一、产品定义
搅拌推流器(又称潜水推流器、低速推流器或推流式搅拌机)是污水处理领域的重要设备,主要应用于工业和城市污水处理厂的曝气池、厌氧池等场景,通过创建低切向流的水流促进硝化、脱氮、除磷等工艺过程。
潜水推流器是一种低转速、大叶轮的污水搅拌设备,多用于水力循环。其配套功率小、转速低(通常低于60rpm)、叶桨直径大(1100-2500mm)的特点,使其在池体空间较大的处理构筑物中表现出显著优势。该设备是市政和工业污水处理工艺流程中的重要设备,可实现生化过程中固液二相和固液气三相的均质与流动。
QJB型潜水搅拌机可分为混合搅拌和低速推流两大系列。混合系列搅拌机适用于污水处理厂和工业流程中搅拌含有悬浮物的液体;低速推流系列搅拌机适用于工业和城市污水处理厂曝气池,其产生低切向流的强力水流,可用于循环及硝化、脱氮和除磷阶段创建水流等。
二、工作原理
潜水推流器由电机直联减速机构,驱动叶轮旋转的机电一体化潜水装置。其工作原理为:经驱动旋转的叶轮搅动液体,产生旋向射流和轴向推流,形成的射流利用沿着射流表面的剪切力来进行混合,使流场以外的液体通过摩擦产生搅拌作用。
具体工作过程如下:
动力传递:潜水电机通过减速装置(齿轮箱减速机或摆线针轮减速机)降低转速、增大扭矩,驱动叶轮旋转。
流体推进:低转速、大直径的两叶片叶轮旋转时,产生大体积的低切向流场,将水体向前推进。
搅拌混合:叶轮产生的旋向射流和轴向推流,通过射流表面的剪切力进行混合,使流场外的液体通过摩擦产生搅拌作用。
循环流动:在推动液体前进的同时,对池中的混合液进行充分搅拌混合,实现池内水体的整体循环。
低速潜水推流器(桨叶一般为2片或3片,转速小于80r/min)主要功能侧重于远距离(120m以内)推流、搅拌,提高泥水混合体的流速。
三、产品分类
| 分类方式 | 类别 | 主要特点 | 典型应用 |
|---|---|---|---|
| 按功能系列 | 混合搅拌系列 | 中高转速、小直径叶轮(260-615mm)、三叶片 | 厌氧池、缺氧池、调节池、污泥池 |
| 低速推流系列 | 低转速、大直径叶轮(1100-2500mm)、两叶片 | 曝气池(好氧池)、氧化沟 | |
| 按传动方式 | 直联式 | 电机直接驱动,结构紧凑、能耗低、效率高 | 混合搅拌系列 |
| 减速机式 | 电机经减速装置驱动,低转速大扭矩 | 低速推流系列 | |
| 按转速等级 | 高速潜水搅拌机(YQG) | 转速较高、叶轮较小 | 强力搅拌场合 |
| 中速潜水搅拌机(YQZ) | 转速适中 | 一般搅拌场合 | |
| 低速潜水推流器(YQD) | 转速低(35-115r/min)、叶轮大 | 推流循环场合 |
四、型号命名规则
潜水推流器(QJB系列)的型号命名采用以下格式:
QJB [功率] / [极数] - [叶轮直径] / [叶片数] – [转速] [材质代码]
各字段含义如下:
| 字段 | 含义 | 示例说明 |
|---|---|---|
| QJB | 潜水搅拌机(推流器)的拼音缩写 | QJB |
| 功率 | 电机功率(kW) | 1.5、2.2、3、4、5、7.5 |
| 极数 | 电机极数 | 4极、6极、8极、12极 |
| 叶轮直径 | 叶轮直径(mm) | 1100、1400、1800、2500 |
| 叶片数 | 叶桨片数 | 2片(推流器)、3片(搅拌机) |
| 转速 | 叶轮转速(r/min) | 36、42、56、63、85、115 |
| 材质代码 | C:铸铁;S:不锈钢;P:聚氨酯 | P |
型号示例解析:
QJB1.5/4-1800/2-42P
| 字段 | 数值 | 含义 |
|---|---|---|
| QJB | — | 潜水搅拌机(推流器) |
| 1.5 | 功率 | 电机功率1.5kW |
| 4 | 极数 | 4极电机 |
| 1800 | 叶轮直径 | 叶轮直径1800mm |
| 2 | 叶片数 | 2片叶桨 |
| 42 | 转速 | 转速42r/min |
| P | 材质 | 聚氨酯叶轮 |
其他命名格式示例:
| 型号格式 | 示例 | 说明 |
|---|---|---|
| LFP功率/极数-叶轮直径-转速 | LFP7.5/4-1800-52 | LFP=水下推流器 |
| QDT功率/极数-叶轮直径/叶片数-转速/材质 | QDT1.5/4-1100/2-85/P | QDT系列低速推流器 |
五、结构组成
潜水推流器由以下核心组件构成:
| 序号 | 组成部分 | 材质/规格要求 | 功能说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | 潜水电机 | F级绝缘,防护等级IP68 | 提供动力,可长期在水下运行 |
| 2 | 减速装置 | 齿轮箱减速机/摆线针轮减速机 | 降低转速、增大扭矩 |
| 3 | 叶轮(叶桨) | 聚氨酯、铝合金或玻璃钢 | 后掠式香蕉型设计,具有自洁功能 |
| 4 | 机械密封 | 碳化钨摩擦副 | 双重机械密封,防止液体渗入电机 |
| 5 | 安装系统 | 导杆、支架、起吊机构 | 实现设备快速安装和提升 |
| 6 | 电气控制系统 | 含泄漏检测、过热保护 | 保障电机安全运行 |
| 7 | 电缆 | YZW型橡套软电缆,标配10m | 水下供电与信号传输 |
结构特点:
电机绕组为F级绝缘,防护等级为IP68,选用一次润滑免维护进口轴承
具有油室泄漏检测和电机绕组过热保护功能
机械密封的摩擦副材质为耐腐蚀的碳化钨,所有紧固件均为不锈钢材质
叶轮经CFD优化设计,后掠式叶片具有自洁功能,可防杂物缠绕、堵塞
六、核心技术参数(全系列范围)
6.1 低速推流系列主要技术参数范围
| 参数项目 | 范围 | 备注 |
|---|---|---|
| 配用功率 | 0.37-15kW | 常用1.5-7.5kW |
| 叶轮直径 | 1100-2500mm | |
| 叶轮转速 | 35-115r/min | |
| 推力范围 | ≤4275N | |
| 防护等级 | IP68 | |
| 绝缘等级 | F级 | |
| 潜水深度 | ≤20m | |
| 介质温度 | ≤40℃(常规)/ ≤70℃(特殊) | |
| pH值范围 | 5-9 | |
| 介质密度 | ≤1150kg/m³ | |
| 服务范围 | 推流距离可达120m以内 |
6.2 混合搅拌系列主要技术参数范围
| 参数项目 | 范围 | 备注 |
|---|---|---|
| 配用功率 | 0.85-10kW | |
| 叶轮直径 | 260-615mm | |
| 叶轮转速 | 180-980r/min |
6.3 工作制式与电气参数
| 参数项目 | 规格 |
|---|---|
| 工作制式 | 连续工作制(S1) |
| 电源 | 380V/50Hz/三相 |
| 防护等级 | IP68 |
| 绝缘等级 | F级 |
| 每小时启动次数 | ≥12次 |
七、常用主流型号规格表
QJB系列低速推流器常用型号规格
| 型号 | 功率(kW) | 电流(A) | 叶轮直径(mm) | 转速(r/min) | 推力(N) | 重量(kg) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| QJB1.5/4-1100/2-85P | 1.5 | 4 | 1100 | 85 | 1800 | 170 |
| QJB1.5/4-1400/2-36P | 1.5 | 4 | 1400 | 36 | 800 | 175 |
| QJB1.5/4-1800/2-42P | 1.5 | 4 | 1800 | 42 | 1480 | 180 |
| QJB2.2/4-1400/2-42P | 2.2 | 5.3 | 1400 | 42 | 900 | 180 |
| QJB2.2/4-1800/2-42P | 2.2 | 5.3 | 1800 | 42 | 1100 | 185 |
| QJB3/4-1100/2-115P | 3 | 7.2 | 1100 | 115 | 2200 | 180 |
| QJB3/4-1400/2-56P | 3 | 7.2 | 1400 | 56 | 2000 | 185 |
| QJB3/4-1800/2-56P | 3 | 7.2 | 1800 | 56 | 1800 | 190 |
| QJB4/4-1800/2-56P | 4 | 9.2 | 1800 | 56 | 1700 | 170 |
| QJB4/4-1800/2-63P | 4 | 9.2 | 1800 | 63 | 1800 | 190 |
| QJB4/4-2500/2-42P | 4 | 9.2 | 2500 | 42 | 2900 | 210 |
| QJB5/4-2500/2-56P | 5 | 11.9 | 2500 | 56 | 3100 | 240 |
| QJB7.5/4-2500/2-63P | 7.5 | 15.2 | 2500 | 63 | 4250 | 280 |
注:P表示聚氨酯叶轮材质;安装系统一般为系统Ⅳ型。
八、选型指南
8.1 选型流程
选型应遵循以下步骤:
| 步骤 | 内容 | 说明 |
|---|---|---|
| 第一步 | 确定用途 | 明确应用目的(搅拌、推流或两者兼备)及水池功能 |
| 第二步 | 分析介质参数 | 悬浮物含量、温度、pH值、粘度、密度、固体物含量等 |
| 第三步 | 确定池体参数 | 池型、尺寸(长×宽×深)、水深 |
| 第四步 | 确定工艺流速 | 进速应保持在0.15-0.3m/s |
| 第五步 | 计算总推力 | 根据池体容积和所需流速计算所需总推力 |
| 第六步 | 选择型号 | 选用推力≥总推力的设备,可单台或多台组合 |
8.2 选型参考表
| 池体规模 | 推荐叶轮直径 | 推荐功率范围 | 推荐转速范围 |
|---|---|---|---|
| 小型池(<1000m³) | 1100mm | 1.5-2.2kW | 85-115r/min |
| 中型池(1000-3000m³) | 1400-1800mm | 2.2-4kW | 42-56r/min |
| 大型池(>3000m³) | 1800-2500mm | 4-7.5kW | 36-42r/min |
8.3 选型注意事项
运用目的:明确是混合搅拌还是低速推流
池型与尺寸:不同池型对水流分布要求不同
介质特性:包括粘度、密度、固体物含量等
安装方式:影响设备选型和布置方案
节能因素:影响用户今后的运行成本
布置原则:避免死角、与水流方向一致、与池形相适应、功率分布均匀
九、应用场景
9.1 主要应用领域
| 应用领域 | 具体场景 | 功能作用 |
|---|---|---|
| 市政污水处理 | 曝气池(好氧池) | 推流、搅拌、充氧配合 |
| 厌氧池、缺氧池 | 搅拌、防止沉淀 | |
| 氧化沟 | 推流、循环 | |
| 调节池、选择池 | 混合均质 | |
| 污泥池 | 防止污泥沉淀 | |
| 工业废水处理 | 印染、化工、制药等行业废水 | 搅拌、混合、推流 |
| 环境治理 | 河流防冻 | 创建水流防止结冰 |
| 景观水循环 | 改善水体质量、增加含氧量 | |
| 河床防冰 | 开辟水道 |
9.2 适用条件
潜水搅拌机(推流器)可在以下条件下正常连续运行:
| 条件参数 | 要求 |
|---|---|
| 最高介质温度 | ≤40℃(常规) |
| 介质pH值 | 5-9 |
| 介质密度 | ≤1150kg/m³ |
| 潜水深度 | ≤20m |
十、安装方式
10.1 安装系统类型
| 安装方式 | 特点 | 适用条件 |
|---|---|---|
| 导杆式安装(系统Ⅰ-Ⅳ) | 通过方钢导杆、顶部固定件、底部固定件组成 | 最常用,池深<4m时建议系统Ⅰ |
| 悬装式 | 悬挂安装,运行平稳 | 特殊池型 |
| 钢丝绳导向安装(系统Ⅱ) | 用导向钢绳替代导杆,运输方便 | 池深过大、避免导杆变形 |
10.2 安装要点
| 序号 | 安装要点 | 技术要求 |
|---|---|---|
| 1 | 导杆垂直度 | 必须垂直安装,偏差<10mm,可用铅锤校正 |
| 2 | 支架固定 | 安装上部提升架、下部支撑及限位支架,焊接或用化学螺栓固定牢固 |
| 3 | 提升装置 | 通过手拉葫芦沿导杆提升或放下 |
| 4 | 角度调节 | 可沿水平方向在120°范围内旋转,任意调整推流角度 |
| 5 | 深度调节 | 潜水深度可垂直方向调节 |
| 6 | 免排水安装 | 无需排出池中污水即可快速安装和拆卸 |
10.3 安装示意图说明
安装系统由方钢导杆、顶部固定件、底部固定件、转向栓等组成,可自由调整搅拌器的提升和下降,并可在不排空水池的情况下拆卸和安装搅拌器。支撑架和下托架与池的有关连接面均采用膨胀螺栓固定,无需预留孔。
十一、维护保养
11.1 日常巡检(每日或每次运行前)
| 检查项目 | 内容要点 |
|---|---|
| 运行电流 | 监测运行电流是否正常 |
| 运行状态 | 检查有无异常振动和噪音 |
| 电缆外观 | 检查电缆有无破损、老化 |
| 油室油位 | 观察油位是否正常,油质是否乳化 |
11.2 定期维护保养周期
| 维护项目 | 周期 | 具体要求 |
|---|---|---|
| 润滑油更换(首次) | 初次运行100小时后 | 更换润滑油 |
| 润滑油更换(常规) | 每500小时或每半年一次 | 32#机械油或变压器油 |
| 润滑油检查 | 每6个月 | 检查油室润滑油状态,若乳化或浑浊立即更换 |
| 例行检修 | 每4000-8000小时或每年一次 | 全面检查 |
| 机械密封检查 | 每8000小时 | 机械密封保证8000小时内可靠运行 |
11.3 日常维护内容
| 维护类别 | 具体内容 |
|---|---|
| 运行状态监测 | 监测电流、振动、噪音 |
| 润滑系统 | 定期检查油位、油质,及时更换 |
| 密封性能 | 检查机械密封状态,防止渗漏 |
| 电气安全 | 检查电缆绝缘、接线牢固性 |
| 清洁清理 | 每周清理设备周围的漂浮物和池底淤泥,避免缠绕叶轮 |
十二、常见故障与解决方案
| 故障现象 | 可能原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 无法启动 | 电源故障、电缆破损、控制开关故障 | 排查供电、检查电缆连接、更换故障保险丝 |
| 电流过高 | 负载过大、叶轮缠绕杂物、机械故障 | 清理叶轮缠绕物、检查机械部件 |
| 电流过低 | 空转或叶轮脱落 | 检查叶轮紧固情况 |
| 运行异响/振动大 | 叶轮卡阻异物、叶轮磨损变形、轴承老化、密封件损坏 | 清理异物、更换损坏部件 |
| 叶轮被缠绕 | 纤维、绳索、塑料袋等异物缠绕 | 切断电源,将设备提升至池顶,用工具清理缠绕物 |
| 电机过热或烧毁 | 叶轮缠绕过载、密封损坏进水、轴承损坏 | 清理缠绕物、检查绝缘电阻、更换密封件 |
| 电机绝缘损坏 | 电缆破损进水 | 更换电缆或电机 |
| 搅拌效果差 | 叶轮损坏或堵塞、电机转向错误 | 检查叶轮腐蚀磨损情况、清理堵塞物、调整转向 |
十三、质量标准与认证
13.1 现行标准
| 标准编号 | 标准名称 | 发布单位 | 状态 |
|---|---|---|---|
| HJ/T 279-2006 | 环境保护产品技术要求 推流式潜水搅拌机 | 生态环境部 | 现行 |
| GB 37485-2019 | 污水处理用潜水推流式搅拌机能效限定值及能效等级 | 国家标准委 | 现行 |
| GB/T □□□□□—2015 | 潜水推流式搅拌机(征求意见稿) | 国家标准委 | 征求意见 |
13.2 技术要求
| 要求项目 | 技术指标 |
|---|---|
| 电机能效 | 不低于GB18613规定的2级能效 |
| 减速机效率 | 传动效率不低于93% |
| 防护等级 | IP68 |
| 绝缘等级 | F级 |
| 气压试验 | 出厂前作密封气压实验,压力3kg/m²,5分钟无泄漏 |
| 动平衡精度 | G6.3级 |
13.3 认证要求
| 认证类型 | 适用场景 | 标准依据 |
|---|---|---|
| IP68防护认证 | 所有水下使用场合 | IEC 60529 |
| 防爆认证(ATEX) | 石油化工、沼气池等爆炸性环境 | ATEX或CCC Ex |
| 能效认证 | 节能要求场合 | GB 18613 |
十四、技术趋势
14.1 主要发展趋势
| 趋势方向 | 具体内容 | 技术优势 |
|---|---|---|
| 高效节能 | 优化流道设计、提高电机效率 | 降低运行能耗 |
| 永磁电机应用 | 采用稀土永磁材料电机 | 同等扭矩下能耗降低15%-20% |
| 智能控制 | 传感器监测、自动化运行 | 按需调控,低负荷自动降速节能 |
| 模块化设计 | 便于安装、拆卸和维护 | 降低运营成本 |
| 远程运维 | 远程操控、状态监测 | 实现智慧运维 |
| 绿色化发展 | 环保材料、节能减排 | 适应更严格环保要求 |
14.2 技术演进方向
高效节能:通过优化流道设计和提高电机效率,降低运行能耗
智能控制:利用传感器和自动化技术实现设备的智能运行,提高系统整体性能
模块化设计:便于安装、拆卸和维护,降低运营成本
永磁直驱技术:高能效永磁直驱产品逐步替代传统定速铸铁机型
自适应控制:在低负荷时段自动降速节能,高负荷阶段增强推流强度
十五、生产厂家——南京蓝奥环保设备有限公司
15.1 公司简介
南京蓝奥环保设备有限公司专业生产低速推流器、双曲面搅拌机、污泥回流泵、潜水搅拌机、深井消防泵、桁车吸砂机、潜水混流泵、格栅除污机等环保设备。公司产品涵盖QJB潜水搅拌机、QJB低速推流器、TBQJ型推流式搅拌曝气机等多个系列。
15.2 主营产品
| 产品系列 | 产品名称 | 主要用途 |
|---|---|---|
| QJB系列 | QJB低速推流器/潜水搅拌机 | 污水处理厂曝气池、厌氧池搅拌推流 |
| TBQJ系列 | 推流式搅拌曝气机 | 印染、化工、石油、制药、食品等废水处理 |
| 永磁系列 | 超高效永磁节能潜水搅拌机 | 高效节能搅拌 |
15.3 产品特点(南京蓝奥)
| 特点 | 说明 |
|---|---|
| 结构设计 | 结构紧凑、体积小、重量轻,操作维护简单 |
| 叶片设计 | 后掠式叶片具有自洁功能,可防杂物缠绕堵塞 |
| 电机保护 | F级绝缘,油室泄漏检测和电机绕组过热保护 |
| 密封系统 | 机械密封摩擦副为耐腐蚀碳化钨,紧固件为不锈钢 |
| 传动方式 | 混合搅拌系列直联式,低速推流系列摆线针轮减速机 |
| 叶轮材质 | 聚氨酯或铝合金,强度高、耐腐蚀性强 |

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