CN104470614B - 旋转分离器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于从浆液中分离出固体物的分离器，其包括可振动的旋转容器，其可转动地连接至支撑物，其中该旋转容器设置有至少一个第一入口以及至少一个第一出口，并包括至少一个开口。螺旋压力机至少部分地设置在所述旋转容器内部，其中所述螺旋压力机设置为由输送螺杆贯穿所述第一出口，并且所述螺旋压力机包括至少一个孔；所述至少一个孔、进给螺杆设置在所述旋转容器内部沿所述螺杆压力机轴向延伸，并且至少一块提升桨设置在所述旋转容器内部，其中所述提升桨的第一部件沿所述旋转容器的所述侧壁的内表面设置，以及所述提升桨的第二部件与所述进给螺杆的一部分接触。本发明进一步涉及一种使用分离器分离浆液的方法。

Description

旋转分离器
技术领域
本发明涉及一种用于从浆液中分离出固体物的分离器及其方法。
技术背景
在许多情况下，例如出于回收的目的或者更有效地处理或加工分离的成分，从液体中分离出颗粒物是有需要的。其中一个例子就是从动物体液中除去固体物。
用于动物粪便浆液的固液分离是非常重要的。这些浆液可用于生物沼气发电厂产生电能。然而，浆液中固形物的量或生物沼气发电厂所用浆液的分数必须尽可能高，以便使得发电积极可行。
国际专利WO 96/30102 A1公开了一种脱水设备，其中滤网包覆着螺旋压力机。螺旋压力机通过在螺旋压力机出口处的瓣盖为螺旋压力机提供反压，因为该瓣盖具有安装在其上的配重。当设备充满待过滤的液体时，滤网是固定的，并且当在圆柱形滤网底部形成滤渣块时，滤网仍保持固定。当设备中的液位到达一定的水平时，滤网旋转，滤渣块从滤网上松动下来并掉进螺旋压力机的入口。滤渣块由作用于滤网外表面、位于螺旋压力机入口之上的高压水射流来疏松。
美国专利US 6,227,379公开了一种从浆液中除去固体物的方法和设备。浆液被导入至旋转容器中。随着容器旋转，提升桨提升一部分浆液，允许浆液中的液体部分回落至待分离的浆液池中，以及将固体物向容器顶部提升，固体物在容器顶部由于重力滑入收集盒，以便被输送出容器。
美国专利US 6,227,379所公开的分离工序仅借助重力从液态物质中分离出固体物。由于相当一部分液体会被固态部分中的纤维所保存，因此，固态部分仍然包括大量液体。
发明目的
本发明的目的是获得一种用于分离浆液的改进的方法，其中浆液中的固体物和液体部分得到更有效的分离。
发明内容
本发明的目的可以通过提供一种用于从浆液中分离出固体物的分离器来达到，其包括：
-旋转容器，其包括一侧壁以及两个端壁，其中所述旋转容器设置在支撑物上；所述旋转容器可转动地连接至所述支撑物；
-所述旋转容器设置有至少一个第一入口以及至少一个第一出口；
-所述旋转容器包括至少一个开口；
-螺旋压力机，其至少部分地设置在所述旋转容器内部，其中所述螺旋压力机设置为贯穿所述第一出口，并且所述螺旋压力机包括至少一个孔；所述至少一个孔优选地设置在所述螺旋压力机位于所述旋转容器内部的部分上；
-进给螺杆，其设置在所述旋转容器内部，沿所述螺杆压力机轴向延伸；
-至少一块提升桨，其设置在所述旋转容器内部，其中所述提升桨的第一部件沿所述旋转容器的所述侧壁的内表面设置，以及所述提升桨的第二部件叠覆在所述进给螺杆的至少一部分上。
“浆液”可理解为任意种类的包括固体物的液体，但优选为动物排泄浆液和废水。更优选地为颗粒尺寸在100微米(μm)以上的动物排泄浆液和废水。
“滤液”可理解为在分离过程中从浆液或者从任何滞留物中流走的物质。滤液可第一和第二滤液的混合物；第一、第二和第三滤液的混合物；第一、第二、第三和第四滤液的混合物，等等。
“至少第一滤液”意思是可以有第一滤液以外的滤液，即可以有第一和第二滤液、或者可以有第一、第二和第三滤液，等等。
“滞留物”可理解为当滤液流走时，浆液中剩下的物质。滞留物可以是第一和第二滞留物的混合物；第一、第二和第三滞留物的混合物；第一、第二、第三和第四滞留物的混合物，等等。
旋转容器包括一侧壁以及两个端壁，并且优选为圆柱体状。作为一可选实施例，该容器可具有大致平行于至少其中一个端壁的横截面，其形状可为三角形、正方形、矩形、五角形、六边形，等等。
圆柱体具有基本几何线型，其表面由到给定线段，即圆柱体轴，为定距的点组成。由这个表面以及两个垂直于轴的平面所封闭而成的实体也可称为圆柱体。如此，圆柱体可具有垂直于其轴的任意合适的横截面形状，如圆形、椭圆形、三角形、矩形、正方形等。
旋转容器以使得该容器能够绕轴旋转的方式，连接至支撑物。在一优选的实施例中，由旋转容器连接至支撑物的两个连接点确定该轴。
在一实施例中，旋转容器缓慢地旋转，例如每分钟1-5转。
旋转容器能够以恒定速度转动或间隔转动。当浆液相对具有流动性时，恒定转速可使得液体部分有足够时间从更多的固体部分中分离出来，然而对于其他浆液，按间隔转动，可使得浆液在(通过旋转)被搅动到新的位置之前先排出液体，在该新的位置处可能排出更多的液体。
支撑物可设置在地上，用于支撑并搭载旋转容器。在一实施例中，支撑物的至少一部分为H型截面。
旋转容器包括至少一个第一入口。通过第一入口，浆液被输送至旋转容器待分离。每个旋转容器可包括一个、两个、三个或以上第一入口。通过设置多个第一入口，输送至旋转容器中的浆液的量将会增加。可选地，来自不同来源或供给容器的浆液可同时输送至旋转容器中。
在一更优的实施例中，分离器进一步包括供给箱；所述供给箱与所述旋转容器通过所述第一入口建立流体连接。该供给箱可以是贮罐，用于容纳动物排泄浆液，正如在大部分农场那样。可选地，供给箱可以是收集箱，浆液将会供给至收集箱。
旋转容器包括至少一个第一出口。通过第一出口，从浆液中得到的固体物从旋转容器中移走。每个旋转容器可包括一个、两个、三个或以上第一出口。通过具有多个第一出口，从旋转容器中输送的固体物的量将会增加。
旋转容器包括至少一个开口。在此可理解为一个、两个、三个、四个、五个、六个等设置在旋转容器内部的开口。在一优选的实施例中，多个开口设置在旋转容器内。至少一个开口可设置在侧壁中和/或在一块或两块端壁中。在一实施例中，多个开口设置在侧壁中。
旋转容器中的至少一个开口从浆液中滤出第一滤液液体，在旋转容器中留下第一滞留物固体物。
在一实施例中，至少一个开口的尺寸等于或小于40μm。
在一实施例中，所述旋转容器设置有滤布。滤布可以是边缘过滤器或者交织过滤器。旋转容器设置有滤布，这增加了分离工序。进一步地，更小的微粒可通过使用滤布从浆液的液体部分中分离出来。
螺旋压力机设置为至少部分延伸进所述第一出口内。螺旋压力机压紧(压榨)从浆液中得到的第一滞留物，由此进一步地从第一滞留物中除去第二滤液液体。据此，第一滞留物的固体部分增加，留下第二滞留物。
作为一个例子，动物排泄浆液中的固形物的量在分离之前大约为5％。借助旋转容器的分离，将使第一滞留物中的固形物的量增加至大约15％，而紧接着的借助螺旋压力机的分离，将使第二滞留物中的固形物的量增加至大约30-40％。
为了从螺旋压力机中除去第二滤液，螺旋压力机设置有至少一个孔。在此可理解为螺旋压力机可设置有一个、两个、三个、四个等孔。在一实施例中，螺旋压力机设置有多个孔。
在另一实施例中，这些孔设置在位于旋转容器内部的螺旋压力机的一部分上。这是有益的，因为第二滤液随后自动地经由开口从旋转容器中流走，第一滤液同样在此处排出。因此，第一与第二滤液混合并易于同批次收集。进一步地，这节省了工序能耗，因为不需要额外的泵，以用于输送第二滤液。
在一实施例中，螺旋压力机的1/3至1/2的长度设置在旋转容器内部。
在一实施例中，两个或以上螺旋压力机设置为贯穿两个或以上第一出口。
在一实施例中，螺旋压力机的外径为150至200毫米(mm)。
在另一实施例中，螺旋压力机的旋合长度从150mm递减至90mm，在螺旋压力机中的加压部分中旋转，其具有0.5-2.0mm的狭缝。
在一实施例中，螺旋压力机借助带螺杆的反压力锥进行操作。
作为上述装置的替代，为了保留原料并增大或保持螺旋压力机中的压力，可设置反压力蜗杆，该反压力蜗杆将第二滞留物从螺旋压力机中输送出来，其中所述反压力蜗杆由螺旋压力机的扭矩控制，即增大的扭矩启动反压力蜗杆，直至扭矩回复正常。反压力蜗杆可优选地相对螺旋压力机垂直设置。
可选地，保留螺旋压力机中的原料是由弹簧调节的反压力锥来维持的，其中螺旋压力机的速度是受控制的，以便保持恒定的扭矩。
进给螺杆设置在旋转容器内部，沿螺旋压力机延伸。在此可理解为进给螺杆与螺旋压力机连接，并且进给螺杆能够将从浆液中得到的第一滞留物固体物输送至用于压迫第一滞留物的螺旋压力机。可选地，需要理解，螺旋压力机和进给螺杆是用于运输以及压第一滞留物的组合机构。
在一实施例中，进给螺杆的外径是150至200mm。
借助至少一块提升桨将第一滞留物运输至进给螺杆。在此可理解为可在旋转容器内部设置一块、两块、三块、四块、五块、六块等提升桨。
至少一块提升桨的第一部件沿旋转容器的侧壁的内表面设置，以便能够与第一滞留物形成接触，该第一滞留物由于重力位于旋转容器侧壁内表面的最低点。当旋转容器旋转时，第一滞留物通过至少一块提升桨被提升，并且由于重力滑到进给螺杆上，因为至少一块提升桨的第二部件叠覆在进给螺杆上。
在一实施例中，提升桨的第一以及第二部件彼此背离。
提升桨可以为任意形状，这样使得第一滞留物有效地输送至进给螺杆上。在一实施例中，最接近容器中心线的桨的自由端设置有弯折。为了保持被提升的原料足够长的时间，以确保随着桨由于容器旋转而倾斜，原料不会从桨上滑落，直至桨叠覆在漏斗上。桨可进一步制造为具有网状结构，由此使得游离液体可以在原料进入螺旋压力机之前流走。网状结构还可以提供更多摩擦力，由此使得在桨叠覆在漏斗之前，原料滑离桨的倾向性更小。
在一实施例中，进给螺杆是管状；所述管在第一进给螺杆与螺旋桨叶叶片连接的部分是开放的，并且所述管的至少某部分有排孔，以允许第一滤液从第一滞留物额外排出。
在一实施例中，漏斗是进给螺杆的一部分，并且容纳由提升桨运输而来的第一滞留物。
在另一更优的实施例中，所述旋转容器进一步包括螺旋叶片，所述螺旋叶片沿所述旋转容器的所述侧壁的所述内表面设置。
通过使用螺旋叶片，第一滞留物可沿旋转容器侧壁内表面移动。螺旋叶片的目的在于将第一滞留物移向至少一块提升桨，以便将所有第一滞留物移至进给螺杆上。因此，进给螺杆的方向为朝向至少一块提升桨。
如果至少一块提升桨不是紧挨着其中一块端壁设置，优选地在旋转容器内设置多个螺旋叶片，以便将第一滞留物从两侧运输至提升桨。
可选地，旋转容器可设置为具有一倾角，以便借助重力将第一滞留物运输至提升桨。
在另一更优的实施例中，旋转容器进一步设置有至少一个异步振动电机。在此，旋转容器能够相对于旋转容器的转动而前后振动。因此，滤布和/或旋转容器的至少一个开口可被机械冲洗。此后，分离工序不会因为滤布和/或至少一个开口的结块而被中断。
在一实施例中，至少一个异步振动电机设置在旋转容器其中一个端壁上。
在另一实施例中，异步振动电机设置在旋转容器的两个端壁上。旋转容器的每个端壁上设置有相同数量的异步振动电机。
在另一实施例中，在两个端壁的每个端壁上设置有四台异步振动电机。因此，旋转容器具有总共八台异步振动电机。
在另一实施例中，至少一台同步振动电机设置为连接至旋转容器。特别优选使用绕轴对称设置的两台同步电机，进给螺杆和其他工具也绕该轴设置并固定在旋转容器的端壁上。通过控制同步振动，可以给予容器相对大振幅的振动，并由此向旋转容器内部的原料施加很大的冲击，同时就减少容器内的工序时间以及在改良过的分离过程中处理更多原料而言，导致提高分离效果。
在另一实施例中，旋转容器通过减震器连接至支撑物。在此，旋转容器的振动不会转移至支撑物上。减震器可例如是橡胶弹簧或钢制弹簧。
在另一更优的实施例中，所述分离器进一步包括封皮；所述封皮包围所述旋转容器。在此，从浆液中分离出并经旋转容器的开口输出的滤液保留在封皮内部，并防止从旋转容器喷出。
在另一实施例中，封皮为防潮封套，由此减少分离器表面的氧化和脱水。在此，结石的形成率以及数量大大减少。
在一实施例中，封皮不随旋转容器旋转，但是旋转容器在封皮内部旋转。
在另一实施例中，异步或同步振动电机设置在封皮内部。
在另一更优的实施例中，所述分离器进一步包括滤液箱，用于收集至少第一滤液；所述滤液箱与所述旋转容器建立流体连接。在此，可收集至少第一滤液，并防止至少第一滤液被倒到地面上。进一步地，滤液箱中收集到的滤液可用于清洗旋转容器和例如连接供给箱与旋转容器的管道，以及连接滤液箱与旋转容器的管道。
旋转容器与滤液箱之间的流体连接可以是将滤液导入至滤液箱的漏斗。可选地，滤液可从旋转容器滴入滤液箱。
在另一实施例中，旋转容器与滤液箱之间的流体连接可以是连接至封皮的管道。
在另一实施例中，封皮包括漏斗状部件；所述漏斗状部件与滤液箱建立流体连接。封皮的漏斗状部件优选设置在封皮底部。在此，滤液由于重力被输往漏斗状部件并进一步进入滤液箱。所有滤液由此以最佳方式从封皮流走。
在另一实施例中，封皮包括可关闭的出口。在此，从封皮至滤液箱的滤液输送可以得到控制。
在另一更优的实施例中，所述滤液箱与水力旋流器建立流体连接。在另一更优的实施例中，水力旋流器与封皮建立流体连接。
水力旋流器能够从液体中分离非常小的固体物，并由此能够从至少第一滤液中分离出小固体物，形成第三滞留物和第三滤液。在此，从浆液中净化出大量固体物。水力旋流器中的第三滞留物包含有高浓度的磷。
在一实施例中，尺寸低至8μm的固体物可借助水力旋流器从滤液中分离出来。
水力旋流器是基于微粒的向心力对流体阻力比，来分类、分离或筛选悬浮液中的微粒的设备。水力旋流器一般在顶部具有圆柱段，在该处切向地供给液体，以及圆锥形底座。该角度，以及圆锥部分的长度，在决定运行特性方面起重要作用。
水力旋流器在轴上具有两个出口；较小的出口位于底部(下溢或废弃)以及较大的出口位于顶部(满溢或接受)。下溢一般为更稠密的或更粗糙的部分，而满溢一般为更稀薄的或更精细的部分。
来自水力旋流器的第三滞留物可供给至进给螺杆，以便通过第二入口与第一滞留物混合。在此，第一滞留物中较大的固体物将会维持第三滞留物的较小的固体物。可选地，第三滞留物可单独收集。
通过将第三滤液经由第三入口输送至旋转容器内，可使第三滤液与至少第一滤液混合。
可选地，通过将第三滤液经由第三入口输送至封皮内，可使第三滤液与至少第一滤液混合。
可选地，第三滤液可单独收集。
在一更优的实施例中，原料(主要是液体)液位传送装置设置在所述旋转容器中。用于检测/监察液位的装置可以例如为雷达或超声波装置，也可以是机械装置，例如可采用探测臂上的浮体。在此，分离器的功能可以得到控制，因为液位传送装置能够测量旋转容器内部的液位，并且用信号将结果通知给分离器的其他部件。
如此，泵入至旋转容器中的浆液流量可以得到控制及调整，以使该浆液流量与分离工序匹配，即，如果旋转容器内部的液位高，这表明原料，尤其是液体部分，离开容器的速度不够快。这随即表明，容器壁上的孔和/或滤布需要清洁或更换。
液位传送装置以这种方式协助调整旋转容器的清洁。然后清洁工序可自动启动，通过使用来自滤液箱或封皮的滤液利用软管冲洗旋转容器及滤布，来除去旋转容器或滤布的结块。此工序可以执行一次或多次。
本发明进一步描述了一种使用上述分离器，从浆液中分离出固体物的方法，包括以下步骤：
a)通过第一入口将浆液导入至旋转容器；
b)借助设置在所述旋转容器中的至少一个开口，该开口允许所述滤液从该容器中流出，并通过绕转轴旋转所述旋转容器，从第一滞留物中分离出所述第一滤液；并沿该旋转容器的内表面将所述第一滞留物输送至至少一块提升桨；
c)收集所述第一滤液；
d)借助所述至少一块提升桨，将所述第一滞留物运输至进给螺杆上；
e)借助所述进给螺杆，将所述第一滞留物运输至螺旋压力机；
f)借助所述螺旋压力机，压迫所述第一滞留物，使得第二滤液流出，导致形成第二滞留物和第二滤液；
g)与所述第一滤液一起收集所述第二滤液；
h)从所述螺旋压力机除去所述第二滞留物。
浆液可导入至旋转容器的其中一端或者其间任意位置。更优地，浆液导入至其中一端，以使浆液在被输送至进给螺杆上之前，沿旋转容器的整个长度输送。在沿旋转容器输送过程期间，第一滤液通过旋转容器的至少一个开口从浆液中流走，并留下第一滞留物，该第一滞留物将借助提升桨提升至进给螺杆上。
通过将分离器设置在倾斜位置，第一滞留物可借助重力被运输至至少一块提升桨。可选地，第一滞留物借助螺旋叶片沿所述旋转容器的内表面运输。
进给螺杆在进一步排水下将第一滞留物输至螺旋压力机，在螺旋压力机处第一滞留物被压制成第二滞留物和第二滤液，其中滞留物可从螺旋压力机移去并用作例如堆肥。
尽管输送和进给螺杆以及加压螺杆在容器内同轴设置，但是它们的轴没有必要相连接。进给螺杆将原料从漏斗移至螺旋压力机。由于螺旋压力机的叶片的增加导向，原料将会被压缩。这个结果是由于输送螺杆产生一堵塞物(因为它没有转动或者转动速度较慢)而实现的，由此螺旋压力机中的原料被压缩，以及液体部分通过螺杆壁上的孔流走。当螺旋压力机轴上的扭矩达到一定的水平时，输送螺杆被激活除去堵塞物的至少一部分，由此减缓部分压力，凭此新原料能够进入螺旋压力机。输送螺杆以这种方式决定螺旋压力机中的压力(该压力作为螺旋压力机轴上的扭矩被检测到并测得)。输送螺杆可持续旋转，即使对应于螺旋压力机轴上的扭矩而使得速度有所不同，或者可以断断续续地运行，即不时地旋转以除去(部分的)堵塞物。
收集第一滤液和第二滤液，优选为同批次收集。
进一步地，该方法包括以下步骤：借助水力旋流器，将第一和第二滤液进一步分离为第三滞留物和第三滤液，并且可选地，将所述第三滤液与所述第一和第二滤液混合起来，和/或可选地，将所述第三滞留物与所述第一滞留物混合起来。
在另一实施例中，滤液箱中的滤液可在水力旋流器中循环更久。作为一个例子，在每批待分离的浆液，滤液可循环三次。每次循环工序将得到进一步的滞留物和滤液，即在水力旋流器中的第二次循环之后，得到第四滞留物和第四滤液，在水力旋流器中的第三次循环之后，得到第五滞留物和第五滤液，如此类推。
作为一个例子，每次过程将会移除50％的大于8μm的固体物。如果滤液循环例如3-4次，这意味着将会移除90％的微小固体物。
当分离动物浆液时，在经过3-4次循环之后，浆液中高达60％的磷将会保留在滞留物中。因此，第三滤液的磷大量降低，并且可作为有机肥分布用于在环境敏感地区。
进一步地，该方法包括清洁步骤，其中所述旋转容器按照以下步骤冲洗：
a)从所述旋转容器中除去所述第一、第二滞留物以及可选的所述第三滞留物；
b)向所述第一、第二滤液以及可选的所述第三滤液添加酸或碱，以得到清洁液；
c)用所述清洁液冲洗所述旋转容器至少一次。
就地清洗(CIP)程序可使用酸来执行。在该程序启动之前，通过停止向旋转容器导入浆液流，并维持分离工序一段时间，以从分离器移去滞留物，直至从分离器移去所有滞留物。然后，从酸液箱向存在于封皮中或滤液箱中的滤液添加预设剂量的酸。然后用酸化滤液冲洗旋转容器。可执行一次或多次冲洗。
在另一实施例中，额外的CIP泵可以与碱液箱一同设置，该碱液箱用于向滤液添加一定剂量的碱。在此，旋转容器可由酸和/或碱清洗，这由待分离的浆液决定。
附图说明
图1示出了分离器的第一实施例；
图2示出了第一实施例的分离器的旋转容器；
图3a示出了第一实施例的分离器的第一端；
图3b示出了第一实施例的分离器的第二端；
图4示出了分离器的第二实施例的三维视图；
图5示出了分离器的第二实施例的横截面视图。
具体实施方式
图1、2、3a、3b示出了分离器101的第一实施例，其中图1示出了该分离器，而图2是旋转容器103的特写，以及图3a和3b示出了分离器101的第一端和第二端。总的来说，分离器101每小时能够分离例如3000升未经处理的粪肥，即动物排泄浆液。浆液例如从供给箱105，借助偏心螺旋浆液泵109以定流量频率控制的方式107被泵进旋转容器103。
旋转容器103被封皮154所包覆，封皮155保护旋转容器103。封皮底部154为漏斗状，为了更容易从封皮154内排出滤液。
旋转容器103转动并由齿形带111驱动，或者在其他实施例中由齿圈驱动，可选地通过齿轮连接至位于旋转容器103旁边的频率控制带或者齿轮驱动电机113。
8个异步振动电机115a、b、c、d、e、f、g、h安装在旋转容器103的各端。这些异步振动电机115a、b、c、d、e、f、g、h使得旋转容器103沿旋转容器103的旋转117方向的前后振动(例如±6mm)(见图3a、3b中的箭头119)。这提供了与改良过的滤布机械清洁相同的优点，就像传统的水平振动筛。
尽管图未示出，一个可代替的实施例为具有两台同步振动电机的结构，该两台同步振动电机对称地绕旋转容器转轴设置。自然地，可在旋转容器上设置更多同步电机，只要它们相对于转轴对称设置即可。
旋转容器103安装在各个端壁123a、123b的圆形H截面121a、b上。橡胶轮125a、b、c、d、e、f安装在支撑物(未示出)上并且运行进H截面121a、b内部。在使用齿圈的位置，齿圈在外侧运行更有利。在H截面121a的外侧安装有齿形带111。
H截面121a、b在至少一侧具有轨道(集电环)，用于为异步振动电机115a、b、c、d、e、f、g、h提供电能。
旋转容器103借助减震器127a、b、c、d、e、f、g、h(127c、d、g、h未示出)，例如橡胶弹簧或钢制弹簧，连接至H截面121a、b，用于防止振动从旋转容器103转移至H截面121a、b。
浆液通过第一入口129输送至旋转容器103。沿旋转容器103的侧壁131内表面设置有螺旋叶片133。在此，旋转容器103的旋转，使得浆液在持续排水情况下，从旋转容器103的一端导向至另一端，其中第一滤液在此通过开口135流出旋转容器103。在旋转容器103的另一端，第一滞留物借助两块提升桨137a、b被运输至漏斗139，并被送往进给螺杆141上。如此，提升桨137a、b与漏斗139形成接触，漏斗139是进给螺杆141的一部分。进给螺杆141为多孔管140，使得在运输过程中更多的液体可从第一滞留物排出。
第一滞留物被运至进给螺杆141，进入螺旋压力机145，其中第一滞留物经过压迫/压榨，通过旋转容器103上的孔148流出第二滤液147。在此压迫动作中，原料被挤压在提供阻力的输送螺杆143上，并且产生一堵塞物，该堵塞物提供阻挡块，用于抵挡螺旋压力机内压榨出原料中的液体的压力。随着螺旋压力机内的压力增强，螺杆轴以及进给螺杆上的扭矩增大，该扭矩可以在电机151处测量得到。在一定的扭矩水平下，输送螺杆143被激活，由此移出堵塞物或堵塞物的至少一部分，并使扭矩下降。
第一滞留物分离为第二滞留物和第二滤液的工序，由电机驱动的149支承板或输送螺杆143的圆锥来调整。进给螺杆141及螺旋压力机145的输送机构由频率控制以及扭矩调节的电机151驱动。
输送螺杆143穿过旋转容器103的第一出口150，部分地设置在旋转容器103内。第二出口152设置在输送螺杆143的末端，使得滞留物离开输送螺杆143。
第一和第二滤液收集在旋转容器103之下的封皮(滤液箱)154内。滤液可借助滤液泵153通过水力旋流器157循环。水力旋流器157中的微小固体物可从滤液中除去，得到第三滞留物159和第三滤液161。第三滞留物可被导向至单独的收集点，或者可选地与进给螺杆141的第一滞留物混合。
旋转容器103内的滤液液位使用直接模拟发射器163测量，例如超声波或雷达，用以控制泵送浆液进入旋转容器103的速度。如果浆液输入流增大至高于一定义的设定值，则第一阀打开165并且利用从封皮154中得到的滤液冲洗旋转容器103。该冲洗工序可以执行一次或多次。如果滤液液位不降低或者上升至更高的设定值，则冲洗工序转变为使用酸或碱并使用CIP(就地清洗)程序的清洁工序。
CIP程序可通过使用酸或碱来执行。在程序启动之前，通过停止向旋转容器103引入浆液，保持已存在于旋转容器103内浆液的分离过程，来从分离器101中移去滞留物，直至所有滞留物从旋转容器103中移去。之后，进给螺杆141、螺旋压力机145以及输送螺杆143停止。借助CIP泵173，从酸液箱175向滤液添加预设剂量的酸。然后，用酸化滤液冲洗旋转容器103。可以一次或多次执行冲洗工序。
当由液位发射器167所测得的封皮154内的滤液液位超过给定的设定值时，第三出口169打开，滤液由此流到滤液箱。
通过中断分离工序，通过停止泵109来停止旋转容器103的浆液供给，其中在此之后，通过打开第二阀171滤液泵153泵送滤液以冲洗供给管道。冲洗从供给泵109向旋转容器103的供给管道。这防止了供给管道内由于管道中缺乏流动而导致固体物的沉积。
在图1和图2中，箭头表示浆液流、滞留物流、滤液流以及酸流。
图4和图5示出了分离器201的第二实施例，其中分离器201包括支撑物277和滤液箱255，以及泵送所述滤液的泵279。
旋转容器203连接至支撑物277，使得旋转容器203绕大致平行于螺旋压力机241的轴旋转。在转动期间，第一滤液通过旋转容器203的开口235流走并通过螺旋叶片233向提升桨237移动，其中第一滞留物被送往螺旋压力机241并进一步送往输送螺杆243。进给螺杆241的多个孔240使得第一滞留物在输送往螺旋压力机243的期间进一步排水。螺旋压力机241的孔248使得第二滤液进一步从第一滞留物中排出，在螺旋压力机241中留下第二滞留物。
进一步地，分离器201设置有水力旋流器257，以进一步净化至少第一滤液及第二滤液。

Claims (11)

1.一种分离器，用于从浆液中分离出固体物，包括：
-旋转容器(103，203)，其包括一侧壁(131)以及两个端壁(123a，123b)，其中所述旋转容器(103，203)设置在支撑物上；所述旋转容器(103，203)可转动地连接至所述支撑物；
-所述旋转容器设置有至少一个第一入口(129)以及至少一个第一出口(150)；
-所述旋转容器(103，203)包括至少一个开口(135)；
-进给螺杆(141，241)和螺旋压力机(145)，所述螺旋压力机(145)至少部分地设置在所述旋转容器(103，203)内部，其中所述螺旋压力机(145)包括至少一个孔；所述至少一个孔(148，248)设置在所述螺旋压力机(145)位于所述旋转容器(103，203)内部的部分上；
-至少一块提升桨(137a，137b，237)，其设置在所述旋转容器(103，203)内部，其中所述提升桨的第一部件沿所述旋转容器(103，203)的所述侧壁(131)的内表面设置，以及所述提升桨的第二部件叠覆在进给螺杆(141，241)的至少一部分上；
其特征在于，
-独立输送螺杆(143，243)，其设置为贯穿所述第一出口(150)，并且与所述进给螺杆(141，241)和螺旋压力机(145)同轴设置，其中基于螺旋压力机轴所测得的扭矩，所述输送螺杆(143，243)独立于所述螺旋压力机(145)之外受控。
2.根据权利要求1所述的分离器，其特征在于，所述旋转容器(103，203)进一步包括螺旋叶片(133，233)，所述螺旋叶片沿所述旋转容器(103，203)的所述侧壁(131)的所述内表面设置。
3.根据前述任一权利要求所述的分离器，其特征在于，所述旋转容器(103，203)进一步设置有至少一个异步振动电机(115a-115h)。
4.根据权利要求1或2所述的分离器，其特征在于，所述旋转容器(103，203)进一步设置有至少一个同步振动电机。
5.根据权利要求1所述的分离器，其特征在于，所述分离器进一步包括封皮(154，254)；所述封皮包围所述旋转容器(103，203)。
6.根据权利要求1所述的分离器，其特征在于，所述分离器进一步包括滤液箱(155，255)，用于收集至少第一滤液；所述滤液箱(155，255)与所述旋转容器(103，203)流体连接。
7.根据权利要求6所述的分离器，其特征在于，所述滤液箱(155，255)与水力旋流器(157，257)流体连接。
8.根据权利要求1所述的分离器，其特征在于，所述旋转容器(103，203)中还设有压力/液位传送装置(163)。
9.一种使用根据权利要求1-7任一权利要求所述的分离器，从浆液中分离出固体物的方法，包括以下步骤：
a)通过第一入口(129)将浆液导入至旋转容器(103，203)；
b)借助设置在所述旋转容器(103，203)中的至少一个开口(135)，所述开口允许滤液从所述旋转容器(103，203)中流出，并通过绕转轴旋转所述旋转容器(103，203)，从第一滞留物中分离出第一滤液；并沿该旋转容器(103，203)的侧壁(131)内表面将所述第一滞留物输送到至少一块提升桨(137a，137b，237)；
c)收集所述第一滤液；
d)借助所述至少一块提升桨(137a，137b，237)，将所述第一滞留物运输至进给螺杆(141，241)上；
e)借助所述进给螺杆(141，241)，将所述第一滞留物运输至螺旋压力机(145)；
f)借助所述螺旋压力机(145)，压迫所述第一滞留物，使得第二滤液流出，导致形成第二滞留物和第二滤液；
g)与所述第一滤液一起收集所述第二滤液；
h)从所述螺旋压力机(145)除去所述第二滞留物。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，借助水力旋流器(157，257)，将所述第一和第二滤液进一步分离为第三滞留物和第三滤液，并且将所述第三滤液与所述第一和第二滤液混合起来，和/或将所述第三滞留物与所述第一滞留物混合起来。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述旋转容器(103，203)按照以下步骤冲洗：
a)从所述旋转容器中除去所述第一以及第二滞留物；
b)向所述第一以及第二滤液添加酸或碱，以得到清洁液；
c)用所述清洁液冲洗所述旋转容器至少一次。
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