申请日2016.10.11
公开(公告)日2017.01.04
IPC分类号C02F9/08; H02K5/04; H02K5/128; H02K5/20; C04B35/584; F04D13/06; F04D29/02; F04D29/046; F04D29/42; C22C38/14; C22C38/12; C22C38/08; C22C38/18
摘要
本发明涉及一种生活污水处理器械，铝合金盘式梯形磁电机螺纹餐厨污水处理器械，包括餐厨洗涤池、三级套装隔栅、除油设备、离心设备、耐盐厌氧生物膜反应器、耐盐好氧生物膜反应器和螺纹能量回收反渗透系统，作为改进：蜗壳出口凸台上的内螺纹与转换高压管上的外螺纹密封连接固定构成增压螺纹接头，螺纹能量回收助推机泵由压力提升螺纹泵部分和螺纹压力交换机部分所组成，压力提升螺纹泵由盘式梯形磁电机驱动;螺纹增压泵体前端面分别有增压泵吸口和整体固定螺孔，增压法兰盘上有通孔与整体固定螺孔相对应，紧固螺钉穿越增压法兰盘上的通孔与整体固定螺孔配合，将增压中心排孔对准增压泵吸口;本发明采用螺纹管路连接结构，结构简单。
摘要附图
权利要求书
1.铝合金盘式梯形磁电机螺纹餐厨污水处理器械，包括餐厨洗涤池(499)、三级套装隔栅(600)、除油设备(701)、离心设备(702)、耐盐厌氧生物膜反应器(704)、耐盐好氧生物膜反应器(705)和螺纹能量回收反渗透系统(999)，其特征是：
所述的螺纹能量回收反渗透系统(999)包括反渗透膜(720)、高压三通(769)、高压注入泵(714)、低压三通(496)和螺纹能量回收助推机泵，反渗透膜(720)两侧分别为膜进水腔(718)和膜出水腔(728)，螺纹能量回收助推机泵上有增压螺纹接头(743)、卸压螺纹接头(746)、低压螺纹接头(747)和蓄压螺纹接头(749)，蓄压螺纹接头(749)与膜进水腔(718)之间由膜回流管(727)连接，膜进水腔(718)与高压三通(769)右口之间由高压含盐水进管(719)连接，增压螺纹接头(743)与高压三通(769)下口之间由转换高压管(717)连接，膜出水腔(728)连接着净化水出管(729);补充高压管(716)上串联有高压注入泵(714)，补充高压管(716)两端分别连接着高压三通(769)左口以及低压三通(496)上口，低压流道(742)与低压三通(496)右口之间有低压螺纹接头(747)，低压三通(496)下口连接着生物水出管(699)上端;卸压螺纹接头(746)一端连着泄压流道(752)，卸压螺纹接头(746)另一端连接着排泄管路(726);
蜗壳出口凸台(744)上的内螺纹与转换高压管(717)上的外螺纹密封连接固定构成所述的增压螺纹接头(743)，螺纹能量回收助推机泵由压力提升螺纹泵部分和螺纹压力交换机部分所组成，压力提升螺纹泵由盘式梯形磁电机(710)驱动;
所述的压力提升螺纹泵部分包括螺纹增压泵体(730)和增压泵叶轮(770)，且与所述的盘式梯形磁电机(710)组成一体，内螺纹增压泵体(730)内腔上有蜗壳出口凸台(744)，蜗壳出口凸台(744)上有所述的增压螺纹接头(743)，螺纹增压泵体(730)前端面分别有增压泵吸口(731)和整体固定螺孔(772)，增压法兰盘(773)上有通孔与整体固定螺孔(772)相对应，紧固螺钉穿越增压法兰盘(773)上的通孔与整体固定螺孔(772)配合，将增压中心排孔(732)对准增压泵吸口(731);
外轴承支撑圆(289)表面有一层厚度为0.63毫米的铝合金硬质耐磨涂层;铝合金硬质耐磨涂层的材料由如下重量百分比的元素组成：Al: 17～13%、W:3.7～3.9%、Cu: 3.2～3.4%、Ni:2.6～2.8%、Cr: 2.7～2.9%、Nb: 2.4～2.6%、C:1.1～1.3%，余量为Fe及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为：P为0.05～1.7%、Sn为0.04～1.7%、Si为0.17～1.7%、Mn为0.024～1.7%、 S为0.009～1.7%～1.7%;铝合金硬质耐磨涂层的材料主要性能参数为：洛氏硬度HRC值为62～64;
无内圈轴承(260)整体材质为氮化硅陶瓷，以Si3N4 (四氮化三硅)为基料，配以矿化剂MgO(氧化镁)、BaCO3(碳酸钡)及结合粘土组成，并且其各组分的重量百分比含量为Si3N4:93.4～93.6%; MgO:2.67～2.69%; BaCO3:2.71～2.73%;其余为结合粘土。
根据权利要求1所述的铝合金盘式梯形磁电机螺纹餐厨污水处理器械，其特征是：所述的盘式梯形磁电机(710)包括电机外壳(210)、电机前盖板(220)、电机后盖板(230)、电机转轴(240)、电机转子(250)以及前定子(251)和后定子(252)，电机前盖板(220)和电机后盖板(230)分别固定连接在电机外壳(210)前后两端面上，电机前盖板(220)里侧和电机后盖板(230)里侧均固定有隔磁铝板(223)，电机前盖板(220)上的隔磁铝板(223)里侧固定有前定子(251)，电机后盖板(230)上的隔磁铝板(223)里侧固定有后定子(252)，电机转子(250)固定在电机转轴(240)上，电机转子(250)位于前定子(251)与后定子(252)之间且两侧都有气隙，电机转轴(240)通过前轴承(225)和后轴承(235)分别支撑在电机前盖板(220)和电机后盖板(230)上;
前定子(251)和后定子(252)均由定子铁心(226)和电枢绕组(222)所组成，电机转子(250)由转子铁心(211)和永磁体(212)所组成，所述永磁体(212)安装在相邻转子铁心(211)之间，所述永磁体(212)沿圆周方向均匀插装在转子支架(232)内;转子铁心(211)和永磁体(212)的径向外侧设置有转子外毂(213)，转子外毂(213)起到紧固转子铁心(211)和永磁体(212)的作用，转子外毂(213)外表面上设置有圆光栅片(286)，电机外壳(210)的机壳内壁(219)上设置有与所述转子外毂(213)相对应设置的有光栅读数头(255)，用于测量电机转动的角度与转速;
电机前盖板(220)里平面与隔磁铝板(223)之间有前密闭水流腔(278)，前密闭水流腔(278)上有前腔进管(217)和前腔出管(218)，前腔进管(217)和前腔出管(218)分别穿越电机前盖板(220)后外接到给排水系统;电机后盖板(230)里平面与隔磁铝板(223)之间有后密闭水流腔(279)，后密闭水流腔(279)上有后腔进管(237)和后腔出管(236)，后腔进管(237)和后腔出管(236)分别穿越电机后盖板(230)后外接到给排水系统;
前盖空心轴(280)上有空心轴法兰(807)，空心轴法兰(807)外侧有外轴承支撑圆(289)和空心轴通孔(804)，空心轴法兰(807)内侧有空心轴台阶孔(284)和空心轴调节台阶(882)，空心轴调节台阶(882)外圆与前盖轴承孔(224)之间为过渡配合，空心轴调节台阶(882)上有密封圈卡槽(809)，密封圈卡槽(809)上有空心轴密封圈(209)，空心轴密封圈(209)与前盖轴承孔(224)之间构成静密封;电机外壳(210)端面上有电机密封圈(208)与电机前盖板(220)之间构成静密封;空心轴台阶孔(284)与空心轴通孔(804)之间有机封拆卸槽(808)，便于专用工具拆卸机封组件(248)。
说明书
铝合金盘式梯形磁电机螺纹餐厨污水处理器械
技术领域
本发明涉及一种生活污水处理器械，具体涉及食堂、酒店餐厨垃圾渗滤液或洗刷水无害排放以及回收利用的铝合金盘式梯形磁电机螺纹餐厨污水处理器械。
背景技术
目前对于餐厨垃圾的资源化技术主要集中在肥料化技术，即将餐厨垃圾转变成富含有机质和氮、磷、钾等营养元素的有机质肥料，这种使垃圾实现从自然界来又回归自然界的良性循环，是经济有效处理和消纳餐厨垃圾的重要途径。然而餐厨垃圾的高含盐率使得堆肥产品品质不高，不仅抑制微生物转化的活性，降低堆肥效率，而且容易造成土壤酸化和损害作物根部，长期使用还会导致土壤的盐碱化。于是常常通过水洗预处理的方式降低餐厨垃圾的含盐量，但是对餐厨垃圾水洗预处理会产生大量的高盐高油污水，所以找到一种合理、可靠地餐厨垃圾污水处理方法尤为重要;
餐厨垃圾是城市生活垃圾的重要组成部分，国家环境公报显示，我国2015年的城市生活用水排量已达百万亿吨，按照餐厨用水排量占城市生活用水排量占30%～40%，不但过多地消耗了水资源，也给城市二次排放污染造成巨大压力，以至于各大中城市采用差别用水价格来控制餐厨用水排量;随着餐饮业的高速发展，餐厨用水排量还在迅速增加，所以对于餐厨用水排量的处理刻不容缓。人口集中的各大中城市往往是房价昂贵，特别繁荣地段的房租占整个经营成本的主要比例，因此，占据巨大空间的污水处理器械难以被食堂、酒店经营者所接受，餐厨用水排量无法得到有效控制。
发明内容
本发明的目的是提高一种生活污水处理器械，采用三级套装隔栅替代以往占据空间的平面粗隔栅，在反渗透膜回收水这个高耗能环节中配备有螺纹能量回收助推机泵，最终达到大幅度减少占用空间和降低能耗，并有效控制餐厨用水排量。采用以下技术方案：
铝合金盘式梯形磁电机螺纹餐厨污水处理器械，包括餐厨洗涤池、三级套装隔栅、除油设备、离心设备、耐盐厌氧生物膜反应器、耐盐好氧生物膜反应器和螺纹能量回收反渗透系统，作为改进：
所述的螺纹能量回收反渗透系统包括反渗透膜、高压三通、高压注入泵、低压三通和螺纹能量回收助推机泵，反渗透膜两侧分别为膜进水腔和膜出水腔，螺纹能量回收助推机泵上有增压螺纹接头、卸压螺纹接头、低压螺纹接头和蓄压螺纹接头，蓄压螺纹接头与膜进水腔之间由膜回流管连接，膜进水腔与高压三通右口之间由高压含盐水进管连接，增压螺纹接头与高压三通下口之间由转换高压管连接，膜出水腔连接着净化水出管;补充高压管上串联有高压注入泵，补充高压管两端分别连接着高压三通左口以及低压三通上口，低压流道与低压三通右口之间有低压螺纹接头，低压三通下口连接着生物水出管上端;卸压螺纹接头一端连着泄压流道，卸压螺纹接头另一端连接着排泄管路;
蜗壳出口凸台上的内螺纹与转换高压管上的外螺纹密封连接固定构成所述的增压螺纹接头，螺纹能量回收助推机泵由压力提升螺纹泵部分和螺纹压力交换机部分所组成，压力提升螺纹泵由盘式梯形磁电机驱动;
所述的压力提升螺纹泵部分包括螺纹增压泵体和增压泵叶轮，且与所述的盘式梯形磁电机组成一体，内螺纹增压泵体内腔上有蜗壳出口凸台，蜗壳出口凸台上有所述的增压螺纹接头，螺纹增压泵体前端面分别有增压泵吸口和整体固定螺孔，增压法兰盘上有通孔与整体固定螺孔相对应，紧固螺钉穿越增压法兰盘上的通孔与整体固定螺孔配合，将增压中心排孔对准增压泵吸口;
外轴承支撑圆表面有一层厚度为0.63毫米的铝合金硬质耐磨涂层;铝合金硬质耐磨涂层的材料由如下重量百分比的元素组成：Al: 17～13%、W:3.7～3.9%、Cu: 3.2～3.4%、Ni:2.6～2.8%、Cr: 2.7～2.9%、Nb: 2.4～2.6%、C:1.1～1.3%，余量为Fe及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为：P为0.05～1.7%、Sn为0.04～1.7%、Si为0.17～1.7%、Mn为0.024～1.7%、 S为0.009～1.7%～1.7%;铝合金硬质耐磨涂层的材料主要性能参数为：洛氏硬度HRC值为62～64;
无内圈轴承整体材质为氮化硅陶瓷，以Si3N4 (四氮化三硅)为基料，配以矿化剂MgO(氧化镁)、BaCO3(碳酸钡)及结合粘土组成，并且其各组分的重量百分比含量为Si3N4:93.4～93.6%; MgO:2.67～2.69%; BaCO3:2.71～2.73%;其余为结合粘土。
作为进一步改进：所述的盘式梯形磁电机包括电机外壳、电机前盖板、电机后盖板、电机转轴、电机转子以及前定子和后定子，电机前盖板和电机后盖板分别固定连接在电机外壳前后两端面上，电机前盖板里侧和电机后盖板里侧均固定有隔磁铝板，电机前盖板上的隔磁铝板里侧固定有前定子，电机后盖板上的隔磁铝板里侧固定有后定子，电机转子固定在电机转轴上，电机转子位于前定子与后定子之间且两侧都有气隙，电机转轴通过前轴承和后轴承分别支撑在电机前盖板和电机后盖板上;
前定子和后定子均由定子铁心和电枢绕组所组成，电机转子由转子铁心和永磁体所组成，所述永磁体安装在相邻转子铁心之间，所述永磁体沿圆周方向均匀插装在转子支架内;转子铁心和永磁体的径向外侧设置有转子外毂，转子外毂起到紧固转子铁心和永磁体的作用，转子外毂外表面上设置有圆光栅片，电机外壳的机壳内壁上设置有与所述转子外毂相对应设置的有光栅读数头，用于测量电机转动的角度与转速;
电机前盖板里平面与隔磁铝板之间有前密闭水流腔，前密闭水流腔上有前腔进管和前腔出管，前腔进管和前腔出管分别穿越电机前盖板后外接到给排水系统;电机后盖板里平面与隔磁铝板之间有后密闭水流腔，后密闭水流腔上有后腔进管和后腔出管，后腔进管和后腔出管分别穿越电机后盖板后外接到给排水系统;
前盖空心轴上有空心轴法兰，空心轴法兰外侧有外轴承支撑圆和空心轴通孔，空心轴法兰内侧有空心轴台阶孔和空心轴调节台阶，空心轴调节台阶外圆与前盖轴承孔之间为过渡配合，空心轴调节台阶上有密封圈卡槽，密封圈卡槽上有空心轴密封圈，空心轴密封圈与前盖轴承孔之间构成静密封;电机外壳端面上有电机密封圈与电机前盖板之间构成静密封;空心轴台阶孔与空心轴通孔之间有机封拆卸槽，便于专用工具拆卸机封组件。
本发明的有益效果：
1.本发明采用螺纹管路连接结构，结构简单，材料采购渠道多;在螺纹能量回收反渗透系统中配备有螺纹能量回收助推机泵，将未能穿越反渗透膜的80%的截流蓄压含盐水之中的高压能量得到有效回收利用，实现节能减排的效果，节能效果明显;经螺纹能量回收反渗透系统处理获得回收净水，该回收净水通过净化水出管再次回流到餐厨洗涤池中，既降低了市政自来水管的费用，又减少了城市污水排放，一举两得。
2.三级套装隔栅中的粗网隔栅和中网隔栅以及细网隔栅均采用套装式，结构紧凑;各级之间均采用快捷螺钉固定，便于拆卸清除被拦截的固体物。
3. 压力提升螺纹泵部分和螺纹压力交换机部分以及盘式梯形磁电机组成整体式螺纹能量回收助推机泵，结构特别紧凑。螺纹能量回收助推机泵上配备盘式梯形磁电机，增压泵叶轮上有叶轮台阶孔和叶轮花键孔，转轴外伸段外端有轴花键段，前盖空心轴穿越电机轴伸入孔位于螺纹增压泵体蜗壳内，外轴承支撑圆上配合有无内圈轴承，无内圈轴承支撑着叶轮轴承毂，转轴外伸段穿越空心轴台阶孔，轴花键段与叶轮花键孔相互啮合将转轴外伸段扭矩传递给增压泵叶轮;上述结构实现了电机转轴以及前轴承和后轴承只需承受纯扭矩，而花键啮合所产生的径向力完全被无内圈轴承所承受，仅仅作用在前盖空心轴上，完全避免了电机转轴上的转轴外伸段承受径向力。
4、盘式梯形磁电机中的永磁体截面为等腰梯形，轴向磁场由内向外逐渐增大，避免磁场在内径处出现饱和，提高永磁体的利用效率。另外，由于定子铁心和转子铁心及永磁体之间形成有圆锥面气隙，增加气隙有效面积，更进一步提高了永磁体的利用效。
5.外轴承支撑圆表面的铝合金硬质耐磨涂层与氮化硅陶瓷的无内圈轴承搭配，防腐又耐磨。