專利名稱：曝氣機(jī)的螺旋槳的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過(guò)攪拌污水，產(chǎn)生負(fù)壓來(lái)向污水中供給空氣(氧)進(jìn)行曝氣的螺旋槳型曝氣機(jī)，更詳細(xì)地說(shuō)，涉及通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，并在軸端形成有開(kāi)口部的空心軸的前端部設(shè)置了一片或多片形成為螺旋狀的板狀的葉片的螺旋槳型曝氣機(jī)。
背景技術(shù)：
通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，并在軸端形成了開(kāi)口部的空心軸的前端部螺旋狀地形成的葉片和根據(jù)需要，在該葉片的前端組合了離心葉片的螺旋槳型曝氣機(jī)已被公知(例如，參見(jiàn)專利文獻(xiàn)I)。在為該自給式螺旋槳型曝氣機(jī)的情況下，如圖10以及圖12(a)所示，做成在螺旋槳軸的前端安裝形成為螺旋狀的葉片4，進(jìn)而，根據(jù)需要，在該葉片4的前端組合了離心葉片6的螺旋槳的構(gòu)造。而且，在該螺旋槳中，如圖12(b)所示，通氣其旋轉(zhuǎn)，在中央部產(chǎn)生負(fù)壓，在通氣時(shí)，由負(fù)壓吸引空氣，大量的空氣與水一起從中央部沿離心葉片在箭頭的方向流動(dòng)。通過(guò)這些作用和氣泡的細(xì)微化，使氣泡向大范圍擴(kuò)散，據(jù)此，能夠相對(duì)于所需要的動(dòng)力，使氧有效地向水側(cè)移動(dòng)。但是，由于水和空氣的流動(dòng)的方向在箭頭的方向朝向半徑方向外的成分大，所以，存在與有必要使流動(dòng)在軸方向直行得遠(yuǎn)的情況，即，在水深的深水槽中運(yùn)轉(zhuǎn)的情況不匹配的缺點(diǎn)。另外，專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了其改進(jìn)型。在為該螺旋槳型曝氣機(jī)的情況下，如圖13(a)所示，是將多條形成為螺旋狀的葉片4 一體地設(shè)置在螺旋槳軸的前端部的曝氣攪拌用螺旋槳，其特征在于，在形成為螺旋狀的葉片4的前端形成離心葉片6，在該離心葉片6的前端，以與螺旋槳軸的軸心垂直地配置的方式，即，以與螺旋槳軸的開(kāi)口部相向的方式，配設(shè)了圓板7，具有通過(guò)抑制水流中的返回的流動(dòng)來(lái)抑制消耗動(dòng)力的效果。但是，與高水深槽不匹配這點(diǎn)與專利文獻(xiàn)I記載的曝氣機(jī)相同，由于是在螺旋槳前端部具有離心葉片的構(gòu)造，所以，水流如圖13(b)所示，朝向外周方向一面擴(kuò)展，一面前進(jìn)。由于水流的擴(kuò)展越是在大范圍，速度越是減緩，所以，流動(dòng)不會(huì)到達(dá)很遠(yuǎn)。在該以往技術(shù)中，如圖11所示，使葉片的間距P越在螺旋槳出口部越小，即，使葉片的外緣和空心軸的圓周方向構(gòu)成的角度(￠)越在螺旋槳出口部越小。但是，若使葉片的外緣和空心軸的圓周方向構(gòu)成的角度(￠)越在螺旋槳出口部越小，則在螺旋槳出口部的水流的絕對(duì)速度(V)不像圖6(a)所示那樣升高，不能產(chǎn)生大的負(fù)壓。因此，在空心軸通過(guò)并向污水中供給的空氣量變少。另外，由于在螺旋槳出口部的水流的絕對(duì)速度(V)不升高，所以，污水的攪拌力變小，不能將溶有氧的水送入曝氣槽的深且遠(yuǎn)處。S卩，包括該螺旋槳在內(nèi)，以往的螺旋槳雖然適合水深3m以下的通常的水槽，但是，與向超過(guò)水深3m的高水深槽的應(yīng)用不匹配。另外，為了增大在螺旋槳出口部的水流的絕對(duì)速度(V)，有必要增大葉片的外緣和空心軸的圓周方向構(gòu)成的角度(￠)，但是，在這種情況下，在以往的螺旋槳型曝氣機(jī)中，在螺旋槳入口部的葉片的外緣和空心軸的圓周方向構(gòu)成的角度(￠)必然大。但是，由于在螺旋槳入口部的流動(dòng)沒(méi)有回旋成分，是在軸方向直線的流動(dòng)，所以，若在螺旋槳入口部的葉片的外緣和空心軸的圓周方向構(gòu)成的角度(￠)增大，則具有在螺旋槳入口部的流體損失增大這樣的問(wèn)題點(diǎn)。而且，若在流入部，螺旋槳入口部的葉片的外緣和空心軸的圓周方向構(gòu)成的角度(￠)不到三度或在十度以上，則具有在螺旋槳葉片周邊產(chǎn)生大量氣泡，沒(méi)使水流良好地產(chǎn)生的問(wèn)題點(diǎn)。另外，以往的 螺旋槳型曝氣機(jī)由于使水流朝向螺旋槳的外周方向，S卩，由于具有回旋成分，所以，如圖11所示，大多使葉片和空心軸的接合部的長(zhǎng)度為比葉片的纏繞軸方向長(zhǎng)度大的值，因此，水流向螺旋槳的軸的延長(zhǎng)方向的到達(dá)距離變短，與向高水深槽的應(yīng)用不匹配。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特公昭56-21452號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :專利2907020號(hào)公報(bào)本發(fā)明借鑒上述以往的螺旋槳型曝氣機(jī)所具有的問(wèn)題點(diǎn)，其目的在于，提供一種曝氣性能高，構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造容易，尤其是即使在高水深的槽中，與在標(biāo)準(zhǔn)的水槽中的運(yùn)轉(zhuǎn)的情況相比，也不特別增加每個(gè)槽容積的動(dòng)力，即可產(chǎn)生必要的底部流速的適合高水深的槽的螺旋槳型曝氣機(jī)。另外，本發(fā)明的目的在于，提供一種不會(huì)產(chǎn)生在螺旋槳的葉片周邊大量產(chǎn)生氣泡，沒(méi)使水流良好地產(chǎn)生這樣的故障的螺旋槳型曝氣機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的螺旋槳型曝氣機(jī)是通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，并在軸端形成有開(kāi)口部的空心軸的前端部設(shè)置了一片或多片形成為螺旋狀的板狀的葉片的螺旋槳型曝氣機(jī)，其特征在于，使葉片和空心軸的接合部的長(zhǎng)度在葉片的纏繞軸方向長(zhǎng)度的I. I倍 I. 5倍的范圍，使螺旋槳出口部上的葉片的外緣和空心軸的圓周方向構(gòu)成的角度(￠)在30度 100度的范圍，使葉片相對(duì)于空心軸的卷繞角度(0 )為360度/葉片的片數(shù) 360度，使空心軸的外徑(d)和葉片的最大外徑(Dmax)的比(d/Dmax)在0. 30 0. 55的范圍。在這種情況下，能夠?qū)⒙菪龢肟诓康母浇娜~片的外徑形成得比其它部分小。另外，能夠使與空心軸正交的截面上的葉片的外緣向空心軸旋轉(zhuǎn)的方向的彎曲角度(Y)在相對(duì)于葉片的纏繞軸方向的全長(zhǎng)的流入側(cè) 1/4長(zhǎng)度的位置，在3度 10度的范圍，且在葉片的最大外徑(Dmax)的位置，在10度 22度的范圍。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的螺旋槳型曝氣機(jī)，能夠提高在螺旋槳出口部的水流的絕對(duì)速度，產(chǎn)生大的負(fù)壓，通過(guò)空心軸將大量的空氣向污水中供給，另外，由于在螺旋槳出口部的水流的絕對(duì)速度提高，所以，污水的攪拌力增大，即使在高水深槽的情況下，也能夠?qū)⑷苡醒醯乃腿氲狡貧獠鄣纳钐?，即使在高水深槽中，也能夠在水槽底部產(chǎn)生必要的流速。另外，由于此時(shí)沒(méi)有必要相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的水槽的情況增加每Im3的動(dòng)力(動(dòng)力密度)，所以，能夠提供一種適合高水深的槽的螺旋槳型曝氣機(jī)。另外，通過(guò)將螺旋槳入口部的附近的葉片的外徑形成得比其它部分小，能夠降低在螺旋槳入口部的流體損失。另外，通過(guò)使與空心軸正交的截面上的葉片的外緣向空心軸旋轉(zhuǎn)的方向的彎曲角度(Y)在相對(duì)于葉片的纏繞軸方向的全長(zhǎng)的流入側(cè) 1/4長(zhǎng)度的位置，在3度 10度的范圍，且在葉片的最大外徑(Dmax)的位置，在10度 22度的范圍，在使螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)，能夠減少在螺旋槳的半徑方向逃逸的流動(dòng)，增大在螺旋槳出口部的水流的絕對(duì)速度，且不會(huì)產(chǎn)生在螺旋槳的葉片周邊大量產(chǎn)生氣泡，沒(méi)使水流良好地產(chǎn)生這樣的故障。


圖I是表示本發(fā)明的螺旋槳型曝氣機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的螺旋槳的圖。圖2 (a)是圖I的X-X剖視圖，(b)是其Y-Y剖視圖。圖3是表示葉片相對(duì)于空心軸的卷繞角度(0 )的圖。圖4是表示本發(fā)明的螺旋槳型曝氣機(jī)的螺旋槳的動(dòng)作的說(shuō)明圖。圖5是表示本發(fā)明的螺旋槳型曝氣機(jī)的螺旋槳的圖。圖6是表示螺旋槳的葉片的角度和速度三角形的關(guān)系的圖。圖7是表示空心軸的外徑(d)和葉片的最大外徑(Dmax)的比(d/Dmax)和曝氣性能的關(guān)系的圖。圖8是表示螺旋槳出口部上的角度(P )和曝氣性能的關(guān)系的圖。圖9是表示葉片的最大外徑(Dmax)的位置上的角度(Y)和曝氣性能的關(guān)系的圖。圖10(a)是表示以往的螺旋槳型曝氣機(jī)的螺旋槳的圖，(b)是其Z-Z剖視圖。圖11是表示以往的螺旋槳型曝氣機(jī)的螺旋槳的圖。圖12是表示以往的螺旋槳型曝氣機(jī)的螺旋槳的圖。圖13是表示以往的 螺旋槳型曝氣機(jī)的螺旋槳的圖。圖14是表不流速測(cè)定點(diǎn)的圖。圖15是表示兩臺(tái)本發(fā)明的曝氣機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的流速分布中的流速值的圖。
具體實(shí)施例方式下面，根據(jù)附圖，說(shuō)明本發(fā)明的螺旋槳型曝氣機(jī)的實(shí)施方式。圖I 圖5是表示本發(fā)明的螺旋槳型曝氣機(jī)的一個(gè)實(shí)施例。該螺旋槳型曝氣機(jī)I被配設(shè)在廢水處理廠的曝氣槽等，通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2旋轉(zhuǎn)，并在軸端形成了開(kāi)口部3b的空心軸3的前端部設(shè)置一片或多片形成為螺旋狀的板狀的葉片4，構(gòu)成螺旋槳5。在空心軸3的基端部貫穿設(shè)置吸氣孔3a，由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2經(jīng)空心軸3在污水中使螺旋槳5旋轉(zhuǎn)，在螺旋槳5的前方區(qū)域的污水中產(chǎn)生負(fù)壓，據(jù)此，從吸氣孔3a吸引空氣，將吸引的空氣從形成在空心軸3的軸端的開(kāi)口部3b向污水中供給。螺旋槳5是通過(guò)將利用沖壓等彎曲加工了的分別獨(dú)立的三片板狀的葉片4大致等間隔地相互不接觸地螺旋狀地焊接在空心軸3上而構(gòu)成。在這種情況下，螺旋槳5的葉片的片數(shù)不限于三片，也可以是一片或兩片或兩片以上的多片，另外，葉片和空心軸的緊固方法并不限于焊接，可以采用任意的機(jī)械性緊固方
法。 在這種情況下，為了得到規(guī)定的曝氣性能，使葉片4和空心軸3的接合部41的長(zhǎng)度LI (從葉片4的基端部4a到前端部4b的接合部的全長(zhǎng))在葉片4的纏繞軸方向長(zhǎng)度L的I. I倍 I. 5倍的范圍(本實(shí)施例中為I. 37)，且使葉片4的相對(duì)于空心軸3的卷繞角度
(9)為360度/葉片4的片數(shù) 360度(本實(shí)施例中為360度/三片=120度以上的260度)。另外，空心軸3的外徑(d)和葉片4的最大外徑(Dmax)的比(d/Dmax)從表示了該比(d/Dmax)和曝氣性能的關(guān)系的圖7可以清楚地看出，在0. 20 0. 55的范圍(本實(shí)施例中為0. 34)(若(d/Dmax)小于0. 20，則被供給的空氣量少，另外，若大于0. 55，則被供給的水量少，在任何一種情況下，曝氣性能都降低。另外，在圖6中，表示若曝氣性能為小于0. 8的值，則不能作為通常的曝氣機(jī)使用的狀態(tài))，再有，為了提高螺旋槳5的強(qiáng)度，優(yōu)選使葉片4的前端部4b的從形成在空心軸3的軸端的開(kāi)口部3b的突出量(t)在葉片4的最大高度(hmax)的0. 5倍以下。另外，螺旋槳出口部5b的葉片4的外緣42和空心軸3的圓周方向構(gòu)成的角度(￠)(下稱角度(￠))從表示了角度(￠)和曝氣性能的關(guān)系的圖7可以清楚地看出，有需要設(shè)定在30度 100度的范圍。即，通過(guò)將角度(￠)設(shè)定在30度以上，使螺旋槳出口部5b的水流的絕對(duì)速度(V)變大。這樣，由于水流的絕對(duì)速度(V)大時(shí)，從螺旋槳出來(lái)的水流的水勢(shì)強(qiáng)，所以，能夠?qū)男纬稍诼菪龢?的空心軸3的軸端的開(kāi)口部3b送入污水中的空氣的氣泡送入到深、遠(yuǎn)處。另外，水流的絕對(duì)速度(V)大時(shí)，能夠在形成于螺旋槳5的空心軸3的軸端的開(kāi)口部3b產(chǎn)生大的負(fù)壓，能夠?qū)⒋罅康目諝馑腿胛鬯?。由于這些情況，溶在水中的氧的量也增多，能夠提高曝氣性能。另一方面，若將角度(￠)設(shè)定得比100度大，則僅水流的回旋速度變得過(guò)大，相比螺旋槳5的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力變大，空氣的供給量沒(méi)有增加，曝氣性能將降低。另外，在該圖中，表示曝氣性能為小于0. 8的值時(shí)，不能作為通常的曝氣機(jī)使用的狀態(tài)。對(duì)于葉片4和空心軸3的接合部41和空心軸3的圓周方向構(gòu)成的角度(a )(下稱角度(a))為了提高在螺旋槳出口部5b的水流的絕對(duì)速度，或?yàn)榱颂岣咚鞯闹毙行?，在螺旋槳出口?b進(jìn)行擴(kuò)大(在本實(shí)施例中，螺旋槳出口部5b的角度(a )設(shè)定為50度)。此時(shí)，隨著角度(a)的擴(kuò)大，角度(P)也擴(kuò)大。通過(guò)將螺旋槳出口部5b的葉片4的外緣42和空心軸3的圓周方向構(gòu)成的角度(^ )設(shè)定在30度 100度的范圍，與圖6 (a)所示的以往的螺旋槳型曝氣機(jī)的情況相比，不會(huì)增大在螺旋槳入口部5a的流體損失，像圖6 (b)所示那樣，使在螺旋槳出口部的水流的絕對(duì)速度(V)上升，據(jù)此，能夠在形成于螺旋槳5的空心軸3的軸端的開(kāi)口部3b產(chǎn)生大的負(fù)壓，能夠?qū)⒋罅康目諝馑腿胛鬯小Ｔ谑孤菪龢?在污水中旋轉(zhuǎn)時(shí)，為了減少在螺旋槳5的半徑方向逃逸的流動(dòng)，增大在螺旋槳出口部5b的水流的絕對(duì)速度，如圖2(a)所示，將葉片4的外緣42做成在與空心軸3正交的截面上在空心軸3的旋轉(zhuǎn)的方向彎曲的形狀。而且，與空心軸正交的截面上的葉片的外緣向空心軸的旋轉(zhuǎn)的方向的彎曲角度(Y)(下稱角度(Y))從表示角度(Y)和曝氣性能的關(guān)系的圖9可以清楚地看出，有需要在葉片的最大外徑(Dmax)的位置，設(shè)定在10度 22度的范圍(若角度(Y)小于10度時(shí)，供給的水量少，另外，若大于22度時(shí)，會(huì)收縮流動(dòng)，所以，供給的空氣量少，在任何一種情況下，曝氣性能都降低)。另外，該圖中，表示曝氣性能為小于0.8的值時(shí)不能作為通常的曝氣機(jī)使用的狀態(tài)。
另外，尤其是若在入口側(cè)(相對(duì)于葉片的全長(zhǎng)從流入側(cè)到1/4長(zhǎng)度的范圍)，將角度(Y)設(shè)定在不到3度和10度以上的范圍，則具有在螺旋槳葉片周邊產(chǎn)生大量氣泡，無(wú)法使水流良好地產(chǎn)生的問(wèn)題。因此，在入口側(cè)將角度(Y)設(shè)定在3度 10度的范圍。接著，為了證實(shí)本實(shí)施例的螺旋槳型曝氣機(jī)I的作用，將用作為水深超過(guò)3m的高水深槽的一例的水深5m的圖14所示的水槽進(jìn)行實(shí)際測(cè)試的流速分布的結(jié)果表示在圖15中。在本試驗(yàn)中，在容積約為480m3的水槽充滿清水，設(shè)置兩臺(tái)3. 7kff的螺旋槳型曝氣機(jī)，測(cè)定曝氣運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的合成流速。這里，本試驗(yàn)時(shí)的曝氣機(jī)的動(dòng)力(3. 7kff)和臺(tái)數(shù)(兩臺(tái))如下所示，是假設(shè)了大致實(shí)際設(shè)備的設(shè)定。[必要氧量]若假設(shè)實(shí)際的曝氣槽，則在使用水槽容量為480m3的水槽的情況下，一日所必須的氧量通過(guò)概算，從下述的算式得出201.6kg02/日。480m3 (水槽容量)X 200mg/L (污水濃度)+ IOm3 X 2. lkg02/kgB0D (單位消耗資源)=201. 6kg02/ 日[曝氣機(jī)的動(dòng)力和臺(tái)數(shù)]有時(shí)會(huì)采用在一日之中設(shè)置不進(jìn)行曝氣運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間，提高處理水質(zhì)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，作為一例，使曝氣運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間為大致半日(具體地說(shuō)，例如14小時(shí))。為了在一日中的14小時(shí)滿足上述必要氧量，需要具有根據(jù)下述的算式得出的每一小時(shí)14. 5kg02/h的氧溶解能力的曝氣機(jī)。201. 6kg02/d+14h/d = 14. 4kg02/h由于在以往曝氣機(jī)和本發(fā)明的曝氣機(jī)的任意一個(gè)中，增氧動(dòng)力效率均為2. OkgO2/kWh，所以，這些曝氣機(jī)所必須的總動(dòng)力如下述的算式所述。14. 4kg02/h + 2. 0kg02/kffh = 7. 2kff作為滿足該動(dòng)力的型式和臺(tái)數(shù)的選擇例，考慮與曝氣機(jī)的動(dòng)力為3. 7kW機(jī)，運(yùn)轉(zhuǎn)兩臺(tái)那樣的上述試驗(yàn)條件相同的設(shè)定內(nèi)容。[動(dòng)力密度和底部流速的基準(zhǔn)值]若計(jì)算以上述運(yùn)轉(zhuǎn)條件為基礎(chǔ)，用水槽容積除動(dòng)力的值(下稱“動(dòng)力密度”)，則如下述的算式所述。7，400W(動(dòng)力，3. 7kWX2 臺(tái) X 103)+450m3 (水槽容積)=16. 4ff/m3在這樣的曝氣運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，作為表示能夠在槽內(nèi)產(chǎn)生足夠的水流的情況的指標(biāo)，在高水深槽中，也與標(biāo)準(zhǔn)槽同樣，為了防止污泥的堆積，確定為底部流速在0. lm/s以上。
即，在以通過(guò)水槽的容積和必要氧量以及曝氣機(jī)的性能求得的動(dòng)力密度約為16W/m3這樣的條件進(jìn)行了曝氣操作的情況下，即使是高水深(作為一例，5m)，曝氣機(jī)也需要底部流速在0. lm/s以上那樣的攪拌性能。
在表示了使用本發(fā)明的曝氣機(jī)的流速結(jié)果的圖15(a) (A面)中,底部流速在0. 3m/s以上或在0. 25m/s以上，在圖15(b) (B面)中，底部流速在0. 3m/s以上，均為大大超過(guò)了標(biāo)準(zhǔn)值，即，0. lm/s的值。另一方面，使用以往的曝氣機(jī)的流速結(jié)果(省略圖示)在A面和B面的任意一個(gè)，底部流速均比本發(fā)明的曝氣機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)小，而且，不到標(biāo)準(zhǔn)值，即，0. lm/s。[實(shí)際處理場(chǎng)所的流速]根據(jù)被投入了污水的水深為4. 5m的高水深的曝氣槽(容積1，200m3)中使兩臺(tái)動(dòng)力為IkW的本發(fā)明的曝氣機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)(在該條件下并非全部臺(tái)數(shù)的運(yùn)轉(zhuǎn)，而是停止一部分曝氣機(jī))，該運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的底部流速為0. 37m/s。由于此時(shí)的動(dòng)力密度為11, OOOffX 2 臺(tái) /I, 200m3 = 18. 3ff/m3,所以，可以說(shuō)是與上述的試驗(yàn)相同的動(dòng)力密度。確認(rèn)了即使在大致相同條件的實(shí)際處理場(chǎng)所，也能夠得到與上述的試驗(yàn)相同的結(jié)果。由于上述情況，可以說(shuō)本發(fā)明的曝氣機(jī)的高水深槽中的攪拌性能相對(duì)于以往機(jī)器占優(yōu)勢(shì)，滿足曝氣機(jī)所必要的攪拌性能，確認(rèn)了本發(fā)明的曝氣機(jī)是尤其適合高水深槽的曝氣機(jī)。上面，針對(duì)本發(fā)明的螺旋槳型曝氣機(jī)，根據(jù)其實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限定在上述實(shí)施例記載的結(jié)構(gòu)，能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)，適當(dāng)?shù)馗淖兤浣Y(jié)構(gòu)。產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的螺旋槳型曝氣機(jī)能夠提高槽的底部的水流的流速，曝氣性能高，構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造容易，尤其是在高水深的槽中，與在標(biāo)準(zhǔn)的水槽中的運(yùn)轉(zhuǎn)的情況相比，也不必特別增加每個(gè)槽容積的動(dòng)力，即可產(chǎn)生必要的底部流速，因此，適合用于高水深的槽的用途。符號(hào)說(shuō)明I :螺旋槳型曝氣機(jī)；2 :驅(qū)動(dòng)馬達(dá)；3 :空心軸；3a :吸氣孔；3b :開(kāi)口部；4 :葉片；4a :葉片的基端部；4b :葉片白勺如端部；41 :葉片和空心軸的接合部；42 :葉片的外緣；5 :螺旋槳；5a :螺旋槳入口部；5b :螺旋槳出口部；6 :離心葉片；7 :圓板；Dmax :葉片的最大外徑；d :空心軸的外徑；hmax :葉片的最大高度；a :葉片和空心軸的接合部及空心軸的圓周方向構(gòu)成的角度；P :葉片的外緣和空心軸的圓周方向構(gòu)成的角度；Y :與空心軸正交的截面上的葉片的外緣向空心軸旋轉(zhuǎn)的方向的彎曲角度。
權(quán)利要求
1.一種螺旋槳型曝氣機(jī)，所述螺旋槳型曝氣機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，并在軸端形成有開(kāi)口部的空心軸的前端部設(shè)置了一片或多片形成為螺旋狀的板狀的葉片，其特征在于，使葉片和空心軸的接合部的長(zhǎng)度在葉片的纏繞軸方向長(zhǎng)度的I. I倍 I. 5倍的范圍，使螺旋槳出口部上的葉片的外緣和空心軸的圓周方向構(gòu)成的角度(β)在30度 100度的范圍，使葉片相對(duì)于空心軸的卷繞角度(Θ )為360度/葉片的片數(shù) 360度，使空心軸的外徑(d)和葉片的最大外徑(Dmax)的比(d/Dmax)在O. 30 O. 55的范圍。
2.如權(quán)利要求I所述的螺旋槳型曝氣機(jī)，其特征在于，將螺旋槳入口部的附近的葉片的外徑形成得比其它部分小。
3.如權(quán)利要求I或2所述的螺旋槳型曝氣機(jī)，其特征在于，使與空心軸正交的截面上的葉片的外緣向空心軸旋轉(zhuǎn)的方向的彎曲角度(Y)在相對(duì)于葉片的纏繞軸方向的全長(zhǎng)的流入側(cè) 1/4長(zhǎng)度的位置，在3度 10度的范圍，且在葉片的最大外徑(Dmax)的位置，在10度 22度的范圍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種曝氣性能高，構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造容易，尤其是即使在高水深的槽中，與在標(biāo)準(zhǔn)的水槽中的運(yùn)轉(zhuǎn)的情況相比，也不必特別增加每個(gè)槽容積的動(dòng)力，即可產(chǎn)生必要的底部流速的適合高水深的槽的螺旋槳型曝氣機(jī)。本發(fā)明中，使葉片(4)和空心軸(3)的接合部(41)的長(zhǎng)度(L1)在葉片(4)的纏繞軸方向長(zhǎng)度(L)的1.1倍～1.5倍的范圍，使螺旋槳出口部(5b)上的葉片(4)的外緣(42)和空心軸(3)的圓周方向構(gòu)成的角度(β)在30度～100度的范圍，使葉片(4)相對(duì)于空心軸(3)的卷繞角度(θ)為360度/葉片的片數(shù)～360度，使空心軸(3)的外徑(d)和葉片的最大外徑(Dmax)的比(d/Dmax)在0.30～0.55的范圍。
文檔編號(hào)C02F7/00GK102616948SQ20111041292
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者大出浩輔, 水田耕市, 水野昌大, 福本一隆, 長(zhǎng)川秀實(shí) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立工業(yè)設(shè)備技術(shù)