专利名称：一种高密度沉淀池进水消能布水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及污水厂处理工艺配件，公开了一种消除进水动能并具有均匀布水功能的高密度沉淀池进水消能布水器。
背景技术：
高密度沉淀池包括4个过程区，即混合区、絮凝区、分离沉淀区和出水区，进水首先进入直筒状的混合区，加入混凝药剂后，进水与药剂初步反应，生成的絮凝颗粒连同水流一起进入絮凝区，因此混合区的混合效果和水动力条件决定了后续絮凝反应和分离沉淀的有效程度。传统的进水口无任何布水装置，水流的流速分布集中在混合区中心轴附近，中心区域的上升水流动量较高、流速较大，致使水流在混合区内的停留时间较短，对进水的混凝反应是不利的。在高密度沉淀池中，进水口增加消能布水措施，一方面可以起到消散动能、稳定水流的作用，另一方面可使进水分散在整个混合区，提高布水的均匀性，同时可避免进水口与搅拌桨之间出现旋涡区，使进水可靠性增强。
发明内容本实用新型针对传统高密度沉淀池进水口的水流冲击性强、高流速区过于集中、混合效率不高的缺点，提供了一种有效消能、均匀布水、更换操作方便的高密度沉淀池进水消能布水器。为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决:一种高密度沉淀池进水消能布水器，其特征在于:所述进水的消能布水器包括上曲面一级导流板，该上曲面一级导流板设有向上凹陷的导流曲面，所述上曲面一级导流板的下方设有与其配合的下曲面二级导流板，该下曲面二级导流板设有向下凹陷的导流曲面，所述上曲面一级导流板下方设有进水管。所述上曲面一级导流板，曲面投影直径为进水管直径的1.5-2.0倍，向上凹陷的高度为进水管直径的0.20-0.25倍，曲率半径为进水管直径的2.2-2.5倍。所述下曲面二级导流板为一环形导流板，该环形导流板的宽度为进水管直径的0.75-0.90倍，向下凹陷的高度为进水管直径的0.12-0.15倍，曲率半径为进水管直径的0.8-1.0倍。所述上曲面一级导流板和下曲面二级导流板之间通过多根竖向钢筋相连，等距布置8根，分别与上下曲面导流板焊接。所述上曲面一级导流板和下曲面二级导流板之间通过多根竖向钢筋连接，所述多根竖向钢筋沿环形导流板内圆均匀布置，所述竖向钢筋分别与上下曲面导流板焊接。所述消能布水器底部设过螺纹接口与进水管连接。本实用新型消能布水器采用两级曲面导流，通过改变进水流向，延长过水通道，消耗了水流的动能，降低了进水速度，同时使水流均匀分散于混合区筒体的整个断面。本实用新型基于总流连续流方程和能量平衡方程，利用曲面设计优化了过水通道，利用两级导流设计增加了过流断面。本实用新型既能用于高密度沉淀池进水的配件安装，又能用于相似的沉淀池进水口的改造优化，实现了有效消能、有效布水、有效混合。本实用新型与现有技术相比有如下优点:(I)进水流速降低；(2)进水的布水均匀性显著提高；(3)便于现有进水口改造；(4)材料经久耐用，抗腐蚀；(5)在不影响进水消能及布水功能的前提下，采用两级固定设计，使配件使用更稳定可靠。
图1是高密度沉淀池进水消能布水器的整体结构剖面图。图2是高密度沉淀池进水消能布水器的的结构平面示意图。
具体实施方式
参照附图1至附图2与实施例，对本实用新型作进一步详细描述:图中1.沉淀池进水管，2.布水器内上下导流板连接钢筋，3.上曲面一级导流板，
4.下曲面二级导流板，5.地脚螺栓，6.连接部位的内切螺纹，7.沉淀池混合区出水口。其中D为进水管直径，H为上下导流板高度，L1为上曲面一级导流板投影直径，H1为上曲面一级导流板凸起高度，L2为下曲面一级导流板投影直径，H2为下曲面一级导流板凹下高度。
实施例高密度沉淀池内设置本实用新型的进水消能布水器，如图1和图2所示，该进水消能布水器包括上曲面一级导流板3、下曲面二级导流板4、布水器内上下导流板连接钢筋
2、地脚螺栓5、连接部位的内切螺纹6。进水消能布水器的导流板为流线型曲面设计，沉淀池进水首先经过进水管I流入消能布水器后，向上冲射，遭遇上曲面一级导流板3后，顺着该上曲面一级导流板流下，落至下曲面二级导流板4上，经下曲面二级导流板4折返进入沉淀池混合区内部进行水力混合和化学反应，最后流出混合区出水口 7。所述的一级导流板3的曲面投影直径L1=L 95D，凸起高度H1=0.24D，曲率半径为2.38D。所述的二级导流板4为一环形导流板，该环形导流板的宽度即曲面投影直径L2=0.86D，凹下高度H2=0.13D，曲率半径为0.85D。经过一级导流板3后的来水转弯100° -135°，随后经二级导流板4，水流再转弯90° -120°，最后进入混合区出水口 7。两级曲面导流板经由钢筋2连接，钢筋高度H=0.79D，等距布置8根，钢筋直径为08mm，型号为光面III级。为了避免消能布水器所受的进水冲击，保证配件使用安全可靠，首先通过连接部位的内切螺纹6与进水管套接，之后二级导流板4置于沉淀池底板上，通过地脚螺栓5固定于沉淀池底部，地脚螺栓型号为M20X 160，等距布置16个。两级曲面导流板、连接钢筋、地脚螺栓的材质，选择不锈钢304，连接部位的螺纹预先车出。高密度沉淀池采用进水消能布水器后，进水流速由未加消能布水器前的0.682m/s降低至0.363m/s，混合区的整体流速分布均匀度也有23.1%提高至59.7%，沉淀池混合区内部的涡流、旋流、射流现象基本消失，更加有利于投加药剂的水力混合。
权利要求1.一种高密度沉淀池进水消能布水器，其特征在于:所述进水的消能布水器包括上曲面一级导流板，该上曲面一级导流板设有向上凹陷的导流曲面，所述上曲面一级导流板的下方设有与其配合的下曲面二级导流板，该下曲面二级导流板设有向下凹陷的导流曲面，所述上曲面一级导流板下方设有进水管。
2.根据权利要求1所述的高密度沉淀池进水消能布水器，其特征在于:所述上曲面一级导流板，曲面投影直径为进水管直径的1.5-2.0倍，向上凹陷的高度为进水管直径的0.20-0.25倍，曲率半径为进水管直径的2.2-2.5倍。
3.根据权利要求2所述的高密度沉淀池进水消能布水器，其特征在于:所述下曲面二级导流板为设有下凹曲面的环形导流板，该环形导流板的宽度为进水管直径的0.75-0.90倍，下凹的高度为进水管直径的0.12-0.15倍，曲率半径为进水管直径的0.8-1.0倍。
4.根据权利要求3中所述的高密度沉淀池进水消能布水器，其特征在于:所述上曲面一级导流板和下曲面二级导流板之间通过多根竖向钢筋连接，所述多根竖向钢筋沿环形导流板内圆均匀布置，所述竖向钢筋分别与上下曲面导流板焊接。
5.根据权利要求1所述的高密度沉淀池进水消能布水器，其特征在于:所述消能布水器底部设过螺纹接口与进水管连接。
6.根据权利要求1所述的高密度沉淀池进水消能布水器，其特征在于:所述的下曲面二级导流板通过地脚螺栓与沉淀池底部连接。
专利摘要本实用新型公开了一种高密度沉淀池进水消能布水器，其特征在于所述进水的消能布水器包括上曲面一级导流板，该上曲面一级导流板设有向上凹陷的导流曲面，所述上曲面一级导流板的下方设有与其配合的下曲面二级导流板，该下曲面二级导流板设有向下凹陷的导流曲面，所述上曲面一级导流板下方设有进水管。基于总流连续流方程和能量平衡方程，采用两级曲面导流，通过改变进水流向，延长过水通道，消耗了水流的动能，降低了进水速度，同时使水流均匀分散于混合区筒体的整个断面。本实用新型既能用于高密度沉淀池进水的配件安装，又能用于相似的沉淀池进水口的改造优化，实现了高速进水的有效消能、有效布水、有效混合。
文档编号B01D21/24GK203017822SQ20122060682
公开日2013年6月26日 申请日期2012年11月16日 优先权日2012年11月16日
发明者王磊磊, 王如华 申请人:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司