[發(fā)明專利]多層導流檔板定向沉沙排沙過濾裝置及其方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810504011.1
• 申請日: 2018-05-23
• 公開（公告）號: CN108479188A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘根孝;吳志根;魏佳俊
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州科以才成科技有限公司
• 主分類號: B01D36/04
• 分類號: B01D36/04;B01D21/02;B01D21/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 傅朝棟;張法高

1.一種多層導流檔板定向沉沙排沙過濾裝置，其特征在于，裝置外殼(1)內(nèi)部中空，進水管(2)伸入裝置外殼(1)內(nèi)腔，且進水管(2)的出水口四周環(huán)繞設(shè)置具有向下傾斜坡度的底板(3)，底板(3)上方依次同軸設(shè)置第一層擋板(4)、第二層擋板(5)和第三層擋板(6)；所述的第一層擋板(4)罩于底板(3)上方并夾持形成第一流道，第一層擋板(4)正對進水管(2)出水口的板體中心位置密閉且由板體中心向四周逐漸下降高度；所述的第二層擋板(5)罩于第一層擋板(4)上方并夾持形成第二流道，第二層擋板(5)正對進水管(2)出水口的中心位置開孔，且第二層擋板(5)的邊緣朝向位于中心的進水管(2)一側(cè)彎折，包裹第一層擋板(4)邊緣后延伸至底板(3)上方，形成一條連通所述第一流道和第二流道的彎折型流道；且第二層擋板(5)邊緣端部與底板(3)之間留有供泥沙流出的縫隙；所述的第二層擋板(5)、底板(3)以及裝置外殼(1)內(nèi)壁之間夾持形成集沙坑(7)，所述的縫隙連接集沙坑(7)；所述的第一層擋板(4)上環(huán)向開設(shè)有若干連通第一流道和第二流道的通孔；所述的第三層擋板(6)罩于第二層擋板(5)上方并夾持形成第三流道，第三層擋板(6)正對進水管(2)出水口的板體中心位置密閉且由板體中心向四周逐漸下降高度。

2.如權(quán)利要求1所述的多層導流檔板定向沉沙排沙過濾裝置，其特征在于，所述的底板(3)上設(shè)置有若干導流塊(16)，導流塊(16)與第一層擋板(4)上開設(shè)的通孔一一對應(yīng)設(shè)置，用于將第一流道中的水流通過所述通孔引流至第二流道中。

3.如權(quán)利要求1所述的多層導流檔板定向沉沙排沙過濾裝置，其特征在于，裝置外殼(1)下部設(shè)有連通所述集沙坑(7)的排沙管(8)；排沙管(8)優(yōu)選設(shè)置4條，沿圓筒狀的裝置外殼(1)周向均布。

4.如權(quán)利要求1所述的多層導流檔板定向沉沙排沙過濾裝置，其特征在于，所述的底板(3)、第一層擋板(4)、第二層擋板(5)和第三層擋板(6)的坡度相同，坡角優(yōu)選為30°～60°。

5.如權(quán)利要求1所述的多層導流檔板定向沉沙排沙過濾裝置，其特征在于，所述的裝置外殼(1)呈圓筒狀，所述的底板(3)、第一層擋板(4)、第二層擋板(5)和第三層擋板(6)在水平面上的投影均為圓形；且第三層擋板(6)的投影半徑優(yōu)選小于第二層擋板(5)投影半徑。

6.如權(quán)利要求1所述的多層導流檔板定向沉沙排沙過濾裝置，其特征在于，所述的裝置外殼(1)上方設(shè)置有過濾槽(9)，過濾槽(9)內(nèi)填充有濾料，其側(cè)壁上環(huán)繞有溢流堰(10)作為出水口，溢流堰(10)外部設(shè)有用于收集溢水的環(huán)形匯流槽(11)，環(huán)形匯流槽(11)與出水管(12)相連；過濾槽(9)中優(yōu)選安裝有觀察槽內(nèi)水位的標尺(13)。

7.如權(quán)利要求6所述的多層導流檔板定向沉沙排沙過濾裝置，其特征在于，所述的濾料為級配砂礫反濾層或外包土工布的竹炭濾料。

8.如權(quán)利要求1或6所述的多層導流檔板定向沉沙排沙過濾裝置，其特征在于，所述的進水管(2)的入口位置安裝有流量計(14)和閥門(15)，所述的閥門(15)優(yōu)選為蝶閥。

9.如權(quán)利要求1所述的多層導流檔板定向沉沙排沙過濾裝置，其特征在于，所述的第一層擋板(4)和第二層擋板(5)均有多塊，底板(3)和第三層擋板(6)之間以相同的形式層疊布置有若干擋板組，每組檔板組中均包含一塊第一層擋板(4)和一塊第二層擋板(5)。

10.一種利用如權(quán)利要求6所述裝置的沉沙排沙過濾方法，其特征在于，步驟如下：

將含泥沙的待過濾渾水從進水管(2)的入口通入并從進水管(2)出水口流出，水流被第一層擋板(4)阻擋降低流速并改變流向，進入所述的第一流道中；水流在第一流道中流動時，部分從所述通孔中直接進入第二流道，另一部分沿第一流道繼續(xù)流動，從所述的彎折型流道進入所述的第二流道；水流在第一流道和第二流道流動過程中，泥沙在重力作用下沉淀于擋板表面，并通過第二層擋板(5)邊緣端部與底板(3)之間的縫隙滑入集沙坑(7)，實現(xiàn)第一道沉沙；水流在第二流道中經(jīng)過第二層擋板(5)中心位置的開孔向上涌出，被第三層擋板(6)阻擋降低流速并改變流向，進入第三流道，當水流從第三流道流出后，水流速度隨水流斷面的擴大而減緩，泥沙在重力作用下沉入集沙坑(7)，實現(xiàn)第二道沉沙；水流在水頭壓力作用下繼續(xù)向上進入過濾槽(9)，利用槽內(nèi)填充的濾料對水流中的泥沙進行第三道濾沙；濾沙后的水流經(jīng)溢流堰(10)進入環(huán)形匯流槽(11)中，最終通過出水管(12)排出；

當集沙坑(7)中沉積的泥沙超過閾值高度時，打開沿圓筒狀的裝置外殼(1)周向環(huán)形均布的4條排沙管(8)上的閘閥，集沙坑(7)處水流旋轉(zhuǎn)，形成周向環(huán)流，將坑底的泥沙排出池外，完成第四道排沙；

當進水管(2)上的流量計顯示的進水流量降低至閾值流量時，關(guān)閉進水管(2)上的閘閥停止進水，再打開排沙管(8)上的閘閥，利用過濾槽(9)中的水頭高度通過重力作用對濾料進行反沖洗；當過濾槽(9)內(nèi)的水排完后，再關(guān)閉排沙管(8)上的閘閥，打開進水管(2)上的閘閥，待過濾槽(9)中的水溢出溢流堰(10)時，關(guān)閉進水管(2)上的閘閥停止進水，再打開排沙管(8)上的閘閥，再次進行反沖洗；重復進行若干次反沖洗步驟，當過濾槽(9)內(nèi)水溢出溢流堰(10)達到穩(wěn)定狀態(tài)時，進水管(2)上的流量計顯示的進水流量恢復至目標流量，則視為濾料已經(jīng)沖洗干凈，反沖洗工序完成，重新進行沉沙排沙過濾工序。