Радиальный отстойник
Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий под действием сил тяжести и может использоваться для очистки сточных вод от взвешенных веществ, образуемых в химическом, целлюлозно-бумажном производствах, а также в очистных системах сооружений коммунального хозяйства. Радиальный отстойник содержит цилиндрический резервуар, центральную подводящую трубу с распределительным устройством, поддерживающим водоотбойное перекрытие, и устройство механического удаления осадка. Устройство механического удаления осадка включает в себя мост, установленный на поворотной опоре и снабженный ходовой тележкой, а также несущую конструкцию с закрепленными на ней скребками. Поворотная опора выполнена в виде вращающейся звезды. Несущая конструкция выполнена в виде двукрылой пространственной фермы, каждое крыло которой связано не менее чем с двумя стрелами звезды, и закреплена на поворотной опоре. Технический результат состоит в снижении весовых нагрузок на мост и корпус резервуара, что повышает надежность отстойника. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий под действием сил тяжести, в частности для очистки сточных вод от взвешенных веществ, образуемых в химическом, целлюлозно-бумажном производствах, а также может найти применение в системах очистных сооружений коммунального хозяйства.
Известен радиальный отстойник сточных вод, содержащий цилиндрический резервуар, центральную подводящую трубу с распределительным устройством, поддерживающим водоотбойное перекрытие, и устройство механического удаления осадка, включающее в себя мост, установленный на поворотной опоре и снабженный ходовой тележкой на соответствующем конце, а также несущую конструкцию с закрепленными на ней скребками (патент РФ №2271241, «Крупногабаритный радиальный отстойник сточных вод», МПК B01D 21/18, от 06.07.2004 г.).
Кроме того, подводная часть устройства механического удаления осадка содержит подвес, который верхним концом жестко соединен со средней частью моста. При этом мост закреплен на поворотной опоре, а несущая конструкция, выполненная в виде рабочих лопастей, с помощью двух стрел закреплена на нижней части подвеса.
Кроме того, в радиальный отстойник введены верхняя и нижняя группы радиально расположенных металлических балок, размещенных над водоотбойным перекрытием и под ним. Каждая пара соответствующих металлических балок верхней и нижней групп скреплены между собой шпильками, проходящими сквозь водоотбойное перекрытие, в результате чего образован двусторонний каркас, прижатый к водоотбойному перекрытию. При этом поворотная опора моста закреплена на верхней группе радиально расположенных металлических балок.
Недостатки прототипа заключаются в следующем.
В указанном крупногабаритном радиальном отстойнике мост выполняет функцию балки, лежащей горизонтально, к центру которой подвешены существенные массы скребков и промежуточных балок несущей конструкции. Такое конструктивное решение прототипа требует обеспечения высокой жесткости моста, что приводит к увеличению его металлоемкости, а это, в свою очередь, к повышению нагрузок на мост и соответственно на стенки корпуса резервуара.
Задачей настоящего изобретения является повышение надежности и производительности, а также увеличение срока работы отстойника.
Технический результат предлагаемого устройства заключается в снижении весовых нагрузок на приводной мост и на вертикальную стенку резервуара.
Указанная задача достигается тем, что в известном радиальном отстойнике сточных вод, содержащем цилиндрический резервуар, центральную подводящую трубу с распределительным устройством, поддерживающим водоотбойное перекрытие, и устройство механического удаления осадка, включающее в себя мост, установленный на поворотной опоре и снабженный ходовой тележкой на соответствующем конце, а также несущую конструкцию с закрепленными на ней скребками, поворотная опора выполнена в виде вращающейся звезды, установленной на водоотбойном перекрытии, а несущая конструкция, закрепленная на ней, представляет собой двукрылую пространственную ферму, при этом каждое крыло фермы связано не менее чем с двумя стрелами звезды, а мост, расположенный над одним крылом фермы, снабжен тяговыми тросами, связывающими его периферийную часть со стрелами звезды.
Кроме того, основанием поворотной опоры служит система балансирующих тележек, каждая из которых закреплена на стреле поворотной опоры, при этом через центральное отверстие в опоре проходит шпиль, закрепленный на водоотбойном перекрытии.
Кроме того, окружающие центральную подающую трубу поперечные перекладины нижних несущих рам фермы жестко соединены друг с другом, образуя трапецию, которая снабжена опорными роликами.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где
на фиг.1 представлен общий вид отстойника в радиальном разрезе; на фиг.2 - устройство механизма удаления осадка, вид сверху; на фиг.3 - сечение поворотной опоры по А-А на фиг.1; на фиг.4 - вид тележки поворотной опоры в сечении Б-Б на фиг.2; на фиг.5 - вид пространственной фермы в изометрии; на фиг.6 - схема крепления опорных роликов на трапеции пространственной фермы.
Предлагаемый радиальный отстойник содержит цилиндрический резервуар 1 с кольцевым каналом 2 в дне 3, центральную подводящую трубу 4 с распределительным устройством в виде колоннады 5, поддерживающей водоотбойное перекрытие 6. Над центральной подводящей трубой 4 имеется устройство механического удаления осадка, включающее надводную и подводную части. Надводная часть выполнена в виде моста 7, один конец которого совпадает с центром резервуара 1 и установлен на поворотной опоре 8. Второй конец моста 7 снабжен ходовой тележкой 9, размещенной на торцевой дорожке вертикальной стенки 10 резервуара 1. Поворотная опора 8 выполнена в виде звезды и установлена на водоотбойном перекрытии 6 с возможностью вращения. Подводная часть устройства механического удаления осадка содержит две группы скребков 11, которые выстроены по спирали и закреплены на несущей конструкции 12. Несущая конструкция изготовлена в виде двукрылой пространственной фермы 12, закрепленной на опорной опоре 8, при этом каждое крыло пространственной фермы 12 закреплено не менее чем на двух стрелах 13 звезды 8. Основанием поворотной опоры 8 служит система балансирующих тележек 14, каждая из которых закреплена на стреле 13. На водоотбойном перекрытии 6 закреплен шпиль 15, свободно проходящий через центральное отверстие в звезде 8. В резервуаре 1 мост 7 расположен над одним крылом фермы 12 и снабжен тяговыми тросами 16, которые с помощью тросовых расчалок 17 соединяют боковые стенки моста 7 в периферийной его части с теми стрелами 13 звезды 8, на которых закреплено упомянутое крыло фермы 12. Профиль тросовых расчалок 17 выполнен с учетом максимально допустимых тяговых нагрузок, приходящихся на тяговые тросы 16.
При этом оба крыла пространственной фермы 12 связаны друг с другом по ее нижнему поясу. Вокруг центральной подающей трубы 4 поперечные перекладины 18 нижних несущих рам 19 фермы 12 жестко соединены друг с другом, образуя трапецию 20, которая снабжена опорными роликами 21, контактирующими с центральной подающей трубой 4. Поперечные перекладины 18, образующие трапецию 20, установлены на нижних несущих рамах 19 шарнирно.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Через центральную трубу 4 и распределительное устройство 5 в цилиндрический резервуар 1 подается сточная вода, смешанная с илом (не показана). Жидкая смесь воды с илом периферийно перемещается от центра резервуара 1 к его периферийной части - вертикальной стенке 10 резервуара 1. При этом взвешенные частицы, находящиеся в сточных водах, по мере перемещения воды от центра резервуара 1 к его периферии оседают на дно 3 вместе с илом. Со временем осадок на дне 3 резервуара 1 нарастает, после чего его механически убирают, что достигается включением ходовой тележки 9. С помощью привода (на рисунке не показан) на ходовой тележке 9 вращают мост 7. Тяговые усилия через тросы 16 передаются поворотной опоре 8, вращаясь на водоотбойном перекрытии 6 с помощью балансирующих тележек 14, поворотная опора 8 поворачивает ферму 12 со скребками 11. При этом опорные ролики 21, взаимодействующие с боковой поверхностью центральной подающей трубой 4, обеспечивают плавное вращение фермы 12 в бассейне отстойника, а скребки 11, захватывающие осадок одновременно с двух диаметрально-зеркальных позиций, сгребают его в кольцевой канал 2, через который осадок удаляют из резервуара 1.
В случае возникновения на тросах 16 тягового усилия, превышающего заданную величину, расчалки 17 разрушаются, в результате чего отключается привод на ходовой тележке 9 моста 7, предохраняя устройство механического удаления осадка от перегрузок.
Так как подводная часть устройства механического удаления осадка опирается на водоотбойное перекрытие 6 центральной подающей трубы 4, то стенки корпуса резервуара 1 находятся только под воздействием весовых нагрузок моста 7.
Таким образом, предлагаемый радиальный отстойник позволяет снизить весовые нагрузки на мост и корпус резервуара, что повышает его надежность, а использование скребков, установленных по диаметру резервуара в зеркальном отражении, повышает производительность радиального отстойника.
Кроме того, снижение весовых нагрузок, позволяет использовать в устройстве механического удаления осадка разъемные соединения, это упрощает конструкцию радиального отстойника, сокращает временные и трудозатраты в процессе сборки и ремонтных работ, что также повышает надежность и экономические показатели.
1. Радиальный отстойник сточных вод, содержащий цилиндрический резервуар, центральную подводящую трубу с распределительным устройством, поддерживающим водоотбойное перекрытие, и устройство механического удаления осадка, включающее в себя мост, установленный на поворотной опоре и снабженный ходовой тележкой на соответствующем конце, а также несущую конструкцию, с закрепленными на ней скребками, отличающийся тем, что поворотная опора выполнена в виде вращающейся звезды, установленной на водоотбойном перекрытии, а несущая конструкция, закрепленная на ней, представляет собой двукрылую пространственную ферму, при этом каждое крыло фермы связано не менее чем с двумя стрелами звезды, а мост, расположенный над одним крылом фермы, снабжен тяговыми тросами, связывающими его периферийную часть со стрелами звезды.
2. Радиальный отстойник по п.1, отличающийся тем, что основанием поворотной опоры служит система балансирующих тележек, каждая из которых закреплена на стреле звезды, при этом через центральное отверстие в поворотной опоре проходит шпиль, закрепленный на водоотбойном перекрытии.
3. Радиальный отстойник по п.1, отличающийся тем, что окружающие центральную подающую трубу поперечные перекладины нижних несущих рам фермы жестко соединены друг с другом, образуя трапецию, которая снабжена опорными роликами.
