專利名稱:砂芯自動過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種過濾器,尤其涉及ー種砂芯自動過濾器,可以實現(xiàn)全密閉加壓自動過濾及保溫過濾,適用于化學分析,水質(zhì)測定,生物制品,制藥エ業(yè)等眾多方面。
背景技術(shù):
過濾器是固-液分離的關(guān)鍵設(shè)備之一,而濾材是過濾器中發(fā)揮過濾作用的主體部份。不同類型、不同性質(zhì)的濾材決定了過濾器能過濾何種類型和分子大小的物質(zhì)。在實驗室中,經(jīng)常需要根據(jù)待過濾物的不同而頻繁給過濾器更換濾材,帶來了使用上的不便。對于一些濾材如濾布或高分子濾膜,還需要額外增設(shè)濾板來放置濾材,操作相當麻煩。化學實驗中,往往對過濾操作要求很高,要盡力消除周圍環(huán)境中存在的空氣、水分以及其他雜質(zhì)對過濾造成的不利影響,因此需要在密閉環(huán)境下進行過濾。有時還會要求過濾在恒溫條件下進行,這就需要過濾設(shè)備具有保溫功能。而現(xiàn)有的過濾裝置缺少保溫功能或者保溫效果不理想,達不到保溫過濾的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供ー種砂芯自動過濾器,該裝置使用砂芯作為固定濾材,無需使用濾板,避免了頻繁更換濾材的麻煩,可以濾除微粒、細菌等微小物質(zhì)。本申請的過濾器,包括濾筒、底部、設(shè)置在濾筒內(nèi)的至少ー層濾材和覆蓋濾筒頂部的濾筒蓋,其中濾筒蓋上設(shè)置至少ー個加料ロ,濾筒上設(shè)置至少ー個出料ロ,底部設(shè)置至少ー個出液ロ,且所述的濾材為砂芯。優(yōu)選的,所述砂芯為多孔結(jié)構(gòu)的陶質(zhì)砂芯或石英砂芯。根據(jù)本實用新型的ー個具體但非限制性的實施例,所述砂芯每cm2的孔隙為 100-800 個。根據(jù)本實用新型的ー個具體但非限制性的實施例,所述砂芯在制造時直接固定在濾筒內(nèi)部。根據(jù)本實用新型的ー個具體但非限制性的實施例,所述的濾筒包括真空夾套結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實用新型的ー個具體但非限制性的實施例,所述的真空夾套結(jié)構(gòu)設(shè)置在濾筒的外部或內(nèi)部或內(nèi)外兩側(cè)。根據(jù)本實用新型的ー個具體但非限制性的實施例,所述的濾筒蓋還包括至少ー個加壓ロ。根據(jù)本實用新型的ー個具體但非限制性的實施例,所述的過濾器還包括攪拌裝置。根據(jù)本實用新型的ー個具體但非限制性的實施例,所述的濾筒蓋與濾筒之間和底部與濾筒之間采用密封連接。根據(jù)本實用新型的ー個具體但非限制性的實施例,所述的濾筒蓋和/或濾筒上具有至少ー個觀察窗和/或觀察孔。本實用新型的有益效果主要體現(xiàn)在本案的過濾器在過濾分離過程中完全密閉,通過加壓ロ引入高壓氣體,從而實現(xiàn)加壓自動連續(xù)過濾。本案的過濾器使用砂芯作為固定濾材,不需要增設(shè)濾板,操作簡單,避免了頻繁更換濾材的麻煩。本申請的砂芯過濾器適用于化學分析,水質(zhì)測定,生物制品,制藥エ業(yè)等眾多方面,可以濾除微粒、細菌等微小物質(zhì)。本案的過濾器在濾筒內(nèi)、外部增設(shè)至少ー層真空夾套結(jié)構(gòu),對過濾器中的物料進行保溫,保溫效果良好,且結(jié)構(gòu)簡單,便于操作,實現(xiàn)了恒溫過濾的目的。
圖I為本實用新型過濾器的剖面圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式
。如圖I所示,本申請的過濾器主要包括濾筒9、底部12、設(shè)置在濾筒內(nèi)的至少ー層濾材13和覆蓋濾筒頂部的濾筒蓋8。濾筒9的形狀可以是圖I所示的圓柱體,底部12為具有一定弧度的凹面,當然也可以根據(jù)需要設(shè)計成便于過濾的其他任意形狀,如圓錐體等。濾筒蓋8上設(shè)置至少ー個加料ロ 5,用于向過濾器中加入待過濾物料。加料ロ 5也可以作為清洗ロ使用,即經(jīng)由該清洗ロ,將清洗液體加到過濾器中,清洗過濾器內(nèi)的物質(zhì), 或者清洗過濾后得到的固體濾餅。底部12設(shè)置至少ー個出液ロ 1,用于將濾液排出過濾器, 也可以在此連接抽濾裝置,以加速過濾進程。優(yōu)選在底部12的最低處設(shè)置一個出液ロ I。 濾筒壁上設(shè)置至少ー個出料ロ 2,用于將固體濾餅或濾渣排出到過濾器外。出液ロ I和出料 ロ 2可以設(shè)置多個,以加快出液/料速度。本申請使用砂芯作為固定濾材,不需要額外增加濾板。砂芯一般采用多孔的石英或陶瓷原料經(jīng)高溫燒結(jié)成片狀,制造時可以直接固定在濾筒9內(nèi)部。也可根據(jù)需要,選用其它適合的材料制成砂芯。過濾器可以包括ー層或多層砂芯,具體視實際應(yīng)用而定。砂芯可以設(shè)置在濾筒9中的任一位置,以便于過濾為宜。砂芯具有許多細微孔,是過濾器發(fā)揮過濾作用的主體部份。砂芯每cm2的孔隙可為100-800個,可以根據(jù)過濾不同分子大小物質(zhì)的需要,制造不同孔隙規(guī)格的過濾器。砂芯過濾器因其過濾孔徑可以做得很小,適用于釀酒、 制藥、純水、飲料等行業(yè)的精濾エ藝之中,可有效過濾液體中的雜質(zhì)及細菌。根據(jù)過濾物的不同,可選用不同材質(zhì)的砂芯制成的過濾器,如石英砂芯適合于濾水,而濾酒時宜采用陶質(zhì)砂芯。在一具體實施方案中,在濾筒9的外部設(shè)置另一層筒體14,形成密閉的雙層筒體的中空夾套結(jié)構(gòu),同時夾套內(nèi)部被抽成真空,以使過濾器中的物料與外界隔熱,從而達到保溫目的。這種真空夾套結(jié)構(gòu),在過濾時的保溫效果非常好,而且結(jié)構(gòu)簡單,便于操作,解決了目前使用冷媒或者加熱導致的操作不方便。另ー種可替代的方式是,在濾筒9的內(nèi)部增設(shè)另ー層筒體,形成內(nèi)部夾套結(jié)構(gòu)并抽成真空。也可以在濾筒9的內(nèi)外兩側(cè)都增加筒體,形成多重真空夾套結(jié)構(gòu),以增強保溫效果。當然,也可以根據(jù)實際需要,僅在濾筒9的某一部分設(shè)置真空夾套結(jié)構(gòu)。濾筒蓋8上可以設(shè)置至少ー個加壓ロ 4,將高壓氣體,一般為惰性氣體,例如氮氣引入過濾器中,從而實現(xiàn)連續(xù)自動過濾操作。為了在緊急狀態(tài)下,迅速將加壓氣體排出到過濾器之外,也可以在過濾器的濾筒蓋8或者濾筒9上設(shè)置緊急放空ロ(未示出)。設(shè)置加壓 ロ,引入高壓惰性氣體,對于需要在惰性保護氣氛中進行過濾的情況是非常必要的,這樣使得待過濾物料不會受到周圍環(huán)境的影響。為了保證設(shè)備的密閉性,優(yōu)選濾筒蓋8與濾筒9之間和底部12和濾筒9之間采用密封連接,例如螺旋式或法蘭盤式螺栓連接。當然,本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以選擇能滿足加壓過濾要求的其它連接方式。為了使出料速度加快,實現(xiàn)自動連續(xù)過濾,本申請的過濾器還可以選擇性地包括攪拌裝置6。攪拌裝置6可以在濾筒9內(nèi)升降,根據(jù)具體過濾情況調(diào)整攪拌速度。攪拌裝置6通常包括攪拌軸和攪拌葉片,攪拌軸可以設(shè)計為在濾筒9內(nèi)部升降??梢詰?yīng)用常規(guī)的攪拌裝置,例如,刮刀式攪拌器。也可以根據(jù)具體情況,選擇其它攪拌裝置。為了便于觀察過濾器的內(nèi)部過濾情況,可以在濾筒蓋8和/或濾筒9上設(shè)置觀察窗或觀察孔7。對于過濾器的濾筒9、底部12、濾筒蓋8和夾套的制造材料,可以選擇本領(lǐng)域常用材料,例如高分子材料如PE、PP、PVC、PTFE等,也可以是碳鋼、304不銹鋼、316L不銹鋼或者復(fù)合材料等。本申請的過濾器也可以與上游反應(yīng)器以及下游接收器密閉連接,從而實現(xiàn)整個過濾分離過程的完全密閉、自動化。本申請的過濾器可以作為普通的過濾器使用,即將濾筒蓋8從濾筒9上去除,就可進行常壓過濾。當將濾筒蓋8蓋在濾筒9上吋,過濾器形成了ー個完全密閉的過濾體系,能夠?qū)崿F(xiàn)加壓連續(xù)過濾。下面簡單描述本申請過濾器的操作方法。首先,通過加料ロ 5將待分離物料加到過濾器中。將過濾器密閉,如果需要打開攪拌裝置6。通過加壓ロ 4通入高壓惰性氣體,例如氮氣、氬氣等。惰性氣體的壓カ迫使過濾器內(nèi)的物料通過砂芯,并分離成濾液和固體濾餅。濾液由出液ロ I排出,濾餅由出料ロ 2排出。為了達到自動過濾的效果,可以在打開出液ロ I的同時,通入高壓氣體,從而使得濾液自動從出液ロ I排出,實現(xiàn)濾液和濾餅自動分離。如果過濾分離的是對氧氣或濕氣敏感的物質(zhì),可以在加料前,用惰性氣體吹掃整個過濾器,然后在惰性氣體氛圍下進行加料操作。以上僅是本發(fā)明的具體應(yīng)用范例,對本發(fā)明的保護范圍不構(gòu)成任何限制。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明權(quán)利保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種過濾器,其特征在于,包括濾筒、底部、設(shè)置在濾筒內(nèi)的至少ー層濾材和覆蓋濾筒頂部的濾筒蓋,其中濾筒蓋上設(shè)置至少一個加料口,濾筒上設(shè)置至少一個出料口,底部設(shè)置至少一個出液口,且所述的濾材為砂芯。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器,其特征在于,所述砂芯為多孔結(jié)構(gòu)的陶質(zhì)砂芯或石英砂芯。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器,其特征在于,所述砂芯每cm2的孔隙為100-800個。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器,其特征在于,所述砂芯在制造時直接固定在濾筒內(nèi)部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的過濾器,其特征在于,所述的濾筒包括真空夾套結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的過濾器,其特征在于,所述的真空夾套結(jié)構(gòu)設(shè)置在濾筒的外部或內(nèi)部或內(nèi)外兩側(cè)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的過濾器,其特征在于,所述的濾筒蓋還包括至少一個加壓口。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的過濾器,其特征在干,所述的過濾器還包括攪拌裝置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的過濾器,其特征在干,所述的濾筒蓋與濾筒之間和底部與濾筒之間采用密封連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的過濾器,其特征在于,所述的濾筒蓋和/或濾筒上具有至少一個觀察窗和/或觀察孔。
專利摘要本實用新型提供了一種砂芯自動過濾器。該過濾器包括濾筒、底部、設(shè)置在濾筒內(nèi)的至少一層濾材和覆蓋濾筒頂部的濾筒蓋,其中濾筒蓋上設(shè)置至少一個加料口,濾筒上設(shè)置至少一個出料口,底部設(shè)置至少一個出液口,且所述的濾材為砂芯。在一具體實施方案中,所述的濾筒包括真空夾套結(jié)構(gòu)。本實用新型的砂芯自動過濾器,使用砂芯作為固定濾材,無需使用濾板,操作簡單,避免了頻繁更換濾材的麻煩。該裝置還具備很好的保溫功能,可以實現(xiàn)全密封加壓保溫自動過濾。
文檔編號B01D35/18GK202336243SQ20112049120
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者宮寧瑞 申請人:北京格林凱默科技有限公司