机械动力旋流反应器及反应池系统技术方案

本发明专利技术公开一种机械动力旋流反应器，包括：导流筒，所述导流筒的侧面开设有通口；驱动单元，用以提供动力；螺旋桨，所述螺旋桨包括桨叶和连接轴，连接轴位于所述导流筒内且沿所述导流筒的轴向延伸，连接轴一端与所述桨叶连接，另一端与所述驱动单元连接；所述驱动单元驱动所述连接轴转动以带动所述桨叶以预设转速转动；射流管，所述射流管与所述导流筒垂直且相切设置，所述射流管与所述通口连通；进水管，所述进水管由所述导流筒的底端延伸至所述导流筒内部并与所述导流筒连通。本发明专利技术还提供一种反应池系统。与相关技术相比，本发明专利技术的机械动力旋流反应器及反应池系统结构简单、尺寸小、净水效果好且适用范围广。

Mechanical power hydrocyclone reactor and reactor system

The invention discloses a mechanical dynamic hydrocyclone reactor, which includes: a guide cylinder, the side of the guide cylinder is provided with a through port; a driving unit for providing power; a propeller, the propeller includes a blade and a connecting shaft, the connecting shaft is located in the guide cylinder and extends along the axial direction of the guide cylinder, one end of the connecting shaft is connected with the blade, and the other end is connected with the driving unit Connect; the driving unit drives the connecting shaft to rotate to drive the blade to rotate at a preset speed; the jet pipe, which is vertical and tangent to the guide cylinder, is connected with the through port; the water inlet pipe, which extends from the bottom end of the guide cylinder to the inside of the guide cylinder and is connected with the guide cylinder. The invention also provides a reaction tank system. Compared with the related technology, the mechanical power cyclone reactor and the reaction pool system of the invention have simple structure, small size, good water purification effect and wide application range.

【技术实现步骤摘要】
机械动力旋流反应器及反应池系统
本专利技术涉及工业净水设备领域，尤其涉及一种机械动力旋流反应器及反应池系统。
技术介绍
将混浊水变清的水质净化技术通常不是简单的过滤，而是先要向水中加入混凝剂，让原先均匀分散在水中的杂质之间稳定的架构打散、然后再重新凝聚在一起，这样才能通过沉淀、过滤等方法将杂质从水中分离出来。水质净化的主要工艺流程是：原水→加混凝剂(药剂)→混合→反应→沉淀、澄清、过滤。其中常见的混凝剂主要是铝盐和铁盐，以及一些高分子材料。药剂跟原水的混合、反应过程的效果好坏，跟药剂以及反应工艺和结构有很大关系。目前常见的水处理常见的反应工艺和结构为迂回曲折的水流反应，例如往复回转池、旋流池、折板反应池、孔室反应池等，设计和施工控制得好的话效果也不错。但这种结构的反应池只能利用进水的水位差作为水流流动和反应的动力，为了保证要达到理想的效果，通常这种构筑物要做得很大，有些结构在迂回的路径上还要加上格栅等附件，结构也会做得比较复杂，造价高，施工不方便。对于中小型自来水厂、污水厂等常见的单池规模在几百吨/日到几万吨/日的水处理构筑物来讲，目前普遍存在反应池尺寸较大、结构复杂、但效果不太好的情况，现场观察普遍有矾花稀小甚至不起矾花、进入沉淀池后水质仍然混浊不透明、后续滤池反冲频繁、药剂消耗量大等现象，这些现象的原因就是反应效果不好。因此，有必要提供一种新的机械动力旋流反应器以及反应池系统解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述技术问题，提供一种结构简单、尺寸小、适用范围广且净水效果好的机械动力旋流反应器以及反应池系统。本专利技术提供一种机械动力旋流反应器，包括：导流筒，所述导流筒呈两端开口且内部中空的圆柱状，所述导流筒的侧面开设有通口；驱动单元，所述驱动单元固定安装于所述导流筒顶端，用以提供动力；螺旋桨，所述螺旋桨包括桨叶和连接轴，所述连接轴位于所述导流筒内且沿所述导流筒的轴向延伸，所述连接轴一端与所述桨叶连接，另一端与所述驱动单元连接；所述驱动单元驱动所述连接轴转动以带动所述桨叶以预设转速转动，使得所述导流筒内部产生由下向上的吸力；射流管，所述射流管与所述导流筒垂直且相切设置，所述射流管与所述通口连通；进水管，所述进水管由所述导流筒的底端延伸至所述导流筒内部并与所述导流筒连通。优选的，所述预设转速为30～60rpm之间。优选的，所述桨叶的末梢最大周向线速度小于或等于2m/s。优选的，所述通口包括两个且相对设置，所述射流管包括两个且分别与两个所述通口连通，两个所述射流管相互平行设置且出水方向相反。优选的，所述射流管相对于所述桨叶更靠近所述导流筒的顶端。优选的，所述桨叶的旋转平面与所述导流筒的横截面平行。优选的，所述桨叶为不锈钢板焊接制成。优选的，所述驱动单元包括驱动电机和与所述驱动电机连接的减速机，所述减速机的输出端与所述连接轴相连。优选的，所述进水管包括水平设置的第一段和由所述第一段弯折延伸的第二段，所述第二段平行于所述导流筒的轴向并由所述导流筒的底端延伸至所述导流筒内。本专利技术还提供一种反应池系统，包括反应池和安装于所述反应池内的如本专利技术提供的上述机械动力旋流反应器。与现有技术相比，本专利技术提供的机械动力旋流反应器及反应池系统中，原水加药剂后由进水管经所述导流筒的底部进入至导流筒内，通过螺旋桨的旋转在所述导流筒内旋转产生由下向上的吸力，从而使加药剂的原水在导流筒内形成向上的水流，同时将反应池底部的水被强制吸入至导流筒内并沿导流筒向上流动，螺旋桨的旋转作用从而使得新进入的原水和药剂在导流筒内与反应池内的水充分混合，提高了净水效果；水流在旋转过程中经射流管流出，由于射流作用，射流管的出水端周围的水被射流带动也产生沿导流筒切线方向的运动，同时导流筒外部的水向反应池底部流动以补充导流筒吸入的水流，从而产生自上而下的翻腾水流和沿导流筒切线方向旋转的水流，使得反应池内的水体完全被强制循环，从而使得未充分反应的药剂能重新进入导流筒内进行反应，提高了药剂反应率，有效改善水质净化效果；而上述机械动力旋流反应器及反应池系统不仅结构简单，在相同的池容积的条件下使水体循环次数是传统技术的几倍，因此，可以使得反应池的尺寸大幅度减小，实现体积小的目的，另外，其净化过程通过射流作用使水体旋转流动，不受反应池形状的限制，因此适用范围更广。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1为本专利技术机械动力旋流反应器的结构示意图；图2为本专利技术反应池系统的结构示意图；图3为本专利技术机械动力旋流反应器在反应池内的工作原理示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-3所示，本专利技术提供一种机械动力旋流反应器100，包括导流筒1、驱动单元2、螺旋桨3、射流管4以及进水管5。其中，图中虚线箭头带表水流方向。所述导流筒1呈两端开口且内部中空的圆柱状，所述导流筒1的侧面开设有通口(图未示)。本实施方式中，所述通口作为出水结构，设置于导流筒1的靠近其顶端的位置。所述驱动单元2固定安装于所述导流筒1的顶端，用以提供动力。本实施方式中，具体的，所述驱动单元2包括驱动电机(图未示)和与所述驱动电机连接的减速机(图未示)，所述减速机的输出端与所述螺旋桨3相连。当然，所述驱动单元2也可以为单独的驱动电机，这也是可行的。而减速机的作用是将所述驱动电机的转速部分转化为扭力，由高速度低扭力转化为满足转速要求的低转速高扭力结构，以提高驱动单元2的驱动性能和稳定性。所述螺旋桨3包括桨叶31和连接轴32。所述连接轴32位于所述导流筒1内且沿所述导流筒1的轴向延伸。所述连接轴32一端与所述桨叶31连接，另一端与所述驱动单元2连接，具体与所述减速机的输出端相连。所述驱动单元2驱动所述连接轴32转动，从而带动所述桨叶31以预设转速转动，使得所述导流筒1内部产生由下向上的吸力，即由导流筒1的低端向导流筒1的顶端方向的吸力。本实施方式中，所述预设转速为30～60rpm之间。更优的，所述桨叶31的末梢最大周向线速度小于或等于2m/s。螺旋桨3除了提供吸力调整水流方向，还用于加快药剂与水的接触反应以生成矾花，如果转速太快，矾花会被打散，如果转速太慢，则达不到引流及加快药剂与水接触反应的目的，都会影响净化效果。螺旋桨3为适应小功率、低转速、高效率而特别设计，桨叶31为不锈钢板焊接形成的结构，桨叶31直径接近导流筒1的内径，两者之间的间隙较小，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械动力旋流反应器，其特征在于，包括：/n导流筒，所述导流筒呈两端开口且内部中空的圆柱状，所述导流筒的侧面开设有通口；/n驱动单元，所述驱动单元固定安装于所述导流筒顶端，用以提供动力；/n螺旋桨，所述螺旋桨包括桨叶和连接轴，所述连接轴位于所述导流筒内且沿所述导流筒的轴向延伸，所述连接轴一端与所述桨叶连接，另一端与所述驱动单元连接；所述驱动单元驱动所述连接轴转动以带动所述桨叶以预设转速转动，使得所述导流筒内部产生由下向上的吸力；射流管，所述射流管与所述导流筒垂直且相切设置，所述射流管与所述通口连通；/n进水管，所述进水管由所述导流筒的底端延伸至所述导流筒内部并与所述导流筒连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种机械动力旋流反应器，其特征在于，包括：
导流筒，所述导流筒呈两端开口且内部中空的圆柱状，所述导流筒的侧面开设有通口；
驱动单元，所述驱动单元固定安装于所述导流筒顶端，用以提供动力；
螺旋桨，所述螺旋桨包括桨叶和连接轴，所述连接轴位于所述导流筒内且沿所述导流筒的轴向延伸，所述连接轴一端与所述桨叶连接，另一端与所述驱动单元连接；所述驱动单元驱动所述连接轴转动以带动所述桨叶以预设转速转动，使得所述导流筒内部产生由下向上的吸力；射流管，所述射流管与所述导流筒垂直且相切设置，所述射流管与所述通口连通；
进水管，所述进水管由所述导流筒的底端延伸至所述导流筒内部并与所述导流筒连通。


2.根据权利要求1所述的机械动力旋流反应器，其特征在于，所述预设转速为30～60rpm之间。


3.根据权利要求2所述的机械动力旋流反应器，其特征在于，所述桨叶的末梢最大周向线速度小于或等于2m/s。


4.根据权利要求1所述的机械动力旋流反应器，其特征在于，所述通口包括两个且相对设置，所述射...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯建雄，
申请(专利权)人：佛山市中顺水处理科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44