CN207892658U - 一种高温污水雾化用离心涡轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高温污水雾化用离心涡轮，属于锅炉污水处理的技术领域。本实用新型包括导流基座、涡轮叶片和立式叶片，所述导流基座中心具有中心孔，所述中心孔内安装有离心涡轮转轴，所述导流基座上部为圆柱结构，下部为具有导流作用的锥形结构，所述锥形结构的径向尺寸从上到下逐渐变小，所述涡轮叶片设置在所述导流基座上部圆柱结构的侧周表面上，所述立式叶片设置在所述导流基座下部锥形结构的侧周表面上。高温污水被雾化后，离心涡轮产生向上的气流不断地将水雾向上提升输出，增强了雾化效果。

Description

一种高温污水雾化用离心涡轮

技术领域

本实用新型属于锅炉污水处理的技术领域，特别涉及一种高温污水雾化用离心涡轮。

背景技术

由于我国可开采能源资源人均不足世界平均水平，资源较为紧张，并且还是以煤炭为主，在产生热能时，大量使用燃煤，造成空气严重污染，雾霾天气频现，给广大人民群众健康造成负面影响。我国每年一方面花费巨额外汇大量购进石油天然气能源，另一方面在使用能源的过程中，没有实现充分的梯度利用。

市场上现存的污水喷淋雾化装置多采用的是单纯靠喷嘴在上部将液体喷出雾化，然后液体颗粒在重力作用下很快自然下落。这种雾化方式效果欠佳，雾化喷淋装置容易结垢，并且雾化颗粒的细度和雾化量难以达到较好的平衡，尤其在污水的雾化过程中，由于水中杂质过大，若为了追求雾化细度，在同样水压下，只能将喷嘴口径做小，这不但造成雾化量减小，又容易造成喷嘴阻塞和磨损，影响设备正常使用。

而且，高温污水雾化后，如何将雾化后的气体高效的提升和输出利用是目前亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高温污水雾化用离心涡轮，使高温污水被雾化后，离心涡轮产生向上的气流不断地将水雾向上提升输出，增强了雾化效果。

本实用新型采用如下技术方案：一种高温污水雾化用离心涡轮，其特征在于，包括导流基座、涡轮叶片和立式叶片，所述导流基座中心具有中心孔，所述中心孔内安装有离心涡轮转轴，所述导流基座上部为圆柱结构，下部为具有导流作用的锥形结构，所述锥形结构的径向尺寸从上到下逐渐变小，所述涡轮叶片设置在所述导流基座上部圆柱结构的侧周表面上，所述立式叶片设置在所述导流基座下部锥形结构的侧周表面上。

所述导流基座上部圆柱结构和下部锥形结构一体成型。

所述导流基座上部圆柱结构和下部锥形结构非一体成型。

所述涡轮叶片为多个，多个涡轮叶片在所述导流基座上部圆柱结构的侧周表面上均匀设置。

所述立式叶片为多个，多个立式叶片在所述导流基座下部锥形结构的侧周表面上均匀、密集的设置。

所述立式叶片的数量大于所述涡轮叶片的数量。

所述立式叶片的安装方向垂直于所述锥形结构的侧周表面。

所述涡轮叶片为类螺旋状结构。

所述离心涡轮转轴上设置有键槽，所述键槽与所述中心孔配合连接。

本实用新型的有益效果：污水通过污水喷射器以一定的速度撞击在离心雾化筛桶上，离心雾化筛桶被动转动，从而带动转轴转动，转轴转动的同时，离心涡轮、离心甩盘随之转动，无须外部动力设备提供旋转动力，离心雾化筛桶在高速旋转过程中对污水柱的碰撞和切割作用，使热污水被击碎雾化，离心甩盘将落下的污水颗粒甩出，击打在汽化罐体的内侧壁上，再次产生大量溅射雾化颗粒，离心涡轮在高速旋转的情况下，产生一个持续向上的气流，不断地将水雾向上提升，水雾从罐盖上的出气口持续输出。出气口外端部与外部污水余热回收系统连接，使污水的热能以蒸汽的形式得到充分的回收和再利用。

离心涡轮导流基座的锥形结构有利于气流的顺利上升，涡轮叶片的螺旋状结构有利于离心涡轮在高速旋转时产生向上的气流和有利于气流的顺利上升，便于将水雾高效的推动至罐体出气口，导流锥上的立式微型叶片将汇集到其上的水离心甩出，并溅射到汽化罐体2的内壁之上，强化了汽雾化的效果。

通过将离心涡轮、筛桶辐盖和离心甩盘上的中心孔分别与转轴上对应的键槽连接，使得连接方便、可靠，且通过离心雾化筛桶的被动转动，实现了转轴、离心涡轮、筛桶辐盖和离心甩盘的被动转动。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本实用新型高温污水离心雾化装置的结构示意图；

图2是本实用新型离心涡轮的结构示意图；

图3是本实用新型离心雾化筛桶的装配示意图；

图4是本实用新型筛桶辐盖的结构示意图；

图5是本实用新型离心甩盘的结构示意图；

图6是本实用新型罐盖的结构示意图；

图7是本实用新型转轴的结构示意图；

图8是本实用新型污水喷射器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案作出进一步的说明。

如图1所示，将本实用新型离心涡轮用于高温污水离心雾化装置中，高温污水离心雾化装置包括罐盖1，与所述罐盖1可拆卸连接的罐体2，所述罐盖1的上部设置一个出气口或对称的设置多个出气口3，所述罐盖1的顶部中心位置安装有向下延伸至罐体2内部的转轴4，所述转轴4上由上至下依次设置有离心涡轮5、筛桶辐盖6、离心雾化筛桶7和离心甩盘8。优选的，所述离心甩盘8位于罐体2的中上部，从而减小在罐体2内，雾化气体向上运动至出气口处的距离。

所述筛桶辐盖6与离心雾化筛桶7之间可拆卸连接，本实施例中，筛桶辐盖6安装在于离心雾化筛桶7的上表面上。所述离心涡轮5与筛桶辐盖6之间间隔一定距离，所述离心雾化筛桶7与离心甩盘8之间间隔一定距离，在所述罐体内与所述离心雾化筛桶相对的位置处设置有污水喷射器9，污水从污水喷射器9喷向离心雾化筛桶7，推动所述离心雾化筛桶7转动，从而带动筛桶辐盖6、离心甩盘8、转轴4和离心涡轮5旋转，所述罐体2的下部设置有液位温度传感器10，所述罐体2的底部设置有排污口11。

如图2所示，所述离心涡轮5包括包括导流基座51、涡轮叶片55和立式叶片56，所述导流基座51中心具有中心孔52（第一中心孔52），所述第一中心孔52内安装有离心涡轮转轴4，所述导流基座51上部为圆柱结构53，下部为具有导流作用的锥形结构54，所述锥形结构54的径向尺寸从上到下逐渐变小，所述涡轮叶片55设置在所述导流基座上部圆柱结构53的侧周表面上，所述立式叶片56设置在所述导流基座下部锥形结构54的侧周表面上。

本实施例中，所述导流基座上部圆柱结构53和下部锥形结构54一体成型，便于离心涡轮的制备和维护。但本实用新型不限于此，所述导流基座上部圆柱结构53和下部锥形结构54也可以非一体成型。

所述涡轮叶片55为多个，多个涡轮叶片55在所述导流基座上部圆柱结构53的侧周表面上均匀设置。多个涡轮叶片55能够增强离心涡轮55产生的向上的气流，使雾化气体高效输出。

所述立式叶片56为多个，多个立式叶片56在所述导流基座下部锥形结构54的侧周表面上均匀、密集的设置。

所述立式叶片56的数量大于所述涡轮叶片55的数量。

本实施例中，立式微型叶片56密集的布置在下部锥形结构54表面上，提高将污水水滴甩出、雾化的效果。

所述立式叶片56的安装方向垂直于所述锥形结构54的侧周表面。有利于在离心涡轮5高速旋转时，进一步击打落在其上的水滴。本实施例中，从上而下看，立式叶片56具有与锥形结构54侧表面基本相同的倾斜度。

所述涡轮叶片55为类螺旋状结构。正向螺旋状结构的涡轮叶片55保证了雾化气体的流动方向、提供了雾化气体的合理的上升通道。

所述离心涡轮转轴4上设置有键槽，所述键槽与所述第一中心孔配合连接。

当所述离心涡轮5高速旋转时，涡轮叶片55产生的升力将水雾向上提升，便于将水雾高效的推动至罐体出气口，导流锥形结构54上的立式微型叶片56将汇集到其上的水离心甩出，水滴受到离心力作用，并溅射到汽化罐体2的内壁之上，强化了汽雾化的效果。

如图3所示，所述离心雾化筛桶7为上端部直径大于下端部直径的具有锥度的圆筒形，包括同心同轴的外离心雾化筛桶71和内离心雾化筛桶72，内、外离心雾化筛桶的侧壁之间间隔一定距离，外离心雾化筛桶71和内离心雾化筛桶72的内部分别为中空结构，外离心雾化筛桶71表面具有外密集阵列通孔73，内离心雾化筛桶72表面具有内密集阵列通孔74，且外密集阵列通孔73和内密集阵列通孔74交错设置。所述转轴4贯穿外离心雾化筛桶71和内离心雾化筛桶72且转轴4位于外离心雾化筛桶71和内离心雾化筛桶72的中心位置。双层桶的设计结构可以增强污水的雾化效果，具体的，污水首先喷射到外离心雾化筛桶71上，在外离心雾化筛桶71表面上进行第一次撞击，之后通过外密集阵列通孔73进入外离心雾化筛桶71和内离心雾化筛桶72之间的空间，再撞击到内离心雾化筛桶72上，进行第二次撞击，经过两次撞击后，污水水滴被击碎形成水雾，大大增强了雾化效果。

所述外离心雾化筛桶71沿周向均匀的设置有多个拨片75，拨片75从外离心雾化筛桶71的表面上突出，所述拨片75从外离心雾化筛桶71的上端部向下延伸至下端部。污水喷射器9喷出的污水喷向拨片75，向拨片75施加旋转推力，推动拨片75绕转轴4转动，从而进一步带动外离心雾化筛桶7转动，由于外离心雾化筛桶71和内离心雾化筛桶72连接在筛桶辐盖6和离心甩盘8上（下文详细描述），因此外离心雾化筛桶7转动的同时，内离心雾化筛桶72随之转动，外离心雾化筛桶71和内离心雾化筛桶72相对静止。

上述离心雾化筛桶7的结构设计可以使离心雾化筛桶7在高速旋转的过程中进一步增加对污水的碰撞和剪切作用，增强对污水的雾化效果。

如图4所示，所述筛桶辐盖6为环形结构，在与转轴垂直的水平方向上（即筛桶辐盖的径向方向上），所述筛桶辐盖6从外到内依次包括同心间隔设置的外辐盖61、内辐盖62和第二中心孔63，所述外辐盖61、内辐盖62和第二中心孔63通过连接筋64相连，所述外辐盖61的下表面上沿周向设置有外安装凹槽65，所述外离心雾化筛桶71和内离心雾化筛桶72分别卡装在所述外安装凹槽65内，所述筛桶辐盖6通过所述第二中心孔63安装在所述转轴4上。

具体的，所述外安装凹槽65内沿周向均匀的设置有多个安装部66，安装部66为等间距双孔安装部，所述双孔安装部包括外孔67和内孔68，所述外孔67距第二中心孔63的距离大于内孔68距第二中心孔63的距离，如图3所示，所述外离心雾化筛桶71的上表面上设置有与所述外孔67相对应的多个第一突出部76，所述第一突出部76分别对应卡装在所述外孔67内，所述内离心雾化筛桶72的上表面上设置有与所述内孔68相对应的多个第二突出部77，所述第二突出部77分别对应卡装在所述内孔68内，从而实现外离心雾化筛桶71、内离心雾化筛桶72与辐盖6的连接。沿周向均匀的设置有多个双孔安装部结构可实现外离心雾化筛桶71和内离心雾化筛桶72的快速、方便安装，且安装可靠。

本实施例中，筛桶辐盖6为钣金构件。

如图5所示，所述离心甩盘8为圆形结构，离心甩盘8包括叶片81、外插孔82、内插孔83和第三中心孔84，所述外离心雾化筛桶71和内离心雾化筛桶72的下端沿周向分别均匀的设置有销钉，所述外离心雾化筛桶71的销钉的下端固定在所述外插孔82内，所述内离心雾化筛桶72的销钉的下端固定在所述内插孔83内，所述离心甩盘8通过所述第三中心孔84安装在所述转轴4的下端。

本实施例中，筛桶销钉具有一定锥度，下端细，上端逐渐加粗，筛桶销钉下端插装于离心甩盘插孔内与其紧密配合，两层桶筛被嵌装在其上部的筛桶辐盖和下部的离心甩盘之间。

离心甩盘8距上部的离心雾化筛桶7有一定间距，上部落下的较大的液体颗粒，由离心叶轮81甩出碰撞在罐体2上，发生溅射，进一步增强了液体雾化效果。

通过上述描述，将离心雾化筛桶7的上端与筛桶辐盖6可拆卸连接，离心雾化筛桶7的下端与离心甩盘8通过销钉相连接，上述安装方式使得各部件安装拆卸方便，便于各部件的维护。

如图6所示，所述罐盖1为向上凸出的圆形结构，所述罐盖1的中心位置具有中心孔12，所述罐盖1的中心位置的上下两侧分别设置有上轴承基座13和下轴承基座14，所述转轴4的上端部分别穿过下轴承基座14、中心孔12和上轴承基座13安装在所述罐盖2上。

罐盖1的外周上均匀的设置有汽化罐罐盖安装孔15，连接件穿过罐盖安装孔15与罐体2可拆卸连接。所述上轴承基座13和下轴承基座14表面上设置有轴承基座安装孔16，连接件穿过轴承基座安装孔16将上轴承基座13和下轴承基座14连接并固定在罐盖1的表面上。所述中心孔12的上下侧均具有滚珠轴承17，在下侧的滚珠轴承最外端，还具有一个水密封和压盖，防止雾化气体从中心孔12处泄露。

如图7所示，所述转轴4的上下两端分别具有外丝和配套螺母，所述转轴4的上端外丝41和配套螺母42（如图1所示）位于所述上轴承基座13之上，所述转轴4的下端外丝43和配套螺母44（如图1所示）位于所述下轴承基座14之下，所述转轴5上下两端之间从上到下依次设置有与第一中心孔52相配合的第一键槽45、与第二中心孔63相配合的第二键槽46和与第三中心孔84相配合的第三键槽47，从而实现离心涡轮5、筛桶辐盖6、离心甩盘8与转轴4从上至下的连接。

本实施例中，转轴4、离心涡轮5、离心雾化筛桶7、离心甩盘8均为不锈钢材质。

如图8所示，所述污水喷射器9包括进水管91、立座管92和喷嘴93，所述立座管92的安装方向与转轴4 方向平行，即使得污水喷射器9与离心雾化筛桶7保持一定距离并呈一定夹角。所述立座管92相对离心雾化筛桶7一侧的表面上从上到下均匀的设置有多个喷嘴93，所述立座管92的另一侧表面上均匀的设置有所述进水管91，进水管向罐体2侧壁方向延伸，并贯穿罐体侧壁延伸至罐体侧壁外与外部污水管相连，污水从进水管91进入立座管92，从喷嘴93中喷向离心雾化筛桶7。热污水喷射器9与离心雾化筛桶7之间间隔一定距离，保证污水对离心雾化筛桶7的冲击作用。

根据出水量或出水压力的需要，在立座管92上，可以设置一列或多列喷嘴93。

本实施例中，进水管91为两个，使热污水喷射器9安装稳固和各个热污水喷射器喷嘴93的水压均衡，热污水喷射器进水管91贯穿汽化罐体并与其相连接，一端延伸至汽化罐体外部，另一端与热污水喷射器喷嘴立座管92相连接。但本实用新型不限于此，根据出水量或出水压力的需要，可以设置一个进水管或多个进水管。

本实施例中，在离心雾化筛桶7的外周设置有两组热污水喷射器9，但本实用新型不限于此，根据出水量或出水压力的需要，在离心雾化筛桶7的外周可以设置一组热污水喷射器，也可以设置多组热污水喷射器。

本实施例中，立座管92的安装方向与转轴4 方向平行，但本实用新型不限于此，可以改变立座管的安装方向，也可以改变喷嘴的水喷出方向，只要从喷嘴中喷出的水能对离心雾化筛桶7产生使其旋转的推力即可。

工作时，由于离心雾化筛桶7为双层中空多孔结构，外离心雾化筛桶71还具有若干个叶轮拨片75，离心雾化筛桶7安装在可以受力旋转的转轴4上，当具有压力的热污水从热污水喷射器9的喷嘴中喷出，污水柱以一定角度击打在离心雾化筛桶7及其拨片75上，离心雾化筛桶7将逐渐加速旋转，由于离心雾化筛桶7在高速旋转过程中对污水柱的碰撞和切割作用，热污水将被击碎雾化，较大的污水颗粒落入下部的离心甩盘8上，并由离心甩盘8甩出，击打在汽化罐体2的内侧壁上，再次产生大量溅射雾化颗粒。而处于上部的离心涡轮5，在高速旋转的情况下，产生一个持续向上的气流，不断地将水雾向上提升，增强了雾化效果，水雾从罐盖上的出气口持续输出。并且由于离心雾化筛桶7和压力污水柱为高速相对运动，使其在污水雾化时具有较强的自洁能力，可以长期免维护稳定运行。经实际使用验证，在使用本离心雾化器后，空气工质污水余热回收系统热能回收效果显著。

本实用新型具有自洁功能的液体离心雾化装置，将具有一定压力的热污水的喷淋雾化，污水以一定的速度撞击在离心雾化筛桶上，离心雾化筛桶被动转动，从而带动转轴转动，转轴转动的同时，离心涡轮、离心甩盘随之转动，无须外部动力设备提供旋转动力，节省成本，且雾化效果好。

最后所应说明的是：上述实施例仅用于说明而非限制本实用新型的技术方案，任何对本实用新型进行的等同替换及不脱离本实用新型精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型权利要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种高温污水雾化用离心涡轮，其特征在于，包括导流基座、涡轮叶片和立式叶片，所述导流基座中心具有中心孔，所述中心孔内安装有离心涡轮转轴，所述导流基座上部为圆柱结构，下部为具有导流作用的锥形结构，所述锥形结构的径向尺寸从上到下逐渐变小，所述涡轮叶片设置在所述导流基座上部圆柱结构的侧周表面上，所述立式叶片设置在所述导流基座下部锥形结构的侧周表面上。

2.根据权利要求1所述的一种高温污水雾化用离心涡轮，其特征在于，所述导流基座上部圆柱结构和下部锥形结构一体成型。

3.根据权利要求2所述的一种高温污水雾化用离心涡轮，其特征在于，所述导流基座上部圆柱结构和下部锥形结构非一体成型。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种高温污水雾化用离心涡轮，其特征在于，所述涡轮叶片为多个，多个涡轮叶片在所述导流基座上部圆柱结构的侧周表面上均匀设置。

5.根据权利要求4所述的一种高温污水雾化用离心涡轮，其特征在于，所述立式叶片为多个，多个立式叶片在所述导流基座下部锥形结构的侧周表面上均匀、密集的设置。

6.根据权利要求5所述的一种高温污水雾化用离心涡轮，其特征在于，所述立式叶片的数量大于所述涡轮叶片的数量。

7.根据权利要求6所述的一种高温污水雾化用离心涡轮，其特征在于，所述立式叶片的安装方向垂直于所述锥形结构的侧周表面。

8.根据权利要求7所述的一种高温污水雾化用离心涡轮，其特征在于，所述涡轮叶片为类螺旋状结构。

9.根据权利要求8所述的一种高温污水雾化用离心涡轮，其特征在于，所述离心涡轮转轴上设置有键槽，所述键槽与所述中心孔配合连接。