CN102824953B - 一种液流分选装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于垃圾分拣领域，具体涉及一种用于生活垃圾特别是日常厨余等有机物与砂石分拣处理的液流分选装置。本发明包括内腔构成液体环境的分离筒，所述液流分选装置还包括推动分离筒内液体产生上升液流的出液单元，所述分离筒内腔液流推力大于待分选垃圾内有机物质量而小于其内砂石质量，所述分离筒的液流流向与待分选垃圾的下落方向反向设置。本发明可快速而持续的实现对于米粒等厨余物与砂石的自动分选剥离操作，其工作效率极高。

Description

一种液流分选装置

技术领域

本发明属于垃圾分拣领域，具体涉及一种用于生活垃圾特别是日常厨余物分拣处理的液流分选装置。

背景技术

如何高效率而又低成本的实现垃圾有效处理目的，是每个城市都不得不亟待解决的技术问题。目前，对于原生生活垃圾的处理，大都采用液选分离方式；也即将生活垃圾抓运于搅拌池内并通过注入液体以及搅拌和静置操作，相对质重的固体如砖块等下坠并沉于液体底部处，而质轻的如塑料袋等则上浮，从而实现其分选以及便于后续再生利用的目的。上述结构的缺陷在于：首先，每批原生生活垃圾，都必须待搅拌甚至静置一段时间后方可实现其分离效果，处理效率低下；其次，对于处理量大的垃圾处理厂，必须设立多组搅拌池，不但占地面积过大，对各搅拌池的相应配件投资也极大的加剧了厂家的实际运作成本。更重要的是，上述结构仅能实现对于原生生活垃圾的初步分拣处理目的，如确保垃圾中质量极轻的泡沫与质量较重的砖石瓦块间得以分拣剥离等等，工作范围局限性大；当如米粒等比重较轻的有机厨余物在上述长时间静置沉淀操作时，仍不可避免会逐渐在重力作用下而与碎石沙粒等比重较重的垃圾一起沉淀于池底，从而导致沉淀混合物种类繁多，根本无法实现上述各者后续的各自分别再生利用功能，此为本领域技术人员所迫待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单的液流分选装置，可快速而持续的实现对于米粒等厨余物与砂石的自动分选剥离操作，其工作效率极高。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种液流分选装置，包括内腔构成液体环境的分离筒，所述液流分选装置还包括推动分离筒内液体产生上升液流的出液单元，所述分离筒内腔液流推力大于待分选垃圾内有机物质量而小于其内砂石质量，所述分离筒的液流流向与待分选垃圾的下落方向反向设置。

本发明的主要优点在于：本发明利用有机物如米粒等与砂石本身比重的不同，也即有机物比重始终大于砂石等无机物比重；因此，通过以特定方向特定流速行进的液流，如以一定流速行进的水或乳化液等，从而起到剥离米粒等有机物与砂石的目的。实际使用时，预处理后的垃圾由分离筒上方下落并进入分离筒内腔，在液体浮力下缓速下沉，由于液体流动而产生的上推力大于有机物本身质量，因此其有机物如米粒等在沿分离筒内腔下沉过程中其下落势能逐渐被削减并最终在液流作用下始终在分离筒内腔上部升腾，而垃圾中掺杂的砂石等以及其他比重大于砂石的无机物则抵抗分离筒内液流作用而继续下落，最终沉于分离筒下部；垃圾不断由分离筒上方落下，同时在分离筒内腔液流作用下垃圾被不断被自动分拣剥离，最终快速而持续的实现对于米粒等日常厨余有机物与砂石等的自动分选剥离操作，其工作效率极高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1所示结构的俯视示意图。

具体实施方式

一种液流分选装置，其特征在于：包括内腔构成液体环境的分离筒10，所述液流分选装置还包括推动分离筒10内液体产生上升液流的出液单元，所述分离筒10内腔液流推力大于待分选垃圾内有机物质量而小于其内砂石质量，所述分离筒10的液流流向与待分选垃圾的下落方向反向设置。

作为本发明的进一步优选方案：所述液流分选装置包括用于盛放液体的容纳单元20，分离筒10外形呈直管套状且其轴线呈铅垂方向的悬置于容纳单元20内，所述分离筒10的管套状内腔构成连通容纳单元20内液体的连通腔；所述出液单元为出水口30，所述出水口30沿分离筒10内腔环绕设置。

实际上，如图1-2所示，本发明利用米粒等厨余有机物与砂石本身比重的不同，通过以特定方向和特定流速行进的液流，如以一定流速行进的水或乳化液等，从而起到剥离日常厨余物与其内砂石的目的；实际使用时，无论是将分离筒10本身设计为独立的套桶状还是将其设置为套管状并置于容纳单元20内，只要能使分离筒10内部形成液体环境即可，以通过液体本身的浮力作用，从而保证待分离垃圾的缓速下沉；同时，再通过环绕布置于分离筒10内腔下部的出水口30构成出液单元，最终保证分离筒10内腔液体沿指定方向的均匀流动性。这样，预处理后的垃圾呈团堆状由分离筒10上方下落并进入分离筒内腔上部时，其都自然在液体浮力下缓速下沉并逐渐互相拆解；由于有机物与无机物本身的比重差异，液体流动而产生的上推力大于有机物本身质量，因此待分离垃圾内的米粒等有机物在沿分离筒10内腔下沉过程中其下落势能逐渐被削减并最终在液流的升腾作用下始终在分离筒10内腔上部处悬置翻腾，而垃圾中掺杂的砂石等无机物则因可以抵抗分离筒10内液流作用力而继续下落，最终沉于分离筒10下部；之后，垃圾不断由分离筒10上方落下，同时在分离筒10内腔液流作用下垃圾被不断被自动分拣剥离，最终快速而持续的实现对于米粒等厨余物与砂石的自动分选剥离操作，其工作效率极高。

进一步的，为确保出水口30的出水量能达到分离筒10内液流推力需要，所述分离筒10外形呈上部直径大而下部直径小的漏斗状，包括位于上部的用于接纳掉落垃圾及储存上浮米粒的容纳腔11以及位于其下部的用于设置出水口30的分选腔12，所述容纳腔11直径大于分选腔12直径且两者相邻端面间由锥台状过渡腔13衔接布置，实际如图1所示。这样，一方面通过小直径的分选腔12，来保证出水口30的鼓水量能够得以驱动其内水流以指定流速升腾，继而满足上述推力需要；另一方面，通过大直径的容纳腔11，来确保有足够空间能够满足待分离垃圾在液体中的初步拆解以及分选后米粒的初步储存需要。此外，由于如图1所示的锥台套筒状过渡腔13的存在，从而在保证容纳腔11与分选腔12连通的同时，也确保了分选腔12上部筒口处液体的高流速，以保证不至于因待分离垃圾或米粒储存过多而产生分选腔12上部的杂物淤积堵塞现象，一举两得。

更进一步的，考虑到实际操作时，根据液流介质的选用不同，如选用水作为介质和选用乳化液作为介质其浮力必然存在显著差别，因此，所述液流分选装置还包括用于调节出水口30水流速率的调节单元。出水孔30鼓水量的可调性，也就确保了分离筒10内上升流体的流动速率可调性，也即保证分离筒10内的流通产生的上推力可调；这样，使用时通过将出水口30的鼓水量也即出水流速调至一定数值，从而满足砂石等比重较大垃圾可以下沉，而米粒则因为流体的向上推力而上浮或静置的需要，此时再将其用来分选砂石和米粒等有机物，也就达到了本发明的液流分选目的。

为进一步保证在流体上推力作用下待分离垃圾能够得以迅速而有效的拆解，所述分离筒10在其内腔的上部处布置有用于搅拨垃圾的搅拨叶轮40，所述搅拨叶轮40轴线与分离筒10轴线重合设置，所述搅拨叶轮40的搅拨范围为0度到180度之间。通过采用上述搅拨机构，从而一方面起到直接的初步打散待分离垃圾的作用，另一方面，则通过搅拨机构在运动时带动液体产生沿其运动方向的液流，以达到搅动分离筒10上部内腔液体和间接打散待分离垃圾的目的，最终确保待分离垃圾在被液流分选前即已进入完全拆解状态。此外，对于可能布置于分离筒10内腔上部的出料口，通过搅拨机构的本身摆动运作，亦可起到对于储存米粒的分批搅拨推出作用，从而实现其快速排料功能。

更进一步的，考虑到在实际使用时，分离筒10内液流始终处于上升状态，为避免分离筒10内液流上升过多而导致的筒口溢流现象，所述分离筒10在其上部筒壁处布置有用于连通分离筒10内腔液体与容纳单元20内腔液体的连通孔14，所述连通孔14孔径小于米粒最大直径设置，以通过连通器原理来保证分离筒10与外部容纳单元20的液力平齐性；此外，为确保待分离垃圾不至于因搅拨机构等作用而溢出分离筒10筒口，分离筒10上端筒口与容纳单元20上端筒口平齐设置，两者内腔液面与其上端筒口间存有间距。

更进一步的，所述分离筒10在其上部的一侧筒壁处开设有用于卸除分选后米粒的卸料口15；所述容纳单元20内布置有砂石输出部21，所述砂石输出部21的进料端位于分离筒10的下端筒口处布置；卸料口15的开设，可以通过如图1-2所示的径向布置的贯通通道并在其通道的一端布置启闭门a来实现，而砂石输出部21亦可相应通过输送带等来完成其功能，从而一方面在米粒等有机物储存过满时通过卸料口15达到及时卸料目的；另一方面则在砂石等质重垃圾过多时也能有必要的排料口来实现其料体排除目的。

Claims (6)

1.一种液流分选装置，其特征在于：包括内腔构成液体环境的分离筒(10)，所述液流分选装置还包括推动分离筒(10)内液体产生上升液流的出液单元，所述分离筒(10)内腔液流推力大于待分选垃圾内有机物质量而小于其内砂石质量，所述分离筒(10)的液流流向与待分选垃圾的下落方向反向设置；

所述分离筒(10)在其内腔的上部处布置有用于搅拨垃圾的搅拨叶轮(40)，所述搅拨叶轮(40)轴线与分离筒(10)轴线重合设置，所述搅拨叶轮(40)的搅拨范围为0度到180度之间；

所述液流分选装置包括用于盛放液体的容纳单元(20)，分离筒(10)外形呈管套状且其轴线呈铅垂方向的悬置于容纳单元(20)内，所述分离筒(10)的管套状内腔构成连通容纳单元(20)内液体的连通腔；所述出液单元为出水口(30)，所述出水口(30)沿分离筒(10)内腔环绕设置；

所述容纳单元(20)内布置有砂石输出部(21)，所述砂石输出部(21)的进料端位于分离筒(10)的下端筒口处布置。

2.根据权利要求1所述的液流分选装置，其特征在于：所述分离筒(10)外形呈上部直径大而下部直径小的漏斗状，包括位于上部的用于接纳掉落垃圾及储存上浮米粒的容纳腔(11)以及位于其下部的用于设置出水口(30)的分选腔(12)，所述容纳腔(11)直径大于分选腔(12)直径且两者相邻端面间由锥台状过渡腔(13)衔接布置。

3.根据权利要求2所述的液流分选装置，其特征在于：所述液流分选装置还包括用于调节出水口(30)水流速率的调节单元。

4.根据权利要求1或2或3所述的液流分选装置，其特征在于：所述分离筒(10)在其上部筒壁处布置有用于连通分离筒(10)内腔液体与容纳单元(20)内腔液体的连通孔(14)。

5.根据权利要求1或2或3所述的液流分选装置，其特征在于：所述分离筒(10)在其上部的一侧筒壁处开设有用于卸除分选后米粒的卸料口(15)。

6.根据权利要求1或2或3所述的液流分选装置，其特征在于：所述分离筒(10)上端筒口与容纳单元(20)上端筒口平齐设置，两者内腔液面与其上端筒口间存有间距。

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