專利名稱：水力固液兩相分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對液態(tài)非均相混合物進(jìn)行過濾處理的水處理沉淀裝置，將混濁水中的固體顆粒和清水相互分離以過濾出清水，屬于濁水沉降分離設(shè)備，特別是水力固液兩相分離器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的斜管沉淀池是在沉淀區(qū)內(nèi)設(shè)有斜管的沉淀池，在平流式或豎流式沉淀池的沉淀區(qū)內(nèi)利用傾斜的平行管或平行管道(也可利用蜂窩填料)分隔成一系列淺層沉淀層，被處理的沉淀沙泥在各沉淀淺層中相互運動并分離，根據(jù)其相互運動方向分為逆(異)向流、同向流和逆向流三種不同分離方式，每兩塊平行斜板間(或平行管內(nèi))相當(dāng)于一個很淺的沉淀池，它利用了層流原理，提高了沉淀池的處理能力和水處理效率，但其輸沙輸水效率較低，沉淀后的水仍然不夠清透，其清澈度仍然較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種水力固液兩相分離器，其輸沙輸水效率明顯更高，可進(jìn)一步提高沉降過濾后的水體的清澈度。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種水力固液兩相分離器，包括由豎立的圓柱形筒體和排沙漏斗組成的固液分濾罐，排沙漏斗的漏斗口豎直朝下，排沙漏斗固定設(shè)置在圓柱形筒體下端筒口上，在圓柱形筒體的最下部固定設(shè)置著連通其筒腔的水平的進(jìn)水管，在圓柱形筒體的最上部固定設(shè)置著連通其筒腔的水平的出水管，進(jìn)水管的一端管口作為固液分濾罐的進(jìn)水口從圓柱形筒體橫截面所呈現(xiàn)的圓形 筒口的切線方向通入固液分濾罐的罐腔，出水管的一端管口經(jīng)圓柱形筒體筒壁上設(shè)置的出水口通入固液分濾罐的罐腔，在圓柱形筒體內(nèi)的上部設(shè)置著呈平板狀的穩(wěn)流旋溢板，穩(wěn)流旋溢板相對水平面呈傾斜狀態(tài)固定，穩(wěn)流旋溢板與水平面的面夾角λ的角度閾值范圍為1° ^ λ ^5°，在穩(wěn)流旋溢板上設(shè)置有豎立固定的內(nèi)漩流升水筒，內(nèi)漩流升水筒作為內(nèi)漩流出水口位于圓柱形筒體橫截面所呈現(xiàn)的圓形的圓心處，穩(wěn)流旋溢板將固液分濾罐的整體罐腔分隔為位于其上方的旋溢室和位于其下方的外旋流腮濾室，外旋流腮濾室通過所述的內(nèi)漩流升水筒連通旋溢腔，外旋流腮濾室連通進(jìn)水管，旋溢腔連通出水管；在位于排沙漏斗之上的外旋流腮濾室內(nèi)配合均布固裝有鰓式過濾分離器，每一鰓式過濾分離器由立方形管狀盒體和鰓片組成，立方形管狀盒體的全部盒壁由第一矩形平面板體、第二矩形平面板體、第三矩形平面板體和第四矩形平面板體連接構(gòu)成，立方形管狀盒體的相鄰兩矩形平面板體相互垂直，相對兩矩形平面板體相互平行，以使立方形管狀盒體的橫截面形狀呈周邊線閉合的矩形，每一立方形管狀盒體其全部矩形平面板體均豎立固定設(shè)置，鰓式過濾分離器都沿著水平方向固裝構(gòu)成至少一層立式分離腮組，呈豎立狀態(tài)的立方形管狀盒體相應(yīng)形成兩相對的矩形敞口朝豎直方向敞口，立方形管狀盒體的一矩形敞口位于立方形管狀盒體最上端而朝上，其另一矩形敞口位于立方形管狀盒體最下端而朝下，相鄰兩豎立的立方形管狀盒體之間配合設(shè)置有固定的間隙，立方形管狀盒體內(nèi)固定設(shè)置著N塊相同的鰓片，N ^ 2，每一鰓片為呈具有四個板邊的平行四邊形的板體，鰓片的第一板邊和第三板邊相對相互平行，鰓片的第二板邊和第四板邊相對相互平行，每一鰓片其相對等長的第一板邊與第三板邊之間的間距W大于第一矩形平面板體和第三矩形平面板體之間的間距J，每一鰓片的第一板邊和第三板邊分別與立方形管狀盒體相對的第一矩形平面板體和第三矩形平面板體接觸并固接；每一鰓片其第二板邊與第一矩形平面板體、第二矩形平面板體之間形成第一直角三角形孔隙，且每一鰓片其第四板邊與第三矩形平面板體、第四矩形平面板體之間形成第二直角三角形孔隙，或者每一鰓片的第二板邊與第一矩形平面板體、第二矩形平面板體、第三矩形平面板體之間形成第一直角梯形孔隙，每一鰓片的第四板邊與第三矩形平面板體、第四矩形平面板體、第一矩形平面板體之間形成第二直角梯形孔隙；所有鰓片沿著立方形管狀盒體的長度方向以相對水平面豎直排列在一條直線上，立方形管狀盒體的盒腔被N塊鰓片分隔成N-1個單元腮腔，每一個單元腮腔均位于每相鄰兩塊鰓片之間，每一鰓片其第二板邊與第三板邊形成的第一角形尖端與其第一板邊與第四板邊之間形成的第二角形尖端相對且其相等的角度δ為銳角，所有鰓片相對立方形管狀盒體的四塊豎立的矩形平面板體和水平面而整體傾斜，所有鰓片之間彼此相互平行，所有鰓片與第一矩形平面板體或與第三矩形平板面體之間的面夾角α其角度閾值范圍為5° < α <85°，所有鰓片與第二矩形平面板體或與第四矩形平面板體之間的面夾角β其角度閾值范圍為5° ^ β ^85°，所有鰓片與水平面之間的面夾角Θ其角度閾值范圍為5° < Θ <85° ;在第一矩形平面板體上和第三矩形平面板體上分別設(shè)置著N排通水孔組，每排通水孔組由M個通水孔組成，M ^ 2，在第一矩形平面板體和第三矩形平面板體上分別設(shè)置的每排通水孔組對應(yīng)配合每一鰓片，第一矩形平面板體上設(shè)置的每排通水孔組位于每一鰓片對應(yīng)在第一矩形平面板體上的正投影界限內(nèi)，第三矩形平面板體上設(shè)置的每排通水孔組位于每一鰓片對應(yīng)在第三矩形平面板體上的正投影界限內(nèi)；所述的外旋流腮濾室通過上述與對應(yīng)每一鰓片的兩排通水孔組連通其對應(yīng)的單元腮腔，相鄰兩個單元腮腔均通過上述的直角三角形孔隙或直角梯形孔隙相互連通，單元腮腔還通過上述的直角三角形孔隙或直角梯形孔隙以及立方形管狀盒體最上、下端分別相應(yīng)形成的矩形敞口連通外旋流腮濾室。

本發(fā)明先使流體沿圓柱形筒體切線進(jìn)入其筒腔，形成離心力在其罐腔內(nèi)產(chǎn)生外漩渦，使大粒泥沙在離心作用下，沿圓形筒狀罐體的內(nèi)周筒壁下降，旋流的濁水形成外漩渦流，穩(wěn)流旋溢板將從圓柱形筒體內(nèi)下部進(jìn)入的濁水與其內(nèi)上部溢流的清水隔離，起到阻離的作用，而濁水中粘度較大的細(xì)泥沙進(jìn)入鰓式過濾分離器，鰓式過濾分離器由立方形管狀盒體和鰓片組成，鰓式過濾分離器內(nèi)的鰓片以5-85°的三維空間傾斜方式固定在立方形管狀盒體內(nèi)，相對于立方形管狀盒體的矩形平面板體和水平面之間的面夾角角度均在5-85°之間，在立方形管狀盒體的相對平行壁上分布有通水孔(網(wǎng)眼)，構(gòu)成在三維空間中全傾斜的排沙斷面和過清水?dāng)嗝?，從而在每一鰓片兩側(cè)(單元腮腔內(nèi))出現(xiàn)垂直流向的固液逆向分流，進(jìn)一步將清水從高泥沙含量的濁水水流中分離出來，細(xì)泥沙也在重力作用下沉降至排沙斗，通過排沙斗聚集，利用水力排出從排沙漏斗的漏斗口排出，使?jié)崴械那逅c泥沙顆粒進(jìn)一步分離，分離出的高清澈度的清水借助從固液分濾罐罐腔下部設(shè)置的進(jìn)水管輸入的濁水的推力而上升，同時，在外漩渦流的作用下，經(jīng)過內(nèi)漩流升水筒內(nèi)的清水產(chǎn)生內(nèi)漩渦水流，清水通過內(nèi)漩渦水流的作用經(jīng)內(nèi)漩流升水筒上升至穩(wěn)流旋溢板上方設(shè)置的旋溢室，在穩(wěn)流旋溢板的導(dǎo)流下從旋溢室通過出水管溢出，進(jìn)入下道工序。穩(wěn)流旋溢板相對水平面傾斜1-5°，以減少內(nèi)漩渦水流造成的阻力，同時緩解從小口徑進(jìn)入大口徑時流速突降造成的水面湍流，使清水平穩(wěn)地從作為溢流水道的出水管流出。本發(fā)明打破了常規(guī)的在平面(二維)平流沉降設(shè)計模式，亦不同于傳統(tǒng)意義上的具有二度空間傾斜結(jié)構(gòu)的斜板沉淀池和斜管沉淀設(shè)備，經(jīng)實踐檢驗證明，本發(fā)明輸沙輸水效率可分別比具有斜板和斜管結(jié)構(gòu)的沉淀設(shè)備的平底橫斷面大幅提高19%和73%。本發(fā)明其輸沙輸水效率明顯更高，可進(jìn)一步提高沉降過濾后的水體的清澈度，即進(jìn)一步降低其濁度。


下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)透視示意 圖2為圖1中A-A向俯視剖視結(jié)構(gòu)示意圖(相對圖1)；
圖3為本發(fā)明鰓式過濾分離器實施例1的一側(cè)面外視示意圖(具有通水孔組的第三矩形平面板體作為正面)；
圖4為本發(fā)明鰓式過濾分離器實施例1的側(cè)面透視結(jié)構(gòu)示意 圖5為圖4中的B-B向橫截面結(jié)構(gòu)示意圖(相對圖4)；
圖6為本發(fā)明鰓式過濾分離器實施例1的另一側(cè)面透視結(jié)構(gòu)示意圖(相對圖4，以具有通水孔組的第一矩形平面板體作為正面)；
圖7為本發(fā)明鰓式過濾分離器實施例2的一側(cè)面透視結(jié)構(gòu)示意圖(以具有通水孔組的第一矩形平面板體作為正面)；
圖8為本發(fā)明鰓式過濾分離器實施例2的另一側(cè)面透視結(jié)構(gòu)示意圖(具有通水孔組的第三矩形平面板體作為正面)；
圖9為本發(fā)明鰓式過濾分離器實施例3的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖(相對圖4)；
圖10為本發(fā)明立方形管狀盒體中的每一鰓片相對該立方形管狀盒體中相垂直的兩矩形平面板體、水平面傾斜的(空間夾角)立體圖(僅作為便于理解鰓片空間傾斜位置之用的不意圖)；
圖11為本發(fā)明立方形管狀盒體中的每一鰓片相對該立方形管狀盒體中相垂直的兩矩形平面板體傾斜的面夾角示意圖(僅作為便于理解鰓片與矩形平面板體之間的面夾角定義之用的不意圖)；
圖12為本發(fā)明鰓片的外形結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式一種水力固液兩相分離器，如圖1和圖2所示，包括由豎立的圓柱形筒體6和排沙漏斗9組成的固液分濾罐，排沙漏斗9的漏斗口 10豎直朝下，排沙漏斗9固定設(shè)置在圓柱形筒體6下端筒口上，在圓柱形筒體6的最下部固定設(shè)置著連通其筒腔的水平的進(jìn)水管8，在圓柱形筒體6的最上部固定設(shè)置著連通其筒腔的水平的出水管2，進(jìn)水管8的一端管口8a作為固液分濾罐的進(jìn)水口從圓柱形筒體6橫截面所呈現(xiàn)的圓形筒口的切線方向通入固液分濾罐的罐腔，出水管2的一端管口 2a經(jīng)圓柱形筒體6筒壁上設(shè)置的出水口 2b通入固液分濾罐的罐腔，在圓柱形筒體6內(nèi)的上部設(shè)置著呈平板狀的穩(wěn)流旋溢板6a，穩(wěn)流旋溢板6a相對水平面呈傾斜狀態(tài)固定，穩(wěn)流旋溢板6a與水平面19的面夾角λ的角度閾值范圍為1° ^ λ ^5°，在穩(wěn)流旋溢板6a上設(shè)置有豎立固定的內(nèi)漩流升水筒13，內(nèi)漩流升水筒13作為內(nèi)漩流出水口位于圓柱形筒體6橫截面所呈現(xiàn)的圓形的圓心處，穩(wěn)流旋溢板6a將固液分濾罐的整體罐腔分隔為位于其上方的旋溢室7a和位于其下方的外旋流腮濾室7b，外旋流腮濾室7b通過所述的內(nèi)漩流升水筒13連通旋溢腔7a，外旋流腮濾室7b連通進(jìn)水管8，旋溢腔7a連通出水管2 ;在位于排沙漏斗9之上的外旋流腮濾室7b內(nèi)配合均布固裝有鰓式過濾分離器5，如圖3、圖4和圖6所示，每一鰓式過濾分離器5由立方形管狀盒體60和鰓片17組成，立方形管狀盒體60的全部盒壁由第一矩形平面板體15b、第二矩形平面板體13a、第三矩形平面板體15a和第四矩形平面板體13b連接構(gòu)成，如圖5所示，立方形管狀盒體60的相鄰兩矩形平面板體相互垂直，相對兩矩形平面板體相互平行，以使立方形管狀盒體60的橫截面形狀呈周邊線閉合的矩形，如圖1所示，每一立方形管狀盒體60其全部矩形平面板體均豎立固定設(shè)置，鰓式過濾分離器5都沿著水平方向固裝構(gòu)成至少一層立式分離腮組，呈豎立狀態(tài)的立方形管狀盒體60相應(yīng)形成兩相對的矩形敞口 16a、16b朝豎直方向敞口，如圖3至圖6及圖7、圖8所示，立方形管狀盒體60的一矩形敞口位于立方形管狀盒體60最上端而朝上，其另一矩形敞口位于立方形管狀盒體60最下端而朝下，相鄰兩豎立的立方形管狀盒體60之間配合設(shè)置有固定的間隙，立方形管狀盒體60內(nèi)固定設(shè)置著N塊相同的鰓片17，N彡2，每一鰓片17為呈具有四個板邊的平行四邊形的板體，如圖5和圖12所示，鰓片17的第一板邊17a和第三板邊17c相對相互平行，鰓片17的第二板邊17b和第四板邊17d相對相互平行，每一鰓片17其相對等長的第一板邊17a與第三板邊17c之間的間距W大于第一矩形平面板體15b和第三矩形平面板體15a之間的間距J，如圖3、圖4和圖6及圖7、圖8所示，每一鰓片17的第一板邊17a和第三板邊17c分別與立方形管狀盒體60相對的第一矩形平面板體15b和第三矩形平面板體15a接觸并固接；如圖5所示，每一鰓片17其第二板邊17b與第一矩形平面板體15b、第二矩形平面板體13a之間形成第一直角三角形孔隙18a，且每一鰓片17其第四板邊17d與第三矩形平面板體15a、第四矩形平面板體13b之間形成第二直角三角形孔隙18b，或者如圖9所示，每一鰓片17的第二板邊17b與第一矩形平面板體15b、第二矩形平面板體13a、第三矩形平面板體15a之間形成第一直角梯形孔隙21a，每一鰓片17的第四板邊17d與第三矩形平面板體15a、第四矩形平面板體13b、第一矩形平面板體15b之間形成第二直角梯形孔隙21b ;如圖4、圖6至圖8所示，所有鰓片17沿著立方形管狀盒體60的長度方向以相對水平面19豎直排列在一條直線上，立方形管狀盒體60的盒腔被N塊鰓片17分隔成N-1個單元腮腔160，每一個單元腮腔160均位于每相鄰兩塊鰓片17之間，如圖5和圖9所示，每一鰓片17其第二板邊17b與第三板邊17c形成的第一角形尖端Al與其第一板邊17a與第四板邊17d之間形成的第二角形尖端A2相對且其相等的角度δ為銳角，所有鰓片17相對立方形管狀盒體60的四塊豎立的矩形平面板體和水平面19而整體傾斜，如圖3至圖9及圖10所示，所有鰓片17之間彼此相互平行，所有鰓片17與第一矩形平面板體15b或與第三矩形平板面體15a之間的面夾角α其角度閾值范圍為5° < α <85°，所有鰓片17與第二矩形平面板體13a或與第四矩形平面板體13b之間的面夾角β其角度閾值范圍為5° < β < 85°，所有鰓片17與水平面19之間的面夾角Θ其角度閾值范圍為5° ( Θ ^85°，如圖10所示，平面化的鰓片17在平面20內(nèi)，圖11中所表示的鰓片17所在的平面與平面20重合，空間位置固定的鰓片17其所在平面其周圍延伸的平面即為平面20，平面20與第一矩形平面板體15b、第二矩形平面板體13a和水平面19分別相交(即使不相交，其空間夾角依然存在)，并相應(yīng)形成對應(yīng)的三個夾角，當(dāng)然，第一矩形平面板體15b、第二矩形平面板體13a與水平面19垂直，其中，面夾角α為第一矩形平面板體15b (或與第三矩形平板面體15a)之間(相交而成)的固定的立體夾角，面夾角β為第二矩形平面板體13a(第四矩形平面板體13b)之間(相交而成)的固定的立體夾角，面夾角Θ為與水平面19之間(相交而成)的固定的立體夾角，圖11中所示的面夾角Φ = ( α , β }，5°彡Φ <85°，此處所說的面夾角Φ為立體幾何學(xué)中所定義的兩平面相交所形成的立體角；如圖3至圖9所示，在第一矩形平面板體15b上和第三矩形平面板體15a上分別設(shè)置著N排通水孔組，每排通水孔組由M個通水孔14組成，M > 2，在第一矩形平面板體15b和第三矩形平面板體15a上分別設(shè)置的每排通水孔組對應(yīng)配合每一鰓片17，第一矩形平面板體15b上設(shè)置的每排通水孔組位于每一鰓片17對應(yīng)在第一矩形平面板體15b上的正投影界限內(nèi)，第三矩形平面板體15a上設(shè)置的每排通水孔組位于每一鰓片17對應(yīng)在第三矩形平面板體15a上的正投影界限內(nèi)；所述的外旋流腮濾室7b通過上述與對應(yīng)每一鰓片17的兩排通水孔組連通其對應(yīng)的單元腮腔160，相鄰兩個單元腮腔160均通過上述的直角三角形孔隙或直角梯形孔隙相互連通，單元腮腔160還通過上述的直角三角形孔隙或直角梯形孔隙以及立方形管狀盒體60最上、下端分別相應(yīng)形成的矩形敞口連通外旋流腮濾室7b。如圖1所示，本發(fā)明將含有泥沙顆粒的濁水從圓柱形筒體6最下部沿其筒壁切向流入其筒腔，流入圓柱形筒體6筒腔內(nèi)的含泥沙濁水圍繞圓柱形筒體6縱向延伸的軸線旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生外漩渦水流，使含泥沙濁水中的比重較大、粘度較大、(顆粒較大的)粗泥沙11因離心力甩在圓柱形筒體6的內(nèi)圓周筒壁上，并沿著圓柱形筒體6的內(nèi)圓周筒壁因重力墜至排沙漏斗9內(nèi)，被排沙漏斗9集聚，并從排沙漏斗9的漏斗口 10靠重力向下排出，而被降低濁度的水流12受到經(jīng)進(jìn)水管8進(jìn)入的濁水的旋流作用力上升，并經(jīng)過鰓式過濾分離器5進(jìn)行沉淀分離，鰓式過濾分離器5可將濁水中的比重較小、粘度較小、(顆粒較小或偏小)的細(xì)泥(顆粒)沙沉淀分離出來，進(jìn)一步使?jié)崴臐岫让黠@降低，被沉淀的細(xì)泥沙再通過重力作用經(jīng)排沙漏斗9的漏斗口 10被排出，被鰓式過濾分離器5進(jìn)一步處理后的高清澈度清水從濁水中分離處理，再借助內(nèi)漩流升水筒所產(chǎn)生的內(nèi)漩渦水流經(jīng)漩流升水筒從外旋流腮濾室7b向上流至具有相對 水平面傾斜的穩(wěn)流旋溢板6a的旋溢室7a內(nèi)，從靠近穩(wěn)流旋溢板6a最上端3的出水管溢流出。如圖1所示，所述的外旋流腮濾室7b內(nèi)的上部固定著支撐架4，所有豎立的鰓式過濾分離器5其立方形管狀盒體60呈條狀，豎立的立方形管狀盒體60其最上端均與支撐架4本體固接，使鰓式過濾分離器5固定懸掛在支撐架4的下方。如圖1所示，立方形管狀盒體60的縱向總長度L與支撐架4距圓柱形筒體6底部的高度D的比值范圍為O. 3彡(L/D)彡O. 6。如圖1所示，穩(wěn)流旋溢板6a的最上端3與出水管2最下側(cè)管壁30平齊。如圖3至圖9所示,通水孔14的孔徑尺寸為15_20mm。所述的α =45° , β =45° ,Θ =60°。50° < δ <55°。對應(yīng)于每個鰓片17的兩通水孔組分別沿直線排列，兩通水孔組中的第一通水孔組貼近鰓片17第一板邊17a布設(shè)，兩通水孔組中的第二通水孔組貼近鰓片17第三板邊17c布設(shè)，且上述兩通水孔組其各排列成的直線與鰓片17的第一板邊17a和其第三板邊17c平行。如圖1所示，內(nèi)漩流升水筒13上端筒口的筒壁I與穩(wěn)流旋溢板6a的上板面平齊，并與穩(wěn)流旋溢板6a連為一體。所述的穩(wěn)流旋溢板6a、立方形管狀盒體60和鰓片17均由PVC板材構(gòu)成，穩(wěn)流旋溢板6a、立方形管狀盒體60和觸片17各自的厚度均為3mm。
權(quán)利要求
1.一種水力固液兩相分離器，包括由豎立的圓柱形筒體(6)和排沙漏斗(9)組成的固液分濾罐，排沙漏斗(9)的漏斗口(10)豎直朝下，排沙漏斗(9)固定設(shè)置在圓柱形筒體(6)下端筒口上，在圓柱形筒體￠)的最下部固定設(shè)置著連通其筒腔的水平的進(jìn)水管(8)，在圓柱形筒體出)的最上部固定設(shè)置著連通其筒腔的水平的出水管(2)，進(jìn)水管(8)的一端管口(8a)作為固液分濾罐的進(jìn)水口從圓柱形筒體(6)橫截面所呈現(xiàn)的圓形筒口的切線方向通入固液分濾罐的罐腔，出水管(2)的一端管口(2a)經(jīng)圓柱形筒體(6)筒壁上設(shè)置的出水口(2b)通入固液分濾罐的罐腔，其特征是在圓柱形筒體￠)內(nèi)的上部設(shè)置著呈平板狀的穩(wěn)流旋溢板(6a)，穩(wěn)流旋溢板^a)相對水平面呈傾斜狀態(tài)固定，穩(wěn)流旋溢板^a)與水平面(19)的面夾角λ的角度閾值范圍為1° < λ <5°，在穩(wěn)流旋溢板(6a)上設(shè)置有豎立固定的內(nèi)漩流升水筒(13)，內(nèi)漩流升水筒(13)作為內(nèi)漩流出水口位于圓柱形筒體(6)橫截面所呈現(xiàn)的圓形的圓心處，穩(wěn)流旋溢板^a)將固液分濾罐的整體罐腔分隔為位于其上方的旋溢室(7a)和位于其下方的外旋流腮濾室(7b)，外旋流腮濾室(7b)通過所述的內(nèi)漩流升水筒(13)連通旋溢腔(7a)，外旋流腮濾室(7b)連通進(jìn)水管(8)，旋溢腔(7a)連通出水管(2);在位于排沙漏斗(9)之上的外旋流腮濾室(7b)內(nèi)配合均布固裝有鰓式過濾分離器(5)，每一鰓式過濾分離器(5)由立方形管狀盒體￠0)和鰓片(17)組成，立方形管狀盒體(60)的全部盒壁由第一矩形平面板體(15b)、第二矩形平面板體(13a)、第三矩形平面板體(15a)和第四矩形平面板體(13b)連接構(gòu)成，立方形管狀盒體￠0)的相鄰兩矩形平面板體相互垂直，相對兩矩形平面板體相互平行，以使立方形管狀盒體￠0)的橫截面形狀呈周邊線閉合的矩形，每一立方形管狀盒體￠0)其全部矩形平面板體均豎立固定設(shè)置，鰓式過濾分離器(5)都沿著水平方向固裝構(gòu)成至少一層立式分離腮組，呈豎立狀態(tài)的立方形管狀盒體(60)相應(yīng)形成兩相對的矩形敞口(16a)、(16b)朝豎直方向敞口，立方形管狀盒體(60)的一矩形敞口位于立方形管狀盒體￠0)最上端而朝上，其另一矩形敞口位于立方形管狀盒體￠0)最下端而朝下，相鄰兩豎立的立方形管狀盒體￠0)之間配合設(shè)置有固定的間隙，立方形管狀盒體￠0)內(nèi)固定設(shè)置著N塊相同的鰓片(17)，N>2，每一鰓片(17)為呈具有四個板邊的平行四邊形的板體，鰓片(17)的第一板邊(17a)和第三板邊(17c)相對相互平行，鰓片(17)的第二板邊(17b)和第四板邊(17d)相對相互平行，每一鰓片(17)其相對等長的第一板邊(17a)與第三板邊(17c)之間的間距W大于第一矩形平面板體(15b)和第三矩形平面板體(15a)之間的間距J，每一鰓片(17)的第一板邊(17a)和第三板邊(17c)分別與立方形管狀盒體￠0)相對的第一矩形平面板體(15b)和第三矩形平面板體(15a)接觸并固接；每一鰓片(17)其第二板邊(17b)與第一矩形平面板體(15b)、第二矩形平面板體(13a)之間形成第一直角三角形孔隙(18a)，且每一鰓片(17)其第四板邊(17d)與第三矩形平面板體(15a)、第四矩形平面板體(13b)之間形成第二直角三角形孔隙(18b)，或者每一鰓片(17)的第二板邊(17b)與第一矩形平面板體(15b)、第二矩形平面板體(13a)、第三矩形平面板體(15a)之間形成第一直角梯形孔隙(21a)，每一鰓片(17)的第四板邊(17d)與第三矩形平面板體(15a)、第四矩形平面板體(13b)、第一矩形平面板體(15b)之間形成第二直角梯形孔隙(21b);所有鰓片(17)沿著立方形管狀盒體￠0)的長度方向以相對水平面(19)豎直排列在一條直線上，立方形管狀盒體￠0)的盒腔被N塊鰓片(17)分隔成N-1個單元腮腔(160)，每一個單元腮腔(160)均位于每相鄰兩塊鰓片(17)之間，每一鰓片(17)其第二板邊(17b)與第三板邊(17c)形成的第一角形尖端(Al)與其第一板邊(17a)與第四板邊(17d)之間形成的第二角形尖端(A2)相對且其相等的角度δ為銳角，所有鰓片(17)相對立方形管狀盒體￠0)的四塊豎立的矩形平面板體和水平面(19)而整體傾斜，所有鰓片(17)之間彼此相互平行，所有鰓片(17)與第一矩形平面板體(15b)或與第三矩形平板面體(15a)之間的面夾角α其角度閾值范圍為5° < α < 85°，所有鰓片(17)與第二矩形平面板體(13a)或與第四矩形平面板體(13b)之間的面夾角β其角度閾值范圍為5°彡β彡85°，所有鰓片(17)與水平面(19)之間的面夾角Θ其角度閾值范圍為5° < Θ < 85° ;在第一矩形平面板體(15b)上和第三矩形平面板體(15a)上分別設(shè)置著N排通水孔組，每排通水孔組由M個通水孔(14)組成，M >2，在第一矩形平面板體(15b)和第三矩形平面板體(15a)上分別設(shè)置的每排通水孔組對應(yīng)配合每一鰓片(17)，第一矩形平面板體(15b)上設(shè)置的每排通水孔組位于每一鰓片(17)對應(yīng)在第一矩形平面板體(15b)上的正投影界限內(nèi)，第三矩形平面板體(15a)上設(shè)置的每排通水孔組位于每一鰓片(17)對應(yīng)在第三矩形平面板體(15a)上的正投影界限內(nèi)；所述的外旋流腮濾室(7b)通過上述與對應(yīng)每一鰓片(17)的兩排通水孔組連通其對應(yīng)的單元腮腔(160)，相鄰兩個單元腮腔(160)均通過上述的直角三角形孔隙或直角梯形孔隙相互連通，單元腮腔(160)還通過上述的直角三角形孔隙或直角梯形孔隙以及立方形管狀盒體￠0)最上、下端分別相應(yīng)形成的矩形敞口連通外旋流腮濾室(7b)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力固液兩相分離器，其特征是所述的外旋流腮濾室(7b)內(nèi)的上部固定著支撐架(4)，所有豎立的鰓式過濾分離器(5)其立方形管狀盒體￠0)呈條狀，豎立的立方形管狀盒體￠0)其最上端均與支撐架(4)本體固接，使鰓式過濾分離器(5)固定懸掛在支撐架(4)的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水力固液兩相分離器，其特征是立方形管狀盒體￠0)的縱向總長度L與支撐架(4)距圓柱形筒體(6)底部的高度D的比值范圍為O. 3彡(L/D)彡O. 6。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力固液兩相分離器，其特征是穩(wěn)流旋溢板^a)的最上端(3)與出水管(2)最下側(cè)管壁(30)平齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力固液兩相分離器，其特征是通水孔(14)的孔徑尺寸為15-20mmo
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力固液兩相分離器，其特征是所述的α=45°，β=45°，θ = 60°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力固液兩相分離器，其特征是50°< δ <55°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力固液兩相分離器，其特征是對應(yīng)于每個鰓片(17)的兩通水孔組分別沿直線排列，兩通水孔組中的第一通水孔組貼近鰓片(17)第一板邊(17a)布設(shè)，兩通水孔組中的第二通水孔組貼近鰓片(17)第三板邊(17c)布設(shè)，且上述兩通水孔組其各排列成的直線與鰓片(17)的第一板邊(17a)和其第三板邊(17c)平行。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力固液兩相分離器，其特征是內(nèi)漩流升水筒(13)上端筒口的筒壁(I)與穩(wěn)流旋溢板^a)的上板面平齊，并與穩(wěn)流旋溢板^a)連為一體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力固液兩相分離器，其特征是所述的穩(wěn)流旋溢板(6a)、立方形管狀盒體￠0)和鰓片(17)均由PVC板材構(gòu)成，穩(wěn)流旋溢板(6a)、立方形管狀盒體(60)和鰓片(17)各自的厚度均為3mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水力固液兩相分離器，包括圓柱形筒體，在圓柱形筒體內(nèi)的上部設(shè)置著呈平板狀的傾斜的穩(wěn)流旋溢板，穩(wěn)流旋溢板將固液分濾罐的整體罐腔分隔為位于其上方的旋溢室和位于其下方的外旋流腮濾室，在穩(wěn)流旋溢板的中心部位設(shè)置著內(nèi)漩流升水筒，外旋流腮濾室通過內(nèi)漩流升水筒連通旋溢腔，在位于排沙漏斗之上的外旋流腮濾室內(nèi)配合均布固裝有鰓式過濾分離器，每一鰓式過濾分離器由立方形管狀盒體和鰓片組成，立方形管狀盒體內(nèi)固定設(shè)置的鰓片，相對立方形管狀盒體的矩形平面板體和水平面而整體傾斜，鰓片之間彼此相互平行，鰓片與立方形管狀盒體相對的兩矩形平面板體分別形成間隙。本發(fā)明輸沙輸水效率明顯更高，可進(jìn)一步提高沉降過濾后的水體的清澈度。
文檔編號B01D21/28GK103041624SQ20111030753
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者李洪, 王磊 申請人:新疆德安環(huán)?？萍加邢薰?br>