Horizontali smėlio gaudyklė: įrenginys, funkcijos ir diagrama

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Horizontali smėlio gaudyklė, kaip ir bet kuri kita, skirta valyti nuotekas nuo mineralinių priemaišų. Čia svarbu pažymėti, kad atskiras mineralinių ir organinių priemaišų atskyrimo procesas yra aktualus dėl to, kad tokiu atveju palengvėja tų objektų, kurie užsiima tolesniu vandens valymu ir nuosėdų šalinimu, darbo sąlygos.

Bendras įrenginio aprašymas

Tokios įrangos veikimo principas yra gana paprastas. Jis pagrįstas tuo, kad kartu su vandeniu juda ir mineralinės dalelės, kurios yra teršalai. Tos dalelės, kurių savitasis tankis didesnis už vandens savitąjį svorį, nusėda į dugną. Smėlio gaudyklės paprastai yra pritaikytos vandens greičiui, kuris išmes tik didžiausias mineralinio tipo daleles.

Jei kalbame skaičiais, tai horizontalios smėlio gaudyklės ir bet kokios kitos rūšys yra skirtos laikyti smėlį, kurio dalelių dydis yra 0,25 mm ar daugiau. Eksperimentiškai įrodyta, kad optimaliam tokio prietaiso veikimui horizontalaus vandens srauto greitis neturėtų būtimažesnis nei 0,15 ir ne didesnis kaip 0,3 m/s. Jei viršysite maksimalų judėjimo greitį, smėlis tiesiog neturės laiko nusėsti smėlio gaudyklėje. Jei greitis per mažas, organinės priemaišos taip pat nusodins kartu su mineralinėmis priemaišomis, o tai nepageidautina.

Šiandien naudojamos dviejų tipų horizontalios smėlio gaudyklės – su tiesia linija arba su apskritu vandens judesiu. Taip pat yra vertikalūs vaizdai, kuriuose skystis juda aukštyn. Paskutinis tipas yra sraigtiniai įtaisai, kuriuos naudojant atliekamas sukamasis-transliacinis skysčio judėjimas.

Pagrindinės horizontalaus įrenginio dalys

Šiandien plačiausiai naudojami horizontalaus tipo smėlio gaudyklės. Šią įrangą sudaro tokie pagrindiniai darbiniai elementai kaip darbinė dalis, kurioje juda vandens srautas, ir antroji dalis – nuosėdinė, skirta surinkti ir saugoti nusodintą smėlį, kol jis bus pašalintas.

Horizontalios smėlio gaudyklės apskaičiavimas – tai formulių rinkinys, leidžiantis apskaičiuoti visus reikiamus parametrus. Pavyzdžiui, srautas yra Q=130 000 m3 per dieną. Norint nustatyti nuotekų srautą per sekundę, naudojama ši formulė:

q_sek =130 000 ÷ (243600)=1,5 m^3/s

Skaičiavimui atlikti naudojami įvairūs skaičiavimai.

Įrenginio dizaino ypatybės

Kalbant apiehorizontalios smėlio gaudyklės konstrukcija, tada tai yra stačiakampė talpykla su nuosėdine dalimi pradžioje. Smėlio gaudyklės konstrukcija ir modifikavimas labai veikia skysčio judėjimą prietaiso viduje. Tačiau, nepaisant debito pasikeitimo, greitis visada turi išlikti toks, kad nusodintų tik smėlis, o likusi tarša pereitų toliau.

Kalbant apie horizontalų smėlio gaudyklę su sukamuoju vandens judėjimu, jos konstrukcija yra sudėtingesnė nei su tiesiu vandens judėjimu. Tačiau tuo pačiu metu jis užima daug mažiau vietos ir yra patogesnis naudoti. Tokio įrenginio karteris pagamintas apvalaus latako pavidalu. Pats latakas yra tiksliai smėlio gaudyklės viduryje, o nuotekos tiekiamos iš vienos pusės.

Tiesios linijos

Kalbant apie horizontalų smėlio gaudyklę su tiesiu vandens judėjimu, tai yra paprasčiausias naudojamas dizainas. Šiuo atveju struktūriškai smėlio gaudyklė susideda iš dviejų atskirų dalių. Pirmoji dalis yra praėjimas, kur teka nuotekos, o antroji dalis yra karteris smėliui surinkti. Dažniausiai su tokia įrenginio konstrukcija karteris įrengiamas kuo arčiau smėlio gaudyklės pradžios. Tai pateisinama tuo, kad maksimalus našumas valant skystį stebimas būtent pradžioje.

Siekiant pašalinti nuosėdas iš karterio, gali būti naudojami greiferiai, hidrauliniai liftai, smėlio siurbliai. Verta pridurti, kad smėlis nėra toksiškas ir praėjusspecialios procedūros, jis gali būti naudojamas takų barstymui, miškų sodinimui ir pan.

Dizaino vienetai

Jei pažvelgsite į horizontalaus smėlio gaudyklės schemą, nesunkiai suprasite, kad jos skerspjūvis yra stačiakampis. Tokios įrangos konstrukcija pagrįsta tiksliu dalelių dydžiu, kurį reikia išlaikyti. Čia verta pridurti, kad be mineralinių priemaišų išlaikomos ir organinės medžiagos, kurių hidraulinis dydis sutampa su smėlio.

Atsižvelgiant į smėlio gaudyklės brėžinį, matote, kad toks įrenginys turi platų įėjimą ir gana siaurą išleidimo angą. Bunkeris nuosėdoms surinkti dažniausiai yra žemiau, po pačios smėlio gaudyklės dugnu. Tačiau kai kuriais atvejais jis gali būti viršuje – virš jo.

Čia verta paminėti, kad yra maksimalus laikas, per kurį nuotekos gali būti smėlio gaudyklės viduje. Šis skaičius yra trisdešimt sekundžių. Dėl šio laiko apribojimo, projektuojant smėlio gaudykles, jos visada skaičiuojamos pagal didžiausią atliekų skysčio srauto greitį. Atsižvelgdami į visus šiuos parametrus, galite lengvai apskaičiuoti norimą įrenginio paviršiaus plotą.

Remiantis paviršiaus plotu, taip pat smėlio gaudyklės ilgiu, rezervuaro plotį galima lengvai apskaičiuoti. Siekiant nuolat išlaikyti vienodą vandens judėjimo greitį naudojant horizontalaus tipo smėlio gaudykles, dujotiekis tiekiamas su drenažuskylės.

Papildomi konstrukciniai elementai

Be anksčiau pateiktos informacijos, bet kuriame įrenginyje yra mechanizmai, atsakingi už mineralinės fazės tiekimą į dumblo surinkimo bunkerį. Visi šie įrenginiai skirstomi į du tipus: grandinę ir vežimėlį. Juos galima pamatyti kai kuriuose horizontalaus smėlio gaudyklės brėžiniuose.

Jei kalbėtume apie pirmojo tipo prietaisus, tai tai yra nesibaigianti grandinė, kuri juda išilgai bunkerio dugno priešinga vandens judėjimo krypčiai kryptimi. Grandinės grįžtamasis judėjimas atliekamas jau virš smėlio gaudyklės. Smėlis pašalinamas grandikliu.

Kalbant apie antrąjį tipą, tai yra maži vežimėliai, judantys palei du arba vieną bėgių kreiptuvą įrenginio apačioje. Smėlis iš bunkerio pašalinamas grandikliu, pritvirtintu prie vežimėlio dugno.

Kiti smėlio šalinimo būdai

Be aukščiau aprašytų metodų, galima naudoti hidromechaninį vandens valymo metodą. Paprastai jis naudojamas horizontalaus radialinio arba tangentinio tipo smėlio gaudyklėse su sukamuoju ir tangentiniu nuotekų judėjimu. Dažniausiai tokie prietaisai naudojami tik nedideliam nuosėdinių medžiagų kiekiui išgauti.

Šios konstrukcijos atveju smėlis bus pašalintas naudojant vamzdyną, nutiestą išilgai smėlio gaudyklės dugno ir turinčio įpurškimo angas. Panašios skylės nukreiptos į šonąbunkeris. Tokiu atveju nuosėdos, tai yra, smėlis, šiek tiek suskystės, patekdamos į pusiau skystą fazę. Tokiu judesiu medžiaga taip pat perneš viršutinius nusodintos mineralinės fazės sluoksnius. Siekiant papildomai atsikratyti smėlio drėgmės, jis sraigtiniu konvejeriu pašalinamas iš bunkerio.

Aeracijos įrenginiai

Yra ir horizontalių įrenginių su tangentinio tipo aeracija. Tai tokios pat konstrukcijos kaip ir ankstesnės smėlio gaudyklės, tačiau papildomai su aeratoriais, o akių dydis yra nuo 3 iki 5 milimetrų.

Dėl aeracijos proceso nuosėdose yra mažiau drėgmės, taip pat jose yra mažiau medžiagų, kurių tankis mažesnis nei smėlio. Šie pranašumai atsiranda dėl to, kad nuotekų srautas atlieka ir transliacinį, ir sukamąjį judesį.

Maskvoje galite įsigyti horizontalias smėlio gaudykles „EcoTech“. Įmonė užsiima tokių prietaisų gamyba Rusijoje.