水力攪拌器

一、概要

傳統的電機攪拌器在環保產業廢水的處理領域應用廣泛；尤其是涉及MBBR填料或膜等的水處理需要均質和推流領域中；傳統的電機潛水攪拌器是市政和工業汙水處理工藝流程上的必不可少的設備。

傳統的電機潛水攪拌器主要由潛水電機、密封結構、葉輪和安裝支架等組成。而攪拌器所運用的污水中含有多種雜質，包括微生物、泥沙、固體顆粒、纖維狀物質和各種化學物質。傳統電機潛水攪拌器需要長期、連續運行在污水中帶電運轉，因此，潛水攪拌器的可靠性和能源經濟性至關重要。

傳統的潛水攪拌器針對污水環境，目前通常只能採用密封隔離的辦法（如機械密封），使得污水無法進入電機內部；對潛水攪拌器與污水直接接觸部分塗防腐塗層，防止腐蝕。同時通過優化前端攪拌葉輪結構，匹配大小適中的電機控制模式等來提高潛水攪拌器的能源效率。

但由於電機潛水攪拌器所處的污水具有較強的腐蝕性，普通電機結構複雜，長期運行極易產生故障，容易造成停機停產，最終導致污水池內攪拌不均勻，甚至介質沉澱等後果。另一方面電機潛水攪拌器，在運行中由於污水中纖維狀物質、細小泥砂和固體顆粒依然可以進入縫隙中，對輪轂和油室腔壁形成研磨作用，加劇磨損，嚴重時甚至可以卡死輪轂，使其無法轉動，污水進入到油室腔中，滲透進入到軸承及電機腔，造成電機超載以至電器短路燒毀。綜上所述傳統的電機攪拌器設備的工作壽命短，極易產生故障，維修和更換極為繁瑣，影響水處理設備的正常處理。

對現有技術存在的上述不足，我們研發了一種水力驅動的潛水

式攪拌器。水力（無電）式節能潛水攪拌器（簡稱“水力攪拌器”）採用通過池頂水泵（或系統循水池內輸入管中的污水流能量）將水池內的水送至水力攪拌器中，水力攪拌器機殼內轉輪部件將水流的動能轉換成旋轉的機械能，而後轉輪通過直聯的主軸將機械能傳輸給前方攪拌葉輪，進而驅動攪拌葉輪旋轉，使得污水池內產生湍流或者有流向的體積流，最終達到介質均勻消除沉澱的效果。

二、原理

本發明機通過通過池頂水泵（或系統循水池內輸入管中的污水流能量）將水池內的水送至進水口4中，水流通過進水口4進入殼體1中通過殼體中轉輪部件將水流的動能轉化為旋轉的機械能，而後轉輪部件通過直連的主軸3帶動殼體前段攪拌葉輪2旋轉。殼體中端設有和角度調整定位塊11，可以方便實現攪拌器的上下擺動，使得攪拌效果最佳化。

殼體後端設有兩個二次推進流水管6，這兩個二次流推進管6產生朝向葉輪的流動方向一致，產生二次推進流，增加了葉輪攪拌推力。“二次推進流管結構”使得葉輪出力加大可以特別高效和簡單地消除螺旋形或所謂的“交織流動”的形成。同時二次推進流從機體後部向前高速推進水流，減小了相對運動面積，使泥砂和固體顆粒物無法停留在相對運動面之間，而隨水流流動。

水力攪拌器軸承座腔體內採用多道串聯機械密封、骨架油封和迷宮式密封機構；從而杜絕了軸承室軸向或徑向進水導致軸承異常磨損或卡死等重大事故。且水力攪拌器具有結構簡單，無電機，更能滿足污水、泥沙等惡劣工況；有效確保水力攪拌器器的可靠性，能在污水中長效運行。同時，由於水力攪拌器無需電力，減少了原電機驅動的攪拌器複雜的電機、電控等機構，減少零部件數量，降低可能的失效源，大大提高可靠性。

圖1是本發明結構示意圖；

圖2是本發明全結構應用示意圖；

1殼體、2攪拌葉輪、3主軸、4進水口、5尾水管、6二次推流管、7軟性高壓進水管、11角度調整定位塊、13減振滑動機座、14機座導軌架。

攪拌器主機尺寸：535*460*480

二次推流管尺寸：916*330*280

單位：毫米

重量：110公斤

三、特點

1、不易損壞，耐腐蝕；

2、結構簡單，無電機，維修方便；

3、採用機械密封和迷宮式密封機構，能滿足污水、泥沙等惡

劣工況，從而杜絕了電機燒毀的重大事故，能在污水中長效運行。

四、應用範圍

石油、化工、冶金、鋼鐵、醫藥、紡織等工業及市政汙水處理行業。

五、試點案例

1、試點單位：中海石油煉化惠州煉油分公司

2、試點現場照片

3. 使用效果

傳統攪拌器使用效率為670轉／分鐘；第一代水力攪拌器使用效率為690轉／分鐘，並在池內形成了良好的體積流，使得污水池中介質均勻且無沉澱現象。該水力攪拌器在惠煉試用數月後以安全可靠的性能得到了惠煉的肯定，並且惠煉決定以購買的方式加大推廣力度，從而進一步推廣試點範圍。