專利名稱:動(dòng)態(tài)過濾機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水、污水或廢水的處理領(lǐng)域的處理裝置,特別是涉及一種能過濾流體中固相顆粒的過濾機(jī),是一種采用濾網(wǎng)式連續(xù)過濾的過濾機(jī),尤其是一種能同時(shí)進(jìn)行過濾、濾餅洗滌、濃縮脫水的動(dòng)態(tài)過濾機(jī)。這種動(dòng)態(tài)過濾機(jī)主要應(yīng)用于石油、化工、制藥、輕工業(yè),以及環(huán)境保護(hù)等行業(yè)的固、液分離技術(shù)領(lǐng)域。該動(dòng)態(tài)過濾機(jī)能在水處理過程中,過濾水中的泥砂、雜物;過濾藥液、油品的過程中,過濾出殘留固體。本設(shè)計(jì)一種具有實(shí)用性及進(jìn)步性的新設(shè)計(jì),適于產(chǎn)業(yè)界廣泛推廣應(yīng)用。
背景技術(shù):
目前,在流體過濾的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,所使用的過濾機(jī)多數(shù)是傳統(tǒng)的反沖洗濾餅的過濾機(jī),即料漿中的濾液垂直從濾網(wǎng)孔眼中通過。而固體顆粒受濾網(wǎng)截止,在濾網(wǎng)表面聚集,逐漸形成濾餅。這些過濾機(jī)在過濾過程中,隨著過濾持續(xù)進(jìn)行,濾餅逐步增厚,過濾阻力增加,過濾速度降低,直至濾液停止流出。現(xiàn)有的板框壓濾機(jī)、真空過濾機(jī)、離心過濾機(jī),以及隔膜壓濾機(jī),都屬于傳統(tǒng)濾餅過濾機(jī)。在過濾過程中,濾餅逐漸增厚是妨礙過濾速度的主要因素。為了清除濾網(wǎng)上的濾餅,使濾網(wǎng)恢復(fù)過濾功能,保持濾網(wǎng)有較好的過濾作用,有人設(shè)計(jì)了具有反沖洗裝置的過濾機(jī)。其中比較典型的例如申請?zhí)枮?4229964的中國專利,是利用控制多通閥,使過濾回路中的已經(jīng)過濾好的液體垂直濾網(wǎng)反向流動(dòng),對濾網(wǎng)進(jìn)行反沖洗,清洗濾網(wǎng)上形成的濾餅。另外,中國專利申請?zhí)枮?7209149,是利用反沖水管沖洗濾網(wǎng)。中國專利申請?zhí)枮?2200372,是利用液體壓差清洗濾餅。這些專利所揭示的沖洗濾餅方法是垂直濾網(wǎng)并反向沖洗。對清洗濾網(wǎng),恢復(fù)過濾功能有很好作用。但是在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn),這些方案中存在一個(gè)共同的缺點(diǎn)。即清洗濾網(wǎng)的工作只能在停止過濾的情況下,才能進(jìn)行反向清洗,過濾與清洗泥餅只能交替進(jìn)行。不能連續(xù)完成過濾工作,嚴(yán)重影響過濾效率。
為了實(shí)現(xiàn)過濾的同時(shí)進(jìn)行沖洗濾餅,有人設(shè)計(jì)了旋轉(zhuǎn)刷洗濾餅的過濾機(jī),克服了過濾與清洗濾餅交替進(jìn)行的缺點(diǎn)。其中比較典型的是中國專利申請?zhí)枮?8229360的雙層網(wǎng)筒結(jié)構(gòu)過濾機(jī)。利用外層固定的細(xì)網(wǎng)筒進(jìn)行過濾。內(nèi)筒上固定有葉輪,利用料漿流動(dòng)沖擊并推動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),并帶動(dòng)內(nèi)筒轉(zhuǎn)動(dòng)。利用內(nèi)筒的旋轉(zhuǎn)與外筒之間產(chǎn)生相的對運(yùn)動(dòng),連續(xù)清除粘敷在外筒細(xì)網(wǎng)壁上的濾餅。這種方案能實(shí)現(xiàn)過濾與清洗泥餅同時(shí)進(jìn)行。不用外接電源,結(jié)構(gòu)比較簡單。由于雙層網(wǎng)筒,旋轉(zhuǎn)的粗網(wǎng)筒與不旋轉(zhuǎn)的細(xì)網(wǎng)筒之間的距離要求很嚴(yán)。旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒受力容易發(fā)生變形,兩筒之間容易發(fā)生摩擦,損壞網(wǎng)筒。最重要的是,這種雙筒過濾機(jī)是粗網(wǎng)筒沿細(xì)筒圓柱面清除泥餅,需要提高處理量時(shí)只能擴(kuò)大網(wǎng)筒直徑或加長網(wǎng)筒長度。由于過濾筒內(nèi)部空間沒有被充分利用,很難提高過濾處理效率。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有傳統(tǒng)濾餅過濾機(jī)在過濾過程中,濾餅逐漸增厚阻礙濾液通過,過濾速度和效率逐漸降低的缺點(diǎn);克服反向沖洗濾餅的過濾機(jī),過濾、洗滌濾餅必須交替進(jìn)行的缺點(diǎn);克服雙層網(wǎng)筒結(jié)構(gòu)過濾機(jī),旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒易變形,與固定網(wǎng)筒之間可能發(fā)生摩擦,損壞網(wǎng)筒的缺點(diǎn);克服雙筒過濾機(jī)過濾筒內(nèi)空間沒有被利用,很難提高過濾處理量的缺點(diǎn)。本發(fā)明提供一種動(dòng)態(tài)過濾機(jī)。該動(dòng)態(tài)過濾機(jī)的料漿平行于過濾介質(zhì)面流動(dòng),使料漿帶動(dòng)濾餅始終處于流動(dòng)狀態(tài),料漿流動(dòng)的方向與濾液通過過濾介質(zhì)時(shí)流動(dòng)方向相互垂直。這樣不僅能過濾料漿中的固相顆粒,而且被過濾出的固相顆粒不能聚集在過濾網(wǎng)上,濾餅(固相顆粒)始終處于流動(dòng)狀態(tài),濾網(wǎng)不被堵塞,實(shí)現(xiàn)過濾、濾餅洗滌同時(shí)進(jìn)行,提高過濾效率。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是由支架、電機(jī)、傳動(dòng)箱、軸承座、主軸、軸承和過濾器所組成,傳動(dòng)箱、軸承座固定在支架上。主軸和軸承固定在軸承座內(nèi)。所述的過濾器是由端蓋A和端蓋B之間有至少有一組金屬濾板和一個(gè)葉輪組成。另外,有一個(gè)葉輪固定在主軸端部。主軸穿過濾板中心孔。通過螺栓將濾板固定在端蓋A和端蓋B之間。端蓋B上有料漿入口。端蓋A上有出渣口。端蓋B固定在軸承座殼體上。所述的葉輪為圓形,葉輪的兩平面有呈放射狀凸起的螺旋扇葉,一面螺旋扇葉為左旋,另一面螺旋扇葉為右旋,葉輪固定在主軸上。所述的濾板為圓形,濾板中心有孔,濾板上、下兩個(gè)面固定有過濾介質(zhì)。兩個(gè)過濾介質(zhì)之間形成濾室。濾板邊沿有濾液出口,濾液出口與濾室相通。濾室內(nèi)有支承過濾介質(zhì)的拉筋。所述的過濾介質(zhì)可以是孔板和濾網(wǎng)形式組成,也可以是2-6層孔眼不等的濾網(wǎng)組成。所述的在濾板上、下兩個(gè)面固定有過濾介質(zhì),兩個(gè)過濾介質(zhì)之間形成濾室,根據(jù)制作上的需要,可以采取濾板上、下兩個(gè)面中,有一面固定有過濾介質(zhì),另一面固定有板,在過濾介質(zhì)和板之間形成濾室。
對本發(fā)明的工作原理和工作過程進(jìn)行說明,有助于理解本發(fā)明。從料漿入口進(jìn)入過濾器中的帶有顆粒狀的料漿液體,充滿過濾器。電機(jī)通過傳動(dòng)箱帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn),固定在主軸上的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)。在葉輪推動(dòng)下,料漿平行于過濾介質(zhì)流動(dòng)的同時(shí),并在過濾介質(zhì)表面進(jìn)行過濾。過濾后的濾液進(jìn)入濾室,并通過濾液出口流出。在葉輪推動(dòng)下,沿過濾介質(zhì)表面流動(dòng)的料漿,沖洗并帶走過濾介質(zhì)表面的濾餅,濾餅不能在過濾介質(zhì)表面停留。因此,在過濾器工作的全過程中,過濾介質(zhì)表面始終處于比較清潔狀態(tài),不會(huì)對過濾介質(zhì)造成堵塞,過濾工作能連續(xù)進(jìn)行。由于本發(fā)明在過濾過程中,濾餅處于流動(dòng)狀態(tài),故稱本發(fā)明為動(dòng)態(tài)過濾機(jī)。
本發(fā)明的有益效果從上述的工作原理可以看出,該動(dòng)態(tài)過濾機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn),并推動(dòng)料漿平行于過濾介質(zhì)面流動(dòng),使料漿帶動(dòng)濾餅始終處于流動(dòng)狀態(tài);料漿流動(dòng)的方向與濾液通過過濾介質(zhì)時(shí)流動(dòng)方向相互垂直。這樣不僅能過濾出料漿中所含的固相顆粒,而且固相顆粒不能聚集在過濾網(wǎng)上,濾餅(固相顆粒)始終處于流動(dòng)狀態(tài),濾網(wǎng)不被堵塞。過濾過程能連續(xù)進(jìn)行,提高過濾效率。實(shí)現(xiàn)了連續(xù)過濾、清洗濾網(wǎng)同時(shí)進(jìn)行,克服了傳統(tǒng)的過濾機(jī)只能在停止過濾時(shí),才能進(jìn)行清洗濾網(wǎng)的做法。
本發(fā)明突破了過濾機(jī)技術(shù)領(lǐng)域中,過濾與清洗交替進(jìn)行的傳統(tǒng)做法。并且,還獲得了意想不到的有益效果。料漿在葉輪的推動(dòng)下,經(jīng)過過濾介質(zhì)表面進(jìn)行過濾。濾液進(jìn)入濾室,使得料漿中的固體顆粒濃度提高。濃度提高后的料漿在葉輪推動(dòng)下,到達(dá)下一級(jí)過濾介質(zhì)表面再次進(jìn)行過濾、提高固體顆粒濃度。經(jīng)過多級(jí)過濾后,料漿中的固體顆粒濃度逐步提高,最后能達(dá)到了濃縮脫水的意想不到的效果。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的動(dòng)態(tài)過濾機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明動(dòng)態(tài)過濾器的局部剖視圖,表示葉輪(9)、濾板(10)組裝位置示意圖。
圖3是動(dòng)態(tài)過濾機(jī)的工作原理示意圖。上半部分的箭頭所指的方向是料漿流動(dòng)的方向;表示過濾時(shí),料漿流經(jīng)的路線。下半部分的箭頭所指的方向是濾液從濾液出口(13)流出的方向。表示過濾時(shí),每個(gè)濾板(10)都有濾液流出。
圖4是本發(fā)明的濾板(10)的主視圖。表示濾板(10)與過濾介質(zhì)(16)、濾液出口(13)之間的位置關(guān)系。
圖5是濾板(10)的剖視圖。表示濾板(10)與過濾介質(zhì)(16)、濾液出口(13)之間的位置關(guān)系。并且表示雙層過濾介質(zhì)(16)之間形成的濾室,濾室與濾液出口相通。
圖6是圖7的仰視圖。表示螺旋扇葉(15)的螺旋方向。
圖7是本發(fā)明的葉輪(9)的主視圖。表示上、下面有螺旋扇葉(15)。
圖8是圖7的俯視圖。特別表示的是螺旋扇葉(15)的螺旋方向。
圖中,1.支架,2.電機(jī),3.傳動(dòng)箱,4.軸承座,5.主軸,6.軸承,7.料漿入口,8.螺栓,9.葉輪,10.濾板,11.出渣口,12.端蓋A,13.濾液出口,14.端蓋B,15.螺旋扇葉,16.過濾介質(zhì),17.拉筋。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1在附圖中,支架(1)是由型鋼焊接而成。電機(jī)(2)、傳動(dòng)箱(3)、軸承座(4)用螺栓固定在支架(1)上。主軸(5)和軸承(6)固定在軸承座(4)內(nèi)。端蓋A(12)和端蓋B(14)之間有10個(gè)葉輪(9)和9組濾板(10)。這樣在過濾器內(nèi)有九個(gè)濾室,有18級(jí)過濾介質(zhì)(16),形成18級(jí)過濾。另外在主軸(5)端部還有一個(gè)端葉輪(9)。主軸(5)穿過濾板(10)中心孔,在每兩個(gè)濾板(10)中間有一個(gè)葉輪(10)。葉輪(9)固定在主軸(5)上。用雙頭螺栓拉桿將九塊濾板(10)固定在端蓋A(12)和端蓋B(14)之間。端蓋B(14)上有料漿入口(7)。端蓋A(12)中心有出渣口(11)。端蓋B(14)用螺栓固定在軸承座(4)殼體上。端蓋B(14)與主軸(5)之間有密封,使料漿不泄漏。葉輪(9)為圓形。葉輪(9)固定在主軸(5)上,葉輪(9)中心有與主軸(5)配合的孔和鍵槽。葉輪(9)的兩平面上各有六條呈放射狀凸起的螺旋扇葉(15)(圖6、圖8)。葉輪(9)一面螺旋扇葉(15)為左旋,當(dāng)葉輪(9)旋轉(zhuǎn)時(shí),這面的螺旋扇葉(15)推動(dòng)料漿向邊沿流動(dòng)。葉輪(9)的另一面螺旋扇葉(15)為右旋,葉輪(9)旋轉(zhuǎn)時(shí),這面的螺旋扇葉(15)推動(dòng)料漿向中心流動(dòng)。濾板(10)為圓形(圖4、圖5)。濾板(10)中心有孔。濾板(10)上、下兩平面上固定有過濾介質(zhì)(16)。兩個(gè)過濾介質(zhì)(16)之間形成濾室。每個(gè)濾板(10)邊沿有一個(gè)濾液出口(13),濾液出口(13)與濾室相通。濾室內(nèi)有支承過濾介質(zhì)(16)的16條拉筋(17)。所述的過濾介質(zhì)(16)有多種形式。如采用2-6層孔眼不同的濾網(wǎng),焊接在濾板(10)上。又如采用孔板和濾網(wǎng)結(jié)合方式,并焊接在濾板(10)上。本實(shí)施例的過濾介質(zhì)(16)是采用孔眼大小不等的5層濾網(wǎng)組成。
實(shí)施例2與事實(shí)例1基本相同,不同點(diǎn)在于在濾板(10)與濾板(10)之間有密封圈。
實(shí)施例3與實(shí)施例1、實(shí)施例2基本相同,為了沖洗過濾器內(nèi)部雜物或替換濾漿,可以在濾板(10)邊沿有洗滌液入口。
實(shí)施例4與實(shí)施例1基本相同,不同點(diǎn)是所述的過濾介質(zhì)(16)是由孔板和濾網(wǎng)組成,并焊接在濾板(10)上。
實(shí)施例5與實(shí)施例1基本相同,不同點(diǎn)是濾板(10)上、下兩個(gè)面中,上面固定有過濾介質(zhì)(16),下面焊接有金屬板,在過濾介質(zhì)(16)和金屬板之間形成濾室。
為提高動(dòng)態(tài)過濾機(jī)的處理量,可以采取增加葉輪(9)、濾板(10)組的數(shù)量或增大其直徑的方法,擴(kuò)大過濾介質(zhì)(16)面積,充分利用過濾器內(nèi)部空間。
權(quán)利要求
1.一種過濾流體中固相顆粒的動(dòng)態(tài)過濾機(jī),由支架(1)、電機(jī)(2)、傳動(dòng)箱(3)、軸承座(4)、主軸(5)、軸承(6)和過濾器所組成,傳動(dòng)箱(3)、軸承座(4)固定在支架(1)上,主軸(5)和軸承(6)固定在軸承座(4)內(nèi),其特征在于所述的過濾器是由端蓋A(12)和端蓋B(14)之間有至少有1組濾板和1個(gè)葉輪(9)組成,主軸(5)穿過濾板(10)中心孔,通過螺栓(8)將濾板(10)固定在端蓋A(12)和端蓋B(14)之間,端蓋B(14)上有料漿入口(7),端蓋A(12)上有出渣口(11),端蓋B(14)固定在軸承座(4)殼體上,所述的葉輪(9)為圓形,葉輪(9)的兩平面上有呈放射狀凸起的螺旋扇葉(15),一面螺旋扇葉(15)為左旋,另一面螺旋扇葉(15)為右旋,葉輪(9)固定在主軸(5)上,所述的濾板(10)為圓形,濾板(10)中心有孔,濾板(10)上、下兩個(gè)面上固定有過濾介質(zhì)(16),兩個(gè)過濾介質(zhì)(16)之間形成濾室,濾板(10)邊沿有濾液出口(13),濾液出口(13)與濾室相通,濾室內(nèi)有支承過濾介質(zhì)(16)的拉筋(17)。
2.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)過濾機(jī),其特征在于金屬濾板(10)邊沿有洗滌液入口。
3.如權(quán)利要求1、或2所述的動(dòng)態(tài)過濾機(jī),其特征在于所述的過濾介質(zhì)(16)是由孔板和濾網(wǎng)組成,并焊接在濾板(10)上。
4.如權(quán)利要求1、或2所述的動(dòng)態(tài)過濾機(jī),其特征在于過濾介質(zhì)(16)是由2-6層孔眼大小不等的濾網(wǎng)組成。
5.如權(quán)利要求4所述的動(dòng)態(tài)過濾機(jī),其特征在于過濾介質(zhì)(16)是由5層孔眼大小不等的濾網(wǎng)組成。
6.如權(quán)利要求1、或2所述的動(dòng)態(tài)過濾機(jī),其特征在于兩個(gè)濾板(10)之間的端面上有密封圈。
7.如權(quán)利要求1、或2所述的動(dòng)態(tài)過濾機(jī),其特征在于濾板(10)上、下兩個(gè)面中,一個(gè)面固定有過濾介質(zhì)(16),另一個(gè)面焊接有金屬板,在過濾介質(zhì)(16)和金屬板之間形成濾室。
全文摘要
一種過濾機(jī),其過濾器的特征是兩個(gè)端蓋之間有葉輪濾板組和一個(gè)端葉輪。主軸穿過濾板中心孔。端蓋B上有料漿入口。端蓋A上有出渣口。端蓋B固定在軸承座殼體上。葉輪為圓形,葉輪的兩平面有呈放射狀凸起的螺旋扇葉。濾板為圓形,濾板中心有孔,濾板上、下兩個(gè)面固定有過濾介質(zhì)。兩個(gè)過濾介質(zhì)之間形成濾室。濾板邊沿有濾液出口,濾液出口與濾室相通。濾室內(nèi)有支承過濾介質(zhì)的拉筋。該動(dòng)態(tài)過濾機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn),推動(dòng)料漿平行于過濾介質(zhì)面流動(dòng),料漿帶動(dòng)濾餅始終處于流動(dòng)狀態(tài)。這樣不僅能過濾出料漿中所含的固相顆粒,固相顆粒不能聚集在過濾網(wǎng)上,濾網(wǎng)不被堵塞,提高過濾效率,提高過濾處理量。充分利用過濾器內(nèi)部空間。
文檔編號(hào)B01D33/17GK1586701SQ20041007045
公開日2005年3月2日 申請日期2004年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月4日
發(fā)明者楊振民 申請人:北京迪威爾石油天然氣技術(shù)開發(fā)有限公司