溶氧曝氣裝置及應(yīng)用其的水處理設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種溶氧曝氣裝置及應(yīng)用其的水處理設(shè)備。所述溶氧曝氣裝置包括:外筒體(1),進(jìn)水管(3),出水管(4),其中,所述溶氧曝氣裝置還包括:配水筒體(2)和布水器(6A),所述進(jìn)水管(3)與所述配水筒體(2)連通,使得待處理的水從所述進(jìn)水管(3)流入所述配水筒體(2),并在所述配水筒體(2)中向上流動(dòng)而到達(dá)跌落水面(W1),其中,所述跌落水面(W1)的高度低于所述待處理的水的初始水面的高度或者所述待處理的水經(jīng)水泵提升后的高度;所述布水器(6A)安裝于所述配水筒體(2),對(duì)從所述跌落水面(W1)跌落的水進(jìn)行布水,其中,經(jīng)過(guò)所述布水器(6A)布水的水繼續(xù)下落至所述外筒體(1)內(nèi)部的控制水面(W2)。
【專利說(shuō)明】溶氧曝氣裝置及應(yīng)用其的水處理設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種溶氧曝氣裝置,具體而言,涉及一種用于水處理的溶氧曝氣裝置以及應(yīng)用了該裝置的水處理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]水處理的對(duì)象主要包括自然水體和人工水體。例如,河湖水體,園林景觀水體、養(yǎng)殖水體,噴泉、游泳池、水上樂園等。這些水體,大都對(duì)水質(zhì)及衛(wèi)生狀況有較高的要求,同時(shí)也會(huì)在使用過(guò)程中持續(xù)產(chǎn)生的人為或非人為污染。由于定期更換這些水體中的存水會(huì)產(chǎn)生水資源的巨量浪費(fèi),也會(huì)產(chǎn)生很高的成本,目前多采用水循環(huán)處理設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)這些水體的凈化。
[0003]傳統(tǒng)的溶氧曝氣裝置,是用鼓風(fēng)機(jī)將空氣進(jìn)行壓縮,通過(guò)氣管將壓縮空氣輸送至設(shè)置于水體底部的曝氣頭,利用曝氣頭將壓縮空氣釋放成非常細(xì)小的空氣溶于水中。由于釋放出來(lái)的大部分細(xì)小空氣又凝聚成大顆粒氣泡從水中跑出,因此存在能耗高、效率低的問題。
[0004]已有人考慮了將水循環(huán)處理設(shè)備與溶氧曝氣裝置相結(jié)合的方案。例如,在中國(guó)發(fā)明專利授權(quán)公告CN1297490C中,公開了一種河湖水處理的裝置及其方法。在該水處理裝置中,包括了吐故納新器,其為套筒狀,內(nèi)筒的底部連接進(jìn)水管,內(nèi)筒與外筒之間放射狀均勻分布有V形溢水槽,V形溢水槽的底邊和兩上邊沿形成水簾。通過(guò)水簾與大氣的接觸來(lái)使得水中的有害氣體揮發(fā),并使得空氣中的氧氣溶入水中,從而實(shí)現(xiàn)水的氧化、活化和鮮化。
[0005]又例如,中國(guó)實(shí)用新型專利ZL200720173742.X公開了一種“水力自控曝氣濾機(jī)”。該實(shí)用新型所公開的曝氣裝置采用了虹吸原理來(lái)實(shí)現(xiàn)水位提升。具體而言,在過(guò)濾罐工作過(guò)程中,因雜質(zhì)逐漸沉積在過(guò)濾層上,導(dǎo)致過(guò)濾層阻力逐漸增大,故過(guò)濾層阻力逐漸增大使水位沿主虹吸管逐漸上升,當(dāng)虹吸斜管中的水上升到輔助虹吸管管口時(shí),沿輔助虹吸管高速跌落,從而形成攜氣作用,通過(guò)抽泣管將主虹吸管中的空氣帶走,使主虹吸管形成虹吸。此外,還可以通過(guò)增加輔助虹吸加強(qiáng)管來(lái)加速主虹吸的形成。
[0006]再例如,中國(guó)實(shí)用新型專利ZL201320139623.8公開了一種“重力式水力曝氣精濾機(jī)”,其也是利用固體雜質(zhì)以及氧化后形成的泡沫在精濾層頂部的積聚作用來(lái)逐漸增大精濾層對(duì)水流阻力,從而使得連接管內(nèi)的水進(jìn)入過(guò)濾室內(nèi)水位上升,并最終產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象。
[0007]上述兩項(xiàng)實(shí)用新型所公開的方案,利用虹吸原理來(lái)提升水位,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水的溶氧曝氣。但是,在這些方案中,虹吸的形成均依賴雜質(zhì)堆積對(duì)水流的阻礙作用或者抽氣,因此往往難以保證穩(wěn)定工作,水處理量也不易控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為了解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種溶氧曝氣裝置,包括:外筒體,進(jìn)水管,出水管,溶氧曝氣裝置還包括:配水筒體和布水器,進(jìn)水管與配水筒體連通,使得待處理的水從進(jìn)水管流入配水筒體,并在配水筒體中向上流動(dòng)而到達(dá)跌落水面,其中,跌落水面的高度低于待處理的水的初始水面的高度或者待處理的水經(jīng)水泵提升后的高度;布水器安裝于配水筒體,對(duì)從跌落水面跌落的水進(jìn)行布水,其中,經(jīng)過(guò)布水器布水的水繼續(xù)下落至外筒體內(nèi)部的控制水面。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,在進(jìn)水管或配水筒體設(shè)置有流量控制器,該流量控制器基于其感測(cè)的控制水面的高度變化來(lái)動(dòng)態(tài)地控制進(jìn)水管或配水筒體的進(jìn)水流量,從而使得控制水面保持在一定的高度。
[0010]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,流量控制器包括:水面感應(yīng)單元和流量控制單元,其中,水面感應(yīng)單元設(shè)置在進(jìn)水管或配水筒體的外部,感測(cè)控制水面的水面高度變化,并將該水面高度變化量轉(zhuǎn)化為水面感應(yīng)單元的位置變化量;水面感應(yīng)單元通過(guò)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)與流量控制單元連接,從而將水面感應(yīng)單元的位置變化量輸出給流量控制單元;流量控制單元設(shè)置于進(jìn)水管或配水筒體的內(nèi)部,根據(jù)水面感應(yīng)單元的位置變化量來(lái)運(yùn)動(dòng)一定的行程量,從而調(diào)整進(jìn)水管或配水筒體的進(jìn)水流量。
[0011]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,流量控制器還包括行程限位單元,限制流量控制單元的行程變化范圍。
[0012]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,流量控制器還包括行程增速單元,該行程增速單元連接于水面感應(yīng)單元和流量控制單元之間,用于放大水面感應(yīng)單元感測(cè)的液面高度變化量。
[0013]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,溶氧曝氣裝置還包括進(jìn)氣防溢器,在溶氧曝氣裝置內(nèi)的水位上升至該裝置頂部外殼內(nèi)壁時(shí),進(jìn)氣防溢器關(guān)閉,防止水向外溢出;在溶氧曝氣裝置內(nèi)的水位未至該裝置頂部外殼內(nèi)壁時(shí),進(jìn)氣防溢器開啟,實(shí)現(xiàn)溶氧曝氣裝置內(nèi)部與外部的氣體交換。
[0014]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,前述的進(jìn)氣防溢器是包括有浮球的單向閥。
[0015]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,溶氧曝氣裝置包括至少一個(gè)布水器,這些布水器自上而下依次安裝于配水筒體。
[0016]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,前述布水器中的至少一個(gè)包括共面對(duì)稱排列的多個(gè)扇形結(jié)構(gòu),所述扇形結(jié)構(gòu)所在平面與跌落水面平行,其中,在每個(gè)扇形結(jié)構(gòu)上設(shè)置有多個(gè)布水孔。
[0017]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,前述布水孔沿扇形結(jié)構(gòu)的徑向方向成列均勻排布。
[0018]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,前述布水器中的至少一個(gè)包括呈軸對(duì)稱排列的多個(gè)布水葉片。
[0019]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可選地,前述布水葉片具有倒V字形結(jié)構(gòu)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種水處理設(shè)備,其包括有前述的溶氧曝氣裝置。
[0021]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置和水處理設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)以下一方面或幾個(gè)方面的效果:通過(guò)利用裝置外部的待處理水體水面與裝置內(nèi)部的跌落水面的落差的勢(shì)能,來(lái)為溶氧曝氣提供動(dòng)力,更加節(jié)能,更加環(huán)保,也使得裝置內(nèi)部水的運(yùn)動(dòng)更加穩(wěn)定;通過(guò)進(jìn)水流量的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)裝置內(nèi)部的控制水面基本穩(wěn)定,從而保證跌落水面到控制水面的水面高度差,保證跌落式溶氧曝氣的空間;還可以利用進(jìn)氣防溢器來(lái)實(shí)現(xiàn)裝置運(yùn)行時(shí)的內(nèi)部與外部氣體交換以及裝置停止運(yùn)行時(shí)的防止水溢出,克服了其它類似設(shè)備容易跑水淹機(jī)房的問題。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0022]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅涉及本發(fā)明的一些實(shí)施例,而非對(duì)本發(fā)明的限制。
[0023]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的剖面圖;
[0024]圖2示出了沿圖1中割線A-A得到的剖面圖,該剖面圖示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的流量控制器的一種結(jié)構(gòu);
[0025]圖3a,圖3b和圖3c示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的流量控制器的一種示例性簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的剖面圖,并且分別示出了該流量控制器的不同工作狀態(tài);
[0026]圖4示意性地示出了圖1所示溶氧曝氣裝置的流量平衡控制圖;
[0027]圖5a示出了圖1的溶氧曝氣裝置的第一布水器的示意性頂視圖,圖5b示出了該布水器沿割線B-B的剖面圖;
[0028]圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的剖面圖;
[0029]圖7a示出了圖6的溶氧曝氣裝置的第二布水器的示意性頂視圖,圖7b示出了該布水器的單個(gè)布水葉片的立體圖;
[0030]圖8示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的剖面圖。
[0031]附圖標(biāo)記
[0032]I外筒體
[0033]2配水筒體
[0034]3進(jìn)水管
[0035]4出水管
[0036]5進(jìn)氣防溢器
[0037]6A第一布水器
[0038]6B第二布水器
[0039]6C第三布水器
[0040]61布水孔
[0041]62布水葉片
[0042]621布水葉片棱部
[0043]7流量控制器
[0044]71水面感應(yīng)單元
[0045]72流量控制單元
[0046]73行程限位單元
[0047]74行程增速單元
[0048]75流量控制器固定單元
[0049]Wl跌落水面
[0050]W2控制水面
【具體實(shí)施方式】
[0051]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;谒枋龅谋景l(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0052]除非另作定義,此處使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或者科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發(fā)明專利申請(qǐng)說(shuō)明書以及權(quán)利要求書中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語(yǔ)并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性,而只是用來(lái)區(qū)分不同的組成部分。同樣,“一個(gè)”或者“一”等類似詞語(yǔ)也不表示數(shù)量限制,而是表示存在至少一個(gè)。
[0053]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的剖面圖。如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置包括:外筒體I,配水筒體2,進(jìn)水管3,出水管4,進(jìn)氣防溢器5,第一布水器6。
[0054]進(jìn)水管3的一端(進(jìn)水口)設(shè)置在外筒體I的外部,另一端(出水口)及管體穿過(guò)外筒體I的筒壁,并且該另一端與配水筒體2的下端部分相連通。配水筒體2的上端部分連接有第一布水器6A。出水管4的一端(出水口)設(shè)置在外筒體I的外部,另一端(進(jìn)水口)及管體穿過(guò)外筒體I的筒壁,并且該另一端向下彎曲,這樣可以使得出水管4的進(jìn)水口伸入控制水面W2之下,防止氣體進(jìn)入到出水管4以及后續(xù)管道和裝置中。進(jìn)氣防溢器5設(shè)置在外筒體I頂部的筒壁上,可以使得外筒體I與外界氣體連通。
[0055]進(jìn)水管3與配水筒體2可以是一體成型的。為了便于整體安裝,也可以是組裝在一起的,兩者之間可以通過(guò)焊接、管接、粘接等方式連接,例如可以用彎頭管接。
[0056]Wl和W2分別標(biāo)識(shí)跌落水面和控制水面。所謂跌落水面,是指水沿配水筒體2上升到達(dá)一定高度然后開始下落的水面??紤]到布水的功能,跌落水面Wl通常高于配水筒體2頂部表面,也高于第一布水器6A的布水表面(布水器的非邊緣部分)。也就是說(shuō),跌落水面Wl位于第一布水器6A的布水表面的上方??刂扑鎃2是指外筒體I內(nèi)部的水面位置,該水位是可控的。
[0057]圖1中的箭頭標(biāo)識(shí)出了水流方向。如圖1所示,待處理水體的水從進(jìn)水管3的進(jìn)水口進(jìn)入到溶氧曝氣裝置,在水壓的作用下,水從進(jìn)水管3進(jìn)入到配水筒體2,并在配水筒體2內(nèi)上升,直到跌落水面Wl,然后水下落到第一布水器6A,經(jīng)該第一布水器6A處理后繼續(xù)落入到第一布水器6A的下方,直至控制水面W2,然后經(jīng)溶氧曝氣處理后的水從出水管4流出。
[0058]與【背景技術(shù)】中所述的虹吸原理不同,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置利用水位差的勢(shì)能作用來(lái)實(shí)現(xiàn)裝置內(nèi)部液面的提升。具體而言,待處理水體的水面與跌落水面Wl之間形成一定的水位差,使得待處理水體的水能夠如前所述從進(jìn)水管3進(jìn)入到配水筒體2并且上升到第一布水器6A上面的跌落水面Wl。然后,這些水從跌落水面Wl下落,下落經(jīng)過(guò)第一布水器6A時(shí)被第一布水器6A布水。接下來(lái),經(jīng)過(guò)布水的水從第一布水器6A跌落至控制水面W2,隨后成為控制水面W2以下的溶氧曝氣裝置內(nèi)部水體的一部分。
[0059]可選地,待處理水體的水面與跌落水面Wl之間并沒有直接的水位差,而是通過(guò)溶氧曝氣裝置外部的水泵將待處理水體的水抽到一定的高度(可在管道中實(shí)現(xiàn)),從而形成待處理水(體)的水面與跌落水面Wl之間的所述水位差。
[0060]在被處理的水從跌落水面Wl下落至控制水面W2的過(guò)程中,水與外筒體I內(nèi)部的空氣進(jìn)行氣體交換,可以使得有害氣體揮發(fā),空氣中的氧氣溶入水中。特別地,通過(guò)第一布水器6A進(jìn)行布水,來(lái)增大水在下落過(guò)程中與空氣的接觸面積,從而提升溶氧曝氣的效果。
[0061]如圖1所示,裝置內(nèi)的經(jīng)過(guò)溶氧曝氣處理后的水從出水管4流出。水從出水管4的流出可以是自流出水也可以是動(dòng)力出水。出水管4可以接通至水處理設(shè)備或者系統(tǒng)的下一個(gè)裝置,也可以連通到地勢(shì)低于被處理水體的下一級(jí)水體,還可以通過(guò)水泵回抽到被處理水體,從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)處理。
[0062]為了增大水與空氣的接觸空間,得到更好的溶氧曝氣效果,需要實(shí)現(xiàn)和保持跌落水面Wl與控制水面W2的距離(落差),特別是實(shí)現(xiàn)和保持第一布水器6A與控制水面W2的距離(落差)。因而通常將出水管4設(shè)置于溶氧曝氣裝置的下部,并且通過(guò)流量控制來(lái)調(diào)整控制水面W2的高度,從而在滿足出水要求的同時(shí)使得第一布水器6A與控制水面W2的距離(落差)保持在一定的值或者范圍。
[0063]根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的溶氧曝氣裝置,利用待處理水體的水面與溶氧曝氣裝置的跌落水面之間的高度差所產(chǎn)生的勢(shì)能為其自身提供動(dòng)力,并且通過(guò)控制該溶氧曝氣裝置內(nèi)部的水位差來(lái)實(shí)現(xiàn)水的自動(dòng)跌落和曝氣,克服了傳統(tǒng)的溶氧曝氣裝置需要?jiǎng)恿Φ膯栴}和溶氧效果差的問題。
[0064]也就是說(shuō),只要能實(shí)現(xiàn)待處理水體的水面與跌落水面Wl之間的水位差以及跌落水面Wl與控制水面W2之間的水位差,即可實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的自動(dòng)溶氧曝氣。在實(shí)際設(shè)計(jì)安裝中,還需要考慮水流在管道(外部進(jìn)水管、進(jìn)水管3和配水筒體2)內(nèi)流動(dòng)而損失的能量。也就是說(shuō),在無(wú)其它能量來(lái)源的情況下,處理水體水面與跌落水面之間的落差所產(chǎn)生的勢(shì)能應(yīng)大于所處理的水由外部管道自流至溶氧曝氣裝置,并通過(guò)進(jìn)水管3和配水筒體2到達(dá)跌落水面的沿程能量損失。這些能量損失可能包括管道內(nèi)壁摩擦和水流振動(dòng)等原因所造成的能量損失。
[0065]基于前述分析,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,在滿足待處理水體的水面與跌落水面之間的水位差要求的條件下,即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)溶氧曝氣。這樣,可以將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置整體地或者部分地設(shè)置為低于待處理水體的水平面。
[0066]具體而言,當(dāng)溶氧曝氣裝置部分高于待處理水體的水平面時(shí),其上部可以是開放式的,例如,不設(shè)置外筒體I的頂部外殼或者在外筒體I的頂部外殼設(shè)置露天開口。這樣可以增強(qiáng)溶氧曝氣裝置的內(nèi)部空間與外部空間的氣體交換和流通。
[0067]考慮到待處理水體的水平面高度可能會(huì)發(fā)生變化,對(duì)于開放式結(jié)構(gòu)的溶氧曝氣裝置,可能需要設(shè)置為頂部外殼或者頂部外殼開口高于待處理水體的最高水平面或待處理水體的堤岸或池沿,從而防止水從溶氧曝氣裝置的頂部外殼或者頂部外殼開口外溢。這種設(shè)計(jì)會(huì)使得溶氧曝氣裝置的體積比較大。
[0068]如前所示,也可以設(shè)置溶氧曝氣裝置全部低于待處理水體的水平面,這時(shí),其上部是封閉式的,如圖1所示。在圖1中,在溶氧曝氣裝置頂部的外殼部分設(shè)置有進(jìn)氣防溢器5,用于管理溶氧曝氣裝置的內(nèi)部空間與外部空間的氣體交換和流通。當(dāng)溶氧曝氣裝置工作時(shí),進(jìn)氣防溢器5開啟,使得溶氧曝氣裝置的內(nèi)部空間與外部空間進(jìn)行氣體交換。當(dāng)溶氧曝氣裝置不工作時(shí),如果進(jìn)水管3關(guān)閉,則進(jìn)氣防溢器5仍開啟;如果出水管4關(guān)閉,則溶氧曝氣裝置內(nèi)的水位會(huì)上升至裝置頂部外殼內(nèi)壁,這時(shí),進(jìn)氣防溢器5關(guān)閉,防止水向外溢出。進(jìn)氣防溢器5起到了單向閥的作用,在溶氧曝氣裝置的內(nèi)部水面(控制水面)上升時(shí)進(jìn)氣防溢器5開啟,向外排氣,在內(nèi)部水面上升至裝置頂部外殼內(nèi)壁時(shí)關(guān)閉,防止溶氧曝氣裝置的內(nèi)部水溢出??蛇x地,進(jìn)氣防溢器5是包括了浮球的單向閥。
[0069]可選地,進(jìn)氣防溢器5也可以設(shè)置在溶氧曝氣裝置外部的管道上。
[0070]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,通過(guò)設(shè)置流量控制器7來(lái)控制所述控制水面W2的高度,從而實(shí)現(xiàn)和保持跌落水面Wl和控制水面W2之間的水位差的穩(wěn)定。如圖1所示,該流量控制器7可以設(shè)置于溶氧曝氣裝置的進(jìn)水管3。所述流量控制器7用于控制進(jìn)水管3的進(jìn)水流量。由于進(jìn)水管3與配水筒體2是連通的,可選地,流量控制器7也可以設(shè)置于配水筒體2,用于控制配水筒體2之內(nèi)的水流量。
[0071]圖2是沿圖1中割線A-A得到的剖面圖,該剖面圖示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的流量控制器的一種結(jié)構(gòu)。如圖2所示,流量控制器7包括:水面感應(yīng)單元71和流量控制單元72。其中,水面感應(yīng)單元71設(shè)置在進(jìn)水管3的外部,用于感測(cè)控制水面W2的水面高度變化,并將該水面高度變化量轉(zhuǎn)化為水面感應(yīng)單元71的位置變化量;水面感應(yīng)單元71通過(guò)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)與流量控制單元72連接,從而水面感應(yīng)單元71的位置變化量輸出給流量控制單元72 ;流量控制單元72設(shè)置于進(jìn)水管3的內(nèi)部,根據(jù)水面感應(yīng)單元71的位置變化量來(lái)運(yùn)動(dòng)一定的行程量,從而改變進(jìn)水管3的進(jìn)水流量。于是,在控制水面W2的水面高度相對(duì)于預(yù)設(shè)保持高度發(fā)生變化時(shí),由水面感應(yīng)單元71感測(cè)該水面高度變化,并將該高度變化傳遞給流量控制單元72,調(diào)整進(jìn)水量。
[0072]可選地,流量控制器7還包括行程限位單元73,用于限制流量控制單元72的行程變化范圍,例如,將流量控制單元72的行程變化范圍限制在全量進(jìn)水和全部關(guān)閉之間。設(shè)置行程限位單元73來(lái)限制流量控制單元72的行程變化范圍可以提高流量控制器7的穩(wěn)定性和工作效率。如果水面感應(yīng)單元71通過(guò)連桿與流量控制單元72連接,則行程限位單元73可以通過(guò)限制連桿的擺動(dòng)范圍來(lái)限制流量控制單元72的行程變化范圍。
[0073]可選地,流量控制器7還包括行程增速單元74。行程增速單元74連接于水面感應(yīng)單元71和流量控制單元72之間,用于放大水面感應(yīng)單元71感測(cè)的液面高度變化量,也就是說(shuō),對(duì)于水面感應(yīng)單元71所感測(cè)的液面高度變化量與流量控制單元72運(yùn)動(dòng)行程量的對(duì)應(yīng)數(shù)值關(guān)系,增加一個(gè)放大倍數(shù),這樣,對(duì)于微小的液面高度變化或波動(dòng),也可以靈敏地產(chǎn)生相應(yīng)的流量變化控制。
[0074]行程增速單元74可以通過(guò)杠桿原理或者齒輪組來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,如果水面感應(yīng)單元71通過(guò)連桿與流量控制單元72連接,那么行程增速單元74可以包括設(shè)置在該連桿上的旋轉(zhuǎn)樞紐,連桿可以以該樞紐為軸旋轉(zhuǎn)擺動(dòng),當(dāng)液面高度變化時(shí),連桿一端的水面感應(yīng)單元71位置變化,連桿以所述樞紐為軸旋轉(zhuǎn)一定的量,連桿的另一端也相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)一定倍數(shù)的量,流量控制單元72相應(yīng)地運(yùn)動(dòng)放大后的行程量。
[0075]通過(guò)控制流量控制單元72的運(yùn)動(dòng)行程來(lái)控制進(jìn)水流量。例如,若流量控制單元72是設(shè)置于進(jìn)水管3內(nèi)部的球閥或者翻轉(zhuǎn)閘板,則所述運(yùn)動(dòng)行程為旋轉(zhuǎn)行程。
[0076]圖3a,圖3b和圖3c示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的流量控制器的一種示例性簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0077]如圖所示,水面感應(yīng)單元71由浮球來(lái)實(shí)現(xiàn),流量控制單元72由扇形閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。浮球71通過(guò)連桿與扇形閥72連接,在柱銷的作用下,二者共同圍繞該柱銷旋轉(zhuǎn)。扇形閥72隨著浮球71感測(cè)到的水面高度而旋轉(zhuǎn),從而控制進(jìn)水流量。隨著扇形閥72的旋轉(zhuǎn)位置不同,進(jìn)水流量也不同??蛇x地,如圖3a所示,扇形閥72的扇形邊緣的一部分(例如一半)可以用來(lái)堵住進(jìn)水口,另一部分(例如另一半),即表示水流的箭頭通過(guò)的部分,是導(dǎo)通進(jìn)水的。
[0078]如圖所示,行程限位單元73可以通過(guò)限制扇形閥72的徑向邊緣的移動(dòng)范圍來(lái)限制扇形閥72的行程??蛇x地,行程限位單元73可以形成于流量控制器固定單元75,如圖3a所示。該流量控制器固定單元75貫通固定在外筒體I的側(cè)壁上,所述連接浮球71和扇形閥72的連桿繞轉(zhuǎn)的柱銷也固定于該該流量控制器固定單元75。
[0079]可選地,流量控制器固定單元75可以由進(jìn)水管3來(lái)實(shí)現(xiàn)。也就是說(shuō),所述柱銷固定于進(jìn)水管3的管壁(可以是內(nèi)壁,也可以貫穿進(jìn)水管3,在進(jìn)水管3的外壁進(jìn)行固定),行程限位單元73設(shè)置于進(jìn)水管3的內(nèi)壁。
[0080]于是,如圖3a所示,當(dāng)控制水面W2低于預(yù)設(shè)水面高度時(shí),浮球71隨控制水面W2處于偏低位置,通過(guò)連桿帶動(dòng)扇形閥72旋轉(zhuǎn)到達(dá)一定位置,實(shí)現(xiàn)較大開啟。這時(shí),進(jìn)水流量大于出水流量,于是控制水面W2上升,然后,隨著控制水面W2上升,浮球71也上升,帶動(dòng)扇形閥72旋轉(zhuǎn),扇形閥72開啟變小,進(jìn)水流量減小。當(dāng)控制水面W2到達(dá)圖3b所示的位置時(shí),扇形閥72的開啟位置使得進(jìn)水流量與出水流量基本上相同,此時(shí)控制水面W2基本保持穩(wěn)定,可以認(rèn)為控制水面W2達(dá)到了預(yù)設(shè)水面高度。
[0081]所謂的預(yù)設(shè)水面高度,實(shí)際上是期望實(shí)現(xiàn)的控制水面W2的高度。由于根據(jù)本發(fā)明方案的溶氧曝氣裝置,通過(guò)實(shí)現(xiàn)跌落水面Wl與控制水面W2之間的高度差來(lái)為溶氧曝氣提供空間,因此,需要控制所述控制水面W2的高度。如前所述,對(duì)于控制水面W2的高度,是通過(guò)利用流量控制器7控制進(jìn)水流量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。從另一個(gè)方面,當(dāng)進(jìn)水流量和出水流量達(dá)到一個(gè)平衡點(diǎn)或在平衡點(diǎn)附近,控制水面W2也會(huì)穩(wěn)定在一定高度或者在一定高度附近輕微波動(dòng)。通過(guò)設(shè)置進(jìn)出水管和流量控制器,可以使得控制水面W2在預(yù)設(shè)高度時(shí)實(shí)現(xiàn)流量平衡。
[0082]由于出水管4關(guān)閉或出水流量減小等原因,控制水面W2會(huì)高于預(yù)設(shè)水面高度并逐漸增高。那么,浮球71隨控制水面W2處于偏高位置,通過(guò)連桿帶動(dòng)扇形閥72旋轉(zhuǎn)一定行程,減少開啟量。如果進(jìn)水流量和出水流量仍無(wú)法達(dá)到平衡或出水管4關(guān)閉,那么控制水面W2繼續(xù)上升,扇形閥72旋轉(zhuǎn)關(guān)閉,如圖3c所示。于是,不再有水進(jìn)入到溶氧曝氣裝置內(nèi)部空間,控制水面W2不再上升。
[0083]由于扇形閥72或者進(jìn)水管3密封不嚴(yán)等原因,在扇形閥72旋轉(zhuǎn)關(guān)閉后,仍可能有少量水進(jìn)入到溶氧曝氣裝置內(nèi)部空間,因?yàn)槌鏊?關(guān)閉,于是控制水面W2會(huì)繼續(xù)上升。這時(shí),行程限位單元73可以防止扇形閥72在關(guān)閉后繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。另一方面,如前所述,在具有進(jìn)氣防溢器5的實(shí)施例中,當(dāng)控制水面W2到達(dá)外筒體I的頂部?jī)?nèi)壁時(shí),進(jìn)氣防溢器5可以防止水從溶氧曝氣裝置內(nèi)部溢出,以保護(hù)水處理系統(tǒng)的其它設(shè)備。
[0084]圖3a、圖3b和圖3c只是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的流量控制器的一種原理結(jié)構(gòu),因此并未標(biāo)示出進(jìn)水管與流量控制器的裝配關(guān)系。此外,該結(jié)構(gòu)也未示出進(jìn)水管3與配水筒體2之間的連接關(guān)系。
[0085]可選地,扇形閥72也可以設(shè)置在進(jìn)水管3的內(nèi)部,這樣對(duì)流量控制得更精確。此夕卜,可選地,扇形閥72的扇形邊緣的全部都用來(lái)阻擋進(jìn)水管3中的水流入。
[0086]除了上述扇形閥72之外,如前所述,流量控制單元72也可以是球閥或者翻轉(zhuǎn)閘板坐寸O
[0087]以下簡(jiǎn)要說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案的流量平衡控制的原理:
[0088]進(jìn)水口 3由于與高水位的待處理水體循環(huán)管線(如前所述,該高水位可以是待處理水體原始形成,也可以是通過(guò)水泵實(shí)現(xiàn))相連,因此該管路屬于重力進(jìn)水,進(jìn)水流速一般為0.7?lm/s (設(shè)為vIN),于是,進(jìn)水口最大流量
[0089]qIN =進(jìn)水流速X進(jìn)水管內(nèi)壁斷面積(設(shè)為Ain) = VinXAin;
[0090]經(jīng)流量控制器7后的進(jìn)水最大流量qimax =進(jìn)水流速X水流最大有效斷面積(設(shè)為 Aiemax, Aiemax 可以等于 Ain) — V INX Aiemax ;
[0091]經(jīng)流量控制器7后的進(jìn)水最小流量qimin =進(jìn)水流速X水流最小有效斷面積(設(shè) Aiemin,Aiemin 可以等于零)=VraXAiefflin;
[0092]經(jīng)流量控制器7后的進(jìn)水流量qin = V INXAie,其中,qin介于qimax和qimin之間,Aie介于A
iemax
和Aiemin之間。
[0093]如前所述,出水管路即可能是負(fù)壓出水(動(dòng)力出水),也可能是重力出水(自流出水),如果是負(fù)壓出水,則出水流速一般為2m/s(設(shè)為Vtjutl),則出水口流量Qwtl =出水流速X出水水流有效斷面積(設(shè)為Arat) = VtjutlXArat ;如果是重力出水,則出水流速一般為0.7?lm/s (設(shè)為V out2),則出水口流量qout2 =出水流速X出水水流有效斷面積=
V out2 X Aout。
[0094]為了實(shí)現(xiàn)流量平衡,則需使得qin=qwtl(負(fù)壓出水情形),或qin= q _2(重力出水情形)。
[0095]從總體控制的角度,需滿足:qimax>qQUtl(或qwt2) >qimin
[0096]考慮到同時(shí)適用于負(fù)壓出水(水泵抽水)和重力出水的情形,以及q-Aq—,則總體控制角度需滿足
[0097]①qiniax>qQUti
[0098]②qimin〈qout2
[0099]圖4示意性地示出了圖1所示溶氧曝氣裝置的流量平衡控制圖。
[0100]如前所述,為了實(shí)現(xiàn)和保持跌落水面Wl和控制水面W2的水位差的穩(wěn)定,在進(jìn)水管3安裝有流量控制器7,當(dāng)控制水面W2上升時(shí),水面感應(yīng)單元71隨著水面上升運(yùn)動(dòng)(平移、擺動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng))一定行程,行程增速單元74使得流量控制單元72按所述一定行程的倍數(shù)比例運(yùn)動(dòng)(平移、擺動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)),控制進(jìn)水流量變小,實(shí)現(xiàn)進(jìn)水量和出水量的相對(duì)平衡。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的流量控制器只要水面微小的變化就能實(shí)現(xiàn)流量的迅速調(diào)節(jié),使水面相對(duì)穩(wěn)定,水面感應(yīng)單元71的運(yùn)動(dòng)范圍也可以由行程限位單元73控制在很小的行程內(nèi)。
[0101]由于流量控制器7對(duì)控制水面W2是實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)的,因此,允許控制水面W2的波動(dòng),從而對(duì)于進(jìn)水管3在外筒體I內(nèi)部的部分(設(shè)置有流量控制器7的部分)的密封要求不高,即使有滲透水量,也可以及時(shí)調(diào)節(jié)。
[0102]下面結(jié)合前述實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的結(jié)構(gòu),來(lái)說(shuō)明該溶氧曝氣裝置的運(yùn)行情況。
[0103]當(dāng)初次運(yùn)行時(shí),由于溶氧曝氣裝置內(nèi)部沒有水,行程限位單元73將水面感應(yīng)單元71限制在進(jìn)水最大流量的位置,進(jìn)水管3開始進(jìn)水,進(jìn)水量大于出水量,控制水面W2上升,流量控制器7如前所述控制進(jìn)水流量,使得控制水面W2到達(dá)或者接近預(yù)設(shè)高度時(shí),進(jìn)出水流量基本相同。接下來(lái),通過(guò)流量控制器7對(duì)控制水面W2進(jìn)行微調(diào),以應(yīng)對(duì)其波動(dòng)。
[0104]當(dāng)溶氧曝氣裝置停止運(yùn)行時(shí),出水管4將被關(guān)閉,這時(shí)外筒體I內(nèi)的水位將逐步上升,可以通過(guò)設(shè)置流量控制器7的流量控制單元72和行程限位單元73可以使得進(jìn)水管3的進(jìn)水流量基本上為零。如果未設(shè)置流量控制器7的流量控制單元72和行程限位單元73使得進(jìn)水管3的進(jìn)水流量基本上為零,或者因?yàn)樗疂B漏等因素,控制水面W2上升至外筒體I頂部,進(jìn)氣防溢器5的浮球?qū)⒗酶×﹃P(guān)閉進(jìn)氣通道,防止水溢出。
[0105]當(dāng)裝置再次運(yùn)行時(shí),出水管4開啟,外筒體I內(nèi)的水位逐步下降,進(jìn)氣防溢器5的浮球因?yàn)橹亓Φ淖饔枚蜷_進(jìn)氣通道。
[0106]在這種外筒體I頂部封閉且具有進(jìn)氣防溢器5的結(jié)構(gòu)下,當(dāng)出水管4的出水口關(guān)閉時(shí),該溶氧曝氣裝置是一個(gè)閉式系統(tǒng),需要承受由于待處理水體的水面高度與溶氧曝氣裝置之間的幾何高差而帶來(lái)的壓力;當(dāng)溶氧曝氣裝置投入使用時(shí),該裝置是一個(gè)開式系統(tǒng)。
[0107]如前所述,可選地,流量控制器7也可以設(shè)置于配水筒體2,用于控制配水筒體2之內(nèi)的水流量。因此,上述的流量控制器7與進(jìn)水管3的結(jié)構(gòu)配置關(guān)系和流量控制原理也適用于配水筒體2。
[0108]圖5a示出了圖1的溶氧曝氣裝置的第一布水器的頂視圖,圖5b示出了該布水器沿割線B-B的剖面圖。
[0109]從圖5a可以看出,第一布水器6A包括四個(gè)扇形結(jié)構(gòu),該四個(gè)扇形結(jié)構(gòu)等角度間距地固定于配水筒體2的頂部。進(jìn)一步,所述四個(gè)扇形結(jié)構(gòu)位于一個(gè)平面內(nèi),并成軸對(duì)稱排列。也就是說(shuō),所述四個(gè)扇形結(jié)構(gòu)共面對(duì)稱排列。結(jié)合圖1,所述扇形結(jié)構(gòu)所在平面與跌落水面Wl平行,這樣可以充分利用布水器6A的布水作用面積。將圖5a和圖5b與圖1結(jié)合來(lái)看,第一布水器6A的四個(gè)扇形結(jié)構(gòu)關(guān)于配水筒體2的中軸對(duì)稱排列,這是因?yàn)樵趫D1所示的溶氧曝氣裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,配水筒體2的中軸垂直于跌落水面??蛇x地,在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的其它結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,配水筒體2的中軸也可以不垂直于跌落水面或者配水筒體2并不具有軸對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。
[0110]回到圖5a和圖5b,第一布水器6A的每個(gè)扇形結(jié)構(gòu)上設(shè)置有多個(gè)小孔,即布水孔61。這種孔洞布水的方式,有效提高了水與空氣的接觸面積,提高了水的溶氧效率。
[0111]如圖5a所示,這些布水孔61沿扇形結(jié)構(gòu)的徑向方向成列排布,每一列中各個(gè)布水孔61的間隔設(shè)計(jì)基本相同,也就是說(shuō),布水孔61基本上成均勻?qū)ΨQ分布,這樣可以使得布水更加均勻??蛇x地,布水孔61也可以隨機(jī)排布。
[0112]如圖5b的B-B剖面圖所示,每個(gè)扇形結(jié)構(gòu)的邊沿向上方伸出一段長(zhǎng)度。從圖5b中可以看出扇形結(jié)構(gòu)的軸向邊沿向上伸出的部分,可選地,扇形結(jié)構(gòu)的徑向邊沿也具有向上伸出的部分。這樣,跌落在扇形結(jié)構(gòu)上的水可以全部穿過(guò)布水孔61再下落,布水效果更好。
[0113]如前所述,第一布水器6A所在平面平行于跌落水面W1,也就是說(shuō),與水平方向平行,這樣,落在布水器扇形結(jié)構(gòu)表面的水可以沿該表面流動(dòng),并在該表面均勻分布,再?gòu)母鱾€(gè)布水孔61落下,這樣布水也更加均勻。
[0114]如果進(jìn)水流量大于第一布水器6A的最大布水流量,跌落在第一布水器6A表面的水可以越過(guò)布水器的扇形結(jié)構(gòu)的向上凸起邊沿,并從扇形結(jié)構(gòu)之間的縫隙流下。為了增大布水器的布水流量,可以增加布水孔61的數(shù)量,設(shè)計(jì)其截面積,使得全部布水孔61的截面積之和大于前述的由流量控制器7所限制的水流最大有效斷面積或者進(jìn)水管內(nèi)壁斷面積,優(yōu)選地,全部布水孔61的截面積之和為流量控制器7所限制的水流最大有效斷面積的1.2倍。
[0115]如圖5a所示的布水器6A由4個(gè)扇形結(jié)構(gòu)組成,可選地,可以由其它數(shù)量的扇形結(jié)構(gòu)組成。布水器6A也可以由一個(gè)圓環(huán)結(jié)構(gòu)構(gòu)成。但是,多個(gè)扇形結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),使得可以分別將各個(gè)扇形結(jié)構(gòu)組裝或焊接到配水筒體2,與整體圓環(huán)結(jié)構(gòu)相比,制造和安裝更容易。
[0116]為了增大布水面積,布水器6A的直徑(徑向方向上的邊沿到中軸線的距離)可以僅比外筒體I的內(nèi)直徑略小。
[0117]圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的剖面圖。與圖1所示的實(shí)施例相比,圖6的溶氧曝氣裝置還包括了第二布水器6B。該第二布水器6B設(shè)置于第一布水器6A的下方,使得經(jīng)過(guò)第一布水器6A布水后下落的水可以受到第二布水器6B進(jìn)行二次布水。
[0118]圖7a示出了圖6的溶氧曝氣裝置的第二布水器的頂視圖,圖7b示出了該布水器的單個(gè)布水葉片的立體圖。
[0119]如圖7a所示,第二布水器6B包括多個(gè)布水葉片62,這些布水葉片62呈軸對(duì)稱排列,環(huán)繞安裝于配水筒體2。結(jié)合圖6,所述第二布水器6B的所述對(duì)稱軸垂直于水平面。類似于第一布水器6A,所述對(duì)稱軸也可以與配水筒體2的中軸重合。
[0120]如圖7b所示,每個(gè)布水葉片62具有倒V字形結(jié)構(gòu),當(dāng)下落的水落在布水葉片62時(shí),會(huì)產(chǎn)生斜向飛濺,可以提高水與空氣的接觸面積,提高水的溶氧效率。倒V字形結(jié)構(gòu)的布水葉片62的棱部621可以位于同一個(gè)平面(例如平行于水平面的平面),也可以以一定的角度交錯(cuò)排列,這種交錯(cuò)排列的設(shè)計(jì)可以豐富斜向飛濺的層次,提高水斜向飛濺帶來(lái)的溶氧效率。
[0121]圖8示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的溶氧曝氣裝置的剖面圖。與圖6所示的實(shí)施例相比,圖8的溶氧曝氣裝置還包括了第三布水器6C。該第三布水器6C設(shè)置于第二布水器6B的下方,使得經(jīng)過(guò)第二布水器6B布水后下落的水可以由第三布水器6C進(jìn)行第三次布水。
[0122]第一布水器6A、第二布水器6B和第三布水器6C均安裝于配水筒體2,且其中任一個(gè)均可以采用前述的如圖5a和圖5b所示的布水孔結(jié)構(gòu)或者如圖7a和圖7b所示的布水葉片結(jié)構(gòu)。
[0123]可選地,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可以具有更多的布水器,也可以采用其它的布水器結(jié)構(gòu)。
[0124]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置,可以與過(guò)濾裝置等水處理裝置串接或者組合在一起,成為水處理設(shè)備或水處理系統(tǒng)的一部分。
[0125]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溶氧曝氣裝置和水處理設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)以下一方面或幾個(gè)方面的效果:通過(guò)利用裝置外部的待處理水體水面與裝置內(nèi)部的跌落水面的落差的勢(shì)能,來(lái)為溶氧曝氣提供動(dòng)力,更加節(jié)能,更加環(huán)保,也使得裝置內(nèi)部水的運(yùn)動(dòng)更加穩(wěn)定;通過(guò)進(jìn)水流量的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)裝置內(nèi)部的控制水面基本穩(wěn)定,從而保證跌落水面到控制水面的水面高度差,保證跌落式溶氧曝氣的空間;還可以利用進(jìn)氣防溢器來(lái)實(shí)現(xiàn)裝置運(yùn)行時(shí)的內(nèi)部與外部氣體交換以及裝置停止運(yùn)行時(shí)的防止水溢出,克服了其它類似設(shè)備容易跑水淹機(jī)房的問題。
[0126]以上所述僅是本發(fā)明的示范性實(shí)施方式,而非用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求確定。
【權(quán)利要求】
1.一種溶氧曝氣裝置,包括: 夕卜筒體(1),進(jìn)水管⑶,出水管(4), 其特征在于, 所述溶氧曝氣裝置還包括:配水筒體(2)和布水器(M), 所述進(jìn)水管(3)與所述配水筒體(2)連通,使得待處理的水從所述進(jìn)水管(3)流入所述配水筒體(2),并在所述配水筒體(2)中向上流動(dòng)而到達(dá)跌落水面(W1),其中,所述跌落水面(Wl)的高度低于所述待處理的水的初始水面的高度或者所述待處理的水經(jīng)水泵提升后的高度; 所述布水器(m安裝于所述配水筒體(2),對(duì)從所述跌落水面(Wl)跌落的水進(jìn)行布水,其中,經(jīng)過(guò)所述布水器(M)布水的水繼續(xù)下落至所述外筒體(I)內(nèi)部的控制水面(W2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,在所述進(jìn)水管(3)或所述配水筒體(2)設(shè)置有流量控制器(7),該流量控制器(7)基于其感測(cè)的所述控制水面(W2)的高度變化來(lái)動(dòng)態(tài)地控制所述進(jìn)水管(3)或所述配水筒體(2)的進(jìn)水流量,從而使得所述控制水面(W2)保持在一定的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,所述流量控制器(7)包括:水面感應(yīng)單元(71)和流量控制單元(72),其中, 所述水面感應(yīng)單元(71)設(shè)置在所述進(jìn)水管(3)或所述配水筒體(2)的外部,感測(cè)所述控制水面(W2)的水面高度變化,并將該水面高度變化量轉(zhuǎn)化為所述水面感應(yīng)單元(71)的位置變化量; 所述水面感應(yīng)單元(71)通過(guò)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述流量控制單元(72)連接,從而將所述水面感應(yīng)單元(71)的位置變化量輸出給所述流量控制單元(72); 所述流量控制單元(72)設(shè)置于所述進(jìn)水管(3)或所述配水筒體(2)的內(nèi)部,根據(jù)所述水面感應(yīng)單元(71)的位置變化量來(lái)運(yùn)動(dòng)一定的行程量,從而調(diào)整所述進(jìn)水管(3)或所述配水筒體(2)的進(jìn)水流量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,所述流量控制器(7)還包括行程限位單元(73),限制所述流量控制單元(72)的行程變化范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,所述流量控制器(7)還包括行程增速單元(74),該行程增速單元(74)連接于所述水面感應(yīng)單元(71)和所述流量控制單元(72)之間,用于放大所述水面感應(yīng)單元(71)感測(cè)的液面高度變化量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,所述溶氧曝氣裝置還包括進(jìn)氣防溢器(5),在所述溶氧曝氣裝置內(nèi)的水位上升至該裝置頂部外殼內(nèi)壁時(shí),所述進(jìn)氣防溢器(5)關(guān)閉,防止水向外溢出;在所述溶氧曝氣裝置內(nèi)的水位未至該裝置頂部外殼內(nèi)壁時(shí),所述進(jìn)氣防溢器(5)開啟,實(shí)現(xiàn)所述溶氧曝氣裝置內(nèi)部與外部的氣體交換。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,所述進(jìn)氣防溢器(5)是包括有浮球的單向閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任何一項(xiàng)所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,所述溶氧曝氣裝置包括至少一個(gè)所述布水器(6A,6B和6C),所述布水器(6A,6B和6C)自上而下依次安裝于所述配水筒體(2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,所述布水器^A,6B和6C)中的至少一個(gè)包括共面對(duì)稱排列的多個(gè)扇形結(jié)構(gòu),所述扇形結(jié)構(gòu)所在平面與所述跌落水面(W1)平行,其中,在每個(gè)所述扇形結(jié)構(gòu)上設(shè)置有多個(gè)布水孔(61)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,所述布水孔¢1)沿所述扇形結(jié)構(gòu)的徑向方向成列均勻排布。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,所述布水器^A,6B和6C)中的至少一個(gè)包括呈軸對(duì)稱排列的多個(gè)布水葉片(62)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的溶氧曝氣裝置,其特征在于,所述布水葉片¢2)具有倒V字形結(jié)構(gòu)。
13.—種水處理設(shè)備,其特征在于,包括:根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的溶氧曝氣>j-U ρ?α裝直。
【文檔編號(hào)】C02F7/00GK104276679SQ201410602053
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】王燁, 許元敏 申請(qǐng)人:北京市沃奇新德水處理設(shè)備開發(fā)有限責(zé)任公司, 北京妙境天地環(huán)境科技有限公司