CN218742570U - 一种旋流除砂器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及除砂设备技术领域，具体地说是一种旋流除砂器，设有旋流器和集砂仓体，其特征在于所述的旋流器的底流口经入料稳流井与集砂仓体连接，入料稳流井的下端插入集砂仓体内部，所述的集砂仓体的侧面设有溢流口，溢流口内设有斜板组件，所述的斜板组件的下端经溢流口倾斜插入集砂仓体内部并经溢流口固定在集砂仓体上，斜板组件的上端出口侧面的集砂仓体上安装溢流槽，溢流槽上设有溢流出口，所述的集砂仓体顶部设有与集砂仓体连通的呼吸管，具有结构简单、砂的去除率高、浓缩比大、排砂含水率低、集砂仓体利用率高等优点。

Description

一种旋流除砂器

技术领域

本实用新型涉及除砂设备技术领域，具体地说是一种结构简单、砂的去除率高、浓缩比大、排砂含水率低、集砂仓体利用率高的旋流除砂器。

背景技术

众所周知，污水处理领域中除砂工艺是必不可少的。污水处理量常用的除砂工艺是格栅去除大块杂质（一般5-10mm以上），初沉池沉淀较粗筛子（0.2m以上），后续2-3道沉淀工序去除其他固体物质。该工艺中大量应用的沉淀池占用大量工业用地，而且存在初沉池底部砂子沉积后难以清理的问题。因此行业内工程技术人员开发出旋流除砂器+沉淀池的解决方案。即使用旋流除砂器替代或部分替代原有的初沉池进行除砂，旋流除砂器溢流再进入后续沉淀池。如此以来大大降低了初沉池清淤负担，同时减少了水厂沉淀池面积。

旋流除砂器的发展也经历了两个阶段，最初旋流除砂器是简单地将水力旋流器应用在该行业，但是由于污水处理行业水中含砂率非常低，传统水力旋流器浓缩比有限，底流中砂子浓度过低，底流水量大。因此传统水力旋流器底流还需要小型沉淀池或砂水分离器等辅助设备。后期有人根据针对该问题借鉴国外旋流除砂器结构，在旋流器底流口处设计了柱锥形的集砂仓体。采用间歇性排料方式将底流浓度憋高。带集砂仓体结构的旋流除砂器的使用很大程度上解决了水厂除砂的问题，因此在行业内大量推广。但是在使用过程中也发现了旋流除砂器的不少问题。

带常规集砂仓体的旋流除砂器使用的是封闭式集砂仓体，而旋流器底流中矿浆进入集砂仓体的而同时，相同体积的水会返回到旋流器中。一方面因为流体搅动作用会将部分颗粒夹带着返回旋流器内，另一方面底流口处混乱的流场会严重影响旋流器分级粒度，造成分级粒度变粗因此常规集砂仓体的旋流除砂器砂的去除率不高。同样由于集砂仓体内流体的紊乱造成了砂子沉降效果不理想，这也造成了集砂仓体内空间利用率（实际存储砂子体积和集砂仓体容积的比值）低，浓缩比（底流排料浓度和来料浓度的比值）小。这是带传统集砂仓体结构上很大缺点。市面上还存在一种集砂仓体带螺旋推送器的除砂器，能够起到强制排料的方式，能够将砂子快速排出一定程度上能够缓解集砂仓体内流场搅动造成颗粒逃逸，但是不是特别明显，且机械部件相对复杂，维护困难。

发明内容

本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构简单、砂的去除率高、浓缩比大、排砂含水率低、集砂仓体利用率高的旋流除砂器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种旋流除砂器，设有旋流器和集砂仓体，其特征在于所述的旋流器的底流口经入料稳流井与集砂仓体连接，入料稳流井的下端插入集砂仓体内部，所述的集砂仓体的侧面设有溢流口，溢流口内设有斜板组件，所述的斜板组件的下端经溢流口倾斜插入集砂仓体内部并经溢流口固定在集砂仓体上，斜板组件的上端出口侧面的集砂仓体上安装溢流槽，溢流槽上设有溢流出口，所述的集砂仓体顶部设有与集砂仓体连通的呼吸管。

本实用新型所述的入料稳流井包括稳流筒和入料筒，稳流筒设为锥形，锥形的稳流筒的小口端与旋流器的底流口连接，锥形的稳流筒的大口端与入料筒的上端连接，入料筒的下端伸进集砂仓体内。

本实用新型所述的斜板组件包括至少两个倾斜板，倾斜板平行并倾斜的布置在集砂仓体的溢流口位置，倾斜板的下端插入集砂仓体内，平行的倾斜板之间形成溢流间隙。

本实用新型所述的呼吸管设为U型，U型的呼吸管的一端与集砂仓体连通，U型呼吸管的另一端伸至倾斜板组件上方或溢流槽上方。

本实用新型所述的入料稳流井的下端伸至倾斜组件的下端位置下方，保证溢流效果。

本实用新型所述的斜板组件中的倾斜板与水平面之间的倾斜角度为60-80度。

本实用新型所述的集砂仓体为包括柱型上部和锥形下部，柱型上部和锥形下部固定连接，锥形下部的排料口上连接排料管，排料管上安装排料阀门。

本实用新型所述的集砂仓体的锥形下部的锥角≤90°。

本实用新型所述的集砂仓体的锥形下部设有1个或多个，1个或多个锥形下部与柱型上部连通连接。

本实用新型所述的旋流器设有1个或多个，1个或多个旋流器的下端底流口分别与入料稳流井连接。

本实用新型由于采用上述结构，具有结构简单、砂的去除率高、浓缩比大、排砂含水率低、集砂仓体利用率高等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明：

如附图所示，一种旋流除砂器，设有旋流器1和集砂仓体，其特征在于所述的旋流器1的底流口经入料稳流井与集砂仓体连接，入料稳流井的下端插入集砂仓体内部，所述的集砂仓体的侧面设有溢流口，溢流口内设有斜板组件2，所述的斜板组件2的下端经溢流口倾斜插入集砂仓体内部并经溢流口固定在集砂仓体上，斜板组件2的上端出口侧面的集砂仓体上安装溢流槽3，溢流槽3上设有溢流出口4，所述的集砂仓体顶部设有与集砂仓体连通的呼吸管5。

进一步，所述的入料稳流井包括稳流筒6和入料筒7，稳流筒6设为锥形，锥形的稳流筒6的小口端与旋流器1的底流口连接，锥形的稳流筒6的大口端与入料筒7的上端连接，入料筒7的下端伸进集砂仓体内。

进一步，所述的斜板组件2包括至少两个倾斜板，倾斜板平行并倾斜的布置在集砂仓体的溢流口位置，倾斜板的下端插入集砂仓体内，平行的倾斜板之间形成溢流间隙。

进一步，所述的呼吸管5设为U型，U型的呼吸管5的一端与集砂仓体连通，U型呼吸管5的另一端伸至倾斜板组件2上方或溢流槽3上方，优选的U型呼吸管5的另一端伸至倾斜组件的上方。

进一步，所述的入料稳流井的下端伸至倾斜组件的下端位置下方，保证溢流效果。

进一步，所述的斜板组件2中的倾斜板与水平面之间的倾斜角度为60-80度。

进一步，所述的集砂仓体为包括柱型上部8和锥形下部9，柱型上部8和锥形下部9固定连接，锥形下部9的排料口上连接排料管11，排料管11上安装排料阀门10。

进一步，所述的集砂仓体的锥形下部9的锥角≤90°。

进一步，所述的集砂仓体的锥形下部9设有1个或多个，1个或多个锥形下部9与柱型上部8连通连接。

进一步，所述的旋流器1设有1个或多个，1个或多个旋流器1的下端底流口分别与入料稳流井连接。

本实用新型的具体除砂过程如下：

物料以一定压力给入到旋流器1中进行除砂分级，砂子从旋流器1底流口进入到入料稳流井中，稳流井口径的放大会一方面降低流场紊乱程度减少向上返砂的现象，另一方面能够减少对集砂仓体内流体的扰动，确保集砂仓体内流场稳定，砂子经过入料稳流井进入集砂仓体内部后，会进行沉淀，逐渐沉淀至集砂仓体下半部分的锥形下部9位置，待积攒的砂子足够多时锥形下部9的排料阀门10开启排料，排料完成后阀门关闭，沉淀上层清液会逐渐上浮至集砂仓体的上半部位，经过斜板组件2溢流至溢流槽3内。在这个过程中斜板组件2会对上清液起到二次沉淀的作用，由于斜板组件2沉淀面积增加，颗粒沉降距离减少，细颗粒会逐渐沉淀至倾斜板上，清水从倾斜板之间溢流至溢流槽3内，倾斜板上的细颗粒固体会逐渐沿倾斜板的板面下滑至集砂仓体内，逐渐沉入仓底，溢流槽3底部设有的溢流出口4与管道相连接，集砂仓体溢流清水通过管道输送至下一阶段工艺中，集砂仓体内部由于旋流器1分级过程中的气体析出等问题会形成部分空气的积攒，如果不及时排出会影响斜板组件2的稳定性，同时也会影响旋流器1分级效果。因此设计的溢流呼吸管5是非常有必要的。同时考虑到呼吸管5可能会因为气体流速较快带出部分浆液，所以呼吸管5的出口设置在斜板组件2上方或溢流槽3的上方。

本专利的各部分作用如下：

（1）旋流器1的作用是一级分离作用，将浓度比较低的砂子分离至集砂仓内。

（2）入料稳流井的作用是稳定流场，为砂子在集砂仓内的沉降做好铺垫，同时流场稳定能够大大减少对旋流器1的影响。

（3）集砂仓体的作用是为砂子沉降提供空间，砂子沉积至仓体底部，清水从斜板组件2溢流出。

（4）斜板组件2的作用是集砂仓上清液进行二次分离，斜板组件2能够大大增加沉降面积，降低颗粒沉降距离，确保出水中不存在跑砂的情况，这是集砂仓体的核心部件之一。

（5）集砂仓体上方的呼吸管5的作用是能够及时将集砂仓内的空气排出（旋流器1底流带入、矿浆析出），确保仓内外气压相同，这是确保斜板组件2运行稳定的关键部件。

（6） 排料阀的作用是控制集砂仓间歇性排料。

本实用新型实现了污水处理行业中低固含废水除砂工艺的优化，具有砂的去除率高、浓缩比大、排砂含水率低、集砂仓体利用率高等优点。

Claims (10)

1.一种旋流除砂器，设有旋流器和集砂仓体，其特征在于所述的旋流器的底流口经入料稳流井与集砂仓体连接，入料稳流井的下端插入集砂仓体内部，所述的集砂仓体的侧面设有溢流口，溢流口内设有斜板组件，所述的斜板组件的下端经溢流口倾斜插入集砂仓体内部并经溢流口固定在集砂仓体上，斜板组件的上端出口侧面的集砂仓体上安装溢流槽，溢流槽上设有溢流出口，所述的集砂仓体顶部设有与集砂仓体连通的呼吸管。

2.根据权利要求1所述的一种旋流除砂器，其特征在于所述的入料稳流井包括稳流筒和入料筒，稳流筒设为锥形，锥形的稳流筒的小口端与旋流器的底流口连接，锥形的稳流筒的大口端与入料筒的上端连接，入料筒的下端伸进集砂仓体内。

3.根据权利要求1所述的一种旋流除砂器，其特征在于所述的斜板组件包括至少两个倾斜板，倾斜板平行并倾斜的布置在集砂仓体的溢流口位置，倾斜板的下端插入集砂仓体内，平行的倾斜板之间形成溢流间隙。

4.根据权利要求1所述的一种旋流除砂器，其特征在于所述的呼吸管设为U型，U型的呼吸管的一端与集砂仓体连通，U型呼吸管的另一端伸至倾斜板组件上方或溢流槽上方。

5.根据权利要求1所述的一种旋流除砂器，其特征在于所述的入料稳流井的下端伸至倾斜组件的下端位置下方，保证溢流效果。

6.根据权利要求3所述的一种旋流除砂器，其特征在于所述的斜板组件中的倾斜板与水平面之间的倾斜角度为60-80度。

7.根据权利要求1所述的一种旋流除砂器，其特征在于所述的集砂仓体为包括柱型上部和锥形下部，柱型上部和锥形下部固定连接，锥形下部的排料口上连接排料管，排料管上安装排料阀门。

8.根据权利要求7所述的一种旋流除砂器，其特征在于所述的集砂仓体的锥形下部的锥角≤90°。

9.根据权利要求1所述的一种旋流除砂器，其特征在于所述的集砂仓体的锥形下部设有1个或多个，1个或多个锥形下部与柱型上部连通连接。

10.根据权利要求1所述的一种旋流除砂器，其特征在于所述的旋流器设有1个或多个，1个或多个旋流器的下端底流口分别与入料稳流井连接。

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