螺旋流排污裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及農田水利灌溉技術領域，特別是一種螺旋流排污裝置。
【背景技術】
[0002]隨著我國社會經濟的迅速發(fā)展，我國農田水利建設也越來越受到重視，特別是中央一號文件頒布以來我國農田水利建設得到了快速發(fā)展。引水工程中的排沙排漂問題是工程設計中一個十分重要的環(huán)節(jié)?，F(xiàn)有排沙技術根據排沙原理主要可分為兩類，一類是通過減緩水流流速，相對增加泥沙顆粒的沉降時間，使泥沙顆粒得以充分的沉降，如傳統(tǒng)的沉沙池。另一種是旋流排沙技術，其原理是使挾沙水流發(fā)生旋流形式的二相流(沙流、水流)，當重度比水大的泥沙做圓周運動時，在離心力的作用下清水靠近渦流外側，泥沙靠近旋流中心，下使水、沙發(fā)生分離。如渦管排沙、強螺旋流排沙裝置、其他水力旋流器等。
[0003]兩類技術相比較而言，傳統(tǒng)的沉沙池截沙技術，占地面積大，工程量較大，泥沙顆粒中的懸移質無法排除，而且需要定期人工清淤不便管理;旋流式排沙技術占地面積小，工程量小，排沙效果好，無需人工清淤，管理方便。但兩種技術存在的一個共同技術缺陷就是沒有較好的解決漂浮物的排除問題。
[0004]南方山區(qū)植被比較發(fā)達，穿梭山區(qū)引水渠道難免的會攜帶泥沙、枯枝敗葉、動物尸體、以及人類活動產生的垃圾，針對這些污物如果不采取防治措施或者防治措施不當將會嚴重影響人類的生產生活用水，以湖南省中央財政農田水利建設項目中某高效節(jié)水灌溉管網(PVC管網系統(tǒng)管徑在300mm-30mm之間)設計為例，主干管上采取傳統(tǒng)的沉沙池排污，漂浮物以及同水密度向同的固體懸浮物進入管網后逐漸在管網中累積，最終導致局部管網甚至整個管網的癱瘓，據工程實踐統(tǒng)計一控制灌溉面積為500畝高效節(jié)水區(qū)域建設工程總投資約100萬，不采取排漂設施其運行年限一般在3年左右甚至更短的時間管網就已經由于堵塞而癱瘓。而采用傳統(tǒng)攔污柵排漂技術需要定時人工清理，在實際生活生產中往往由于管理不到位，導致攔污柵堵塞阻水不能滿足下游生產生活的用水需求，甚至由于污物過柵導致最終官網的堵塞也時有發(fā)生。因此，排污裝置的改進和創(chuàng)新勢在必行。

【發(fā)明內容】

[0005]針對上述現(xiàn)有存在的技術問題，本發(fā)明提供一種螺旋流排污裝置，可有效解決泥沙、漂浮物與水的分離問題。
[0006]本發(fā)明解決的技術方案是，一種螺旋流排污裝置，包括螺旋流泥沙分離裝置，所述的螺旋流泥沙分離裝置包括分離筒和進水道，分離筒是由呈圓筒形的螺旋流柱形桶和呈倒錐形的螺旋流漏斗上下密封連接在一起構成的上下開口的中空結構，螺旋流柱形桶的側壁上設置有進水口，進水道經進水口與螺旋流柱形桶的內腔相連通，螺旋流柱形桶內壁上設置有向內水平伸出的弧形導流蓋板，弧形導流蓋板的起點位于進水口的正上方且完全覆蓋進水口，弧形導流蓋板上方在螺旋流柱形桶的側壁上開有溢流口，溢流口外側設置有與螺旋流柱形桶相鄰的集水廊道，集水廊道兩端封閉，其內壁共用螺旋流柱形桶的桶壁，外壁高于或等于螺旋流柱形桶的桶壁，溢流口下方在集水廊道內呈覆蓋式設置有篩板，篩板兩端的上方在集水廊道的端壁上開有排漂口，篩板下方在集水廊道的外壁上設置有出水口，含泥沙、漂浮物的水從進水道進入螺旋流柱形桶，在弧形導流蓋板下方的螺旋流柱形桶內形成螺旋流，根據泥沙、漂浮物、水容重的差異，在離心力的作用下，容重較大的泥沙集中到螺旋流漏斗的底部，從螺旋流漏斗下口部的排砂管排出，隨著液位的上升，漂浮物和水通過溢流口溢出，進入集水廊道，漂浮物隔離在篩板上，在自身重力及水流的不斷擾動作用下隨著順坡從篩板兩端的排漂口排出，清水從出水口排出，從而實現(xiàn)了泥沙、漂浮物和水的分離。
[0007]本發(fā)明結構新穎獨特，簡單合理，占地面積小、工程量小，高效、節(jié)能，可將含泥沙、漂浮物的水通過螺旋流排污裝置實現(xiàn)泥沙、漂浮物與水的分離，使用方便，效果好，有良好的社會和經濟效益。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的俯視圖。
[0009]圖2為本發(fā)明圖1的A-A向剖視圖。
[0010]圖3為本發(fā)明圖1的B-B向剖視圖。
[0011]圖4為本發(fā)明圖1的C-C向剖視圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0013]由圖1-4給出，本發(fā)明包括螺旋流泥沙分離裝置，所述的螺旋流泥沙分離裝置包括分離筒和進水道1，分離筒是由呈圓筒形的螺旋流柱形桶2和呈倒錐形的螺旋流漏斗3上下密封連接在一起構成的上下開口的中空結構，螺旋流柱形桶2的側壁上設置有進水口，進水道1經進水口與螺旋流柱形桶的內腔相連通，螺旋流柱形桶2內壁上設置有向內水平伸出的弧形導流蓋板5，弧形導流蓋板5的起點位于進水口的正上方且完全覆蓋進水口，弧形導流蓋板上方在螺旋流柱形桶的側壁上開有溢流口 6，溢流口 6外側設置有與螺旋流柱形桶相鄰的集水廊道8，集水廊道8兩端封閉，其內壁共用螺旋流柱形桶的桶壁，外壁9高于或等于螺旋流柱形桶的桶壁，溢流口 6下方在集水廊道內呈覆蓋式設置有篩板7，篩板7兩端的上方在集水廊道8的端壁8a上開有排漂口 13，篩板7下方在集水廊道的外壁上設置有出水口 10。
[0014]為保證使用效果，所述的進水道1的進水方向與螺旋流柱形桶切線方向平行，以保證進入分離筒的水流形成螺旋流；
所述的螺旋流漏斗3的上口大、下口小，上口部與螺旋流柱形桶2的下口部密封連接，下口部作為排砂底孔4，排砂底孔4上裝有排砂管11，排砂管11上裝有控制閥門12，用于調節(jié)不同工況下的排沙流量；
所述的進水道1上方設置有蓋板；
所述的篩板7呈中間高，兩端低的斜坡狀設置，兩端順坡連接至集水廊道兩端封閉處，與排漂口相連，保證漂浮物順坡從排漂口排出。
[0015]本發(fā)明使用時，含泥沙、漂浮物的水從進水道進入螺旋流柱形桶2，在弧形導流蓋板下方的螺旋流柱形桶內形成螺旋流，根據泥沙、漂浮物、水容重的差異，在離心力的作用下，容重較大的泥沙集中到螺旋流漏斗3的底部，從排砂管11排出，隨著液位的上升，漂浮物和水通過溢流口溢出，進入集水廊道8，漂浮物隔離在篩板上，在自身重力及水流的不斷擾動作用下隨著順坡從篩板兩端的排漂口排出，清水從出水口 10排出，從而實現(xiàn)了泥沙、漂浮物和水的分離，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明利用水流勢能，使水體通過自流形成螺旋流和集水廊道的設置，無需其他動力作用即可實現(xiàn)水、沙、漂浮物的逐步分離。特別是排漂設計，無需人工清漂，管理十分方便。本裝置結構新穎獨特，占地面積小、兼顧排沙、排漂，無動力自流、裝置施工簡單，工程量小(相同工況條件下約為傳統(tǒng)沉沙池工程量的50%)，有效防止了管網的堵塞，節(jié)約了后期的維護成本，并且大大延長了管網的使用壽命，延長壽命2倍以上，對于投資動輒上百萬的節(jié)水灌溉管網，經濟效益顯著，同時該裝置不但適用于農田水利灌溉，在農村人引工程中也有很好的運用前景，國內目前很多山區(qū)農村都飲用上了自來水，其水源一般為山泉，由于排漂問題處理不當導致管網供水的時斷時續(xù)也時有發(fā)生，給人們的生活帶來了諸多不便，總之，本發(fā)明應用面廣，使用方便，分離效果好，成本低，有良好的社會和經濟效益。
[0016]申請人要指出的是，本申請上述指出的僅僅是一種實施例，并不是用于限制本申請的保護范圍，凡是用等同或等同替代手段所做出與本申請技術方案本質上相同的技術方案均屬于本申請的保護范圍。
【主權項】
1.一種螺旋流排污裝置，包括螺旋流泥沙分離裝置，其特征在于，所述的螺旋流泥沙分離裝置包括分離筒和進水道(1)，分離筒是由呈圓筒形的螺旋流柱形桶(2)和呈倒錐形的螺旋流漏斗(3)上下密封連接在一起構成的上下開口的中空結構，螺旋流柱形桶(2)的側壁上設置有進水口，進水道(1)經進水口與螺旋流柱形桶的內腔相連通，螺旋流柱形桶(2)內壁上設置有向內水平伸出的弧形導流蓋板(5)，弧形導流蓋板(5)的起點位于進水口的正上方且完全覆蓋進水口，弧形導流蓋板上方在螺旋流柱形桶的側壁上開有溢流口(6)，溢流口(6)外側設置有與螺旋流柱形桶相鄰的集水廊道(8)，集水廊道(8)兩端封閉，其內壁共用螺旋流柱形桶的桶壁，外壁(9)高于或等于螺旋流柱形桶的桶壁，溢流口(6)下方在集水廊道內呈覆蓋式設置有篩板(7)，篩板(7)兩端的上方在集水廊道(8)的端壁(8a)上開有排漂口(13)，篩板(7)下方在集水廊道的外壁上設置有出水口(10)，含泥沙、漂浮物的水從進水道進入螺旋流柱形桶，在弧形導流蓋板下方的螺旋流柱形桶內形成螺旋流，根據泥沙、漂浮物、水容重的差異，在離心力的作用下，容重較大的泥沙集中到螺旋流漏斗的底部，從螺旋流漏斗下口部的排砂管(11)排出，隨著液位的上升，漂浮物和水通過溢流口溢出，進入集水廊道，漂浮物隔離在篩板上，在自身重力及水流的不斷擾動作用下隨著順坡從篩板兩端的排漂口排出，清水從出水口排出，從而實現(xiàn)了泥沙、漂浮物和水的分離。2.根據權利要求1所述的螺旋流排污裝置，其特征在于，所述的進水道(1)的進水方向與螺旋流柱形桶切線方向平行。3.根據權利要求1所述的螺旋流排污裝置，其特征在于，所述的螺旋流漏斗(3)的上口大、下口小，上口部與螺旋流柱形桶(2)的下口部密封連接，下口部作為排砂底孔(4)，排砂底孔(4)上裝有排砂管(11)，排砂管(11)上裝有控制閥門(12)。4.根據權利要求1所述的螺旋流排污裝置，其特征在于，所述的進水道(1)上方設置有蓋板。5.根據權利要求1所述的螺旋流排污裝置，其特征在于，所述的篩板(7)呈中間高，兩端低的斜坡狀設置。
【專利摘要】本發(fā)明涉及螺旋流排污裝置，可有效解決泥沙、漂浮物與水的分離問題，技術方案是，包括螺旋流泥沙分離裝置，所述的螺旋流泥沙分離裝置包括分離筒和進水道，分離筒是由呈圓筒形的螺旋流柱形桶和呈倒錐形的螺旋流漏斗上下密封連接在一起構成的上下開口的中空結構，螺旋流柱形桶內壁上向內水平伸出的弧形導流蓋板，弧形導流蓋板上方在螺旋流柱形桶的側壁上開有溢流口，溢流口外側設置有與螺旋流柱形桶相鄰的集水廊道，集水廊道兩端封閉，其內壁共用螺旋流柱形桶的桶壁，外壁高于或等于螺旋流柱形桶的桶壁，溢流口下方在集水廊道內呈覆蓋式設置有篩板，篩板兩端的上方在集水廊道的端壁上開有排漂口，本發(fā)明實現(xiàn)泥沙、漂浮物與水的分離。
【IPC分類】E02B5/08, E02B13/00
【公開號】CN105464052
【申請?zhí)枴緾N201610023092
【發(fā)明人】錢圣, 周銀軍, 陳吉凡, 滕少華, 張華
【申請人】懷化市水利電力勘測設計研究院
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2016年1月14日