CN102614692A - 一种模拟压滤机工况的实验装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种模拟压滤机工况的实验装置，包括桶体，压滤活塞安装在桶体内，桶体一端的第一端盖上设有与过滤腔连通的出液管，所述的第一端盖位于过滤腔的一端设有端盖滤布；桶体另一端设有第二端盖，活动出液管穿过第二端盖与压滤活塞上的液体通孔连通，压滤活塞位于过滤腔的一端设有活塞滤布；所述的第二端盖上还设有与压力腔连通的进气管。所述的活动出液管外壁设有刻度。一种采用上述的装置模拟压滤机工况的实验方法，由活动出液管上的刻度读出排液量或者滤饼的厚度。本发明尽可能地模拟了压滤机的实际工况，实验数据更为可靠，且可以快速获得实验数据。

Description

一种模拟压滤机工况的实验装置及方法
技术领域
本发明涉及泥浆压滤性能检测领域，特别是用于针对不同的浆液检测压滤机的性能，或用于滤布的选用，或者用于检测泥浆改性后的压滤性能的一种模拟压滤机工况的实验装置及采用该实验装置的实验方法。
背景技术
随着人民生活水平的提高，国家对环境的重视程度越来越高，各种基础施工作业要求排放达标，压滤机已成为泥水分离的首选，它能在经过或不经过泥浆改性后，把泥浆分离成含水较少的干渣及清澈的滤液。泥浆的改性是一个繁琐的实验过程，要经过很多次的实际操作才能达到适用于压滤机的性能，这个过程不能直接用压滤机机来实现，需要进行小量浆样的多次实验操作。现有的压滤机相关的实验装置有滤失仪，类似于中国专利200920020543.4，公开的一种压滤桶，包括密封的桶体,桶体上设有泥浆进口,所述桶体的底部设有液体出口,桶体内设有压缩活塞,压缩活塞上连接有丝杠,桶体的底部设有过滤装置。可以在一定程度上模拟压滤机的工况，
但是，该仪器有以下的缺点：一是单面滤失，效率较低，不能模拟压滤机机工况；
二由于是单面滤失，过滤不均匀，数据仅有指导意义而不能直接取用；
三是滤失液必须用有刻度的容器接住才能读出数据；
四是滤饼在实验结束后，取出了才能用刻度尺量出厚度；
五是滤饼取出困难，在使劲磕出后很容易变形；
六是只有打气筒供压，耗时费力。
中国专利92219800.4，还公开了一种筒式可变容积隔膜压滤机，它是利用大小两个同心圆桶组成。大桶内壁上有隔膜、小桶外壁上有滤层,隔膜通过充气对内桶的物料进行挤压脱水。存在的问题是对隔膜材质要求高，且同样存在实验数据获取较为困难的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种模拟压滤机工况的实验装置及方法，可以尽可能真实地模拟压滤机的工况，并快速获得试验数据。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种模拟压滤机工况的实验装置，包括桶体，压滤活塞安装在桶体内，桶体一端的第一端盖上设有与过滤腔连通的的出液管，所述的第一端盖位于过滤腔的一端设有端盖滤布；
桶体另一端设有第二端盖，活动出液管穿过第二端盖与压滤活塞上的液体通孔连通，压滤活塞位于过滤腔的一端设有活塞滤布；
所述的第二端盖上还设有与压力腔连通的进气管。
所述的活动出液管外壁设有刻度。
所述的第一端盖上设有与端盖滤布相配合的沟槽，所述的沟槽为多个同心布置的环槽，各个同心环槽之间连通，沟槽与出液管连通。
所述的压滤活塞上设有与活塞滤布相配合的沟槽，所述的沟槽为多个同心布置的环槽，各个同心环槽之间连通，沟槽与液体通孔连通。
所述的活动出液管与第二端盖之间设有第三密封圈。
一种采用上述的装置模拟压滤机工况的实验方法，包括以下步骤：
一、将待压滤的浆液装入到过滤腔内，装入量至活动出液管的初始刻度，上紧第一端盖；
二、从进气管输入压缩空气，进行压滤，浆液中的液体经过滤后，由出液管和活动出液管排出；
三、由活动出液管上的刻度读出排液量或者滤饼的厚度；
四、卸料；
通过上述步骤快速获得模拟压滤机工况的实验数据。
通过打气筒或空压机从进气管输入压缩空气。
所述的初始刻度为“0”刻度、或为压滤活塞在此位置时，过滤腔的实际轴向尺寸或容积的刻度值，或者二者皆有；
初始刻度为“0”刻度时，则刻度值逐步增大，由此得出排液量的数据；
初始刻度为压滤活塞在此位置时，过滤腔的实际轴向尺寸或容积的刻度值时，则刻度值逐步减小，由此得出滤饼的厚度或容积。
本发明提供的一种模拟压滤机工况的实验装置及方法，其中实验装置因为采用了两端过滤的方案，尽可能地模拟了压滤机的实际工况，获取的实验数据更为可靠。而由实验装置并配合本发明的方法，可以快速读出预定时间的滤液量及滤饼厚度或容积，从而快速获得了实验数据而不用再重新测量滤液或滤饼，且过滤后的滤饼可以轻松的由压滤活塞推出，卸料方便。采用了多种气源的供气方式，尤其是采用空压机供气，降低了劳动强度，且使用方便。特制的沟槽有利于滤液的流出，这在选用滤布时尤为方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明中活塞的剖面示意图。
图3为本发明中沟槽的结构示意图。
图中：第一端盖1，桶体2，支架3，活塞压板4，压滤活塞5，第二端盖6，出液管7，液体通孔8，端盖滤布9，第一密封圈10，活塞滤布11，第二密封圈12，第三密封圈13，活动出液管14，进气管15，沟槽16，过滤腔17，压力腔18。
具体实施方式
如图1中，一种模拟压滤机工况的实验装置，包括桶体2，压滤活塞5安装在桶体2内，压滤活塞5上还设有两个第二密封圈12，桶体2一端的第一端盖1上设有与过滤腔17连通的的出液管7，所述的第一端盖1位于过滤腔17的一端设有端盖滤布9；第一端盖1与桶体2之间设有第一密封圈10。
桶体2另一端设有第二端盖6，第二端盖6与桶体2之间设有第一密封圈10，活动出液管14穿过第二端盖6与压滤活塞5上的液体通孔8连通，液体通孔8如图2中所示，压滤活塞5位于过滤腔17的一端设有活塞滤布11；
所述的第二端盖6上还设有与压力腔18连通的进气管15。
所述的活动出液管14外壁设有刻度。
所述的第一端盖1上设有与端盖滤布9相配合的沟槽16，所述的沟槽16为多个同心布置的环槽，各个同心环槽之间连通，沟槽16与出液管7连通。
所述的压滤活塞5上设有与活塞滤布11相配合的沟槽16，所述的沟槽16为多个同心布置的环槽，各个同心环槽之间连通，沟槽16与液体通孔8连通。
沟槽16凸起的部分与滤布接触，而凹陷的部分则用于滤出液体的流通，使得滤液很容易流出，从而获得较好的过滤效果。
所述的活动出液管14与第二端盖6之间设有第三密封圈13。由此结构，避免压缩空气的泄漏。
一种采用上述的装置模拟压滤机工况的实验方法，包括以下步骤：
一、将待压滤的浆液装入到过滤腔17内，装入量至活动出液管14的初始刻度，盖上端盖滤布9、第一密封圈10、压紧上紧第一端盖1，用螺栓拧紧密封。
二、进气管15连通空压机或打气筒输入压缩空气，压缩空气进入到桶体2内的压力腔18，推动压滤活塞5从右向左运行，如图1中所示，过滤腔17内的浆液在压滤活塞5挤压作用下，浆液内的水分子从端盖滤布9及活塞滤布11滤过，经过沟槽16，然后分别从出液管7及活动出液管14流出。此时活动出液管14也随着压滤活塞5运动，其上相应位置处的刻度值也随之变化。
三、由活动出液管14上的刻度读出排液量或者滤饼的厚度或容积；所述的初始刻度为“0”刻度、或为压滤活塞5在此位置时，过滤腔17的实际轴向尺寸或容积的刻度值，或者二者皆有；
如图1中所示。初始刻度为“0”刻度时，则刻度值逐步增大，由此得出排液量的数据；例如默认装入20cm长度的浆液后，活动出液管14外壁上的刻度位于“0”，随着压滤的过程，压滤活塞5从右向左运行，带动活动出液管14从右向左运行，相应位置的刻度值逐步增大，由此得出排液量的数据，需要说明的是，由于桶体2的内径是确定的，因此刻度值，可以是长度尺寸或者容积，即由此得出的排液量可以是压滤活塞5运行的长度尺寸或排液量的容积，优选为后者，则无需计算即可获得最终的实验数据。
初始刻度为压滤活塞5在此位置时，过滤腔17的实际轴向尺寸的刻度值时，则刻度值逐步减小，由此得出滤饼的厚度或容积。例如，默认装入20cm长度的浆液后，活动出液管14外壁上的刻度位于实际的轴向尺寸时的“20cm”处，或位于此位置时的实际容积数值，例如“1000ml”, 随着压滤的过程，压滤活塞5从右向左运行，刻度值逐步减小，由此得出滤饼的厚度或容积，优选为后者，则无需计算即可获得最终的实验数据。
四、卸料；实验结束后，松掉第一端盖1，从进气管15送入压缩气体，滤饼在压缩空气推动压滤活塞5的作用下即脱出，卸料完成后，在接触泥浆的桶体2内壁涂上一层黄油，保证润滑及不锈蚀。
通过上述步骤快速获得模拟压滤机工况的实验数据。

Claims (8)

1.一种模拟压滤机工况的实验装置，包括桶体（2），压滤活塞（5）安装在桶体（2）内，其特征是：桶体（2）一端的第一端盖（1）上设有与过滤腔（17）连通的的出液管（7），所述的第一端盖（1）位于过滤腔（17）的一端设有端盖滤布（9）；
桶体（2）另一端设有第二端盖（6），活动出液管（14）穿过第二端盖（6）与压滤活塞（5）上的液体通孔（8）连通，压滤活塞（5）位于过滤腔（17）的一端设有活塞滤布（11）；
所述的第二端盖（6）上还设有与压力腔（18）连通的进气管（15）。
2.根据权利要求1所述的一种模拟压滤机工况的实验装置，其特征是：所述的活动出液管（14）外壁设有刻度。
3.根据权利要求1或2所述的一种模拟压滤机工况的实验装置，其特征是：所述的第一端盖（1）上设有与端盖滤布（9）相配合的沟槽（16），所述的沟槽（16）为多个同心布置的环槽，各个同心环槽之间连通，沟槽（16）与出液管（7）连通。
4.根据权利要求1或2所述的一种模拟压滤机工况的实验装置，其特征是：所述的压滤活塞（5）上设有与活塞滤布（11）相配合的沟槽（16），所述的沟槽（16）为多个同心布置的环槽，各个同心环槽之间连通，沟槽（16）与液体通孔（8）连通。
5.根据权利要求1所述的一种模拟压滤机工况的实验装置，其特征是：所述的活动出液管（14）与第二端盖（6）之间设有第三密封圈（13）。
6.一种采用权利要求1-5任一项所述的装置模拟压滤机工况的实验方法，其特征是包括以下步骤：
一、将待压滤的浆液装入到过滤腔（17）内，装入量至活动出液管（14）的初始刻度，上紧第一端盖（1）；
二、从进气管（15）输入压缩空气，进行压滤，浆液中的液体经过滤后，由出液管（7）和活动出液管（14）排出；
三、由活动出液管（14）上的刻度读出排液量或者滤饼的厚度；
四、卸料；
通过上述步骤快速获得模拟压滤机工况的实验数据。
7.根据权利要求6所述的一种模拟压滤机工况的实验方法，其特征是：通过打气筒或空压机从进气管（15）输入压缩空气。
8.根据权利要求6所述的一种模拟压滤机工况的实验方法，其特征是：所述的初始刻度为“0”刻度、或为压滤活塞（5）在此位置时，过滤腔（17）的实际轴向尺寸或容积的刻度值，或者二者皆有；
初始刻度为“0”刻度时，则刻度值逐步增大，由此得出排液量的数据；
初始刻度为压滤活塞（5）在此位置时，过滤腔（17）的实际轴向尺寸或容积的刻度值时，则刻度值逐步减小，由此得出滤饼的厚度或容积。
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