專利名稱：連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及固液分離設(shè)備，特別是涉及以氣體壓力為過(guò)濾推動(dòng)力連續(xù)過(guò)濾懸浮液的過(guò)濾機(jī)。
加壓過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾推動(dòng)力在理論上講是不受限制的，較之真空過(guò)濾機(jī)，過(guò)濾強(qiáng)度高，濾餅含濕量低是其最為突出的優(yōu)點(diǎn)，因此自本世紀(jì)初以來(lái)人們就在不斷地進(jìn)行探索，尋求性能優(yōu)良可靠的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，以代替大量使用的連續(xù)真空過(guò)濾機(jī)。但是，要實(shí)現(xiàn)過(guò)濾機(jī)的連續(xù)加壓過(guò)濾，必須克服許多技術(shù)難題，其中最主要的技術(shù)問(wèn)題是如何順利排出濾渣而又能維持過(guò)濾介質(zhì)上方的壓力水平，為了解決這一關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，人們進(jìn)行了漫長(zhǎng)探求。
德國(guó)的《化學(xué)工程技術(shù)》(《Chem-Ing-Tech》61(1989)Nr9)，公開了Humbolat公司推出的KHD連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，該過(guò)濾機(jī)是由一臺(tái)普通的垂直盤式真空過(guò)濾機(jī)外加壓力殼體構(gòu)成，壓力殼體內(nèi)設(shè)置有用來(lái)排出濾渣的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)，輸送機(jī)出口處設(shè)置有控制排渣的星形控制器，來(lái)控制壓力殼體內(nèi)的壓力。這種過(guò)濾機(jī)的結(jié)構(gòu)基本上還未脫離真空過(guò)濾機(jī)的技術(shù)模式。其明顯的缺點(diǎn)是，結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，外形龐大不緊湊，制造、使用和維護(hù)困難，過(guò)濾壓力較低等。
英國(guó)的《過(guò)濾與分離》(Filtration&SeparationSept.lat.，1983)公開了荷蘭Amafilter公司發(fā)明的KDF連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)。該過(guò)濾機(jī)的結(jié)構(gòu)是，有一個(gè)全密閉的壓力外殼，兼作旋轉(zhuǎn)過(guò)濾機(jī)構(gòu)的支承基礎(chǔ)和懸浮液池。壓力殼內(nèi)設(shè)置有一個(gè)帶6根行星軸的行星運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，行星軸是空心軸，行星軸向著行星架方向的一端設(shè)置有濾液切換閥，行星軸上安裝有若干小過(guò)濾圓盤，行星軸隨行星架公轉(zhuǎn)，行星軸公轉(zhuǎn)一周，依次完成過(guò)濾、脫水、反吹卸料諸過(guò)程。行星軸自轉(zhuǎn)可使浸沒(méi)在液池中的小過(guò)濾圓盤形成均勻的濾餅。在6個(gè)小過(guò)濾圓盤構(gòu)成的行星機(jī)構(gòu)中央空間設(shè)有一個(gè)濾渣輸送機(jī)構(gòu)，輸送機(jī)構(gòu)的出口設(shè)置有排渣控制機(jī)構(gòu)。KDF過(guò)濾機(jī)工作時(shí)，6組過(guò)濾圓盤隨行星架公轉(zhuǎn)依次進(jìn)入液池，進(jìn)入液池時(shí)，切換閥使空心軸與壓力殼體外的集液管連通，液體在殼體內(nèi)氣體壓力作用下過(guò)濾，固體顆粒截留在濾盤表面形成濾餅。濾盤旋轉(zhuǎn)脫離液池時(shí)，空心軸繼續(xù)與集液管連通，濾餅被殼體內(nèi)壓縮空氣脫水，濾盤旋轉(zhuǎn)到上方時(shí)，空心轉(zhuǎn)經(jīng)切換閥與反吹氣管連通，壓力高于殼體壓力的壓縮空氣將濾盤上的濾餅反吹下來(lái)落入濾渣輸送機(jī)，經(jīng)排渣控制器排出機(jī)外，同時(shí)濾盤表面的過(guò)濾介質(zhì)得到再生。KDF連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)和操作方式完全不同于傳統(tǒng)的真空過(guò)濾機(jī)，采用了許多新技術(shù)，有許多創(chuàng)新，開創(chuàng)了一代新的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，為連續(xù)加壓過(guò)濾技術(shù)的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)，但該過(guò)濾機(jī)還不夠十分理想，還存在著許多不足的地方，其一是行星傳動(dòng)和液體流動(dòng)切換部分的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高;其二是單位壓力殼體橫截面上的過(guò)濾面積小;其三，只能采用反吹技術(shù)清除過(guò)濾介質(zhì)上的濾餅，有使濾餅重新濕潤(rùn)的傾向。
本發(fā)明的目的是避免已有技術(shù)的不足之處，而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，單位壓力殼體橫截面積上的過(guò)濾面積大，可采用多種方式清除過(guò)濾介質(zhì)上的濾餅，制造、使用、維修方便的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)。
本發(fā)明的主要技術(shù)要點(diǎn)是過(guò)濾回轉(zhuǎn)體由若干個(gè)整體式夾層環(huán)形過(guò)濾大圓盤構(gòu)成，濾液排出管設(shè)置在過(guò)濾大圓盤的外沿四周，且垂直圓盤，濾盤夾層通道和排液管構(gòu)成濾盤外沿排液結(jié)構(gòu)，濾液切換器由動(dòng)分配頭與靜分配頭構(gòu)成。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，它包括壓力殼體、過(guò)濾回轉(zhuǎn)體、濾液排出管、螺旋排渣器、排渣控制器，以及由靜分配頭與動(dòng)分配頭構(gòu)成的濾液切換器，螺旋排渣器通過(guò)其外殼安置在靜止不動(dòng)的壓力殼體的中央，排渣控制器安置在螺旋排渣器的出渣口處，靜分配頭安置在壓力殼體的端部，動(dòng)分配頭與濾液排出管固定聯(lián)接，壓力殼體內(nèi)設(shè)置一個(gè)過(guò)濾回轉(zhuǎn)體，該回轉(zhuǎn)體由若干個(gè)整體式夾層環(huán)形過(guò)濾大圓盤構(gòu)成，每個(gè)過(guò)濾大圓盤的夾空間都設(shè)置成相同的不少于4個(gè)的密閉對(duì)稱扇形區(qū)域，每個(gè)扇形區(qū)域分別與過(guò)濾大圓盤外的濾液排出管固定聯(lián)通，構(gòu)成一個(gè)過(guò)濾單元，濾液排出管軸線與過(guò)濾圓盤軸線平行，整體成鼠籠狀，互不相通，過(guò)濾回轉(zhuǎn)體固置在濾液排出管構(gòu)成的鼠籠內(nèi)，過(guò)濾回轉(zhuǎn)體、濾液排出管和動(dòng)分配頭構(gòu)成主回轉(zhuǎn)體的中央，螺旋排渣器的外殼上方是開口的，濾餅刮刀位于開口上方，安置在螺旋排渣器的外殼上，螺旋排渣器的螺旋通過(guò)差速器與驅(qū)動(dòng)主回轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)軸聯(lián)結(jié)(或直接由另一個(gè)轉(zhuǎn)速不同于主回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)速的動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng))。
為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，還可采取以下技術(shù)措施在螺旋排渣器的外殼開口處設(shè)置V形擋板，濾餅刮刀位于V形擋板內(nèi)，且使其與水平面成55°至70°;
排渣控制器安置在排渣管的下端，排渣管垂直固接于螺旋排渣器外殼的尾端;
濾液排出管為矩形斷面管。
本發(fā)明的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)運(yùn)行時(shí)，懸浮液的液位維持在主回轉(zhuǎn)體中心軸線以下，浸沒(méi)在懸浮液中的過(guò)濾圓盤扇形區(qū)產(chǎn)生過(guò)濾操作，固體顆粒截留在扇形區(qū)盤面形成濾餅，液體穿過(guò)濾餅和過(guò)濾介質(zhì)進(jìn)入過(guò)濾圓盤扇形區(qū)的夾層，再流入排液管，經(jīng)分配頭切換排出機(jī)外。過(guò)濾圓盤的兩側(cè)盤面都是過(guò)濾表面。扇形區(qū)隨著濾盤旋轉(zhuǎn)脫離液池，在殼體內(nèi)壓縮空氣的作用下進(jìn)一步脫水干燥，到刮刀所在位置時(shí)，分配頭切換封閉過(guò)濾面所對(duì)應(yīng)的流體流道，刮刀清除濾餅，濾渣在螺旋排渣器的輸送下，經(jīng)排渣控制器排出機(jī)外。扇形區(qū)過(guò)濾面上濾餅刮除后，分配頭切換使過(guò)濾面進(jìn)入反吹再生過(guò)濾介質(zhì)操作。如此周而復(fù)始，實(shí)現(xiàn)連續(xù)加壓過(guò)濾操作。
本發(fā)明的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)的操作程序是①關(guān)閉排渣控制器，使過(guò)濾機(jī)內(nèi)成為密封閉空間;②啟動(dòng)主回轉(zhuǎn)體和螺旋排渣器;③向殼體內(nèi)加入懸浮液和壓縮空氣;④在確信已有足夠?yàn)V渣進(jìn)入排渣管后，啟動(dòng)排渣器;⑤過(guò)濾機(jī)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下比較突出的優(yōu)點(diǎn)積效果1、由于本發(fā)明采用了過(guò)濾大圓盤外沿排放濾液的技術(shù)措施，較之已有技術(shù)的中央空心軸排放濾液，能夠很方便地使濾渣排放器設(shè)置在壓力殼體的中央，從而使得過(guò)濾機(jī)的整體結(jié)構(gòu)對(duì)稱，外形尺寸緊湊。
2、固定連接各個(gè)過(guò)濾圓盤對(duì)應(yīng)扇形區(qū)的濾液排放管，整體成一種鼠籠結(jié)構(gòu)，使得主回轉(zhuǎn)體剛度增加，濾盤的軸向偏擺量減小，有利于刮刀卸除濾餅。
3、過(guò)濾圓盤外緣的濾液排出管，在過(guò)濾機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)壓力殼體內(nèi)的懸浮液起攪拌作用，可防止懸浮液沉淀。
4、由于本發(fā)明的過(guò)濾回轉(zhuǎn)體采用的是整體回轉(zhuǎn)大過(guò)濾圓盤，較之已有技術(shù)的用若干個(gè)獨(dú)立的扇形濾葉分別用螺紋固定在空心軸上拼接成的過(guò)濾回轉(zhuǎn)體，整體剛度好，便于成形和機(jī)械加工，以保證安裝裝配精度。
5、本發(fā)明較之已有的KDF連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，單位壓力殼體橫截面積上的過(guò)濾面積大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造，使用，維修方便。
本發(fā)明還具有其它一些方面的優(yōu)點(diǎn)。
附

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本發(fā)明的另一種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3是附圖1或附圖2的斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4是排渣控制器的另一種結(jié)構(gòu)圖。
下面結(jié)合附面說(shuō)明給出本實(shí)用新的一個(gè)實(shí)施例。
本發(fā)明的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，其壓力殼體由封頭(3)、筒體(4)和封頭(8)構(gòu)成，通過(guò)支座(14)支承在機(jī)座上。設(shè)置在殼體內(nèi)的主回轉(zhuǎn)體由過(guò)濾回轉(zhuǎn)體、設(shè)置在過(guò)濾回轉(zhuǎn)體外圍的濾液排水管(5)，以及與濾液排水管固定連接的動(dòng)分配頭(12)構(gòu)成，支承在與封頭(3)固定聯(lián)結(jié)的靜分配頭(2)上，轉(zhuǎn)軸伸出壓力殼體，由電機(jī)經(jīng)蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)(1)來(lái)驅(qū)動(dòng)。過(guò)濾回轉(zhuǎn)體由若干個(gè)整體夾層環(huán)形過(guò)濾大圓盤(6)構(gòu)成，每個(gè)過(guò)濾大圓盤的夾層空間都設(shè)制成12個(gè)密閉對(duì)稱扇形區(qū)域，每個(gè)扇形區(qū)域分別與過(guò)濾大圓盤外的過(guò)濾排出管固定連通，構(gòu)成一個(gè)過(guò)濾單元。其中過(guò)濾大圓盤的夾層通道與排液管構(gòu)成濾液排出系統(tǒng)。濾液排出管為矩形斷面管，其軸線與過(guò)濾大圓盤的軸線平行，整體成鼠籠狀，互不相通，過(guò)濾回轉(zhuǎn)體固置在濾液排出管構(gòu)成的鼠籠內(nèi)。過(guò)濾機(jī)運(yùn)行時(shí)，濾液排出管既是濾液的排出管，又是帶動(dòng)過(guò)濾回轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。螺旋排渣器(9)穿過(guò)過(guò)濾回轉(zhuǎn)體的中央空間，通過(guò)其一端外殼與壓力外殼封頭(8)相固定，安置在壓力殼體的中央。螺旋排渣器的外殼上方是開口的，在開口上設(shè)置V形擋板，濾餅刮刀(7)與水平面成60°地安置在螺旋排渣器的外殼上，且位于外殼開口上方的V形擋板內(nèi)，排渣控制器(11)安置在排渣管(10)的下端，排渣管垂直固接于螺旋排渣器外殼的尾端。螺旋排渣器的螺旋通過(guò)行星差速器(13)與驅(qū)動(dòng)主回轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)軸聯(lián)結(jié)，保證其轉(zhuǎn)速與主回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)速有一個(gè)差值。圖中(15)是視孔，(16)是濾液進(jìn)口管，(17)是壓縮氣體的進(jìn)口管。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不限于實(shí)施例和附圖所描述的結(jié)構(gòu)，根據(jù)本發(fā)明的思想還可設(shè)制成其它結(jié)構(gòu)的形式。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，包括壓力殼體(3、4、8)，過(guò)濾回轉(zhuǎn)體，濾液排出管(5)、螺旋排渣器(9)、排渣控制器(11)、濾液切換器，螺旋排渣器通過(guò)其外殼安置在靜止不動(dòng)的壓力殼體的中央，排渣控制器安置在螺旋排渣器的出渣口處，其特征在于壓力殼體內(nèi)設(shè)置一個(gè)過(guò)濾回轉(zhuǎn)體，該回轉(zhuǎn)體由若干個(gè)整體式夾層環(huán)形過(guò)濾大圓盤構(gòu)成，每個(gè)過(guò)濾大圓盤的夾層空間都設(shè)制成相同的不少于4個(gè)的密閉對(duì)稱扇形區(qū)域，每個(gè)扇形區(qū)域分別與過(guò)濾大圓盤外的濾液排出管(6)固定連通，構(gòu)成一個(gè)過(guò)濾單元，濾液排出管的軸線與過(guò)濾圓盤的軸線平行，整體成鼠籠狀，互不相通，過(guò)濾回轉(zhuǎn)體固置在濾液排出管構(gòu)成的鼠籠內(nèi)，濾液切換器由固置在壓力殼體端部的靜分配頭和與濾液排出管固連的動(dòng)分配頭(12)構(gòu)成，過(guò)濾回轉(zhuǎn)體、濾液排出管和動(dòng)分配頭構(gòu)成主回轉(zhuǎn)體，螺旋排渣器穿過(guò)過(guò)濾回轉(zhuǎn)體的中心孔通過(guò)其外殼安置在壓力殼體的中央，螺旋排渣器的外殼上方是開口的，濾餅刮刀(7)位于開口上方，安置在螺旋排渣器的外殼上，螺旋排渣器的螺旋通過(guò)差速器(13)與驅(qū)動(dòng)主回轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)軸聯(lián)結(jié)(或直接由另一個(gè)轉(zhuǎn)速不同于主回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)速的動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng))。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，其特征在于螺旋排渣器的外殼開口處設(shè)置有V形擋板，濾餅刮刀位于V形擋板內(nèi)，且使其與水平面成55°至70°的設(shè)置在外殼上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，其特征在于排渣控制器(11)安置在排渣管(10)的下端，排渣管垂直固接于螺旋排渣器外殼的尾端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，其特征在于濾液排出管為矩形斷面管。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，其特征在于濾液排出管為矩形斷面管。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于過(guò)濾懸浮液的連續(xù)加壓過(guò)濾機(jī)，它的主要技術(shù)要點(diǎn)是過(guò)濾回轉(zhuǎn)體由若干個(gè)整體式夾層環(huán)形過(guò)濾大圓盤構(gòu)成，濾液排出管設(shè)置在過(guò)濾圓盤的外沿四周，且垂直圓盤，濾盤夾層通道和排液管構(gòu)成濾盤外沿排液結(jié)構(gòu)，濾液切換器由動(dòng)分配頭與靜分配頭構(gòu)成，本發(fā)明的主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，單位體積的過(guò)濾面積大、制造、使用、維修方便，過(guò)濾強(qiáng)度高，濾餅含濕量低。
文檔編號(hào)B01D33/21GK1084425SQ92108299
公開日1994年3月30日 申請(qǐng)日期1992年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月24日
發(fā)明者肖澤儀 申請(qǐng)人:成都科技大學(xué)