用於曝氣器的動態數控自動制孔機的製作方法

2023-06-08 04:51:36 3

專利名稱：用於曝氣器的動態數控自動制孔機的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於機械設備領域，特別涉及到一種在環保排汙工作中使用的曝氣器的動態數控自動制孔機設備。
背景技術：
目前，全力建設節約型和環境友好型社會，已成為各國政府及社會的共識，環境看作是一種重要資源，同時，環境又是公共產品，社會的環保以及排汙權交易是世界上許多國家通過市場手段配置、保護環境資源的重要經濟政策之一，儘管我國目前的環保責任還傾向於政府一方，但終究要發揮市場對環境資源的配置作用，如何創建成一種節約型環保機制，即成了本設計者的最後宗旨。
我國絕大部分的汙水處理廠都是採用生化活性汙泥法來處理汙水，這也是當前國際上流行的處理汙水的方法，它所使用的「原料」是空氣和氧，所消耗的能源是電力，排汙過程中用到的主要設備是膜片微孔曝氣器，它對電力的消耗量很大，一個日處理10萬噸的汙水處理廠，每年需要消耗1千萬餘千瓦時的電力，曝氣器使用中耗電的大小取決於曝氣器中膜片微孔對空氣流過的阻力的大小。在處理汙水時，空氣從氣源流動出來，接觸膜片微孔就遇到了阻力，要想節約耗電量，必須減小空氣與微孔接觸時發生的阻力，空氣是無形的，膜片上的微孔是有形的，在已往的制孔中不考慮氣動性能的作用機理，所述阻力是難以減小的，何況當帶有能量和速度的空氣，在與固態的膜片微孔相接觸時發生阻力的大小如何得以降低？就成為一個涉及到空氣動力學和流體力學較為複雜的問題，本發明人經過反覆試驗和運算，將流動空氣的動力參數，包括壓力、溫度、速度、流通量等作為綜合考慮因素，得出適用動態空氣動力特點的所有微孔的形狀及其在膜片上位置分布，進行阻力試驗與比較分析，尋求出最小阻力狀態的參數，從而得出各種所述狀態下相對應的曝氣器內膜片上最佳微孔形狀及分布，將這種形狀及分布經過反覆修整直到空氣在微孔處流暢柔滑，阻力有明顯的減小，則將此時數據讀入晶片，載入自動編程的程控設備，進行自動控制，用本設計所獲得的微孔，由於阻力的減小，而導致了耗電量減小，節約量可達25-30％，即處理每噸生活汙水耗電量，僅用0.21-0.25KW.h，達到每度電可以處理生活汙水4-5噸，這比已有技術中相應耗電大為減少，已達到了國際先進水平。

發明內容
本實用新型需要解決的技術問題是，針對已知技術用於曝氣器的膜片微孔對空氣存在著較大阻力，致使曝氣器耗電量得不到節約控制，環保排汙工作無法進入節約型機制。為了克服現有技術中的缺陷，需要重新設計曝氣器膜片微孔的形狀與分布排列，為了這樣一種結果，本實用新型的目的，是提供一種用於曝氣器的動態數控自動制孔機，利用該制孔機所制膜片微孔能適時獲得阻力最小的性能。
本實用新型的目的，是採用以下技術方案來實現的，一種用於曝氣器的動態數控自動制孔機，包括制孔機機座，機座上設有可水平位移的工作平臺，以及垂直支撐的立柱，其特徵在於，所述工作平臺上部設置有一個沿中軸旋轉運動的支撐面；所述立柱頂部設有一個連接的電磁裝置的垂杆，垂杆端部安裝有一個可上下移動的三葉草形專用刀具，制孔機連接著一臺程序控制器，該控制器內電路晶片中儲存了空氣動態參數。
這種動態數控自動制孔機所採用的是三葉草形專用刀具，簡稱為 形刀具，所述三葉草形專用刀具裝在垂杆的底端，垂杆受程控設備控制帶動專用刀具上下運動，當刀具碰到膜片，在膜片上制出一個微孔，垂杆帶動刀具回到原位，按程序指令控制調整水平與旋轉坐標，將膜片位置按預設值調整即連接的自動制孔。所述垂杆連接三葉草形刀具為可隨時變換的結構。
本實用新型的有益效果為該數控自動制孔機所制微孔能滿足排汙所用曝氣器的降低氣流阻力的要求，可實現環保排汙工程中節能節電的需要。


圖1為用於曝氣器的動態數控自動制孔機結構示意圖；圖2為用於上述制孔機的專用刀具示意圖。
具體實施方式
參照圖1，表示一種用於曝氣器的動態自動制孔機各部件之間結構關係圖，圖中1為機座，機座上設有水平位移的工作平臺2，該工作平臺可進行水平方向往返移動，由下面的馬達3帶動絲杆4驅使平臺水平位移，該平臺上方設有旋轉馬達5及其相連的齒輪箱6，它們驅動上部的支持面7沿中心軸作水平旋轉運動，機座上的立柱8支撐懸臂9，在該懸臂上安裝有電磁裝置10，它連接著可上下移動的垂杆11，垂杆端頭裝有一個專用三葉草形刀具12，該刀具在自動編程的程控設備指令下，與曝氣器所用膜片之間產生著不規則的弧線形位移軌跡，從膜片邊緣第一隻孔打起，完成一個圓周的微孔後，按設定間距徑向前進一步打出相鄰圓周的微孔，再逐步按程序向著中心方向一點點位移，設備制出的這種設定位置分布的專門形狀微孔的膜片，可使曝氣器中微孔阻力最小，溶解氧在汙水中行程最長，氧利用率與充氧能力最大。實現了節電25-30％的效果。
權利要求1.一種用於曝氣器的動態數控自動制孔機，包括制孔機機座，機座上設有可水平位移的工作平臺，以及垂直支撐的立柱，其特徵在於，所述工作平臺上部設置有一個沿中軸旋轉運動的支撐面；所述立柱頂部設有一個連接的電磁裝置的垂杆，垂杆端部安裝有一個可上下移動的三葉草形專用刀具，制孔機連接著一臺程序控制器。
2.根據權利要求1所述的用於曝氣器的動態數控自動制孔機，其特徵在於所述三葉草形專用刀具裝在垂杆的底端，垂杆受程控設備控制帶動專用刀具上下運動。
專利摘要一種用於曝氣器的動態數控自動制孔機，屬於機械設備領域包括制孔機機座，機座上設有可水平位移的工作平臺，以及垂直支撐的立柱，其特徵在於，所述工作平臺上部設置有一個沿中軸旋轉運動的支撐面；所述立柱頂部設有一個連接的電磁裝置的垂杆，垂杆端部安裝有一個可上下移動的三葉草形專用刀具，制孔機連接著一臺程序控制器。該數控自動制孔機所制微孔能滿足排汙所用曝氣器的降低氣流阻力的要求，可實現環保排汙工程中節能節電的需要。
文檔編號B26D5/00GK2880424SQ20062001845
公開日2007年3月21日 申請日期2006年3月27日 優先權日2006年3月27日
發明者馮紹周, 馮全 申請人:馮紹周