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3机械絮凝池
3.1机械絮凝池尺寸
采用2座机械搅拌絮凝池,则每座池的设计流量为:
Q= = 1546m3 / h = 0.429m3 /s ;
絮凝时间一般宜为15?20min,设计取T=20min;则絮凝池有效容积
为:
1546×20
~^60
= 515.3/773
为配合沉淀池尺寸,絮凝池分三组,每组四格,每格尺寸:
3. 5m× 3. 5m:
水深:H=3.7m,絮凝池超高0.3m,则池子总高度为4. 0m;
絮凝池实际容积:W= 3×4×3.5×3.5×3.7=543. 9m3;
实际絮凝时间:T=W / Q=543. 9/0. 429=1268s=21.13mi∏;
絮凝池分格隔墙上过水通道上下交错布置,每格设一台搅拌机。为 加强搅拌效果,于池子四周壁设置四块固定挡板。
3. 2搅拌设备尺寸
为保证叶轮边缘与池子侧壁间距不大于0. 25m,叶轮直径采用:
D=3.0m,半径为:1.5m
叶轮中心桨板线速度宜白第一档的0. 5m∕s逐渐变小至末档的
0. 2m∕so本次设计采用采用: vι=0. 5m, V2=O. 4m, v??θ. 3m, v4=0. 2m;
桨板长度取1=2. 0m(桨板长度与叶轮直径之比:
1∕D=2. 0/3. 0=66. 7%<75%);
桨板宽度取:
b=0. 14m(l∕15<b∕l<l∕10);
每根轴上桨板8块,内外各4块。
装置尺寸见右图:
旋转桨板面积与过水断面面积之比
为:8 × 2.0 × 0,143.5 X 3.7=17.30 %
为:
8 × 2.0 × 0,14
3.5 X 3.7
=17.30 % ;
680U54CL
τ620
1300 ■ .? 140
四块固定挡板宽
四块固定挡板宽X高
=0. 10m×2. Onb其面积与过水断面面积之比为:
4 × 2.0 × 0.103.5 × 3.7
4 × 2.0 × 0.10
3.5 × 3.7
= 6.18%;
桨板总面积占过水断面面积的百分比为:
图3-2垂直轴搅拌设备
17.81□ + 6.36□ =24.17□□ 25□;
叶轮桨板中心点旋转直径:
D0= [ (1500-680) /2+680] X 2=218OmIn=2. 18m:
叶轮旋转角速度分别为:
w? = 2v1∕D0 =2× 0.5/2.18 = 0.459rad∕s w2 = 2v2∕D0 =2× 0.4/2.18 = 0.367rad∕s
w3 = 2v3∕D0 =2× 0.3/2.18 = 0.275rad∕s
w4 = 2v4∕D0 = 2× 0.2/2.18 = 0.183rad∕s
桨板宽长比:b∕l=0. 14∕2<1,查《给水排水设计手册.第三册》表
7-27 得:
Ψ=l. 10,则:
l ψp 1.10x10000 LL
k = ??- = -- ""λ -- = 56
2g 2x9.8
桨板旋转时克服水的阻力所耗功率:
第一格外侧桨板:
"*jy)
4 × 56 × 2.0 × 0.4593 …Q
= ?rr? × (1.504 -1.364 )= 0.174火W
408 $ J
第一个内侧桨板:
…笔a Y)
4×56× 2.0× 0.4593 (C C z.o4、 C 2一
= ^θ? X (p.824 - 0.684 )= 0.025〃JV
第一格搅拌轴功率:
N = N;+ Nt = 0.174 + 0.025 = 0.199G
第二、三、四格搅拌功率分别为:0. 102kw, 0. 043kw, 0. 013kwo
四台搅拌机合用一台电动机,则絮凝池所消耗总功率为:
N=0.199+0. 102+0. 043+0. 013=0. 357kwo
3. 3核算平均速度梯度G值及GT值
按水温 t=200C, μ =1.005× IO-3N S∕m2
第一格 G1=j? = b消黑5 = 68.0S ? vμ κ V 1.005×3.4 ×3.7
6sH;:88.7s第二、三、四格G值分别为:48.7s-1
6sH;
:88.7s
絮凝池平均速度梯度:G得=犒翳寥
GT=88. 7×20 × 60=106440
经核算,G值和GT值较合适。
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