CN106824558A - 离心过滤机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种离心过滤机，其技术方案要点是：包括转鼓和转鼓内的螺旋输送器，还设有驱动转鼓与螺旋输送器转动的差速传动机构，螺旋输送器的外壁与转鼓的内壁之间构成推进室，转鼓上设有固体出料口，螺旋输送器内设有封闭的分料室，分料室与推进室之间连通有进料口，分料室连接有进料管，在螺旋输送器内设置有抽取装置，抽取装置连接有抽取管，螺旋输送器内开设有若干第一开口，第一开口上设有过滤层；本发明的优点是可以对澄清液内悬浮的悬浮颗粒甚至极小的分子进行有效的分离，提高澄清液的纯净度和省略前处理工序，提高过滤分离的效果，节省耗材及人力费用。

Description

离心过滤机

技术领域

本发明涉及离心过滤设备，具体涉及离心过滤机。

背景技术

离心卧螺过滤机是一种卧式螺旋卸料、连续操作的过滤设备，如公告号为CN101402072B的中国专利公开的一种卧螺离心机，包括第一轴承座、第二轴承座,以及安装在第一轴承座、第二轴承座上的差速传动机构、转鼓、螺旋输送器,转鼓由圆柱转鼓和圆锥转鼓组成,螺旋输送器设置在转鼓内腔中,螺旋输送器的外壁和转鼓的内壁组成分离室,螺旋输送器相应设置有圆柱端和锥形端,在螺旋输送器的外壁上由圆柱端向锥形端设置有螺旋型叶片,物料从进料口进入分离室，由于螺旋输送器与转鼓的转速差，物料受到离心力的作用在分离室内进行固液分离，随着螺旋叶片的作用，固相物继续被螺旋叶片往前推，从出料口被推出，而分离后的澄清液则从出液口流出，完成分离。

但是该卧螺离心机在分离物料时，澄清液内悬浮有难以沉淀的悬浮颗粒，这些悬浮颗粒体积很小，无法随着固相物一同被推出，这就导致出液口流出的澄清液存在悬浮颗粒，不够澄清，分离的效果不够好。

发明内容

本发明的目的是提供一种离心过滤机，其优点是可以对澄清液内悬浮的悬浮颗粒进行分离，从而提高澄清液的纯净度，提高过滤分离的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种离心过滤机，包括转鼓和转鼓内的螺旋输送器，还设有驱动转鼓与螺旋输送器转动的差速传动机构，所述螺旋输送器的外壁与所述转鼓的内壁之间构成推进室，所述转鼓上设有固体出料口，所述螺旋输送器内设有封闭的分料室，所述分料室与所述推进室之间连通有进料口，所述分料室连接有进料管，在所述螺旋输送器内设置有抽取装置，所述抽取装置连接有抽取管，所述螺旋输送器内开设有若干第一开口，所述第一开口上设有过滤层。

通过上述技术方案，物料从进料管进入分料室内，并从进料口进入推进室，在转动时较重的固体物料所受离心力较大，因而被甩向推进室的外侧，从固体出料口流出；较轻的澄清液所受离心力较小，位于推进室的内侧，可以通过第一开口进入螺旋输送器内腔，被抽取装置抽入抽取管内，排出过滤机。相比于对比专利中澄清液自动流出，使用抽取装置抽出更加地快速、彻底。第一开口上固定的过滤层可以对澄清液中的悬浮物进行过滤，防止悬浮物通过，使得悬浮物停留在推进室内，不会随澄清液流出，从而提高了澄清液的澄清度。

而在转鼓不停高速转动过程中，推进室内直径细小的悬浮颗粒会因为离心力产生的过滤压力的作用下而逐渐运动到一起，相互之间发生聚集、抱团，进而形成直径稍大的聚集物，当直径增大到一定程度后，聚集物可以形成离心固定沉淀，从固体出料口排出，使得过滤机的固液分离效果得以提高。

本发明进一步设置为：所述抽取装置为向心泵。

通过上述技术方案，过滤层采用过滤网或过滤膜，用于过滤液体中的固体颗粒，通过向心泵进行抽取。

本发明进一步设置为：所述抽取装置为涡扇。

通过上述技术方案，抽取装置采用涡扇，过滤层为过滤网或过滤膜，可以通过涡扇进行抽风，过滤层可以用于对空气中的细小杂质进行过滤。

本发明进一步设置为：所述推进室内壁固定有用于推动空气的螺旋槽。

通过上述技术方案，空气进入推进室内流经螺旋槽时会螺旋式地前进，从而加强了空气的旋转，增大了离心力，使得空气中的细小杂质可以更好地在离心力作用下发生聚集，得以清除。

本发明进一步设置为：所述转鼓包括直转鼓和锥转鼓，所述螺旋输送器包括圆柱段和圆锥段。

通过上述技术方案，锥转鼓与圆锥段可以使得固体物料在从固体出料口流出时更加集中。

本发明进一步设置为：所述抽取管套设在所述进料管外，所述进料管靠近所述抽取装置的一端封闭，所述进料管侧面连接有进料分管，所述进料分管穿过所述抽取管的侧壁与所述分料室连通。

通过上述技术方案，抽取管套设在进料管外，进料管通过进料分管穿过抽取管的侧壁与分料室连通，抽取管与进料管之间不会发生混合，进料与抽液不会混合，并且节省了抽取管与进料管占据的空间。

本发明进一步设置为：所述固体出料口与所述直转鼓之间的所述锥转鼓上设有第二开口，所述第二开口上固定有干燥过滤网。

通过上述技术方案，推进室内向固体出料口推进的固体物料会带有水分，在经过第二开口时，受到叶片的推进挤压和离心力作用，固体物料被甩向锥转鼓的内壁，固体物料带有的水分可以从干燥过滤网过滤层被挤出，提高了从固体出料口出来的固体物料的干燥程度，从而使离心过滤机的固液分离效果更好。

本发明进一步设置为：所述进料管远离所述分料室的一端连通有进料池，所述进料池内设有超声波换能器。

通过上述技术方案，超声波换能器可以在进料池内对液体进行曝气增压，可以利用超声波换能器对离心过滤机内部进行反冲洗，提高离心过滤效果。

本发明进一步设置为：所述进料管与所述抽取管与所述转鼓连接处设有油封。

通过上述技术方案，油封可以加强进料管、出料管与转鼓连接处的密封性。

本发明进一步设置为：所述锥转鼓内固定有叶片，所述叶片螺距随着所述锥转鼓的直径减小方向呈递减设置。

通过上述技术方案，锥转鼓内的叶片可以加快对物料的推动，叶片螺距逐步递减，使得固体物料被推出的速度逐渐减慢，推料时间加长，推料压力加大，逐步使固体物料成高挤压状态，从而加强了对水分的挤压，降低了固体物料的湿度，提高了固体物料的干度，提高了固液分离的效果。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、对澄清液内悬浮的悬浮颗粒进行过滤分离，从而提高澄清液的纯净度，提高了过滤分离的效果；

2、干燥过滤网和圆锥段逐步减小螺距的叶片提高了固体物料的干度，提高了固液分离的效果。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是实施例2的结构示意图；

图4是图3中B处的放大图；

图5是实施例3的结构示意图；

图6是实施例4的结构示意图；

图7是实施例5的结构示意图；

图8是实施例6的结构示意图。

图中，1、差速传动机构；11、大端盖轴；12、花键轴；2、转鼓；21、直转鼓；22、锥转鼓；221、固体出料口；222、第二开口；223、干燥过滤网；24、油封；25、灰尘收集槽；26、出风管；3、电机；31、差速器；4、第一轴承座；41、第二轴承座；5、螺旋输送器；51、圆柱段；511、第一开口；512、过滤层；52、圆锥段；53、叶片；6、推进室；61、螺旋槽；7、分料室；71、进料口；72、进料管；721、进料分管；73、进风管；8、抽取装置；81、抽取管；82、离心泵；83、进风扇；9、进料池；91、超声波换能器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：离心过滤机，如图1和图2所示，本实施例中为卧式，包括第一轴承座4、第二轴承座41，以及安装在第一轴承座4、第二轴承座41上的差速传动机构1、转鼓2、螺旋输送器5，差速传动机构1包括与螺旋输送器5相连接的花键轴12、与转鼓2相连接的大端盖轴11，差速传动机构1连接有差速器31以及电机3。转鼓2由直转鼓21和锥转鼓22组成，锥转鼓22远离直转鼓21的一端设有固体出料口221。

螺旋输送器5设置在转鼓2内腔中，螺旋输送器5的外壁和转鼓2的内壁组成推进室6，螺旋输送器5的叶片53位于推进室6内。

螺旋输送器5包括圆柱段51和圆锥段52，圆柱段51与圆锥段52的连接处设有封闭的分料室7，分料室7与推进室6之间连通有一圈进料口71，分料室7连接有进料管72，在圆柱段51内设置有抽取装置8，抽取装置8为向心泵，向心泵连接有抽取管81，向心泵位于圆柱段51靠近花键轴12的一端，抽取管81从进料管72中穿出并穿过分料室7与向心泵相连。

圆柱段51开设有若干第一开口511，第一开口511的形状可以是方形或者圆形等形状，第一开口511上设有过滤层512，过滤层512采用过滤网或过滤膜。

固体出料口221与直转鼓21之间的锥转鼓22上设有第二开口222，第二开口222上固定有干燥过滤网223。

锥转鼓22内的叶片53螺距随着锥转鼓22的直径减小方向呈递减设置。

工作过程：物料从进料管72进入分料室7内，并从进料口71进入推进室6，在转动时较重的固体物料所受离心力较大，因而被甩向推进室6的外侧，并被叶片53推向锥转鼓22的方向，固体物料中的水分在经过第二开口222时被干燥过滤网223滤出，固体物料从固体出料口221挤出；较轻的澄清液所受离心力较小，位于推进室6的内侧，通过圆柱段51上的第一开口511进入圆柱段51内腔，并被抽取装置8抽入抽取管81内，排出离心过滤机；澄清液内的悬浮颗粒受到过滤层512的阻挡，停留在推进室6内，直径细小的悬浮颗粒会因为离心力的作用而逐渐运动到一起，相互之间发生聚集、抱团，进而形成直径稍大的聚集物，当直径增大到一定程度后，聚集物可以形成固定沉淀，从而被叶片53推向圆锥段52并从固体出料口221流出。

实施例2：离心过滤机，如图3和图4所示，抽取装置8位于圆柱段51靠近圆锥段52的一端，抽取管81套设在进料管72外，抽取管81与转鼓2连接处设有用于加强密封性能的油封24，进料管72靠近抽取装置8的一端封闭，进料管72侧面连接有进料分管721，进料分管721穿过抽取管81的侧壁与分料室7连通。

物料通过进料管72、进料分管721穿过抽取管81的侧壁进入分料室7内，抽液时澄清液从抽取管81内被抽出。进料与抽液不会混合，并且节省了抽取管81与进料管72占据的空间。

实施例3：离心过滤机，与实施例2不同之处在于，如图5所示，进料管72远离分料室7的一端连通有进料池9，进料池9内设有超声波换能器91。

实施例4：离心过滤机，如图6所示，本实施例中没有叶片53，特别用于净化水，与实施例1的原理相同，转鼓2为锥转鼓22构成，在转鼓2内设有螺旋输送器5，螺旋输送器5内壁设有过滤层512，过滤层512为过滤网，用于过滤水中的颗粒杂质，水从进料管72进入，通过离心泵82进行输送，进入推进室6内后，通过过滤网进行过滤，干净的水会被伸入螺旋输送器5内的抽取装置8进行抽取，本实施例中的抽取装置8为向心泵，水中的杂质在离心力的作用下从固体出料口221排出。

实施例5：离心过滤机，本实施例中为立式，如图7所示，立式过滤机与卧式过滤机相似，立式过滤机的转鼓2处于竖直状态，物料从进料管72进入，从分料室7进入推进室6内，在离心力的作用下从转鼓2侧壁上的固体出料口221排出，澄清液通过过滤层512进入圆柱段51内腔，并被抽取装置8从抽取管81抽出，过滤层512为过滤网或膜。

离心过滤机卧式和立式两种模式的原理都是利用离心力将过滤层512上的物料颗粒实现自动脱开，微小颗粒达到一定大小体积后，其比重会不断增加，加大到大于水的比重时就会在离心力的作用下脱离网或膜，从而使得网或膜保持较为干净的状态，过滤层512不容易发生堵塞，同时加大了过滤量，可以免于进行反冲洗和更换过滤层512。

实施例6：离心过滤机，本实施例中的离心过滤机用于对空气进行过滤，与实施例1的原理相同，如图8所示，本实施例中转鼓2采用直转鼓21，抽取装置8为涡扇，过滤层512为过滤网或膜，过滤膜采用过滤空气的膜制成，空气通过进风扇83由进风管73进入，在推进室6的内壁设有螺旋槽61，螺旋槽61的螺旋方向与风运动的方向一致，使空气沿着螺旋槽61进行转动，在旋转过程中通过离心力的作用，空气中的细小杂质进入转鼓2上开设的灰尘收集槽25内，净化后的空气穿过过滤膜，被涡扇抽出，从出风管26排出，进行利用。

本发明的优点是可以对澄清液内悬浮的悬浮颗粒甚至极小的分子进行有效的分离，从而提高澄清液的纯净度和省略前处理工序，提高过滤分离的效果，节省高额的耗材及人力费用，配备相应的膜也可生产RO水或进行海水淡化。

本发明中的螺旋输送器5一定是旋转的，可以带有叶片53，以加快对固体物料的推进，也可以不带叶片53，通过旋转使固体物料自行从固体出料口221流出。但是转鼓2可以旋转也可以不旋转，转鼓2可以带有锥转鼓22，也可以是由直转鼓21单独构成，具体设计是根据不同的过滤物料性质来确定的，但其原理均为利用离心力来自动清除过滤网或膜上积累的滤渣，使得过滤机达到自动清理堵塞的功能，实现提高过滤效率，大幅减少滤材消耗，降低生产成本等功效。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种离心过滤机，包括转鼓（2）和转鼓（2）内的螺旋输送器（5），还设有驱动转鼓（2）与螺旋输送器（5）转动的差速传动机构（1），所述螺旋输送器（5）的外壁与所述转鼓（2）的内壁之间构成推进室（6），所述转鼓（2）上设有固体出料口（221），所述螺旋输送器（5）内设有封闭的分料室（7），其特征是：所述分料室（7）与所述推进室（6）之间连通有进料口（71），所述分料室（7）连接有进料管（72），在所述螺旋输送器（5）内设置有抽取装置（8），所述抽取装置（8）连接有抽取管（81），所述螺旋输送器（5）内开设有若干第一开口（511），所述第一开口（511）上设有过滤层（512）。

2.根据权利要求1所述的离心过滤机，其特征是：所述抽取装置（8）为向心泵。

3.根据权利要求1所述的离心过滤机，其特征是：所述抽取装置（8）为涡扇。

4.根据权利要求3所述的离心过滤机，其特征是：所述推进室（6）内壁固定有用于推动空气的螺旋槽（61）。

5.根据权利要求1所述的离心过滤机，其特征是：所述转鼓（2）包括直转鼓（21）和锥转鼓（22），所述螺旋输送器（5）包括圆柱段（51）和圆锥段（52）。

6.根据权利要求1所述的离心过滤机，其特征是：所述抽取管（81）套设在所述进料管（72）外，所述进料管（72）靠近所述抽取装置（8）的一端封闭，所述进料管（72）侧面连接有进料分管（721），所述进料分管（721）穿过所述抽取管（81）的侧壁与所述分料室（7）连通。

7.根据权利要求5所述的离心过滤机，其特征是：所述固体出料口（221）与所述直转鼓（21）之间的所述锥转鼓（22）上设有第二开口（222），所述第二开口（222）上固定有干燥过滤网（223）。

8.根据权利要求1所述的离心过滤机，其特征是：所述进料管（72）远离所述分料室（7）的一端连通有进料池（9），所述进料池（9）内设有超声波换能器（91）。

9.根据权利要求1所述的离心过滤机，其特征是：所述抽取管（81）与所述转鼓（2）连接处设有油封（24）。

10.根据权利要求5所述的离心过滤机，其特征是：所述锥转鼓（22）内固定有叶片（53），所述叶片（53）螺距随着所述锥转鼓（22）的直径减小方向呈递减设置。