一、项目背景
新型给水排水桨式搅拌设备用于给水排水处理的絮凝过程中的混合阶段,也适用于其他固液混合、液液分散、防止沉淀等场合。它的作用是促使水中的胶体颗粒发生碰撞,吸附并逐渐结成一定大小的矾花,使绝大部分矾花载留在沉淀池内。
桨式挖拌机结构最简单,叶片用扁钢制成,焊接或用螺栓固定在轮毂上,叶片数是2、3或4片,叶片形式可分为平直叶和折叶氏两种,即根据叶片的形状特点不同可分为平桨式搅拌器和斜桨式搅拌器。平桨式搅拌器产生的是径向力,斜浆式搅拌器产生的是轴向力,桨式搅拌器适用于低黏度的液体,悬浮液及溶解液搅拌。
在对污水进行的处理过程中,需要加入各种药剂搅拌稀释、搅拌溶解等,以保证后续工序的正常进行。
现有的搅拌机,动力结构、联轴器等连接固定的结构设计不合理,导致搅拌机作业时无法完成快速、精准的搅拌动作,即旋转搅拌作业中动力输出传动不均衡,且出现磨损大、噪音大的现象,而不定期的停机检修、维护等降低的生产效率,同时也增加的经济成本等,影响下一工序的作业。
本项目产品属于国家重点支持的高新技术领域:资源与环境,本项目研发的目的是满足市场需求,拓展企业市场领域,丰富产品结构,增强技术储备,创造社会经济效益。
二、核心技术和创新点
1、核心技术
搅拌机采用 SEW减速机,齿轮减速装置的效率应在96%以上,齿轮减速装置的设计完全按照美国齿轮制造者协会(AGMA) 标准进行。
当原水与混凝剂或助凝剂液体流经混合池时在搅拌器的排液作用下产生流动循环,使混凝药剂与水快速充分混合,以达到混凝工艺的要求。
混合搅拌机应能通过叶轮的快速旋转将母液与混凝剂充分混合。搅拌器的电机须连续运行、间歇运行和长期停止状态后恢复运行。
混合搅拌器(含所有的支承件)采用立式安装,电机与减速机采用直联的结构形式。
搅拌机的叶轮结构形式与叶轮转速应适用湿合池的容积尺寸,并能快速达到 PAC 药剂的充分混合效果。
2、创新点
搅拌机通过叶轮的低速旋转进行絮凝反应,使污水中的悬浮物、非溶解性有机物、溶解性磷在电介质和聚合物的作用下形成较大絮状体,以利后期的沉淀处理。
控制箱采用桨式搅拌机控制系统软件,能实现就地手动和自动控制,采用变频词速,可实现远方PLC控制方式,搅拌机的运行犹态信号以通讯的方式传入全厂PLC 控制系统。
3、技术指标
- 减速机功率;7. 5kW, IP55. F级转速:27r/min(可变频词速);采叶直径:2000mm (单层,三叶片); 稳流筒直径:2500mm; 电源:380V. 3ph, 50Hz;
- 为承受径向力和轴向推力负载,齿轮箱全部使用进口品牌滚锥轴承,轴承L1-10使用寿命不小于10万小时;
- 搅拌轴直径采用合适的断面尺寸,以满足搅拌时强度与刚度要求,搅拌轴采用SS304 不锈钢材料制造;
- 搅拌器转速14~27rpm 连续可调,由变频器未调节;
- 絮凝反应挖拌机运行应平稳,无常噪音,其噪音声级符合 AGMA标准,在距设备1m处测量时小于85dB (A) ;
- 搅拌机的临界转速应高于工作转速的15%以上,在高速转动下搅拌机的振动烈度不大于0. 28mm/s。
三、科技成果成效
该成果目的是提供一种高稳定性大功率桨式搅拌机,其设计结构合理,能实现精准、稳定的搅拌旋转动力输出,提高搅拌稀释、搅拌溶解等的效率,同时结构稳定、使用寿命长,无需常停机维护,提高污水处理的效率。
该成果的有益效果在于:1、能实现精准、稳定的搅拌旋转动力输出,提高搅拌稀释、搅拌溶解等的效率,同时结构稳定、使用寿命长,无需常停机维护,提高污水处理的效率;2、其设计结构合理,构造紧凑、运动可靠,无堵塞现象;3、水头损失小,并可适应水量的变化,适用于各种水量的厂。