CN104437230B - 粉料投加设备及粉料投加方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粉料投加设备及粉料投加方法，该粉料投加设备包括配浆罐(3)、用于向配浆罐(3)输入粉料的输粉装置(1)、用于向配浆罐(3)输入液体的输液装置(2)及用于将配浆罐(3)中的浆液输出至投放点的投放装置(4)；该粉料投加设备还包括控制装置，用于控制输粉装置(1)对粉料的输入和投放装置(4)对浆液的输出同时进行，且在单位时间内粉料的输入量与浆液的输出量成预设比例；该控制装置还用于控制输液装置(2)对液体的输入，使配浆罐(3)中的浆液保持在最低液位与最高液位之间，该粉料投加设备及粉料投加方法容易保证粉料的投放精度及容易实现粉料的连续投放，而且投放的粉料能够与水充分混合，使得碳粉的吸附效率高。

Description

粉料投加设备及粉料投加方法

技术领域

本发明涉及粉料的投加技术，具体地，涉及一种粉料投加设备及粉料投加方法。

背景技术

在水处理工艺中，常采用活性炭作为吸附剂对水进行净化处理。目前，活性炭在水中的投加方式有两种，湿式投加及干式投加。其中，湿式投加是指将粉末活性炭配置成一定浓度的浆液，然后由计量泵将浆液输送至投加点的投加方式；干法投加是指将粉末活性炭由定量给料设备直接投加到水射器中，由水射器将粉末活性炭投加至投加点的投加方式。

但是，这两种投加方式均存在一定的缺陷：

湿式投加方式中，首先需要对所要配制的粉料及水进行计量，并将计量出的粉料及液体进行混合以配制一定浓度的浆液，然后将浆液投放至投加点，在投加过程中还需要对投加的浆液的量进行计量，整个过程存在多次计量，难以保证所投加的粉料的精确性。另外，湿法投加方式中，由于是先配制浆液，然后将配制的浆液投放至投放点，因此，该种投加方式中粉料的投加一般是断续进行的，而要通过该种投加方式实现粉料投放的连续性则较为困难，所需要的设备较多，例如，除需要配制浆液的设备外，还需要为配制的浆液准备储浆罐以及中间输送泵等。

干法投加方式中，粉料连续定量投加至水射器中，与水射器中的水混合并通过水射器投放至投加点，但是，由于粉料由水射器投加至投放点，碳粉在水射器中与水接触时间短，碳粉表面没有完全与水亲和，投加后出现碳粉漂浮于水面或含微气泡在水中悬浮的现象，使得碳粉的吸附效率偏低。而且，由于粉碳在水射器中没有完全与水亲和，往往使得水射器出现堵塞现象，影响设备的可靠运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种粉料投加设备及粉料投加方法，该粉料投加设备及粉料投加方法容易保证粉料投放的精度以及容易实现粉料的连续投放，而且投放的粉料能够与水充分混合，使得碳粉的吸附效率高。

为了实现上述目的，本发明提供一种粉料投加设备，该粉料投加设备包括用于将粉料及液体进行混合以配置浆液的配浆罐、与所述配浆罐连接并用于向所述配浆罐输入粉料的输粉装置、用于向所述配浆罐输入液体的输液装置及与所述配浆罐连接的用于将所述配浆罐中的所述浆液输出至投放点的投放装置；

该粉料投加设备还包括控制装置，该控制装置用于控制所述输粉装置对所述粉料的输入和所述投放装置对所述浆液的输出同时进行，且在单位时间内所述粉料的输入量与所述浆液的输出量成预设比例；所述控制装置还用于控制所述输液装置对液体的输入，使所述配浆罐中的浆液保持在最低液位与最高液位之间。

优选地，所述输粉装置包括储料仓以及用于将所述储料仓中的粉料输送至所述配浆罐的输送机构。

优选地，所述输送机构为螺旋输送机。

优选地，所述螺旋输送机的电机上连接有变频器。

优选地，所述配浆罐中设置有用于搅拌所述浆液的搅拌机构。

优选地，所述配浆罐设置有在所述配浆罐内的液位到达所述最低液位时触发的低液位信号开关和在所述配浆罐内的液位到达所述最高液位时触发的高液位信号开关，所述低液位信号开关及所述高液位信号开关分别与所述控制装置连接。

本发明另一方面还提供一种粉料投加方法，该粉料投加方法包括：

向配浆罐中输入粉料和液体以配制浆液；

将所述浆液输出至投放点；

其中，所述粉料的输入和所述浆液的输出同时进行，在单位时间内所述粉料的输入量与所述浆液的输出量成预设比例；所述配浆罐中液体的输入使得所述配浆罐中的浆液保持在最低液位及最高液位之间。

优选地，单位时间内所述配浆罐中所述液体的输入量大于单位时间内所述配浆罐中浆液的输出量。

优选地，在所述配浆罐中的浆液到达所述最高液位时，停止向所述配浆罐输入液体，在所述配浆罐中的浆液到达所述最低液位时，向所述配浆罐输入液体。

优选地，单位时间内向所述配浆罐中输入的液体的量等于单位时间内从所述配浆罐中输出的浆液的量，以使得配浆罐中的浆液保持在最低液位及最高液位之间。

本发明提供的粉料投加设备及粉料投加方法对粉料进行投加的过程中，因只存在粉料一次计量，容易保证粉料投放的精度，而且本发明提供的粉料投加设备及粉料投加方法容易实现粉料的连续投放，从而解决了现有技术中湿法投加方式所存在的粉料的连续投加实现困难及粉料投放精度难以保证的问题。此外，由于在投放过程中，投放的粉料在配浆罐中与液体充分混合后再投放至投放点，因此又克服了干法投加方式中由于粉料与水射器中的水接触时间短，粉料容易漂浮于水面或悬在水中所导致的粉料吸附效果不佳的缺陷。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的一种实施方式中的粉料投加设备的结构示意图。

附图标记说明：

1-输粉装置； 11-储料仓；

111-投料口； 112-除尘器；

12-输送机构； 121-变频器；

2-输液装置； 21-电磁阀；

22-调节阀； 23-流量计

3-配浆罐； 31-搅拌机构；

32-低液位开关； 33-高液位开关；

4-投放装置； 41-投加泵；

42-电磁阀； 43-调节阀。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供一种粉料投加设备，该粉料投加设备包括用于将粉料及液体进行混合以配置浆液的配浆罐3、与配浆罐3连接并用于向配浆罐3输入粉料的输粉装置1、用于向配浆罐3输入液体的输液装置2及与配浆罐3连接的用于将配浆罐3中的所述浆液输出至投放点的投放装置4；该粉料投加设备还包括控制装置，该控制装置用于控制输粉装置1对所述粉料的输入和投放装置4对所述浆液的输出同时进行，且在单位时间内所述粉料的输入量与所述浆液的输出量成预设比例；该控制装置还用于控制输液装置2对液体的输入，使配浆罐3中的浆液保持在最低液位与最高液位之间。

其中，在单位时间内所述粉料的输入量与所述浆液的输出量成预设比例，该“预设比例”是要使得在配浆罐3中配制的浆液保持在所允许的范围内，也就是说通过控制单位时间内粉料的输入量与浆液的输出量成预设比例，就可使配浆罐3中的浆液保持在允许的范围内。在此解释一下，由于配浆罐3粉料的输入和浆液的输出同时进行，在单位时间内所述粉料的输入量与所述浆液的输出量成预设比例；同时，由于配浆罐3中的浆液始终保持在最低液位与最高液位之间，可理解为配浆罐3中液体的输入量与浆液的输出的量大致相同，所以单位时间内粉料的输入量与浆液的输出量成预设比例相当于单位时间内粉料的输入量与液体的输入量成预设比例，该预设比例可根据配制所需浓度的浆液时所需要的粉料的量和液体的量的比例来进行设计，由此可知，本发明提供的粉料加工设备通过控制单位时间内粉料的输入量与浆液的输出量成预设比例，就可得到所需浓度的浆液。当然，由于液体的输入量是使得配浆罐3中的液位在最高液位和最低液位之间，所以液体的输入量存在一定的波动，粉料的输入量与液体的输入量成比例是大致成预设比例，从而配制的浆液的浓度在一定的浓度范围内存在波动，但该浓度范围在所投放的浆液所允许的范围内。

本发明提供的粉料投放设备，由于浆液是在配制过程中，浆液随之输出进行投放，浆液的浓度在粉料投放设备中形成一种动态平衡，可使得浆液的投放能够连续进行，相比现有技术中的湿法投加方式，本发明显著降低了实现连续投放的复杂性；而且，由于投放过程中，粉料在配浆罐3中首先配制成浆液，使得粉料与水充分混合后，使得碳粉的吸附效率高，克服了现有技术中干法投加方式中粉料与水接触时间短，而出现碳粉漂浮于水面或在水中悬浮，从而碳粉的吸附效率低的缺陷。

此外，通过本发明提供的粉料投加设备对粉料进行投加，在将粉料及液体输入配浆液罐3中以配制浆液并投放浆液的过程中，可通过控制装置控制输粉装置1对粉料的输入和投放装置4对浆液的输出同时进行，且在单位时间内粉料的输入量与浆液的输出量成预设比例，另外控制装置还用于控制输液装置2对液体的输入，使配浆罐3中的浆液保持在最低液位与最高液位之间，根据如上所述的，通过控制装置的控制，配浆罐3中所配置的浆液的浓度可保持在投放所允许的范围内。而在配置浆液过程中，粉料及液体的量无需计量，在投放装置4将浆液投放至投放点的过程中，所投放的浆液的量也无需计量，只要在配制浆液之前将所要投放的粉料进行计量，所投放的总的浆液中所含的粉料的量就是配制浆液前所计量出的粉料的量。也就是说，整个过程中，只存在对粉料的一次计量，从而克服了现有技术中湿法投加方式中所存在的因计量次数较多而导致投放的精度难以控制的问题。

下面通过具体实施例对本发明提供的粉料投加设备进行详细解释。

如图1所示，本发明提供的粉料投加设备中，输粉装置1包括储料仓11及输送机构12，输送机构12连接在储料仓11下方的出料口处，储料仓11中的粉料可通过输送机构12输送至配浆罐3。

具体的，储料仓11的上方设置有投料口111，粉料可从投料口111投放进储料仓11中，储料仓11中的粉料从出料口进入到输送机构12，通过输送机构12将粉料输送至配浆罐3，由于粉料在储料仓11的投放过程中，会产生粉尘，本实施方式中在储料仓11的上方还设置有除尘器112，以进行除尘。

本实施方式中，输送机构12优选为螺旋输送机，螺旋输送机为本领域技术人员所知晓的通过旋转的螺旋叶片将物料推移而进行螺旋输送的设备，通过螺旋输送及输送粉料，利于实现浆液在连续向外输出的同时，粉料的输入连续进行。更优选地，输送机构12可采用双螺旋输送机，双螺旋输送机较之普通单螺旋，有较强的破架桥性能和两螺旋叶片间一定的自净能力。

与螺旋输送机的电机连接设置有变频器121，通过变频器121控制螺旋输送机的转速，可控制单位时间内粉料的输送量。

当然本领域技术人员可以理解，粉料的输送并不限于通过螺旋输送机进行，通过螺旋输送机进行输送仅是实现粉料连续输送的优选实施方式。

本实施方式中，输液装置2中的用于输送液体的管路上设置有电磁阀21，该电磁阀21可根据配浆罐3中液位的高低控制管路的通断。另外，在该输液装置2的管路上还设置有调节阀22及流量计23，用于手动调节输液装置2在单位时间内的流量。优选地，电磁阀21及调节阀22可分别与控制装置连接，以通过控制装置控制管路的通断以及管路在单位时间内的流量。

配浆罐3中设置有最低液位及最高液位，以通过最低液位及最高液位控制输液装置2所输入液体的量，使得配浆罐3中的浆液保持在最低液位与最高液位之间。

优选地，如图1所示，在配浆罐3的最低液位设置有低液位信号开关32，最高液位设置有高液位信号开关33，该低液位信号开关32及高液位信号开关33分别与控制装置连接。在配浆罐3中的液位到达最高液位时，触发高液位信号开关33，高液位信号开关33将配浆罐3中的液位到达最高液位的信号传送给控制装置，控制装置控制输液装置2中的电磁阀21断开，使得输液装置2停止向配浆罐3中输液。在配浆罐3中的液位到达最低液位时，触发低液位信号开关32，低液位信号开关32将配浆罐3中的液位到达最低液位的信号传送给控制装置，控制装置控制输液装置2中的电磁阀21连通，使得输液装置2继续向配浆罐3中输液。如此循环，配浆罐3中的浆液始终保持在最低液位与最高液位之间。

本实施方式中，在配浆罐3中设置有用于搅拌浆液的搅拌机构31，以通过搅拌机构31使得粉料与液体充分混合，使制成的浆液均匀。此外，为防止将漂浮于配浆罐3中液面上的、未与液体充分混合的粉料输送出去，优选地，将投放装置4中的管路连接在配浆罐3中的下方位置，以输送配浆罐3中经搅拌机构31搅拌均匀的浆液。

投放装置4中包括连接至配浆罐3的投放泵41，与投放泵41所连接的用于输送浆液的管路上设置有电磁阀42以及调节阀43，该电磁阀42及调节阀43可与本发明粉料投放设备中的控制装置连接。其中，投放泵41可为多个，以将配浆罐3中的浆液投放至多个投放点。

本实施方式中的控制装置还与输粉装置1中的输送机构12连接，该控制装置通过控制输送机构12中电机的运转以及控制投放装置4中的电磁阀42的通断来控制粉料的输送与浆液的输出的同时进行，并通过控制输送机构12中变频器121的频率以及投放装置4中的调节阀43来使得单位时间内粉料的输入量与浆液的输出量成比例。

本发明另一方面还提供一种粉料投加方法，其特征在于，该粉料投加方法包括：

S1、向配浆罐3中输入粉料和液体以配制浆液；

S2、将所述浆液输出至投放点；

其中，所述粉料的输入和所述浆液的输出同时进行，在单位时间内所述粉料的输入量与所述浆液的输出量成预设比例；配浆罐3中液体的输入使得配浆罐3中的浆液保持在最低液位及最高液位之间。

本发明提供的粉料投加方式容易实现粉料的连续投放，而且由于在投放过程中，投放的粉料在配浆罐3中与液体充分混合后再投放至投放点，使得碳粉的吸附效率较高。

本发明提供的粉料投加方法中，配浆罐3中液体的输入要使得配浆罐3中的浆液保持在最低液位及最高液位之间，其实现的一种具体实施方式是：使单位时间内配浆罐3中所述液体的输入量大于单位时间内配浆罐3中浆液的输出量，这样，在配浆罐3中的浆液到达最高液位时，停止向配浆罐3输入液体，在配浆罐3中的浆液到达最低液位时，向配浆罐3输入液体，使配浆罐3中的液位上升，从而实现配浆罐3中的液位保持在最低液位与最高液位之间。另一种实施方式可以是：单位时间内向配浆罐3中输入的液体的量等于单位时间内从配浆罐3中输出的浆液的量，以使得配浆罐3中的浆液保持在最低液位及最高液位之间。

对于本发明中粉料的输入和浆液的输出同时进行，在单位时间内粉料的输入量与浆液的输出量成预设比例的具体实施方式见上述对粉料投加设备的描述，在此不再赘述。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (1)

1.一种粉料投加方法，其特征在于，该粉料投加方法包括：

对所要投放的粉料进行一次计量；

向配浆罐(3)中输入所述粉料和液体以配制浆液；

将所述浆液输出至投放点；

其中，所述粉料的输入和所述浆液的输出同时进行，在单位时间内所述粉料的输入量与所述浆液的输出量成预设比例；所述配浆罐(3)中液体的输入使得所述配浆罐(3)中的浆液保持在最低液位及最高液位之间；

单位时间内所述配浆罐(3)中所述液体的输入量大于单位时间内所述配浆罐(3)中浆液的输出量；

在所述配浆罐(3)中的浆液到达所述最高液位时，停止向所述配浆罐(3)输入液体，在所述配浆罐(3)中的浆液到达所述最低液位时，向所述配浆罐(3)输入液体。