专利名称：一种旋流沉砂装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种圆形沉砂装置，适用于城市污水的预处理。本沉砂装置采用涡流曝气原理，利用水力涡流使砂粒和有机物分开，以达到除砂的目的。
与传统的平流式沉砂池和曝气沉砂池相比，圆形机械旋流式沉砂池的主要特点是除砂效率高、能耗低、占地面积小、土建费用低、管理方便。本实用新型是在目前国外流行的比式(Pista)沉砂池和钟式(Jeta)沉砂池的基础上加以改进后设计的，它不但保留了以上池型的优点，而且沉砂效率及有机物分离效率更高，运行更加稳定可靠，检修更加方便，使用寿命更长，运行费用更低。
本实用新型的技术解决方案为一种旋流沉砂装置，包括有沉砂池，集砂斗，进水渠，出水渠，气提管，气冲管，提砂管，其特征在于进水渠通向沉砂池下半部，出水渠位于沉砂池的上半部，沉砂池和集砂斗之间安装有中间开孔的钢板，沉砂池顶盖上安装有驱动管，钢板上方有螺旋浆安装在驱动管上，气提管，气冲管，提砂管穿过驱动管通向集砂斗底部。
进水渠向下倾斜通向沉砂池下半部。
进水渠在沉砂池内进水口的上方有隔水板。出水渠上有一过水堰。进水渠在沉砂池内进水口的前方有一进水挡板。
进水渠以切线方向进入沉砂池，进水渠和出水渠之间夹角为270°～360°。
沉砂池底部、沉砂池与集砂斗之间的钢板均为水平状态。
螺旋桨距钢板距离为100～500mm。
提砂管和气提管的下端安装有气提罩，位于气提罩内的提砂管外壁开有许多小孔，提砂管下端的吸砂口为喇叭形。
沉砂池和集砂斗采用混凝土池体或钢池体设计，沉砂池的盖板上安装有电机、减速机、轴向螺旋桨驱动管，污水经平直的进水渠道，使进水紊流减至最低，并进水渠末端成倾斜状态并以切线方向进入圆形沉砂池。使可能沉淀在渠道底部的砂子向下滑入沉砂池。进水渠在沉砂池内进水口处的上方有一钢质隔水板，进水口的前方有一进水挡板，使冲击于板上的水流向池底流行。可调速轴向螺旋桨使沉砂池内的水流保持螺旋状环流，在重力的作用下，砂粒下沉并向沉砂池中心移动，当移至靠近沉砂池中心的钢板环形孔口则落入集砂斗，而较轻的有机物由于螺旋桨的作用而与砂粒分离，并随水流流入出水渠。集砂斗内的沉砂采用压缩空气经气提头、提砂管、排砂管清洗后排除。
本圆形旋流沉砂装置水下部分没有可能磨损或发生故障的传动部件。装备完整的输砂系统能将集砂斗中的沉砂输送至砂水分离设备。为尽可能减少堵塞，提砂管的管道设计能通过直径为100mm的颗粒。所有电机、润滑系统、轴承等都能在沉砂池盖板上轻易地触及。
为尽量减少有机物沉淀，沉砂池底板设计为水平的，不使用锥形。
为保证砂粒沉入集砂斗的同时能让有机物分离上浮，沉砂池与集砂斗之间采用大块钢板，钢板为水平安装。钢板靠近池中心附近设有不大于75mm的开口，以便砂粒进入砂斗。
当砂粒聚集至沉砂池底部时会定期受到压缩空气的水力冲刷，搅动砂粒，压缩空气冲击砂粒造成的水流使有机物上移从而与砂粒有效分离。
特殊的气提罩设计能更有效地将沉砂通过气提方式提升排出。
绕垂直中心线旋转的螺旋桨转速可调，距沉砂池底部较佳距离为不超过200mm，以保证最佳的除砂效果。
沉砂池设置的隔水板和进水渠倾斜会强化水流的附壁效应，改善沉砂池流态，以便砂粒导入集砂斗池底。
水流在沉砂池从进水渠到出水渠至少沿270°～360°通过，以充分保证水流形成旋流并有足够的停留时间以去除砂粒。
和已有技术相比，本实用新型除砂效率及有机物分离效率更高，运行更加稳定可靠，检修更加方便，使用寿命更长，运行费用更低。
图2为本实用新型I-I面剖视图。
图3为本实用新型气提头及螺旋桨结构示意图。
图4为本实用新型II-II面右向剖视图。
图5为本实用新型II-II面左向沉砂池剖视图本实用新型包括混凝土池体或钢池体的沉砂池1，集砂斗13，进水渠14，出水渠15，进水渠14以切线方向进入沉砂池1，进水渠14和出水渠15之间夹角为360°。进水渠14在沉砂池1内进水口的上方有隔水板16，进水口的前方有沿水流方向的进水挡板2。出水渠15上有一过水堰3。进水渠14向下倾斜通向沉砂池1，出水渠15位于沉砂池1的上半部导出引流，沉砂池1和集砂斗13之间安装有中间开孔的钢板8，沉砂池1底部、沉砂池1与集砂斗13之间的钢板均为水平状态。沉砂池1顶盖上安装有驱动管6，钢板8上方有螺旋浆7安装在驱动管6上，气提管11，气冲管12，提砂管10穿过驱动管6通向集砂斗13底部。
螺旋桨6距钢板距离为200mm。
提砂管10和气提管11的下端安装有气提罩9，位于气提罩9内的提砂管10外壁开有许多小孔，提砂管10下端的吸砂口为喇叭形。
权利要求1.一种旋流沉砂装置，包括有沉砂池，集砂斗，进水渠，出水渠，气提管，气冲管，提砂管，其特征在于进水渠通向沉砂池下半部，出水渠位于沉砂池的上半部，沉砂池和集砂斗之间安装有中间开孔的钢板，沉砂池顶盖上安装有驱动管，钢板上方有螺旋浆安装在驱动管上，气提管，气冲管，提砂管穿过驱动管通向集砂斗底部。
2.根据权利要求1所述的一种旋流沉砂装置，其特征在于进水渠向下倾斜通向沉砂池下半部。
3.根据权利要求1所述的一种旋流沉砂装置，其特征在于进水渠在沉砂池内进水口的上方有隔水板。
4.根据权利要求1所述的一种旋流沉砂装置，其特征在于进水渠在沉砂池内进水口的前方一进水挡板。
5.根据权利要求1所述的一种旋流沉砂装置，其特征在于进水渠以切线方向进入沉砂池，进水渠和出水渠之间夹角为270°～360°。
6.根据权利要求1所述的一种旋流沉砂装置，其特征在于沉砂池底部、沉砂池与集砂斗之间的钢板均为水平状态。
7.根据权利要求1所述的一种旋流沉砂装置，其特征在于螺旋桨距钢板距离为100～500mm。
8.根据权利要求1所述的一种旋流沉砂装置，其特征在于出水渠上有一过水堰。
9.根据权利要求1所述的一种旋流沉砂装置，其特征在于提砂管和气提管的下端安装有气提罩，位于气提罩内的提砂管外壁开有许多小孔，提砂管下端的吸砂口为喇叭形。
专利摘要本实用新型公开了一种旋流沉砂装置，包括有沉砂池，集砂斗，进水渠，出水渠，气提管，气冲管，提砂管，沉砂池和集砂斗之间安装有中间开孔的钢板，沉砂池顶盖上安装有驱动管，钢板上方有螺旋桨安装在驱动管上，可调速轴向螺旋桨可使沉砂池内的水流保持螺旋状环流，并使砂粒在重力的作用下下沉并向沉砂池中心移动，当移至钢板开孔时则落入集砂斗，而较轻的有机物由于螺旋桨的作用与砂粒分离，并随水流流入出水渠。沉砂采用压缩空气经气提头、提砂管、排砂管清洗后排除。本实用新型除砂效率高、能耗低、占地面积小、土建费用低、维修管理方便、有机物分离效率高，具有广泛的应用前景。
文档编号C02F7/00GK2536583SQ0222051
公开日2003年2月19日 申请日期2002年5月10日 优先权日2002年5月10日
发明者王淦, 李涛, 谢萌, 汪宝康, 韦新, 戴宏生, 李 浩, 宋平, 施纯文, 陈香柏, 侯孝中, 朱永东 申请人:东华工程科技股份有限公司