專利名稱:曝氣機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域,涉及一種利用氧化溝工藝對污水進行生化處理的 曝氣設(shè)備,具體涉及一種曝氣機。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活的提高,生存環(huán)境越來越被人們重視,所以近十 多年全國各地都在建設(shè)各種污水處理廠以保護我國的水資源環(huán)境,保障人們的飲水安全。 在污水處理的方法和工藝中氧化溝工藝由于其管理簡單,抗沖擊能力強,處理效果理想而 被廣泛應(yīng)用。在氧化溝工藝處理污水中的關(guān)鍵設(shè)備是曝氣設(shè)備。目前該工藝中所采用的曝 氣設(shè)備有倒傘型曝氣機,轉(zhuǎn)刷曝氣機,轉(zhuǎn)碟曝氣機等,這些設(shè)備體積龐大,需要很多輔助的 配件或裝置,占地面積大,且現(xiàn)有的所有曝氣機均需大型的減速機,設(shè)備造價高和維修工作 量大等不足。近年來也有部分生產(chǎn)廠家為減小曝氣機的噪音,研究開發(fā)了水下曝氣機,將曝 氣單元和電機均置于水下。但這種水下曝氣機需要配備鼓風(fēng)進風(fēng)設(shè)備才能進行曝氣,電機 故障多,壽命較短,且維修困難,耗費大量人力物力。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種無需其他輔助設(shè) 備,體積小,曝氣效果好,可以對水下4 6米深度進行吸氧和曝氣的曝氣機。本實用新型的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)一種曝氣機,包括電機、電機軸、葉輪、兩端開口的曝氣腔、進氣管、導(dǎo)流筒,葉輪位 于曝氣腔內(nèi)部,曝氣腔外層設(shè)有一外筒,外筒與曝氣腔壁及鋼板共同圍成兩段封閉的環(huán)狀 集氣腔,曝氣腔壁與集氣腔對應(yīng)的部分遍布布氣孔。所述的集氣腔內(nèi)曝氣腔壁與外筒之間設(shè)有板面密布小孔的盤式中空狀多孔破碎 板。所述的多孔破碎板與曝氣腔壁垂直。所述的多孔破碎板的數(shù)量為1個或1個以上。所述的電機置于水面上,電機軸(2)垂直與水平面,主要由葉輪、曝氣腔、集氣腔、 進氣管、導(dǎo)流筒組成的曝氣單元置于水下,與水平面保持0 20°角;當(dāng)曝氣池深度較淺, 所述的曝氣單元可深入池底時,曝氣單元與水平面的角度可設(shè)置為0° ;當(dāng)曝氣池較深(6m 或6m以上),所述的曝氣單元不能直達池底時,曝氣單元與水平面的角度設(shè)為大于0°小于 等于20°的銳角,此時曝氣單元與水平面呈一定角度,具有很強的推流作用,使曝氣水體直 達池底,同時有利于大面積的水流循環(huán)流動。電機軸與葉輪的漿軸通過角向傘形傳動節(jié)相連,以便將電機軸的動能傳遞給葉 輪。所述的曝氣腔壁的布氣孔和多孔破碎板上的小孔形狀為圓形、方形、三角形或其 他幾何形狀,孔徑為2 60mm。
3[0012]所述的葉輪由3 4片螺旋槳漿葉狀葉片組成,呈渦旋狀,直徑為150 1000mm。 直徑較小的螺旋槳裝葉片有利于產(chǎn)生更強的負壓,不僅充氣量大,且動力消耗低。所述的進氣管與水平面垂直,其頂端伸出水面,底端與集氣腔相通,且進氣管上部 設(shè)有氣量調(diào)節(jié)閥。所述的導(dǎo)流筒為可伸縮式,焊接在曝氣腔一端或兩端。所述的導(dǎo)流筒的出口設(shè)有1 3個不同方向的導(dǎo)向口,導(dǎo)向口呈喇叭形、錐形或直 桶形,優(yōu)選喇叭形。不同方向的喇叭形導(dǎo)向口可擴大水流面,使曝氣水流遍布整個曝氣池, 避免產(chǎn)生死角。所述的導(dǎo)向口設(shè)有兩個縱向的導(dǎo)向板,兩個導(dǎo)向板間的距離可根據(jù)具體需要進行 調(diào)節(jié)。所述的電機為變頻調(diào)速電機,可以根據(jù)需要在0 2800rpm間隨意調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,所述 的電機也可為標準電機。所述的曝氣單元安裝于可升降的滑動支架上,可根據(jù)需要進行升降達到最佳的使 用效果。本實用新型的有益效果本實用新型曝氣機的葉輪在曝氣腔中高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生強大的負壓、震波和旋切力, 將空氣通過進氣管吸入集氣腔,進入集氣腔的空氣在震波的作用下經(jīng)過多孔破碎片和曝氣 腔壁的布氣孔時空氣團和空氣鏈被切碎,再經(jīng)曝氣腔中高速旋轉(zhuǎn)的葉輪切割、破碎、混合, 使之極大程度被切碎并充分溶解于水中,顯著提高了曝氣效率;布氣孔遍布于集氣腔環(huán)狀 內(nèi)壁,使吸入的空氣能360度全方位供給葉輪進行旋轉(zhuǎn)切割混合曝氣,也起到大幅提高吸 氣量和曝氣效率的作用,吸氣量可達400 600m3/h,無需另行配備鼓風(fēng)機,氧的利用率可達 60% 90%,達到了給池水高充氧的目的。同時由于多孔破碎片和曝氣腔壁的布氣孔對空 氣的初步破碎,節(jié)省了電耗,降低了運行費用。本實用新型電機置于水面上,曝氣單元至于水下,對電機外殼無高密封性的要求, 降低了成本,同時克服了水下電機故障多、壽命短、維修不便的缺陷。由于本實用新型曝氣機葉輪較小,正常工作時所需轉(zhuǎn)速較高,一般在IOOOrpm以 上,直接由變頻調(diào)速電機或標準電機提供動能即可,不需要另行配置減速機,既降低了成 本,又克服了減速機維修不便的缺陷。本實用新型曝氣機進氣管上部設(shè)置氣量調(diào)節(jié)閥,在曝氣過程中需要供氧曝氣時可 開啟閥門讓其吸氣,當(dāng)水中需要缺氧或厭氧時就將閥門關(guān)掉停止供氣使葉輪在運轉(zhuǎn)時在水 中進行推流和攪拌,達到一機多用的目的。本實用新型曝氣機結(jié)構(gòu)簡單,體積小,設(shè)備投資成本低,是利用氧化溝工藝對各種 工業(yè)污水和城市生活廢水進行生化處理的關(guān)鍵設(shè)備。本設(shè)備還可用于湖泊和城市河道污水 的治理。
圖1本實用新型實施例1曝氣機結(jié)構(gòu)示意圖。1為電機,2為電機軸,3為葉輪,4為曝氣腔,5為集氣腔,6為進氣管,7為氣量調(diào)節(jié) 閥,8為導(dǎo)流筒,9為導(dǎo)向口,10為曝氣腔壁,11為角向傘形傳動節(jié),12漿軸,13為多孔破碎板,14為外筒。圖2本實用新型實施例1曝氣機中多孔破碎板結(jié)構(gòu)示意圖。圖3本實用新型實施例1曝氣機中導(dǎo)向口結(jié)構(gòu)示意圖。9為導(dǎo)向口,15為導(dǎo)向板。
具體實施方式
實施例1曝氣機,包括電機1、電機軸2、葉輪3、兩端開口的曝氣腔4、進氣管6、導(dǎo)流筒8,葉 輪3位于曝氣腔4內(nèi)部,曝氣腔4外層設(shè)有一外筒14,與曝氣腔壁10及鋼板共同圍成兩端 封閉的環(huán)狀集氣腔5,曝氣腔壁10與集氣腔5對應(yīng)的部分遍布布氣孔。集氣腔5內(nèi)曝氣腔壁10與外筒14之間設(shè)有4個盤式中空狀多孔破碎板13,多孔 破碎板13的板面密布小孔,與曝氣腔壁10垂直。多孔破碎板13為平面盤式中空狀,其內(nèi) 徑恰好等于曝氣腔4外徑,其外徑恰好等于外筒14的內(nèi)徑,多孔破碎板13的示意圖如圖2 所示。曝氣腔壁10的布氣孔和多孔破碎板13上的小孔形狀為圓形,孔徑為6mm。電機1置于水面上,電機軸2垂直與水平面,主要由葉輪3、曝氣腔4、集氣腔5、進 氣管6、導(dǎo)流筒8組成的曝氣單元置于水下,曝氣腔4的中心軸與水平面保持20° (即葉輪 3的漿軸12與水平面呈20°角)。曝氣單元與水平面呈一定角度,具有很強的推流作用,使 曝氣水體直達池底,同時有利于大面積的水流循環(huán)流動。電機軸2與葉輪3的漿軸12通過角向傘形傳動節(jié)11相連。葉輪3由4片螺旋槳漿葉狀葉片組成,呈渦旋狀。進氣管6與水平面垂直,其頂端伸出水面,底端與集氣腔5相通,且進氣管6上部 設(shè)有氣量調(diào)節(jié)閥7。導(dǎo)流筒8為可伸縮式,焊接在曝氣腔4前端。導(dǎo)流筒8的出口導(dǎo)向口 9呈喇叭形,且設(shè)有兩個縱向的導(dǎo)向板15 (結(jié)構(gòu)示意圖見 圖3)。電機1為變頻調(diào)速電機1,可以根據(jù)需要在0 2800rpm間隨意調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。電機軸和角向傘形傳動節(jié)外設(shè)有套管,套管與集氣腔或?qū)Я魍餐ㄟ^支架焊接固定。曝氣單元安裝于可升降的滑動支架上,可根據(jù)需要進行升降達到最佳的使用效
^ ο曝氣機工作狀態(tài)描述位于水面上的電機1的動能通過電機軸2和角向傘形傳動節(jié)11傳遞給位于水下 的葉輪3,葉輪3高速旋轉(zhuǎn)使曝氣腔產(chǎn)生負壓,一方面池水從葉輪3后面的空隙被吸入曝氣 腔4,另一方面,空氣由進氣管6被吸入集氣腔5,進入集氣腔5的空氣被震波和多空破碎板 13及曝氣腔壁10的小孔破碎,破碎的空氣從曝氣腔壁10的各個角度進入曝氣腔4。曝氣 腔4中的水和空氣進一步被高速運轉(zhuǎn)的震波和葉輪3進一步切割、混合,空氣以極小的微粒 狀態(tài)均勻溶于水中,最終混有充足氧氣的水體在葉輪的推流作用經(jīng)曝氣腔4前端的導(dǎo)流筒 8噴射而出,與池水充分混合。
5[0045]利用本實施例曝氣機對5. 5米深的水池進行曝氣充氧,利用智能渦街流量計測得 其每小時的吸氣量為500m3,溶解氧測定儀測定氧的利用率為80%。上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本實 用新型的構(gòu)思和范圍進行限定,在不脫離本實用新型設(shè)計構(gòu)思前提下,本領(lǐng)域中普通工程 技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進,均應(yīng)落入本實用新型的保護范 圍,本實用新型請求保護的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求曝氣機,包括電機(1)、電機軸(2)、葉輪(3)、兩端開口的曝氣腔(4)、進氣管(6)、導(dǎo)流筒(8),葉輪(3)位于曝氣腔(4)內(nèi)部,其特征在于曝氣腔(4)外層設(shè)有一外筒(14),外筒(14)與曝氣腔壁(10)及鋼板共同圍成兩端封閉的環(huán)狀集氣腔(5),曝氣腔壁(10)與集氣腔(5)對應(yīng)的部分遍布布氣孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣機,其特征在于所述的集氣腔(5)內(nèi)曝氣腔壁(10)與外 筒(14)之間設(shè)有板面密布小孔的盤式中空狀多孔破碎板(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曝氣機,其特征在于所述的多孔破碎板(13)與曝氣腔壁 (10)垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的曝氣機,其特征在于所述的多孔破碎板(13)的數(shù)量為1 個或1個以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曝氣機,其特征在于所述的曝氣腔壁(10)的布氣孔和多孔破 碎板(13)上的小孔形狀為圓形、方形或三角形,孔徑為2 60mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣機,其特征在于所述的電機(1)置于水面上,電機軸(2) 垂直于水平面,主要由葉輪(3)、曝氣腔(4)、集氣腔(5)、進氣管(6)、導(dǎo)流筒(8)組成的曝 氣單元置于水下,與水平面保持0 20° ;電機軸(2)與葉輪(3)的漿軸(12)通過角向傘 形傳動節(jié)(11)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣機,其特征在于所述的葉輪(3)由3 4片螺旋槳漿葉 狀葉片組成,呈渦旋狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣機,其特征在于所述的進氣管(6)與水平面垂直,其頂端 伸出水面,底端與集氣腔(5)相通,且進氣管(6)上部設(shè)有氣量調(diào)節(jié)閥(7)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣機,其特征在于所述的導(dǎo)流筒(8)為可伸縮式,焊接在曝 氣腔(4) 一端或兩端,導(dǎo)流筒(8)的出口設(shè)有1 3個不同方向的導(dǎo)向口(9),導(dǎo)向口(9) 呈喇叭形、錐形或直桶形,導(dǎo)向口(9)設(shè)有兩個縱向的導(dǎo)向板(15)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣機,其特征在于所述的電機(1)為變頻調(diào)速電機或標準 電機。
專利摘要本實用新型屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域,公開了一種曝氣機。本實用新型曝氣機,包括電機、電機軸、葉輪、兩端開口的曝氣腔、進氣管、導(dǎo)流筒,葉輪位于曝氣腔內(nèi)部,曝氣腔外層設(shè)有一外筒,外筒與曝氣腔壁及鋼板共同圍成兩段封閉的環(huán)狀集氣腔,曝氣腔壁與集氣腔對應(yīng)的部分遍布布氣孔。集氣腔內(nèi)曝氣腔壁與外筒之間設(shè)有2個以上板面密布小孔的盤式中空狀多孔破碎板。本實用新型電機置于水面上,曝氣單元至于水下,對電機外殼無高密封性的要求,降低了成本,同時克服了水下電機故障多、壽命短、維修不便的缺陷。由于設(shè)有多孔破碎片和曝氣腔壁的布氣孔,顯著提高了吸氣量和曝氣效率,達到了給池水高充氧的目的,且節(jié)省了電耗,降低了運行費用。
文檔編號C02F3/12GK201762167SQ20102023780
公開日2011年3月16日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者凌躍成, 紹國棟, 謝作為, 錢進 申請人:宜興市溢洋水工業(yè)有限公司