CN2214443Y - 重力升降式浮动排水堰 - Google Patents

Abstract

本实用新型重力升降式浮动排水堰涉及的是一 种主要用于水处理工程中排水量变化大，需进行排水 调节的工艺池内的排水调节装置。其结构由钢绳卷 扬装置、配重体、排水堰槽、浮筒或浮箱、排水直管、球 形轴承、排水管座、排水堰导向管组、水位控制器构 成；钢绳卷扬装置安装在排水堰顶部池面上，配重体 与钢绳卷扬装置的钢绳相连排水堰槽设有排水槽出 口，与排水直管相连，排水堰槽下部装有球形滑动轴 承，排水直管插入排水管座。

Description

本实用新型重力升降式浮动排水堰涉及的是一种主要用于水处理工程中排水量变化大，需进行排水调节的工艺池内的排水调节装置，特别适用于序批式活性污泥处理法（简称SBR法）的曝气沉淀池的上清液间隙或连续排出。

目前国外已研制了多种结构形式的排水堰，其基本为浮子式、机械式和固定式三种类型。浮子式排水堰的结构由浮箱、排水软管或臂形回转式排水管等部分构成，结构较复杂，其关键部分经特殊设计，国内暂时没有实施。机械式排水堰为启闭机或油压缸直接强制排水堰口追随水位，该装置结构复杂，很难满足排水堰口与池内水位变化相匹配的升降。固定式排水堰结构较简单，一般固定安装在池内最高或最低水位处，由于排水流速随水位变化而变化，不能保证排水管均匀出水，一般用做事故排水装置。国内近几年也研制了几种型式的排水堰，有机械式排水堰，臂形浮动排水堰（称为滗水器）。机械式排水堰，结构较复杂，难于符合工艺需要。臂形浮动排水堰该装置主要由堰口臂形排水管柜、回转轴承、支架等组成，主要利用排水堰口的浮箱使堰口追随水面，在非排水状态往气柜内充气以使排水堰口的浮力大于重力而抬离水面该装置原理可行，但存在回转轴承漏水严重，整体结构钢度低，而使装置运行时变形等问题，使该装置不能正常发挥作用。

本实用新型的目的是针对目前排水堰存在的不足之处提供一种根据重力与浮力平衡原理设计的重力升降式浮动排水堰，能随水位升降而升降，升降速度低，运行平稳，完全符合序批式活性污泥法工艺所需求的间断或连续排水功能，并可按工艺需要实行控制，其结构合理简单，布置紧凑，整体钢性强，密封性好，运行可靠。

重力升降式浮动排水堰是采取以下方案实现的，重力升降式浮动排水堰主要结构由钢绳卷扬装置，配重体、排水堰槽、浮筒或浮箱、排水直管、球形轴承，排水管座、排水堰导向管组、出水管、水位控制器构成。钢绳卷扬装置安装在排水堰顶部池面上，该装置为牵引配重块压离排水堰槽的装置，主要由双速电机减速机，卷绳筒、导绳轮、钢绳组成。该装置的放绳速度应为池内水位下降速度，卷绳速度应大于池内水位最大上升速度。排水堰槽为长方形钢结构，槽长应尽量接近于曝气沉淀池宽，以保证出水的均匀性，排水堰槽设有排水槽出口，并与排水直管相连。配重体与钢绳卷扬装置的钢绳相连，配重体为铸铁结构或混凝土结构，配重体在排水堰排水状态应压在排水堰槽上，在非排水状态应脱离排水堰槽，该配重块的重量可根据实际情况进行调整。浮筒或浮箱设置两个分别设在排水堰槽两侧并铰支在排水堰槽上，正常运行情况下，在配重块不压在排水堰槽上时，浮筒有一定的吃水深度，浮筒的浮力设计为注水可调式，该浮筒还具有阻挡水面浮渣流入排水堰口，以保证排出上清液的水质作用。排水直管与排水堰槽出水口连接。它既是排水管，又是随水位升降而升降的连接管，该管为不锈钢管精加工而成，管径可根据排水量来确定。排水直管下部装有球形轴承，排水直管通过球形轴承插入排水管座，排水管座为球形轴承支座，排水管座下部装有出水管。排水管座可以将池出水管排出池外，排水管座的高度设计应满足排水堰槽降至最低位时流入的上清液能被排出池外。球形轴承具有轴承支座，轴承支座内装有轴承体，轴承体为球形体，中间有通孔，轴承体两端孔内装有密封圈，通过法兰盖压紧，轴承支座与轴承体之间装有支承体，球形密封圈，上下装有压盖。排水直管装在球型滑动轴承内，可使排水直管在轴承内轴向滑动，并允许排水直管在3度的锥形体内偏斜。排水堰导向管组装设在排水堰槽的两端，排水堰槽能沿着导向管组升降，以保证排水直管在设计允许的范围内垂直升降，并能保证长方形排水堰槽和排水直管平稳地随水位升降。

本实用新型重力升降式浮动排水堰，具有浮动排水堰应具有功能，完全符合序批式活性污泥工艺所要求的排水功能，它具有以下特点：

1、该装置运行时，升降速度低，运行平稳不会扰动池底沉泥，也不会使池中污泥上浮保证排出的上清液的水质。

2、该装置可以按照工艺流程需要，使排水堰槽上浮水面，下沉水中，并能随水位升降而升降，完全满足序批式活性污泥法工艺需要。

3、该装置可按工艺需要实行自动控制，在工艺所需的进水、曝气、沉淀、排水、闲置等状态时，排水堰口抬起，随动、停留，落下等动作按自动程序实施。

4、该装置的排水堰口的吃水深度，可根据排水量进行调节，满足不同进水量时的排水要求，并保持排水的均匀性。

5、该装置在排水时，池面的浮渣被浮筒挡在排水堰口外，不能流入排水堰口，在排水时，排水堰口抬离水面，使曝气时的污水也不能流进排水管，保证了出水水质。

6、该装置与同类设备相比最大特点是结构合理，布置紧凑，整体钢性强，密封性好，材料选用合适。避免了有些同类装置布置较松散，钢度难于保证，运行时稳定性不好，易漏水等弊病。

7、该装置的球型轴承的结构设计既保证了排水直管的上下运行，还允许排水直管在中垂线3度内的偏斜，保证了该装置运行时的可靠性，改善了轴承密封处的密封设计改一般回转密封为轴向密封，使密封结构设计较回转密封简单可靠。

8、该装置结构简单合理，加工件少，易推广。该装置除排水直管和球型轴承加工精度较高外，其余部件均为外购件或简易加工件。

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是重力升降式浮动排水堰结构主视图。

图2是重力升降式浮动排水堰结构侧视图。

图3是本实用新型球型轴承结构示意图。

参照附图重力升降式浮动排水堰主要结构具有钢绳牵卷扬装置（1），安装在排水堰顶部池面上钢绳卷扬装置装有双速电机，减速机、卷绳筒（26），卷绳筒上卷绕有钢绳（27）钢绳通过导向绳    轮（28）与配重块（2）相连接、配重块由钢绳悬吊，在排水状态压在排水堰槽（3）上，在非排水状态由钢绳牵卷扬装置卷扬吊起，脱离排水堰槽。排水堰槽（3）两端装置有两组导向管组（8），为保证长方形排水堰槽和排水直管（5）平稳地随水位升降，防止外力对排水直管的干扰而影响排水直管垂直升降。排水堰槽两侧铰支有浮筒（4）或浮箱，浮筒或浮箱为防腐密封钢结构。排水堰槽（3）的中间底部设置有排水堰槽出水口（29），与排水直管（5）相连接，排水直管既是排水管又是随水位升降而升降的连接管，该管下部装插有球形轴承（6），通过球形轴承装插在排水管座（7）内。球形轴承安装在排水管座上部，排水管座下部装有出水管（9）。排水直管（5）在运行时在球形轴承（6）内上下滑动，其密封件对受力调整均匀，没有漏水或阻力过大现象。排水堰池壁上装有水位控制器具有最高水位控制器（10）、最低水位控制器（11），以控制排水堰槽上升最高位置和下降最低位置。参照图2球形轴承（6）具有轴承支座（21），轴承支座内装有轴承体（16），轴承体可由铸铜制成轴向密封，轴承体（16）加工成球形体，中间有通孔，轴承体两端装有密封圈（19），轴承体上端装有压盖体（13）、压盖体与排水直管之间装有防尘密封圈（17），“O”型密封圈（18），轴承体二端密封圈外侧装有法兰（12）、（24）、以压紧密封圈。轴承支座（21）与轴承体（16）之间装有上下支承体（15）、（26）支承体外侧安有球形密封圈（20）、（22），并采用压盖（14）、（25），压紧定位。

参照附图，重力升降式浮动排水堰工作原理为：牵引卷扬装置的双速电机经减速机带动卷绳筒（27）卷放钢丝绳（28）以将配重块（2）压（排水时）离（非排水时）排水堰槽（3）使排水堰槽堰口进入水下（排水时）或抬离水面（非排水时）。排水堰槽两侧的浮筒或浮箱铰支在排水堰槽上，当配重体（2）不压在排水堰槽上时，浮箱或浮筒浮力与浮动体的重力相平衡，此时排水堰槽堰口高于池内水平而处非排水状态，当配重体压在排水堰槽上时，浮动体的重力大于浮力，而使浮动体下沉一定高度后达到新的平衡，此时排水堰槽堰口进入池内水面下而排水。排水堰槽为长方形排水槽，以便池内水均匀流入排水堰槽，排水堰槽与排水直管（5）连接，排直管为不锈钢管精加工而成，它随排水堰槽的升降而升降。

Claims (5)

1、一种重力升降式浮动排水堰，其特征是结构由钢绳卷扬装置，配重体、排水堰槽、浮筒或浮箱、排水直管、球形轴承、排水管座、排水堰导向管组、水位控制器构成；钢绳卷扬装置安装在排水堰顶部池面上，配重体与钢绳卷扬装置的钢绳相连，排水堰槽设有排水槽出口，并与排水直管相连，排水直管下部装有球形滑动轴承，排水直管通过球形轴承插入排水管座。

2、根据权利要求1所述的重力升降式浮动排水堰，其特征是排水堰槽两侧铰支有浮筒或浮箱。

3、根据权利要求1所述的重力升降式浮动排水堰，其特征是钢绳卷扬装置装有双速电机、减速机卷绳筒，卷绳筒上卷绕有钢绳，钢绳通过导向绳轮与配重块相连接。

4、根据权利要求1所述的重力升降式浮动排水堰，其特征是球形轴承具有轴承支座，轴承支座内装有轴承体，轴承体加工成球形，中间有通孔，轴承体两端装有密封圈，轴承支座与轴承体之间装有上下支承体，支承体外侧安有球形密封圈。

5、根据权利要求1所述的重力升降式浮动排水堰，其特征是排水堰槽两端装置有两组导向管组。

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