[發明專利]一種能實現均勻分流的混合井

有效

• 申請號: 202010016463.2
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111075008B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 張睿;丁旭潔
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: E03F5/10
• 分類號: E03F5/10
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 石艷紅

1.一種能實現均勻分流的混合井，其特征在于：包含摻混井和分流井；

摻混井一側與外部雨污管涵相連，另一側經矩形箱涵與分流井連接；

分流井為擴散結構，分流井的出水口與出水箱涵相連接；

分流井通過分倉墩分隔為對稱布置的兩個分流倉；分倉墩的進水頭部伸入矩形箱涵內，將矩形箱涵分隔為對稱布置的兩個矩形箱涵倉；分倉墩的出水尾部伸入出水箱涵內，將出水箱涵分隔為對稱布置的兩個出水箱涵倉；

每個出水箱涵倉內設置N2個豎直分隔墩，將每個出水箱涵倉均分為N1個出水涵道，其中N2=N1-1；

每個分流倉內均設置有N2個斜置分隔墩，斜置分隔墩的進水頭部與分流井的進水口之間具有分流間隙，斜置分隔墩的出水尾部與豎直分隔墩相連接；

每個出水涵道的進水口均設置有整流裝置，用于保證分流流速分布的均勻性；

摻混井為長方體結構且長度為L1、寬度為W1、高度為H1；摻混井與2個外部雨污管涵連接，2個外部雨污管涵相互垂直且分別位于摻混井的上部及下部，2個外部雨污管涵的斷面均為正方形斷面且端面邊長均為W2=（0.2~0.4）W1，2個外部雨污管涵分別與摻混井相鄰壁面的距離均為W3且滿足W3=0.1W1；W3的設置過小不利于雨污水進入摻混井內擴散，設置過大則會造成水流摻混的不夠充分就進入到分流井內而影響后續均勻分流；

矩形箱涵的高度H2滿足H2=（0.2~0.3）H1，長度L2=（0.5~1.0）W1；每個矩形箱涵倉均通過一塊中隔板分隔為對稱布置的兩孔進水涵道；中隔板的厚度B1滿足B1=（0.01~0.015）L1，每孔進水涵道的寬度W4滿足W4=（0.8~0.1）L1，矩形箱涵與摻混井上壁面和鄰近的摻混井側壁面的距離均為H3且滿足H3=0.1W1；

分流井高度與矩形箱涵相同且均為H2，分流井的擴散角度α=135°，當擴散角度太大則會引起兩側產生回流、角度太小則容易引起擴散段長度顯著增長而影響分流的時間和效果；

分流井的長度L6滿足L6=（1~1.2）W1，斜置分隔墩與分流井進水口之間的分流間隙均為L3，且滿足L3=（0.3~0.4）L6；斜置分隔墩的寬度C滿足C=（0.005~0.01）L1，斜置分隔墩的進水頭部設有截面為等邊三角形的導水錐，其中，等邊三角形的夾角β=60°、側邊長為C；斜置分隔墩的進水頭部將所處的過流截面進行均分，相鄰斜置分隔墩的進水頭部之間的間距均為W5=(2×W4+B1+L3)/N1；

摻混井，能夠收集不同來流方向的雨污水，即使不同方向來流流量有差異，但摻混井能夠使各向進流得到充分混合，經過側向矩形箱涵進行水流調配；

分流井內的斜置分隔墩將矩形箱涵的出流進行均勻分隔，實現分流井內水流流量的均勻分配，流量分配均勻的水流再經過出水涵道內的整流裝置進行立面及平面流態的綜合調整，進而提高出水水流的流態，從而實現向多個污水處理廠進行均勻分流目的；各出水涵道內的水流流量差別小于5%以內。

2.根據權利要求1所述的能實現均勻分流的混合井，其特征在于：單個出水涵道的寬度W6=K×(2×W4+B1+L2)/N1且系數K滿足K=0.9~0.95。

3.根據權利要求2所述的能實現均勻分流的混合井，其特征在于：每個整流裝置均中隔墩和三根水平貫穿梁；中隔墩、豎直分隔墩和分倉墩相互平行，中隔墩的進水頭部為圓形，中隔墩的出水尾部為矩形，中隔墩長度L4=（0.3~0.4）W1、寬度B2=（0.1~0.15）W6，水平貫穿梁與中隔墩進水頭部的距離L5=（0.2~0.4）L4，水平貫穿梁沿出水箱涵的垂直高度方向均勻分布且斷面結構尺寸相同，寬度B3=（0.05~0.1）L4、高度H4=0.1H2。

4.根據權利要求3所述的實現均勻分流的混合井，其特征在于：摻混井的長度L1為35m、寬度W1為10m、高度H1為15m，2個外部雨污管涵斷面邊長W2為4m，2個外部雨污管涵分別與摻混井的相鄰壁面的距離W3為1m，摻混井另一側壁面連接的矩形箱涵的高度H2為3.6m，長度L2為6m，矩形箱涵分為4孔進水涵道且兩側孔內中隔板的厚度B1為0.4m，每孔進水涵道的寬度W4為3m，矩形箱涵與摻混井上壁面及鄰近側壁面的距離H3為1m，分流井的擴散角度α為135°，分流井的長度L5為10m，單個出水箱涵倉中的出水涵道的數量N1為4，斜置分隔墩的數量N2為3且其進水頭部與分流井進口的距離L3為3.6m，分隔墩的寬度C為0.25m，相鄰斜置分隔墩進水頭部之間的間距W5為2.5m，出水涵道的寬度W6為3.75m，每個整流裝置中的中隔墩長度L4為3.5m、寬度B2為0.4m，水平貫穿梁與中隔墩進水頭部的距離L5為1m，水平貫穿梁寬度B3為0.2m、高度H4為0.36m。