：所述轴流式叶片(62)外缘叶栅稠密度的计算公式如下：
<mrow> <mfrac> <mi>l</mi> <mi>t</mi> </mfrac> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mn>0.65</mn> <mo>~</mo> <mn>0.75</mn> <mo>,</mo> <mi>z</mi> <mo>=</mo> <mn>3</mn> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mn>0.75</mn> <mo>~</mo> <mn>0.85</mn> <mo>,</mo> <mi>z</mi> <mo>=</mo> <mn>4</mn> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mn>0.84</mn> <mo>~</mo> <mn>0.94</mn> <mo>,</mo> <mi>z</mi> <mo>=</mo> <mn>5</mn> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> </mrow>
其中，l为轴流式叶片(62)外缘弦长，单位mm；t为相邻两轴流式叶片(62)沿周向间的间距，单位mm；z为轴流式叶片(62)数。
9.根据权利要求1所述的带切割的排污泵无堵进水管，其特征在于：所述导流筋(3)进口边为斜边，且所述斜边与进水弯(2)内壁母线的夹角为50°-80°。
10.根据权利要求1所述的带切割的排污泵无堵进水管，其特征在于：所述切割室(4)还设有由透明材质制成的切割室盖板(8)。
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