一种污水排放扩散器制造技术

本发明专利技术公开了一种污水排放扩散器，包括主管，所述主管上安装有与所述主管相连通的上升管，所述上升管上安装有与所述上升管相连通的喷管，所述上升管与喷管之间通过过渡管过渡连接，所述喷管内装有叶轮。本发明专利技术通过过渡管优化后，使扩散器内污水流态分布均匀，避免存在回流和滞流区域，减少污水在扩散器弯道或分叉连接处的局部水头损失和能量损失；安装在喷管喷口端的叶轮能够改变污水出流后的流向，使污水快速向喷口四周弥散，与环境水体短时间充分混合扩散，达到较优的初始稀释扩散效果，尽可能减小对水环境功能区的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种污水排放扩散器
本专利技术涉及海洋和河流污水排放相关的环境保护
，具体是一种污水排放扩散器。
技术介绍
目前，污水排放工程常用的形式是通过扩散器主管、上升管、喷管逐级连接，将污水排入沿海水域或河流，这种排放方式相对原始的岸边排放已经有较大的进步，能使污水进入水体后有效混合，减小混合区面积；当前工程实践中，为便于施工和安装，各管件之间多采用直角或尖角连接，根据流体力学管内流动原理可知，这种各管件之间的直角或尖角连接形式不是最优的连接方式，污水在管道内流动时存在回流或滞流区，管道截面上流速分布严重不均，造成较大的局部水头损失；另外污水通过喷管呈束状射入环境水体，进入水体后逐渐消耗动能，通过紊流扩散逐渐与环境水体混合，在污水流量较大时，初始稀释混合效果不理想，进一步影响污水进入环境水体的稀释扩散过程。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种污水排放扩散器，以解决现有污水排放管线之间连接的不足和增强污水初始稀释扩散效果的问题，使排污管道内污水流速分布较为均匀，污水进入环境水体后，迅速混合扩散，达到较优的初始稀释扩散效果。为实现上述目的，本专利技术通过以下技术实现：本专利技术实施例提供一种污水排放扩散器，包括主管，所述主管上安装有与所述主管相连通的上升管，所述上升管上安装有与所述上升管相连通的喷管，所述上升管与喷管之间通过过渡管过渡连接，所述喷管内装有叶轮。进一步地，所述过渡管由来流侧弧段和背流侧弧段围合形成。进一步地，所述来流侧弧段的半径为所述背流侧弧段的半径的2倍，所述喷管半径为所述来流侧弧段半径的0.5～1倍。进一步地，所述叶轮的转轴通过固定支架固定在喷管的喷口端。进一步地，所述固定支架上具有伸缩调节结构。进一步地，所述转轴中心处于喷管的轴线位置。进一步地，所述主管与所述上升管垂直连接，主管管径与上升管管径之间的关系：R主管/R上升管＝(V上升管/V主管)0.5，式中：R主管为主管半径，R上升管为上升管半径，V上升管为上升管平均流速，V主管为主管平均流速。进一步地，所述主管与多根上升管连接时，主管管径级联减小。进一步地，所述上升管与所述过渡管轴线夹角为60°～90°，所述上升管管径大于所述过渡管管径。进一步地，所述叶轮在所述喷管断面上的投影面积占喷管断面60～80％。根据以上技术方案，通过过渡管优化后的污水流态分布均匀，避免存在回流和滞流区域，使喷管内断面流速尽可能平均，减少污水在扩散器弯道或分叉管道内的局部水头损失和能量损失。叶轮通过污水冲击转子叶片，自适应旋转，改变污水出流方向，使污水快速向四周弥散，与环境水体短时间充分混合，达到较优的初始稀释扩散效果，叶轮工作过程无需动力支持。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的一种污水排放扩散器的结构图；图2为本专利技术实施例提供的过渡管结构图；图3本专利技术实施例提供的叶轮处侧面结构图；图4本专利技术实施例提供的叶轮处正视图；图5本专利技术实施例提供的固定支架与喷管其中一种形式连接的剖视图；图6本专利技术实施例提供的一种固定支架俯视图；图7本专利技术实施例提供的固定支架与喷管其中另一种形式连接的剖视图；图8本专利技术实施例提供的另一种固定支架俯视图；图中：主管1、上升管2、过渡管3、来流侧弧段31、背流侧弧段32、喷管4、叶轮5、固定支架6、第一连接件61、第二连接件62、第三连接件63、转轴7、螺纹8、通孔9、盲孔10。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有的实施方式。相反，它们仅是与如权利要求书中所详述的本申请的一些方面相一致的装置的例子。本说明书的各个实施例均采用递进的方式描述。需要说明，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本申请中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。参见图1，本专利技术实施例提供一种污水排放扩散器，适用于沿海水域和内河水体污水排放，该装置包括主管1，所述主管1上安装有与所述主管1相连通的上升管2，所述上升管2上安装有与所述上升管2相连通的喷管4，所述上升管2与喷管4之间通过过渡管3过渡连接，所述喷管4内装有叶轮5。根据以上实施方式，通过过渡管3优化后的污水流态分布均匀，避免存在回流和滞流区域，使喷管内断面流速尽可能平均，减少污水在扩散器弯道或分叉管道内的局部水头损失和能量损失。通过污水冲击叶轮5的叶片，自适应旋转，改变污水出流方向，使污水快速向四周弥散，与环境水体短时间充分混合，达到较优的初始稀释扩散效果，叶轮工作过程无需动力支持。本实施例中，如图2所示，所述过渡管3由来流侧弧段31和背流侧弧段32围合形成，所述来流侧弧段31的半径为所述背流侧弧段32的半径的2倍，所述喷管4半径为所述来流侧弧段31半径的0.5～1倍。从而使得污水流态分布均匀，避免存在回流和滞流区域，使喷管内断面流速尽可能平均，减少污水在扩散器弯道或分叉管道内的局部水头损失和能量损失。本实施例中，如图3和4所示，所述叶轮5的转轴7通过固定支架6固定在喷管4的喷口端。进一步地，如图5和图6，在喷管4的上壁面开通孔9，下壁内表面开有盲孔10，固定支架6从通孔9插入后，下端固定在盲孔10中，作为优选地，盲孔10采用非圆形截面，从而避免固定支架6的转动；另一种可行的方案是，如图7和图8，在喷管4的上壁面内表面和下壁内表面均开有盲孔10，此时，所述固定支架6上具有伸缩调节结构，即固定支架6包括第一连接件61、第二连接件62以及第三连接件63，所述第一连接件和第二连接件通过螺纹8连接，第二连接件和第三连接件也通过螺纹连接，叶轮5的转轴7固定在第二连接件上；安装时，通过旋转螺纹，将第一连接件、第二连接件以及第三连接件连接且连接后能伸入到喷管4内，并将两端插入到对应的盲孔10中，再反向旋转螺纹，从而使固定支架6撑开固定在喷管4内。叶轮通过可伸缩的支架固定，安装拆卸方便，对于已经投入运行的扩散器进行改造加装非常方便；对于扩散器上升管与喷管之间的过渡管，亦可用于扩散器主管和上升管之间的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污水排放扩散器，其特征在于，包括主管，所述主管上安装有与所述主管相连通的上升管，所述上升管上安装有与所述上升管相连通的喷管，所述上升管与喷管之间通过过渡管过渡连接，所述喷管内装有叶轮。/n

【技术特征摘要】
1.一种污水排放扩散器，其特征在于，包括主管，所述主管上安装有与所述主管相连通的上升管，所述上升管上安装有与所述上升管相连通的喷管，所述上升管与喷管之间通过过渡管过渡连接，所述喷管内装有叶轮。


2.根据权利要求1所述的一种污水排放扩散器，其特征在于，所述过渡管由来流侧弧段和背流侧弧段围合形成。


3.根据权利要求1所述的一种污水排放扩散器，其特征在于，所述来流侧弧段的半径为所述背流侧弧段的半径的2倍，所述喷管半径为所述来流侧弧段半径的0.5～1倍。


4.根据权利要求1所述的一种污水排放扩散器，其特征在于，所述叶轮的转轴通过固定支架固定在喷管的喷口端。


5.根据权利要求4所述的一种污水排放扩散器，其特征在于，所述固定支架具有伸缩调节结构。


6.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵坤，张芝永，程文龙，李若华，王瑞锋，
申请(专利权)人：浙江省水利河口研究院，
类型：发明
国别省市：浙江;33