專利名稱：一種高密度沉淀池進水消能布水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及污水廠處理工藝配件，公開了一種消除進水動能并具有均勻布水功能的高密度沉淀池進水消能布水器。
背景技術(shù)：
高密度沉淀池包括4個過程區(qū)，即混合區(qū)、絮凝區(qū)、分離沉淀區(qū)和出水區(qū)，進水首先進入直筒狀的混合區(qū)，加入混凝藥劑后，進水與藥劑初步反應(yīng)，生成的絮凝顆粒連同水流一起進入絮凝區(qū)，因此混合區(qū)的混合效果和水動力條件決定了后續(xù)絮凝反應(yīng)和分離沉淀的有效程度。傳統(tǒng)的進水口無任何布水裝置，水流的流速分布集中在混合區(qū)中心軸附近，中心區(qū)域的上升水流動量較高、流速較大，致使水流在混合區(qū)內(nèi)的停留時間較短，對進水的混凝反應(yīng)是不利的。在高密度沉淀池中，進水口增加消能布水措施，一方面可以起到消散動能、穩(wěn)定水流的作用，另一方面可使進水分散在整個混合區(qū)，提高布水的均勻性，同時可避免進水口與攪拌槳之間出現(xiàn)旋渦區(qū)，使進水可靠性增強。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對傳統(tǒng)高密度沉淀池進水口的水流沖擊性強、高流速區(qū)過于集中、混合效率不高的缺點，提供了一種有效消能、均勻布水、更換操作方便的高密度沉淀池進水消能布水器。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:一種高密度沉淀池進水消能布水器，其特征在于:所述進水的消能布水器包括上曲面一級導(dǎo)流板，該上曲面一級導(dǎo)流板設(shè)有向上凹陷的導(dǎo)流曲面，所述上曲面一級導(dǎo)流板的下方設(shè)有與其配合的下曲面二級導(dǎo)流板，該下曲面二級導(dǎo)流板設(shè)有向下凹陷的導(dǎo)流曲面，所述上曲面一級導(dǎo)流板下方設(shè)有進水管。所述上曲面一級導(dǎo)流板，曲面投影直徑為進水管直徑的1.5-2.0倍，向上凹陷的高度為進水管直徑的0.20-0.25倍，曲率半徑為進水管直徑的2.2-2.5倍。所述下曲面二級導(dǎo)流板為一環(huán)形導(dǎo)流板，該環(huán)形導(dǎo)流板的寬度為進水管直徑的0.75-0.90倍，向下凹陷的高度為進水管直徑的0.12-0.15倍，曲率半徑為進水管直徑的0.8-1.0倍。所述上曲面一級導(dǎo)流板和下曲面二級導(dǎo)流板之間通過多根豎向鋼筋相連，等距布置8根，分別與上下曲面導(dǎo)流板焊接。所述上曲面一級導(dǎo)流板和下曲面二級導(dǎo)流板之間通過多根豎向鋼筋連接，所述多根豎向鋼筋沿環(huán)形導(dǎo)流板內(nèi)圓均勻布置，所述豎向鋼筋分別與上下曲面導(dǎo)流板焊接。所述消能布水器底部設(shè)過螺紋接口與進水管連接。本實用新型消能布水器采用兩級曲面導(dǎo)流，通過改變進水流向，延長過水通道，消耗了水流的動能，降低了進水速度，同時使水流均勻分散于混合區(qū)筒體的整個斷面。本實用新型基于總流連續(xù)流方程和能量平衡方程，利用曲面設(shè)計優(yōu)化了過水通道，利用兩級導(dǎo)流設(shè)計增加了過流斷面。本實用新型既能用于高密度沉淀池進水的配件安裝，又能用于相似的沉淀池進水口的改造優(yōu)化，實現(xiàn)了有效消能、有效布水、有效混合。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點:(I)進水流速降低；(2)進水的布水均勻性顯著提高；(3)便于現(xiàn)有進水口改造；(4)材料經(jīng)久耐用，抗腐蝕；(5)在不影響進水消能及布水功能的前提下，采用兩級固定設(shè)計，使配件使用更穩(wěn)定可靠。

圖1是高密度沉淀池進水消能布水器的整體結(jié)構(gòu)剖面圖。圖2是高密度沉淀池進水消能布水器的的結(jié)構(gòu)平面示意圖。
具體實施方式
參照附圖1至附圖2與實施例，對本實用新型作進一步詳細描述:圖中1.沉淀池進水管，2.布水器內(nèi)上下導(dǎo)流板連接鋼筋，3.上曲面一級導(dǎo)流板，
4.下曲面二級導(dǎo)流板，5.地腳螺栓，6.連接部位的內(nèi)切螺紋，7.沉淀池混合區(qū)出水口。其中D為進水管直徑，H為上下導(dǎo)流板高度，L1為上曲面一級導(dǎo)流板投影直徑，H1為上曲面一級導(dǎo)流板凸起高度，L2為下曲面一級導(dǎo)流板投影直徑，H2為下曲面一級導(dǎo)流板凹下高度。
實施例高密度沉淀池內(nèi)設(shè)置本實用新型的進水消能布水器，如圖1和圖2所示，該進水消能布水器包括上曲面一級導(dǎo)流板3、下曲面二級導(dǎo)流板4、布水器內(nèi)上下導(dǎo)流板連接鋼筋
2、地腳螺栓5、連接部位的內(nèi)切螺紋6。進水消能布水器的導(dǎo)流板為流線型曲面設(shè)計，沉淀池進水首先經(jīng)過進水管I流入消能布水器后，向上沖射，遭遇上曲面一級導(dǎo)流板3后，順著該上曲面一級導(dǎo)流板流下，落至下曲面二級導(dǎo)流板4上，經(jīng)下曲面二級導(dǎo)流板4折返進入沉淀池混合區(qū)內(nèi)部進行水力混合和化學(xué)反應(yīng)，最后流出混合區(qū)出水口 7。所述的一級導(dǎo)流板3的曲面投影直徑L1=L 95D，凸起高度H1=0.24D，曲率半徑為2.38D。所述的二級導(dǎo)流板4為一環(huán)形導(dǎo)流板，該環(huán)形導(dǎo)流板的寬度即曲面投影直徑L2=0.86D，凹下高度H2=0.13D，曲率半徑為0.85D。經(jīng)過一級導(dǎo)流板3后的來水轉(zhuǎn)彎100° -135°，隨后經(jīng)二級導(dǎo)流板4，水流再轉(zhuǎn)彎90° -120°，最后進入混合區(qū)出水口 7。兩級曲面導(dǎo)流板經(jīng)由鋼筋2連接，鋼筋高度H=0.79D，等距布置8根，鋼筋直徑為08mm，型號為光面III級。為了避免消能布水器所受的進水沖擊，保證配件使用安全可靠，首先通過連接部位的內(nèi)切螺紋6與進水管套接，之后二級導(dǎo)流板4置于沉淀池底板上，通過地腳螺栓5固定于沉淀池底部，地腳螺栓型號為M20X 160，等距布置16個。兩級曲面導(dǎo)流板、連接鋼筋、地腳螺栓的材質(zhì)，選擇不銹鋼304，連接部位的螺紋預(yù)先車出。高密度沉淀池采用進水消能布水器后，進水流速由未加消能布水器前的0.682m/s降低至0.363m/s，混合區(qū)的整體流速分布均勻度也有23.1%提高至59.7%，沉淀池混合區(qū)內(nèi)部的渦流、旋流、射流現(xiàn)象基本消失，更加有利于投加藥劑的水力混合。
權(quán)利要求1.一種高密度沉淀池進水消能布水器，其特征在于:所述進水的消能布水器包括上曲面一級導(dǎo)流板，該上曲面一級導(dǎo)流板設(shè)有向上凹陷的導(dǎo)流曲面，所述上曲面一級導(dǎo)流板的下方設(shè)有與其配合的下曲面二級導(dǎo)流板，該下曲面二級導(dǎo)流板設(shè)有向下凹陷的導(dǎo)流曲面，所述上曲面一級導(dǎo)流板下方設(shè)有進水管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密度沉淀池進水消能布水器，其特征在于:所述上曲面一級導(dǎo)流板，曲面投影直徑為進水管直徑的1.5-2.0倍，向上凹陷的高度為進水管直徑的0.20-0.25倍，曲率半徑為進水管直徑的2.2-2.5倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高密度沉淀池進水消能布水器，其特征在于:所述下曲面二級導(dǎo)流板為設(shè)有下凹曲面的環(huán)形導(dǎo)流板，該環(huán)形導(dǎo)流板的寬度為進水管直徑的0.75-0.90倍，下凹的高度為進水管直徑的0.12-0.15倍，曲率半徑為進水管直徑的0.8-1.0倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的高密度沉淀池進水消能布水器，其特征在于:所述上曲面一級導(dǎo)流板和下曲面二級導(dǎo)流板之間通過多根豎向鋼筋連接，所述多根豎向鋼筋沿環(huán)形導(dǎo)流板內(nèi)圓均勻布置，所述豎向鋼筋分別與上下曲面導(dǎo)流板焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密度沉淀池進水消能布水器，其特征在于:所述消能布水器底部設(shè)過螺紋接口與進水管連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密度沉淀池進水消能布水器，其特征在于:所述的下曲面二級導(dǎo)流板通過地腳螺栓與沉淀池底部連接。
專利摘要本實用新型公開了一種高密度沉淀池進水消能布水器，其特征在于所述進水的消能布水器包括上曲面一級導(dǎo)流板，該上曲面一級導(dǎo)流板設(shè)有向上凹陷的導(dǎo)流曲面，所述上曲面一級導(dǎo)流板的下方設(shè)有與其配合的下曲面二級導(dǎo)流板，該下曲面二級導(dǎo)流板設(shè)有向下凹陷的導(dǎo)流曲面，所述上曲面一級導(dǎo)流板下方設(shè)有進水管?；诳偭鬟B續(xù)流方程和能量平衡方程，采用兩級曲面導(dǎo)流，通過改變進水流向，延長過水通道，消耗了水流的動能，降低了進水速度，同時使水流均勻分散于混合區(qū)筒體的整個斷面。本實用新型既能用于高密度沉淀池進水的配件安裝，又能用于相似的沉淀池進水口的改造優(yōu)化，實現(xiàn)了高速進水的有效消能、有效布水、有效混合。
文檔編號B01D21/24GK203017822SQ20122060682
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者王磊磊, 王如華 申請人:上海市政工程設(shè)計研究總院(集團)有限公司