一种旋流沉砂器的制作方法

本申请涉及污水处理设备领域，尤其是涉及一种旋流沉砂器。

背景技术：

旋流沉砂器工作时，当水流在一定的压力下从除砂进水口以切向进入设备后，产生强烈的旋转运动，由于砂和水的密度不同，在离心力、向心力、浮力和流体曳力的共同作用下，使密度低的水上升，由出水口排出，密度大的砂粒由设备底部的排污口排出，从而达到除砂的目的。

申请号为201920089733.5的中国专利公开了一种新型旋流沉沙器，包括池体、出水口、减速机、搅拌机轴和沉沙斗，还包括搅拌叶轮，减速机设在池体上端中间位置，出水口设在池体的上端，减速机与搅拌机轴相连，减速机为搅拌机轴提供动力，搅拌机轴设于池体内部，沉沙斗设于池体底部，沉沙斗底部连接有排沙管，搅拌机轴上设有两套搅拌叶轮，包括第一搅拌叶轮和第二搅拌叶轮，第一搅拌叶轮设于搅拌机轴纵向中间位置，第二搅拌叶轮设于搅拌机轴的底端。使用该旋流沉沙器时，待污水进入池体内后，启动减速机，搅拌机轴随之启动，带动第一搅拌叶轮和第二搅拌叶轮开始旋转，在双重搅拌叶轮的作用下，附着在砂表面的有机物进行了两次剥离，洗净的砂被甩到池体壁上快速下沉落入池底的沉沙斗中，通过排砂管排出，水流从出水口排出。

针对上述中的相关技术，该旋流沉沙器在使用过程中由于水流旋转快速，较大颗粒的砂子会沉入池底的沉沙斗中，细小的砂石会随水流直接从出水口排出，发明人认为固液分离效果有待提高。

技术实现要素：

为了提高固液分离的效果，本申请提供一种旋流沉砂器。

本申请提供的一种旋流沉砂器采用如下的技术方案：

一种旋流沉砂器，包括沉砂池，所述沉砂池侧壁开设有进料口，所述沉砂池底端开设有排砂口，所述沉砂池靠近顶端的侧壁上开设有出水口，还包括设置在所述沉砂池上的搅拌机构和过滤机构，所述搅拌机构包括搅拌轴和搅拌叶轮，所述搅拌轴沿竖直方向穿入所述沉砂池并与所述沉砂池顶壁转动连接，所述搅拌轴穿入所述沉砂池部分自上而下包括螺纹段和括径段，所述括径段直径大于所述螺纹段，所述搅拌叶轮设置在所述括径段；所述过滤机构包括筛网和若干导向块，所述筛网同轴螺纹连接在所述螺纹段，若干导向块均匀分布在所述筛网沿周向的侧壁上，所述沉砂池内壁沿竖直方向开设有供所述导向块滑动的导向槽，所述沉砂池内壁沿周向开设有供所述导向块滑动的转槽，所述转槽设置在所述导向槽底端并与所述导向槽连通。

通过采用上述技术方案，使用旋流沉沙器进行固液分离时，污水沿进料口通入沉砂池，调节搅拌轴转动，使得搅拌轴带动筛网和导向块沿导向槽竖直向下运动，并将粒径大于筛网的砂子阻拦在筛网下方，直至导向块与转槽内壁抵接，搅拌轴持续带动搅拌叶轮转动，同时带动筛网和导向块沿转槽转动；在搅拌轴持续不断地带动搅拌叶轮转动的过程中，低密度的水穿过筛网上升，并从出水口排出，高密度的砂粒被阻拦在筛网下方下沉并沿排砂口排出，完成污水的固液分离；设置的搅拌轴和搅拌叶轮，能够对污水进行搅拌，产生极大的离心力、向心力、浮力和流体曳力，使得密度大的砂粒下沉，密度低的水上升，为不同密度的物质提供分离条件，除砂率高，漏捕率低，工作状态较稳定，便于大量污水的持续处理；设置的筛网、导向块、导向槽和转槽，能够将粒径大于筛网的砂粒阻拦在筛网下方，避免部分砂粒在高速率转动的频率下随污水从出水口排出的现象，从而大大提升了固液分离的效果，提高砂粒和污水的玻璃效率。

可选的，所述导向槽设置在所述出水口下方，所述进料口设置在所述筛网下方。

通过采用上述技术方案，筛网处于出水口下方，污水从筛网下方通入，能够基本使得砂粒完全处于筛网下方，提高了提高固液分离的效果。

可选的，所述导向块设置为滚珠，所述导向槽与转槽对应所述导向块设置为弧形槽。

通过采用上述技术方案，设置的导向块，能够与导向槽和转槽契合，减少缝隙，导向块的运动方式自滑动转换为转动，便于导向块在导向槽与转槽内的运动。

可选的，所述排砂口与搅拌叶轮之间设置有排砂仓，所述搅拌叶轮设置在所述括径段于所述排砂仓上方，所述排砂仓沿竖直方向设置为细高型，且所述排砂仓内径小于所述沉砂池内径。

通过采用上述技术方案，设置的排砂仓，便于收集砂粒，延长污水到达排砂口的距离，减少从排砂口排出的污水，提高固液分离的效果。

可选的，所述转槽沿竖直方向上设置在所述搅拌叶轮上方，所述进料口设置在所述转槽与搅拌叶轮之间。

通过采用上述技术方案，便于搅拌叶轮对进料口通入的污水进行驱动，同时使得进料的污水始终处于筛网下方，保证筛网对砂粒的过滤功能和效果。

可选的，所述括径段伸入所述排砂仓部分上设置有若干辅助搅拌轮。

通过采用上述技术方案，设置的若干辅助搅拌轮，与搅拌叶轮同轴设置且转向相同，能够与搅拌叶轮产生同向的力，对搅拌叶轮的功能进行叠加，对污水进行二次剥离处理，提高了固液分离的效果。

可选的，所述出水口处设置有与所述沉砂池连通的排水管，所述排水管倾斜设置，且所述排水管靠近与所述沉砂池一端高于另一端设置。

通过采用上述技术方案，设置的排水管，便于固液分离后的水沿排出管排出，提高排水的效率。

可选的，所述排砂口处设置有与所述沉砂池连通的排砂管，所述排砂管上设置有排砂泵。

通过采用上述技术方案，设置的排砂管和拍砂泵，能够产生较大的洗礼，并将排砂仓内的砂粒排出，使得排砂仓内有足够的区域容纳持续不断下沉的砂粒，提高固液分离的效果，同时便于持续不断的污水的固液分离。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.设置的搅拌轴和搅拌叶轮，能够对污水进行搅拌，产生极大的离心力、向心力、浮力和流体曳力，使得密度大的砂粒下沉，密度低的水上升，为不同密度的物质提供分离条件，除砂率高，漏捕率低，工作状态较稳定，便于大量污水的持续处理；设置的筛网、导向块、导向槽和转槽，能够将粒径大于筛网的砂粒阻拦在筛网下方，避免部分砂粒在高速率转动的频率下随污水从出水口排出的现象，从而大大提升了固液分离的效果，提高砂粒和污水的玻璃效率；

2.筛网处于出水口下方，污水从筛网下方通入，能够基本使得砂粒完全处于筛网下方，提高了提高固液分离的效果；

3.设置的排砂管和拍砂泵，能够产生较大的洗礼，并将排砂仓内的砂粒排出，使得排砂仓内有足够的区域容纳持续不断下沉的砂粒，提高固液分离的效果，同时便于持续不断的污水的固液分离。

附图说明

图1是本申请实施例旋流沉砂器的整体结构示意图。

图2是图1中沉砂池的内部示意图。

附图标记说明：1、支架；2、沉砂池；21、出水管；22、进料管；23、排砂管；24、排砂泵；3、排砂仓；4、搅拌机构；41、搅拌轴；411、螺纹段；412、括径段；42、搅拌叶轮；43、辅助搅拌轮；44、驱动电机；5、过滤机构；51、筛网；52、导向块；53、导向槽；54、转槽。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种旋流沉砂器。参照图1，旋流沉砂器包括支架1、沉砂池2、排砂仓3、设置在沉砂池2上的搅拌机构4和过滤机构5，支架1通过膨胀螺栓固定在地面上，沉砂池2沿竖直方向焊接在支架1上，排砂仓3焊接在沉砂池2下方并与沉砂池2连通，排砂仓3沿竖直方向设置为细高型，且排砂仓3内径小于沉砂池2内径。

参照图1，沉砂池2自上而下开设有出水口、进料口和排砂口。出水口设置在沉砂池2靠近顶端的侧壁上，沉砂池2侧壁于出水口处通过法兰连接有与沉砂池2连通的排水管，且排水管倾斜设置，排水管靠近与沉砂池2一端高于另一端；进料口设置在排砂仓3上方，且沉砂池2侧壁于进料口处法兰连接有用于与污水源连通的进料管22；排砂口开设在排砂仓3底端，排砂仓3底端于排砂口处法兰连接有与沉砂池2连通的排砂管23，排砂管23上通过法兰连接有排砂泵24。

参照图1和图2，搅拌机构4包括搅拌轴41、搅拌叶轮42、一组辅助搅拌轮43和驱动电机44，搅拌轴41沿沉砂池2顶壁中心竖直穿入沉砂池2和排砂仓3中，并与沉砂池2顶壁通过轴承转动连接，搅拌轴41穿入沉砂池2部分自上而下包括螺纹段411和括径段412，括径段412直径大于螺纹段411，螺纹段411设置在进料口上方，搅拌叶轮42焊接在括径段412于进料口与排砂仓3之间，辅助搅拌轮43焊接在括径段412伸入排砂仓3部分。沉砂池2顶壁上焊接有电机架，伺服电机轴上沿竖直方向设置且通过螺栓固定在电机架上，搅拌轴41穿出沉砂池2外一端同轴焊接在伺服电机的输出轴上。

参照图1和图2，过滤机构5包括筛网51和六个导向块52，筛网51同轴螺纹连接在螺纹段411，导向块52设置为滚珠，六个导向块52均匀分布并嵌设在筛网51沿周向的侧壁上；沉砂池2内壁沿竖直方向开设有供导向块52滑动的导向槽53，导向槽53顶端沿竖直方向上低于出水口。沉砂池2内壁对应螺纹段411底端高度位置沿周向开设有供导向块52滑动的转槽54，转槽54设置在导向槽53底端并与导向槽53连通；导向槽53与转槽54对应导向块52设置为弧形槽。

本申请实施例一种旋流沉砂器的实施原理为：使用旋流沉沙器进行固液分离时，污水沿进料口通入沉砂池2于筛网51下方，调节伺服电机启动，使得伺服电机的输出轴带动搅拌轴41及搅拌轴41上的搅拌叶轮42和辅助轮转动，并使得搅拌轴41带动筛网51和导向块52沿导向槽53竖直向下运动，并将粒径大于筛网51的砂子阻拦在筛网51下方，直至导向块52与转槽54内壁抵接，搅拌轴41持续转动，同时带动筛网51和导向块52沿转槽54转动。在搅拌轴41持续不断地带动搅拌叶和辅助搅拌轮43转动的过程中，低密度的水穿过筛网51上升，并从出水口排出，高密度的砂粒被阻拦在筛网51下方并下沉至排砂仓3，调节拍砂泵开启，使得砂粒源源不断的沿排砂口排出，完成对污水的固液分离。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。