專利名稱：臥螺離心機(jī)螺旋輸送器結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種臥螺離心機(jī)的螺旋輸送器結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
臥螺離心機(jī)是依靠固液兩相的密度差，在離心力的作用下，加快固相顆粒的沉降速度來(lái)實(shí)現(xiàn)固液分離的分離機(jī)械。臥螺離心機(jī)具有連續(xù)操作、處理量大、單位產(chǎn)量耗電量較少、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)；臥螺離心機(jī)的結(jié)構(gòu)、性能、參數(shù)等在幾十年的發(fā)展中也變化很大，分離質(zhì)量、生產(chǎn)能力不斷提高，應(yīng)用范圍更加廣泛，具有良好的發(fā)展前景。
隨著近代環(huán)境保護(hù)、三廢治理發(fā)展的需要，對(duì)于工業(yè)廢水和污泥脫水處理的要求都逐漸提高，而在臥螺離心機(jī)的脫水分離中，脫水后污泥含水率是一個(gè)重要的分離指標(biāo)，它影響到下一道污水處理工藝——污泥的處理處置。在我國(guó)，控制城市污水處理廠污泥排放的標(biāo)準(zhǔn)是《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)和《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》(GJ3025-93)，標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)脫水后污泥含水率有明確的要求在廠內(nèi)經(jīng)穩(wěn)定處理后的城市污水處理廠污泥宜進(jìn)行脫水處理，其含水率宜小于80％。隨著國(guó)內(nèi)污水處理廠的建設(shè)開(kāi)始深入考慮污泥的處理處置問(wèn)題，對(duì)臥螺離心機(jī)的脫水后污泥含水率要求越來(lái)越高，同時(shí)國(guó)內(nèi)外政府和環(huán)保機(jī)構(gòu)正大力提倡和發(fā)展的污泥焚燒處理工藝中，對(duì)脫水后污泥含水率有非常嚴(yán)格的要求。
在沉降式臥螺離心機(jī)中，螺旋輸送器(簡(jiǎn)稱螺旋)是一個(gè)主要部件，它能連續(xù)的把沉渣送至出渣口以排出機(jī)外。污水通過(guò)進(jìn)料管進(jìn)入臥螺離心機(jī)，在污泥脫水分離過(guò)程中，可以分為沉降區(qū)和干燥區(qū)；在沉降區(qū)，污水中的固體顆粒逐漸向轉(zhuǎn)鼓壁沉降成沉渣層，螺旋輸送器推動(dòng)沉渣移動(dòng)；在干燥區(qū)，螺旋輸送器將沉渣沿轉(zhuǎn)鼓錐面推出液池并送至出渣口，此時(shí)污泥在離心力的作用下進(jìn)一步壓縮，并釋放出孔隙水。螺旋輸送器的結(jié)構(gòu)、材料和參數(shù)直接關(guān)系到離心機(jī)的分離效果、生產(chǎn)能力及使用壽命。
現(xiàn)今的臥螺離心機(jī)設(shè)計(jì)中，螺旋一般采用等螺距，其所采用的螺旋輸送器等螺距設(shè)計(jì)技術(shù)，雖然滿足沉渣在螺旋干燥段通過(guò)的空間變小，但其空間變小的趨勢(shì)太慢，導(dǎo)致其沉降效果大大降低；尤其是對(duì)于難分離的物料或當(dāng)物料含固率低的時(shí)候，臥螺離心機(jī)的脫水后污泥含水率過(guò)高，很難達(dá)到污水處理廠的要求。如何降低臥螺離心機(jī)的脫水后污泥含水率，成為擺在臥螺離心機(jī)設(shè)計(jì)人員面前的巨大挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有臥螺離心機(jī)存在的上述缺陷，提供一種能夠有效降低臥螺離心機(jī)脫水后污泥含水率、分離效果顯著的臥螺離心機(jī)螺旋輸送器結(jié)構(gòu)，其發(fā)明目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)。
臥螺離心機(jī)螺旋輸送器結(jié)構(gòu)，為一樞接在配套轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的螺旋葉片，該螺旋葉片由自然連接的澄清段葉片和干燥段葉片兩部分構(gòu)成，所述螺旋葉片的澄清段葉片部分的螺距S＝δ，其中δ為常數(shù)；所述螺旋葉片的干燥段葉片部分的螺距S＝δ-K，其中δ為常數(shù)，K為常數(shù)或不斷增加的變量并且K值小于δ值。
所述螺旋葉片的干燥段葉片部分，螺距變化可以滿足以下條件干燥段葉片外圓在垂直于螺旋軸線的投影面上的運(yùn)動(dòng)軌跡為阿基米德螺旋線。
螺旋葉片的外圓輪廓線與所對(duì)應(yīng)的配套轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁平行，螺旋葉片與所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁的間隙不小于1mm，不大于5mm。
采用該技術(shù)方案的臥螺離心機(jī)輸送器結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)干燥區(qū)的螺旋輸送器錐段部分采用變螺距技術(shù)，使得沉渣在干燥區(qū)通過(guò)的空間比等螺距大大減小；且沉渣除受到徑向的離心力壓迫外，還受到螺旋輸送器對(duì)它的雙軸向擠壓力，污泥在干燥區(qū)內(nèi)受到更充分的擠壓后將污泥的毛細(xì)水?dāng)D出，于是沉渣的毛細(xì)孔隙減小，所含的水分向外排放，從而使沉渣的含水量降低，提高了分離效果。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作一詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為采用本發(fā)明所述螺旋輸送器結(jié)構(gòu)的臥螺離心機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為采用本發(fā)明所述螺旋輸送器結(jié)構(gòu)的臥螺離心機(jī)污泥脫水的沉渣流向示意圖；圖3為本發(fā)明所述臥螺離心機(jī)螺旋輸送器結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3中A向視圖。
圖中1、螺旋葉片 11、澄清段葉片 12、干燥段葉片 121、外圓 2、轉(zhuǎn)鼓 21、轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁 4、出渣口 5、澄清區(qū) 6、干燥區(qū) 7、直錐交界處具體實(shí)施方式
本發(fā)明所述的一種臥螺離心機(jī)螺旋輸送器結(jié)構(gòu)，主要涉及一樞接在配套轉(zhuǎn)鼓2內(nèi)的螺旋葉片1，該螺旋葉片1由自然連接的澄清段葉片11和干燥段葉片12兩部分構(gòu)成，如圖1和圖2所示為采用本發(fā)明所述螺旋輸送器結(jié)構(gòu)的臥螺離心機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；臥螺離心機(jī)的螺旋輸送器在直段部分(即離心機(jī)澄清區(qū)5)采用等螺距設(shè)計(jì)，即螺旋葉片1的澄清段葉片11螺距S＝δ(δ為常數(shù))；螺旋輸送器的錐段部分(即離心機(jī)干燥區(qū)6)，螺距相對(duì)于直段部分螺距為非固定值，采用變螺距設(shè)計(jì)，該變螺距設(shè)計(jì)包含兩種情況①、從直錐交界處7開(kāi)始，到錐段結(jié)束，干燥段葉片12的螺旋葉片螺距S＝β(β＝δ-k，K為不斷增加的變量，表示隨著螺旋葉片向錐段的不斷繞曲，每向錐段一側(cè)移動(dòng)1mm，螺距所相應(yīng)減少的數(shù)值)，k值應(yīng)根據(jù)臥螺離心機(jī)處理污水的性質(zhì)、濃度和污水處理廠所要求的脫水后污泥含水率來(lái)決定；②、從直錐交界處7開(kāi)始，到錐段結(jié)束，干燥段葉片12的螺旋葉片螺距S＝β(β＜δ，β為常數(shù))，β值應(yīng)根據(jù)臥螺離心機(jī)處理污水的性質(zhì)、濃度和污水處理廠所要求的脫水后污泥含水率來(lái)決定。
如圖2所示，螺旋輸送器在直段部分(即離心機(jī)澄清區(qū)5)和錐段部分(即離心機(jī)干燥區(qū)6)的螺旋葉片外圓121輪廓線(即過(guò)螺旋輸送器的中心軸線的剖面上的連線)，必須保證與轉(zhuǎn)鼓2的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁21平行，同時(shí)必須滿足1mm≤t≤5mm(t為螺旋葉片1與轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁21的間隙)的條件。
本發(fā)明的具體一實(shí)施例，如圖3和圖4所示，螺旋輸送器上葉片從直錐交界處7到錐段盡頭的軌跡，在與螺旋輸送器的中心軸線相垂直的投影上(A向)，為阿基米德螺旋線。其螺距在不斷變小的情況下，所走的軌跡同時(shí)遵循的曲線公式為R＝αθ(R為螺旋葉片的外圓半徑，θ為螺旋葉片繞著螺旋中心軸線旋轉(zhuǎn)的角度，α為常數(shù))。
本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中螺旋的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，在螺旋輸送器錐段部分(即干燥區(qū)6)用變螺距技術(shù)，且螺旋葉片外圓121輪廓在垂直于螺旋軸線的投影上運(yùn)動(dòng)軌跡為阿基米德螺旋線，其與現(xiàn)有技術(shù)相對(duì)照，效果是積極和明顯的，由于螺旋葉片1螺距從澄清段和錐段交接處7開(kāi)始逐漸變小，沉渣在干燥區(qū)6通過(guò)的空間因此比等螺距大大減??；且沉渣除受到徑向的離心力壓迫外，還受到螺旋輸送器對(duì)它的雙軸向擠壓力，污泥在干燥區(qū)6內(nèi)將可以進(jìn)行更加充分的擠壓，可進(jìn)一步將污泥的毛細(xì)水?dāng)D出，于是沉渣的毛細(xì)孔隙減小，所含的水分向外排放，從而使沉渣的含水量降低。
在采用該技術(shù)用于污泥脫水后，臥螺離心機(jī)的脫水后污泥含水率比原來(lái)有明顯降低。這樣根據(jù)污水處理廠處理污水的性質(zhì)和濃度，我們就可以相應(yīng)的給出螺旋螺距改變的參數(shù)和設(shè)計(jì)，以滿足污水處理廠污水處理處置的需要。
權(quán)利要求
1.臥螺離心機(jī)螺旋輸送器結(jié)構(gòu)，為一樞接在配套轉(zhuǎn)鼓(2)內(nèi)的螺旋葉片(1)，該螺旋葉片(1)由自然連接的澄清段葉片(11)和干燥段葉片(12)兩部分構(gòu)成，其特征在于所述螺旋葉片(1)的澄清段葉片(11)部分的螺距S＝δ，其中δ為常數(shù)；所述螺旋葉片(1)的干燥段葉片(12)部分的螺距S＝δ-K，其中δ為常數(shù)，K為常數(shù)或不斷增加的變量并且K值小于δ值。
2.按照權(quán)利要求1所述的臥螺離心機(jī)螺旋輸送器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述螺旋葉片(1)的干燥段葉片(12)部分，螺距變化滿足以下條件干燥段葉片(12)外圓(121)在垂直于螺旋軸線的投影面上的運(yùn)動(dòng)軌跡為阿基米德螺旋線。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的臥螺離心機(jī)螺旋輸送器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述螺旋葉片(1)的外圓(121)輪廓線與所對(duì)應(yīng)的配套轉(zhuǎn)鼓(2)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁(21)平行。
4.按照權(quán)利要求3所述的臥螺離心機(jī)螺旋輸送器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述螺旋葉片(1)與所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁(21)的間隙不小于1mm，不大于5mm。
全文摘要
該發(fā)明公開(kāi)了一種臥螺離心機(jī)螺旋輸送器結(jié)構(gòu)，為一樞接在配套轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的螺旋葉片，該葉片由自然連接的澄清段葉片和干燥段葉片構(gòu)成，澄清段葉片部分的螺距S＝δ，δ為常數(shù)；干燥段葉片部分的螺距S＝δ－K，δ為常數(shù)，K為常數(shù)或不斷增加的變量并且K值小于δ值。干燥段葉片外圓在垂直于螺旋軸線的投影面上的運(yùn)動(dòng)軌跡可以為阿基米德螺旋線。通過(guò)對(duì)干燥區(qū)的葉片采用變螺距技術(shù)，使得沉渣在干燥區(qū)通過(guò)的空間比等螺距大大減?。磺页猎艿綇较虻碾x心力壓迫外，還受到螺旋輸送器對(duì)它的雙軸向擠壓力，污泥在干燥區(qū)內(nèi)受到更充分的擠壓后將污泥的毛細(xì)水?dāng)D出，于是沉渣的毛細(xì)孔隙減小，所含的水分向外排放，從而使沉渣的含水量降低，提高了分離效果。
文檔編號(hào)B04B11/00GK101058084SQ20061002590
公開(kāi)日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2006年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月21日
發(fā)明者顧湘, 徐群 申請(qǐng)人:上海市離心機(jī)械研究所有限公司