[其他]拌混系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85101513
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN1005757B
• 公開（公告）日: 1989-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅納德丁·威特門;杰里A·卡彭特;錢德勒K·科伊爾;基思T·麥克德英德;羅杰N·沃斯雷特
• 申請（專利權(quán)）人: 通用信號器公司
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利代理部
• 代理人: 陳申賢;劉征

一種拌混系統(tǒng)，涉及拌混并循環(huán)帶懸浮狀纖維的液體的方法和裝置，即適用于處理廢水的拌混系統(tǒng)，也適用于拌混其它液體。該方法是通過有相互對應(yīng)前緣和后緣的葉輪的轉(zhuǎn)動，使液體沿著上述葉輪的軸向順管道流動，從而減小纖維在葉輪前緣的粘附。該葉輪的前緣與軸的正交平面上的徑向射線所成的夾角大于葉輪上纖維的休止角，從而減小阻力，保證足夠的液流循環(huán)速度，并節(jié)省能量。

本發(fā)明涉及一種拌混系統(tǒng)，特別涉及拌混和循環(huán)內(nèi)含懸浮狀纖維液體的方法和裝置。

本發(fā)明尤其適用于專門處理廢水的拌混系統(tǒng)，它借助進(jìn)、排水管內(nèi)的軸流式葉輪來循環(huán)槽罐內(nèi)的廢水。本發(fā)明也適用于其他液體的拌混，并且也借助軸流式葉輪來循環(huán)液體。

當(dāng)廢水在槽罐內(nèi)拌混時，在廢水處理過程諸如曝氣處理過程，在一小時到四天時間以后，發(fā)現(xiàn)驅(qū)動葉輪所需的功率卻增加了，并發(fā)現(xiàn)足以使循環(huán)廢水拌混和曝氣所需之功率增加了50%。通過使用大額定功率的驅(qū)動電機(jī)和付出額外的電費(fèi)，這個問題可以克服。

一直到本發(fā)明之前，該問題的起因一直未引起足夠的重視。根據(jù)本發(fā)明，發(fā)現(xiàn)這是由于懸浮的纖維在葉輪前緣堆積，所以葉輪阻力隨著時間的推延而增加。在來自排水系統(tǒng)有待處理的廢水中，懸浮纖維包括頭發(fā)、碎布（例如尿布以及婦女衛(wèi)生用品）以及塑料袋。其他在循環(huán)和拌混中懸浮在液體中的纖維材料也積聚在葉輪的前緣，起了同樣不利的效果。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)含有懸浮纖維的液體通過安裝在進(jìn)排水管中的軸流式葉輪來拌混和循環(huán)時，發(fā)現(xiàn)上述問題加重了，此時，葉輪的葉片穿過液體的速度幾倍于沿排水管和葉輪軸向的液體流速。在葉輪葉片前緣的上下表面所滯留的纖維的端點(diǎn)都有阻力的分力，因而沒有使各纖維脫離葉輪的力。所有這些阻力的合力有一垂直于葉片前緣的分力，該分力在葉片前緣滯留住纖維，使之緊緊粘附在葉片前緣上面。當(dāng)纖維堆積，使葉片前緣和其周圍部分表面粗糙不甚，這就逐漸增加了阻力，降低了泵的性能和流量，從而需要越來愈大的驅(qū)動功率以維持為取得足夠大的液體軸向流動和循環(huán)所需的葉輪速度，因此拌混系統(tǒng)的效率和性能隨之下降。

為此，本發(fā)明的主要目的是提供一種令人滿意的拌混系統(tǒng)。在本發(fā)明中，拌混能在葉輪阻力很小情況下進(jìn)行，盡管所循環(huán)和拌混的系統(tǒng)中存在著懸浮纖維。

本發(fā)明另一目的是為拌混液體提供改進(jìn)的方法和裝置，當(dāng)懸浮狀纖維的液體拌混時，其性能和效率不降低。

本發(fā)明再一目的是提供改進(jìn)的拌混裝置，在該裝置內(nèi)，軸向流動是通過安在進(jìn)、排水管中的葉輪產(chǎn)生，而該葉輪即使在拌混有懸浮狀纖維的液體時仍具有低阻力特性。

簡言之，根據(jù)本發(fā)明，在槽罐內(nèi)當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動時液體拌混系統(tǒng)利用它的前后緣分別起到相互開路和分流的作用。該系統(tǒng)的工作是使液體沿著葉輪軸向延伸的通道流經(jīng)槽罐來完成循環(huán)。在葉輪前緣液體中，懸浮狀纖維的附著力減小了。從而當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動時，防止由于葉片前緣纖維的積聚而增大葉輪阻力;另外通過傾斜前緣與出自葉輪軸的徑線之夾角使它大于在葉輪上纖維的休止角時，纖維的附著力也會降低。考慮到葉輪前緣表面相對于纖維的摩擦系數(shù)，所謂休止角即為在此角度下垂直于葉片前緣之力大到足以把纖維滯留在前緣，從機(jī)械上來說，前緣就代表著傾斜角大于休止角的傾斜面，因此纖維就停不住，因?yàn)闆]有足夠的力保持它們在前緣上，它們繼續(xù)隨著液流循環(huán)。盡管沒有任何大的徑向分流，實(shí)質(zhì)上，流量是軸向的，特別當(dāng)葉輪為安在進(jìn)水管內(nèi)的軸流式葉輪時。在葉輪靠近前緣部分采用摩擦系數(shù)較小的材料就可減小纖維在前緣的粘附，此種小摩擦系數(shù)可通過拋光工藝來達(dá)到。小摩擦系數(shù)材料最好采用相對于纖維摩擦系數(shù)較小的塑料材料。

本發(fā)明的上述以及其他目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)以及推薦的實(shí)例，從參閱附圖有關(guān)下述的敘述，就會對實(shí)施本發(fā)明的最佳實(shí)例有更明確的了解。

圖1是體現(xiàn)本發(fā)明一拌混系統(tǒng)的正面剖視圖。

圖2是圖1內(nèi)沿2-2剖面線的剖視圖，它根據(jù)發(fā)明的一個實(shí)施例。詳細(xì)說明了小阻力葉輪。

圖3是一放大的正視圖，介紹圖1、圖2所表示的其中一個葉輪葉片。

圖4是其中一個葉輪葉片的剖視圖用于說明它的葉型設(shè)計(jì)的弧、弦和葉片厚度，此剖面是圖2沿4-4剖面線剖開。

圖5與圖2相似，介紹本發(fā)明另一個實(shí)施例的低阻力葉輪。