本實用新型涉及化工機械領域,尤其涉及一種免維護虹吸式脈沖裝置。
背景技術:
脈沖裝置在污水處理中的布水、工業生產中的水力攪拌等領域的應用,已經有大量的報道。比如,公開號為CN 204958519 U,該專利是通過基于時間程序的聯鎖控制開關來實現脈沖布水,其要解決的技術問題是改善布水系統的均勻性,而不是通過虹吸原理來實現脈沖;名稱為一種脈沖循環布水系統的中國專利,又比如公開號為CN 104724822 A、名稱為一種脈沖配水器的中國專利等。
但是現有的脈沖裝置往往存在以下問題,現有的脈沖裝置一般由碳鋼或不銹鋼制作,在潮濕和酸堿環境下極易腐蝕,使用壽命在5-8年左右;另外,現有的的脈沖裝置一般都設置有控制閥門、浮球或液位傳感等其他聯動輔助附件,結構復雜,故障率高,有維護成本,增加了工業化生產應用成本,不利于企業生產效益的提高。
技術實現要素:
本實用新型的目的就在于提供一種免維護虹吸式脈沖裝置,以解決上述問題。
為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是這樣的:一種免維護虹吸式脈沖裝置,包括脈沖罐和位于所述脈沖罐內的虹吸脈沖管道,所述脈沖罐為一敞口容器,在所述脈沖罐罐體上部位置設置有進水管,在所述脈沖罐罐體底部設置有排污口;所述虹吸脈沖管道包括倒U型管、虹吸輔助管和排氣管,所述倒U型管由兩個豎管段和一個橫管段組成,其中一個豎管段為虹吸吸入管,另一個豎管段為脈沖主管,所述排氣管設置于所述倒U型管的頂部,所述虹吸輔助管設置于所述虹吸吸入管上,所述排氣管與虹吸輔助管以20-40°的角度相交并連通。
本實用新型的原理為:隨著脈沖罐內液位升高,脈沖輔助管內液體快速流出,根據伯努利原理,排氣管及倒U型(或者是∩型)管內中的空氣被吸入并隨著液體一起排出。在內外壓差的作用下脈沖罐內液體在倒U型管內逐漸升高至頂部,并向脈沖主管一側流動。沿脈沖主管往下流動的液體在重力和分子間粘力作用下在倒U型管頂部形成真空,脈沖罐內的液體通過虹吸進液管被吸進倒U型管的最高點,再流向脈沖主管出口的低液位容器,從而形成連續單向流動的虹吸現象。當罐內液體液位降低到低于虹吸管進液口時,虹吸被破壞,虹吸中止,進入下一個虹吸周期的儲液期;由于倒U型管管徑遠大于脈沖罐進液管,所以虹吸過程持續的時間遠小于進水時間,通過調整進水流速就可以得到理想的脈沖周期。
作為優選的技術方案:所述免維護虹吸式脈沖裝置所有部件均采用玻璃鋼材質。
作為優選的技術方案:所述倒U型管、虹吸輔助管和排氣管一體成型。
作為優選的技術方案:所述虹吸輔助管和排氣管管徑相同,所述倒U型管的管徑為虹吸輔助管的4-5倍。
作為優選的技術方案:所述排氣管與虹吸輔助管以30°的角度相交并連通。
與現有技術相比,本實用新型的優點在于:本發明優選使用玻璃鋼材質制作,由于玻璃鋼具有優秀的耐腐和抗老化性能,本設備使用壽命超過20年;本發明提供的虹吸式脈沖裝置,沒有控制閥門、浮球或液位傳感等其他聯動輔助附件,結構簡單,沒有易損件,故障率顯著降低,優選倒U型管、輔助管和排氣管制作成一個整體,無須維護,完全無維護成本,可廣泛用于污水處理的脈沖布水、工業生產中的水力攪拌等。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的結構示意圖;
圖2為圖1的左視圖;
圖3為圖1的俯視圖。
圖中:1、進水管;2、排污口;3、虹吸輔助管;4、脈沖主管;5、排氣管;6、虹吸吸入管;7、脈沖罐。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
實施例:
參見圖1-3,一種免維護虹吸式脈沖裝置,包括脈沖罐7和位于脈沖罐7內的虹吸脈沖管道,脈沖罐7為一敞口容器,在脈沖罐7罐體上部位置設置有進水管1,在脈沖罐7罐體底部下封頭設置有排污口2;所述虹吸脈沖管道包括倒U型管、虹吸輔助管3和排氣管5,倒U型管、虹吸輔助管3和排氣管5一體成型為一整體,所述倒U型管由兩個豎管段和一個橫管段組成,其中一個豎管段為虹吸吸入管6,另一個豎管段為脈沖主管4,排氣管5設置于所述倒U型管的頂部C處,從虹吸吸入管6的B處外接虹吸輔助管3,只需要與吸水管連通即可,虹吸輔助管3的頂端位于圖1中的B處,排氣管5與虹吸輔助管6以30°的角度相交并連通,脈沖主管4下端再與處于低液位液面以下的布水器連接,虹吸輔助管3下端引入低液位容器中;虹吸輔助管3和排氣管5管徑相同,均為φ25,所述倒U型管的管徑為φ125,以減少溢流量;上述所有部件均采用玻璃鋼材質;
運行時,先從進水管1進水到脈沖罐7,當液位上升到達B處時,液體從脈沖輔助管3流出并通過排氣管5帶走脈沖主管4內的空氣,在倒U型管內形成負壓;脈沖罐7內的液體通過脈沖吸入管6逐漸升高到倒U型管頂部C處,在左右壓差作用下,液體從C處流向脈沖主管4,同時在C處形成負壓,大氣壓將脈沖罐7內的液體通過脈沖吸入管6快速壓向C處,由此形成虹吸現象。
當脈沖罐7內液位低于A處時,虹吸條件被破壞,虹吸中止,進入下一個脈沖周期。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。