CN102872633B - 一种过滤洗涤干燥多功能机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于过程装备领域的一种过滤洗涤干燥多功能机，包括顶盖、底部过滤装置、出料装置、加热干燥装置，以及围绕其圆周设置的筒体过滤装置，所述筒体过滤装置、所述顶盖和所述底部过滤装置围成一个密闭的腔体；所述筒体过滤装置包括：圆筒体和围绕所述圆筒体内壁设置的筒体过滤板，所述筒体过滤板和所述圆筒体之间形成第一滤液通道，所述第一滤液通道通过第一滤液管与外部连通。其技术效果是：增加过滤洗涤干燥多功能机的过滤面积，提高过滤的速度，提高生产效率。

Description

一种过滤洗涤干燥多功能机

技术领域

本发明涉及一种用于过程装备领域的过滤洗涤干燥多功能机。

背景技术

化工、医药、食品等行业中常常要进行过滤、洗涤、干燥等操作。这些操作一般对应通过过滤机、洗涤机和干燥机等过程设备来完成。这些过程设备分别都有各自的配套装置，因而占地面积大、造价贵，尤其是物料在设备和设备之间搬运或输送容易造成物料的流失和浪费。而对易燃易爆、有毒或剧毒的物料或不允许有污染的生物制品、药品、食品等要求进行密闭操作的物料在过滤机、洗涤机和干燥机间的搬运和输送难度就更高。物料在这些设备之间的地搬运和输送，有时还会造成整套装置不能完全正常地操作，加大了劳动强度，延长了生产周期，增加了生产能耗，降低了生产效率和影响产品质量。针对上述情况，瑞士、美国等研发出了平板式过滤洗涤干燥多功能机，其主要优点：

第一，过滤、洗涤、干燥在一台设备内完成，实现一机多用，缩短工艺流程，减少设备数量，大大节省厂房、设备及工艺管道、阀门等的投资。

第二，密闭操作，适合处理易燃、易爆、有毒或剧毒的危险产品以及不允许有污染的生物制品、药品、食品等。

第三，搅拌装置中设置液压升降装置，既可提高搅拌效率，又可降低搅拌功率。

第四，底部设置平板式的底部过滤装置，因而可彻底滤干物料，降低干燥成本和洗涤的用水量。

第五，在洗涤阶段，由于能反复多次进行自动搅拌再浆洗涤，洗涤方便，洗涤效果好。

请参阅图3，在申请号为200810172266.9，申请日为2008年11月4日，名称为过滤、洗涤、干燥三合一设备的发明专利申请中，公布了一种技术方案：其包括罐体201、底盘202、支腿203、罐体附件、保温层204、液压升降缸205，所述罐体201内还安装有搅拌装置5，罐体侧壁、底盘202上安装有盘管式加热器206，罐体底部，即所述底盘202的顶面上安装有过滤盘200，所述罐体201底部的侧壁上安装有液压出料装置3，其实现了在密闭环境下实现对物料的过滤、洗涤和干燥。同时所述搅拌装置5包括空心的搅拌轴51和位于所述搅拌轴51底端的、空心的搅拌桨52，其中所述搅拌轴51的顶端设有开口，所述搅拌轴51和所述搅拌桨52内部的空心结构形成相互贯通的空心内腔，该空心内腔内可以导入热媒，对所述过滤、洗涤、干燥三合一设备内的物料加热干燥。该技术方案，只有所述罐体201的底部安装有过滤盘200，因此其过滤面积较小，这是由于平板式过滤结构所造成的，以直径为Φ3000mm的过滤、洗涤、干燥三合一设备为例，其过滤面积也只有7m²，因而其过滤面积不可能做得很大，这对于那些难过滤的物料，那些需要较大过滤面积才能完成过滤的物料来说，就显得不是很适用，严重影响了其生产效率。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种过滤洗涤干燥多功能机，其能增加过滤洗涤干燥多功能机的过滤面积，提高过滤的速度，提高生产效率。

实现上述目的的一种技术方案是：一种过滤洗涤干燥多功能机，包括顶盖、底部过滤装置、液压出料装置和加热干燥装置，所述过滤洗涤干燥多功能机还包括围绕其圆周设置的筒体过滤装置，所述筒体过滤装置、所述顶盖和所述底部过滤装置围成一个密闭的腔体。

进一步的，所述筒体过滤装置或者位于所述过滤洗涤干燥多功能机圆周的内侧，或者位于所述过滤洗涤干燥多功能机圆周的外侧，或者位于所述过滤洗涤干燥多功能机圆周上。

进一步的，所述筒体过滤装置包括：圆筒体和围绕所述圆筒体内壁设置的筒体过滤板，所述筒体过滤板和所述圆筒体之间形成第一滤液通道，所述第一滤液通道通过第一滤液管与外部连通。

再进一步的，所述圆筒体设置上圆环和下圆环，所述筒体过滤板分别与所述上圆环、所述下圆环固定。

再进一步的，所述第一滤液通道内，从上至下设置N块环形隔板，将所述第一滤液通道从上至下隔断成N+1段，每段所述的第一滤液通道都接有至少一根第一滤液管。

再进一步的，所述筒体过滤板包括：第一压板、第一过滤介质层和筒体过滤孔板，所述第一过滤介质层贴在所述筒体过滤孔板的内壁上；所述第一压板将所述第一过滤介质层和所述筒体过滤孔板固定。

再进一步的，所述筒体过滤装置还包括设置在所述圆筒体外壁上的至少一个加热夹套，每个加热夹套与所述圆筒体之间均形成第一热媒通道，每个第一热媒通道通过至少两根第一热媒管与外部连通。

进一步的，所述底部过滤装置包括：底部过滤板、法兰底盘以及与所述筒体过滤装置底部连接的法兰；所述底部过滤板和所述法兰底盘之间设有第二滤液通道和第二热媒通道，所述第一滤液通道通过出口设置在所述法兰底盘底面的第二滤液管与外部连通，所述第二热媒通道通过出口设置在所述法兰底盘底面的至少两根第二热媒管与外部连通；

所述法兰底盘与所述法兰套接，并通过沿所述法兰底盘圆周设置的若干个顶紧螺栓与所述法兰固定，所述法兰底盘的顶面与所述筒体过滤装置的底面之间设置第一密封圈。

再进一步的所述底部过滤板包括：第二压板、第二过滤介质层和底部过滤孔板，所述第二过滤介质层贴在所述底部过滤孔板的顶面上，所述第二压板在所述第二过滤介质层的顶面上将所述第二过滤介质层和所述底部过滤孔板固定。

进一步的，所述出料装置固定在所述筒体过滤装置的底部，在所述出料装置和所述筒体过滤装置接口处，所述筒体过滤装置上固定有密封环，所述出料装置上设有密封盖，所述密封盖和所述密封环套接，并且所述密封环和所述密封盖之间通过第二密封圈密封。

采用了本发明的一种过滤洗涤干燥多功能机的技术方案，即过滤洗涤干燥多功能机除了设置有底部过滤装置外，还设置有围绕其圆周设置的筒体过滤装置。其技术效果是：增加过滤洗涤干燥多功能机的过滤面积，提高过滤的速度，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的一种过滤洗涤干燥多功能机的实施例一的结构图。

图2为本发明的一种过滤洗涤干燥多功能机的实施例二的结构图。

图3为现有技术的一种过滤洗涤干燥多功能机的结构图。

具体实施方式

请参阅图1和图2，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：

本发明的一种过滤洗涤干燥多功能机，包括顶盖4、筒体过滤装置1、底部过滤装置2、出料装置3和加热干燥装置。其中所述顶盖4和所述过滤装置1可以是一体的，也可以是分离的。所述顶盖4、所述筒体过滤装置1和所述底部过滤装置2围成一个密闭的腔体。

所述筒体过滤装置1包括圆筒体11和围绕所述圆筒体11的内壁设置的筒体过滤板12，所述筒体过滤板12和所述圆筒体11之间形成第一滤液通道15，该第一滤液通道15呈环形，并且是上下封口的。在所述圆筒体11上，分别设有上圆环13和下圆环14，所述筒体过滤板12与所述上圆环13和所述下圆环14分别固定，所述上圆环13和所述下圆环14实现了对所述第一滤液通道15的上下封口。设置上圆环13和下圆环14的目的还在于：便于所述筒体过滤板12与所述圆筒体11的固定，也便于所述筒体过滤装置1的拆卸。

所述第一滤液通道15内，从上至下设置N块的环形隔板110，将所述第一滤液通道15从上至下隔断成N+1段。每段所述的第一滤液通道15都接有至少一根第一滤液管18，将该段第一滤液通道15与外部连通，便于将该段第一滤液通道15内的滤液排空。优选地，所述第一滤液管18接在每段第一滤液通道15的底部，即在所述圆筒体11上，所述第一滤液管18的入口是紧贴所述环形隔板110的顶面或者所述下圆环14的顶面设置的。设置所述环形隔板110的目的在于：随着所述过滤洗涤干燥多功能机内物料液面的降低，入口位于物料液面上方的第一滤液管18关闭，使位于物料液面上方的各段第一滤液通道15不再与外部连通，这样可以有效防止因为所述筒体过滤装置1内发生气体短路，导致对所述过滤洗涤多功能机内的导入压缩气体的措施失效。所述第一滤液管18的出口在所述圆筒体11的外壁上。

所述圆筒体11的外壁，还设有至少一个加热夹套16，每个加热夹套16与所述圆筒体11的外壁之间均形成间隙，该间隙为热媒过流的第一热媒通道17，所述第一热媒通道17是位于所述筒体过滤装置1上的加热干燥装置。在所述第一热媒通道17内过流的热媒包括热水、蒸汽或热油等。所述加热夹套16上还设有至少两根第一热媒管19，将所述第一热媒通道17与外部连通，其中至少一根第一热媒管19是供热媒流入的，至少一根第一热媒管19是供热媒流出的，以形成热媒的循环，对所述过滤洗涤干燥多功能机内的物料进行加热干燥。

所述筒体过滤装置1的位置是可以根据用户的不同要求而做出改变。请参阅图1，实施例一中所述上圆环13是紧贴所述圆筒体11的内壁设置的，所述圆筒体11的环形顶面与所述顶盖4直接接触。这样所述第一滤液通道15位于所述过滤洗涤干燥多功能机圆周的内侧，即所述筒体过滤装置1位于所述过滤洗涤干燥多功能机圆周的内侧。

请参阅图2，实施例二中，所述上圆环13是紧贴所述圆筒体11顶端的环形顶面设置的，所述上圆环13的环形顶面与所述顶盖4直接接触。这样所述第一滤液通道15位于所述过滤洗涤干燥多功能机圆周的外侧，即所述筒体过滤装置1位于所述过滤洗涤干燥多功能机圆周的外侧。

所述筒体过滤板12的结构也是可以改变的，本实施例中，筒体过滤板12的优选结构包括第一压板12a、第一过滤介质层12b和筒体过滤孔板12c。所述筒体过滤孔板12c的上下两端分别与所述上圆环13和所述下圆环14固定。所述第一过滤介质层12b的形状为一筒体，其贴在所述筒体过滤孔板12c的内壁上；所述第一压板12a设在所述第一过滤介质层12b的内壁上，并通过压紧螺栓或焊接分别与所述上圆环13和所述下圆环14固定。这样，所述第一压板12a将所述第一过滤介质层12b和所述筒体过滤孔板12c固定，以消除所述第一过滤介质层12b和所述筒体过滤孔板12c之间的径向间隙，防止物料中的固相从所述第一过滤介质层12b和所述筒体过滤孔板12c之间的间隙流失。所述第一压板12a可以有不同的形状，所述第一压板12a可以仅设置在所述筒体过滤板12的两端，也可以设计成鼠笼状结构等。所述第一过滤介质层12b为金属网、烧结金属板或织物等。

所述底部过滤装置2包括底部过滤板21、第一支撑件22，滤液收集板23、第二支撑件24和法兰底盘25，以及与所述筒体过滤装置1底部连接的法兰210。所述第一支撑件22为第一筋板，所述第一筋板内形成滤液从所述底部过滤装置2密闭流向外部的第二滤液通道26，所述第二滤液通道26通过出口设置在所述法兰底盘25底面上的第二滤液管27与外部连通，以将所述第二滤液通道26内的滤液排空。所述滤液收集板23起到了收集所述第二滤液通道26内滤液的作用。所述第二支撑件24为第二筋板，所述第二筋板内形成第二热媒通道28，所述第二热媒通道28通过设置在所述法兰底盘25底面上的至少两根第二热媒管29与外部连通。其中至少一根第二热媒管29是供热媒流入的，其中至少一根第二热媒管29是供热媒流出的。热媒在所述第二热媒通道28内，对所述过滤洗涤干燥多功能机内的物料进行加热干燥，因此所述第二热媒通道28为所述底部过滤装置2上的加热干燥装置。所述法兰底盘25与所述法兰210套接，并通过沿所述法兰底盘25圆周设置的若干个顶紧螺栓211与所述法兰210固定，从而保证所述底部过滤装置2与所述筒体过滤装置1之间的固定。拆除所述顶紧螺栓211，即可通过卸下所述法兰底盘25，对所述底部过滤装置2进行拆卸。同时，筒体过滤装置1的底面与所述法兰底盘25的环形顶面之间设置第一密封圈212，用来保证整个过滤洗涤干燥多功能机的密闭性。本实施例中，所述法兰210是与所述圆筒体11的底面连接的，并与所述下圆环14连为一体，这样有利于进一步加强所述过滤洗涤干燥多功能机的密闭性。所述第一密封圈212位于所述下圆环14的底面与所述法兰底盘210的底面之间。

所述底部过滤板21的结构也是可以改变的，本实施例中，所述底部过滤板21的优选结构包括：底部过滤孔板21c、第二过滤介质层21b和第二压板21a，所述第二过滤介质层21b贴在所述底部过滤孔板21c的顶面上，所述第二压板21a设置在所述第二过滤介质层21b的顶面上，通过所述第二压板21a和压紧螺栓，所述底部过滤孔板21c和第二过滤介质层21b固定，这样可以防止物料中的固相从所述底部过滤孔板21c和所述第二过滤层21b之间的间隙流失。所述底部压板21a可以改变的，所述第二压板21a可以只围绕所述底部过滤板21的圆周设置，也可以在所述第二过滤介质层21b的顶面上以井字或者辐射状的结构设置。所述第二过滤介质层12b可采用金属网、烧结金属板或织物等。

所述出料装置3通过压紧螺栓固定在所述筒体过滤装置11的底部，所述出料装置3为液压出料装置。所述出料装置3上设置出料口33。所述出料装置3与所述筒体过滤装置1的接口处固定有密封环111，所述出料装置3上设有密封盖31。实施例一和实施例二中，所述第一过滤介质层12b的内壁上，沿所述密封环111的圆周设置接口压板12d，所述接口压板12d、所述第一过滤介质层12b、所述筒体过滤孔板12c和所述密封环111通过压紧螺栓固定，这样，还可以消除所述第一过滤介质层12b和所述筒体过滤孔板12c之间的径向间隙，防止物料中的固相从所述第一过滤介质层12b和所述筒体过滤孔板12c之间的间隙流失。所述出料装置3固定在所述密封环111上。所述出料装置3上的密封盖31与所述密封环111套接，所述密封盖31和所述密封环111之间是以轴肩定位的方式套接的，即所述密封盖31上设置了阶梯结构，这样使得所述密封环111和所述密封盖31之间形成了环形间隙，该间隙中通过设置套接在所述密封盖31上的第二密封圈32密封，以保证所述过滤洗涤干燥多功能机的密闭。

所述顶盖4的顶面设置凸缘41以及沿所述顶盖4圆周分布的M个顶部管口42。该M个顶部管口42中的任意一个都承担着加料、添加洗涤液、抽真空、通入压缩气体、排气等功能中一项。

所述过滤洗涤干燥多功能机还包括搅拌装置5，所述搅拌装置5包括搅拌轴51和位于所述搅拌轴51底端的搅拌桨52，所述搅拌轴51和所述搅拌桨52都是空心的，其中所述搅拌轴51的顶端设有开口，所述搅拌轴51和所述搅拌桨52内部的空心结构形成相互贯通的空心内腔，该空心内腔内可以导入热媒，对所述过滤洗涤干燥多功能机内的物料进行干燥，因此搅拌装置5本身也具有加热干燥装置的功能。所述搅拌轴51贯穿所述顶盖4的中心，伸入所述过滤洗涤干燥多功能机内，所述顶盖4的中心设置轴封装置53，保证所述过滤洗涤干燥多功能机的密闭性。所述搅拌轴51的顶端连接转速控制装置54。所述转速控制装置54包括电机和减速机等，其中所述减速机控制所述搅拌轴51的旋转速度。

所述搅拌装置5还包括液压升降装置55和设置在所述液压升降装置55上的轴承支撑架56。所述液压升降装置55固定在所述凸缘41的顶面上。所述转速控制装置54固定在所述轴承支撑架56上，通过所述液压升降装置55，控制所述轴承支撑架56的高度，进而控制所述转速控制装置54和所述搅拌桨52的水平高度。

需要过滤的物料利用加料泵从用于加料的顶部管口42连续泵入所述过滤洗涤干燥多功能机后，在所述加料泵的压力的作用下，物料中的液相穿过所述筒体过滤板12，进入所述第一滤液通道15，再从所述第一滤液管18密闭流出过滤洗涤干燥多功能机外；物料中的液相穿过所述底部过滤板21，进入所述第二滤液通道26，再从所述第二滤液管27密闭流出过滤洗涤干燥多功能机外。物料中的固相则留在所述过滤洗涤干燥多功能机内，并形成滤饼。这里必须指出，本机的过滤是在所述筒体过滤装置1和所述底部过滤装置2上同时进行的，其过滤面积是普通的只设置底部过滤装置2的过滤洗涤干燥多功能机的几倍，因此过滤速度大大提高。当物料过滤到一定程度或物料全部进入所述过滤洗涤干燥多功能机以后，可关闭加料泵，停止加料，并通过用于通入压缩气体的顶部管口42向所述过滤洗涤干燥多功能机内通入压缩气体，对所述过滤洗涤干燥多功能机内的物料进行加压操作，推动物料中的液相通过所述筒体过滤板12和所述底部过滤板21，同时还可通过所述第一滤液管18或所述第二滤液管27，对所述过滤洗涤干燥多功能机内的物料进行抽真空操作，进行真空过滤。或者通入压缩气体和抽真空操作同步进行，以进一步提高过滤速度。同时所述的搅拌装置5启动，通过所述液压升降装置55调整所述搅拌桨52的高度进行搅拌，也可不搅拌，直接进行过滤。当物料的液面逐渐下降，入口位于物料液面上方的第一滤液管18关闭，使位于物料液面上方的各段第一滤液通道15不再与外部连通，这样可以有效防止因为所述筒体过滤装置1内发生气体短路，直到把物料中的液相全部过滤完。

在本发明一种过滤洗涤干燥多功能机与反应釜配套使用时，若物料体积小于过滤洗涤干燥多功能机的容积时，可把物料全部加入该过滤洗涤干燥多功能机，然后用上述步骤进行过滤。过滤到后期，若所述筒体过滤板12上的滤饼产生开裂现象，可采用所述液压升降装置55调节所述搅拌桨52的水平高度，对该滤饼的表面进行抹平操作，防止所述筒体过滤装置1内发生气体短路，即漏气，并使该滤饼过滤得更干。

当过滤操作完成后，从用于添加洗涤液的顶部管口42加入洗涤液，并采用所述液压升降装置55调节所述搅拌桨52的水平高度，对过滤洗涤干燥多功能机内的滤饼进行再浆。再浆后，对所述过滤洗涤干燥多功能机内的物料进行再过滤。再浆和再过滤可反复进行多次，直到把过滤洗涤干燥多功能机内的滤饼彻底洗涤干净为止。

在本发明的第一热媒通道17、第二热媒通道28、所述搅拌轴51和所述搅拌桨52内通入热媒对过滤洗涤干燥多功能机内的滤饼进行加热干燥，同时也可通过用于抽真空的顶部管口42抽真空，对过滤洗涤干燥多功能机内的滤饼进行真空干燥。也可以在所述第二滤液管27内通入热气体，通过用于排气的顶部管口42排出热空气进行热风干燥。

干燥结束，打开所述的液压出料装置3，即打开所述密封盖31，所述密封盖31和所述密封环111的套接松开，通过所述液压升降装置57调节所述搅拌桨52的水平高度，把干燥好的物料从所述出料口33排出机外。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (5)

1.一种过滤洗涤干燥多功能机，包括顶盖（4）、底部过滤装置（2）、出料装置（3）和加热干燥装置，其特征在于：

所述过滤洗涤干燥多功能机还包括围绕其圆周设置的筒体过滤装置（1），所述筒体过滤装置（1）、所述顶盖（4）和所述底部过滤装置（2）围成一个密闭的腔体;

所述筒体过滤装置（1）包括：圆筒体（11）和围绕所述圆筒体（11）内壁设置的筒体过滤板（12），所述筒体过滤板（12）和所述圆筒体（11）之间形成第一滤液通道（15），所述第一滤液通道（15）通过第一滤液管（18）与外部连通；所述圆筒体（11）设置上圆环（13）和下圆环（14），所述筒体过滤板（12）分别与所述上圆环（13）、所述下圆环（14）固定;

所述第一滤液通道（15）内，从上至下设置N块环形隔板（110），将所述第一滤液通道（15）从上至下隔断成N+1段，每段所述的第一滤液通道（15）都接有至少一根第一滤液管（18）；

所述底部过滤装置（2）包括：底部过滤板（21）、法兰底盘（25）以及与所述筒体过滤装置（1）底部连接的法兰（210）；所述底部过滤板（21）和所述法兰底盘（25）之间设有第二滤液通道（26）和第二热媒通道（28），所述第二滤液通道（26）通过出口设置在所述法兰底盘（25）底面的第二滤液管（27）与外部连通，所述第二热媒通道（28）通过出口设置在所述法兰底盘（25）底面的至少两根第二热媒管（29）与外部连通；

所述法兰底盘（25）与所述法兰（210）套接，并通过沿所述法兰底盘（25）圆周设置的若干个顶紧螺栓（211）与所述法兰（210）固定，所述法兰底盘（25）的顶面与所述筒体过滤装置（1）的底面之间设置第一密封圈（212）；

所述出料装置（3）固定在所述筒体过滤装置（1）的底部，在所述出料装置（3）和所述筒体过滤装置（1）接口处固定有密封环（111），所述出料装置（3）上设有密封盖（31），所述密封盖（31）和所述密封环（111）套接，并且所述密封环（111）和所述密封盖（31）之间通过第二密封圈（32）密封。

2.根据权利要求1所述的一种过滤洗涤干燥多功能机，其特征在于：所述筒体过滤装置（1）或者位于所述过滤洗涤干燥多功能机圆周的内侧，或者位于所述过滤洗涤干燥多功能机圆周的外侧，或者位于所述过滤洗涤干燥多功能机圆周上。

3.根据权利要求1所述的一种过滤洗涤多功能机，其特征在于：所述筒体过滤板（12）包括第一压板（12a）、第一过滤介质层（12b）和筒体过滤孔板（12c），所述第一过滤介质层（12b）贴在所述筒体过滤孔板（12c）的内壁上；所述第一压板（12a）将所述第一过滤介质层（12b）和所述筒体过滤孔板（12c）固定。

4.根据权利要求1所述的一种过滤洗涤干燥多功能机，其特征在于：所述筒体过滤装置（1）还包括设置在所述圆筒体（11）外壁上的至少一个加热夹套（16），每个加热夹套（16）与所述圆筒体（11）之间均形成第一热媒通道（17），每个第一热媒通道（17）通过至少两根第一热媒管（19）与外部连通。

5.根据权利要求1所述的一种过滤洗涤干燥多功能机，其特征在于：所述底部过滤板（21）包括第二压板（21a）、第二过滤介质层（21b）和底部过滤孔板（21c），所述第二过滤介质层（21b）贴在所述底部过滤孔板（21c）的顶面上，所述第二压板（21a）在所述第二过滤介质层（21b）的顶面上将所述第二过滤介质层（21b）和所述底部过滤孔板（21c）固定。