CN108339300B - 弹性体密封变滤室板框压滤机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及弹性体密封变滤室板框压滤机，包括板体和框体组件，板体可分离的嵌套在框体组件内，框体组件包括相配合的第一框体和第二框体，第一框体和第二框体之间设置有与第一、第二框体相配合的弹性框体，第一、第二框体的内侧夹持弹性框体，弹性框体采用弹性实体或弹性气囊，板体的两侧分别与框体围成槽体，槽体的深度随第一、第二框体向弹性框体挤压变浅，多块压滤板在框体组件处进行叠加，相邻压滤板相对的一侧的第一、第二槽体形成滤室，通过对框体组件施压，使第一、第二框体向其弹性框体挤压，使第一、第二槽体的深度下降，以挤压位于槽体内的压滤物质。本发明可以对滤饼实现超高压挤压，更容易获得含水率低的滤饼。

Description

弹性体密封变滤室板框压滤机

[技术领域]

本发明涉及压滤设备，具体涉及弹性体密封变滤室板框压滤机。

[背景技术]

板框压滤机将带有滤液通路的滤板平行排列，滤板和相邻滤板之间夹有滤布，将滤板压紧，使滤板与相邻滤板之间构成一个压滤室。设备工作时，进料泵将待处理的悬浮液不断泵入滤室中，悬浮液中的绝大部分水透过附于滤板上的滤布流走，固体颗粒被滤布截住留在滤室中形成滤饼。由于进料泵的泵入压力有限，待压滤机的所有滤室均被填满后滤饼中的水无法进一步降低，为了继续降低滤饼的含水率，板框压滤机都需要对滤饼进行二次压榨，二次压榨时必须对滤饼再次施加压力并且减小滤室体积才能将滤饼中的水分挤出去，目前板框压滤机是通过隔膜压榨或在滤板上安装弹簧依靠弹簧压缩变形来达到上述效果。

隔膜压榨需要滤板上附有隔膜，隔膜与板体之间留有缝隙，二次压榨时在滤板与隔膜的缝隙间充入高压介质(压缩空气或高压水)使隔膜向滤室的滤饼侧鼓起，进而将滤饼中的水分挤出去达到降低滤饼含水率的效果。目前带隔膜的滤板都需要通过热熔的方式将隔膜与板体融合在一起，此方法要求滤板和隔膜的加工精度高，热熔时衔接良好，这对加工要求比较高。而且隔膜在反复的涨缩过程中容易疲劳破损，一旦一块隔膜滤板上有一个地方出现破损整个滤板就无法使用，只能换成新的滤板，这不仅造成了资源浪费，而且增加了设备的使用和维护成本。

通过弹簧压缩变形实现二次挤压的方式需要在框体组件上安装一圈弹簧，二次压榨时通过压滤机上的液压缸施加推力使得框体组件上的弹簧压缩变形，此时滤室体积减小，滤饼受压，滤饼中的游离水会进一步被挤压出去进而降低滤饼含水率。由于滤板上多了弹簧，增加了滤板复杂性，使得滤板的制作更加繁琐复杂。弹簧还有一个重要的特性就是在受压变形过程中并不是直线变形的，在受压的同时还会产生扭曲变形，由于弹簧与滤板之间是刚性连接，弹簧在扭曲的过程中也带动了框体组件扭曲，这导致弹簧和滤板很容易损坏，如果一块滤板上有一个弹簧损坏了，那么这个弹簧必须更换，但由于滤板结构复杂，操作空间有限，更换弹簧很费时费力。而且弹簧只能间隔分布在滤框上，滤框受力不均匀，需要较大强度，这就要求滤框和滤板均需要金属材质，这样一来脱水机的框架就要明显粗大。金属板框和粗大的框架直接提高了整体成本。

以上两种方式都存在投资和维护成本高的缺点。

[发明内容]

本发明的目的在于解决现有技术的中压滤机压滤后含水率高的问题。

本发明的另一目的在于解决现有技术中压滤机中压滤板压缩变形容易造成压滤板损坏的问题。

为了实现上述目的，提供一种压滤板，包括板体和框体组件，板体可分离的嵌套在框体组件内，其中，

框体组件包括相配合的第一框体和第二框体，第一框体和第二框体之间设置有与第一、第二框体相配合的弹性框体，第一、第二框体的内侧夹持弹性框体，所述的弹性框体采用弹性实体或弹性气囊，

板体的两侧分别与第一、第二框体围成第一、第二槽体，第一、第二槽体的深度随第一、第二框体向弹性框体挤压变浅。

上述压滤板还具有如下优化及结构：

第一、第二框体的外侧包括用于夹紧滤布的外侧面。

第一、第二框体的内侧包括用于压紧弹性框体的内表面，所述的内表面与弹性框体密封贴合。

所述的弹性实体包括橡胶或聚氨酯。

所述的弹性气囊连接充气装置。

本发明还包括一种压滤机，包括多块上述的压滤板，所述的多块压滤板在框体组件处进行叠加，相邻压滤板相对的一侧的第一、第二槽体形成滤室。

该压滤机还进一步具有如下结构：

还包括滤布，所述的滤布通过相邻压滤板上的框体组件夹紧固定。

还包括用于挤压框体组件的压力装置，框体组件受到压力装置的压力后，第一、第二框体向其弹性框体挤压。

本发明还包括一种压滤方法，包括多块上述的压滤板，所述的多块压滤板在框体组件处进行叠加，相邻压滤板相对的一侧的第一、第二槽体形成滤室，通过对框体组件施压，使第一、第二框体向其弹性框体挤压，使第一、第二槽体的深度下降，以挤压位于槽体内的压滤物质。

本发明具有以下优点：

1.滤板结构简单，加工和安装方便，气囊(或弹性实体)，板体和框体组件均可以采用模具化成批生产。

2.气囊(或弹性实体)是在直线方向上伸缩，不会产生扭曲变形，滤框只会受到外部施加的力，受力连续和均匀，相连接的零部件之间不会产生破坏力，不会折断。

3.气囊(或弹性实体)与滤板之间配合简单，倘若一个气囊(或弹性实体)损坏只需要更换这个气囊(或弹性实体)即可，滤板跟外框无需更换，提高了滤板的使用寿命，降低了后期维护成本

4.二次压榨时靠油缸挤压，油缸可以输出较大的力，可以对滤饼实现超高压挤压，更容易获得含水率低的滤饼，降低了运行费用。二次压榨力可以提高到60公斤/平方厘米，甚至更高。

[附图说明]

图1为滤板正视图；

图2为滤饼二次压榨前示意图；

图3为滤饼二次压榨后示意图；

图4为滤饼二次压榨前示意图；

图5为滤饼二次压榨后示意图；

图6为滤板剖视图；

图中1.板体 2.弹性气囊 3.框体组件组件 4.弹性实体。

[具体实施方式]

以下结合实施例和附图对于本发明型做进一步说明书，实施例仅用于解释说明而不用于的限定本发明的保护范围。

如图1和图6所示，本实施例中的压滤板，包括板体和框体组件，板体可分离的嵌套在框体组件内，框体组件包括相配合的第一框体和第二框体，第一框体和第二框体之间设置有与第一、第二框体相配合的弹性框体，第一、第二框体的内侧夹持弹性框体，所述的弹性框体采用弹性实体或弹性气囊，弹性实体包括橡胶或聚氨酯。弹性气囊连接充气装置。其中，第一、第二框体的外侧包括用于夹紧滤布的外侧面。第一、第二框体的内侧包括用于压紧弹性框体的内表面，所述的内表面与弹性框体密封贴合，板体的两侧分别与第一、第二框体围成第一、第二槽体，第一、第二槽体的深度随第一、第二框体向弹性框体挤压变浅。

而滤板的结构，可以采用现有的，也可以根据需要进行设计，如在本实用新型中，滤板的进泥口设置在中部，滤布与滤板对应的位置设置有相应的开口，而滤板两侧的滤布在开口处连接在一起，以防止滤液中的滤渣进入滤布与滤板之间的缝隙，而滤出液则可以通过滤板下设置开口，开口通至板体边缘，再连接出水管集中收集或者排出。

上述压滤板可以应用到相应的压滤机中，包括多块上述的压滤板，所述的多块压滤板在框体组件处进行叠加，其叠加的方式与常规的压滤机中压滤板的方式类似，而在本发明中，滤板在框体组件处形成接触和叠加，相邻压滤板相对的一侧的第一、第二槽体形成滤室，这是本发明与现有技术不同的地方，现有技术的滤室一般需要再增加单独的滤框形成，现有技术中心一般是滤板-滤框-滤板这样的设置，在滤框中形成滤室，滤室的两侧通过滤板形成相对封闭的空间，而本发明则可以不再另外单独设置滤框，其滤室也并不通过压力直接作用挤压，而是通过挤压滤框中的弹性框架，让滤框的厚度变薄，从而缩小滤室的空间，实现二次压滤。滤布则通过相邻压滤板上的框体组件夹紧固定。还包括用于挤压框体组件的压力装置，框体组件受到压力装置的压力后，第一、第二框体向其弹性框体挤压。通过对框体组件施压，使第一、第二框体向其弹性框体挤压，使第一、第二槽体的深度下降，以挤压位于槽体内的压滤物质。

气囊型工作原理：

见图1，本实施例的特点主要是滤板由板体1，弹性气囊2，框体组件3组成，两个框体组件3是套在板体1两侧，中间夹有弹性气囊2。弹性气囊2充气后会往两侧鼓起，框体组件3与弹性气囊2是配合在一起，弹性气囊2鼓起的同时框体组件3会往两侧移动。

工作时，压滤机的压紧端在液压缸的推动下行走到既定位置，同时弹性气囊2充入高压空气，推动框体组件3移动到板体1的既定位置，相邻框体组件3将附于滤板上的滤布四周压紧，此时压紧滤布的力完全是由弹性气囊2施加的，我们可以根据进料泵的最大进料压力灵活调节气囊的进气压力来保证在进料压榨阶段滤渣被完全密封在滤室内不至于喷料。弹性气囊2在充气阶段两侧的框体组件3相对于板体1是往外移动，此时相邻两块滤板组成的压滤室空间也达到了最大。设备滤板就位后启动进料泵，待处理的悬浮液不断被泵入滤室内，滤液通过板体1上的排水口排出，滤渣被截流在滤室内形成滤饼，见图2。

滤室被填满后要进一步降低滤饼含水率需进行二次压榨，此时液压缸继续推动压滤机压紧侧往前走，板体1和框体组件3都在受压，弹性气囊2在框体组件3的压缩下会变形收缩，弹性气囊2收缩后同一块滤板上两侧的框体组件3间距减小，与此同时相邻两块板体1之间的距离也在减小，滤室体积变小，滤室中的滤饼受到板体1的挤压析出游离水，含水率进一步降低，见图3

目前板框(厢式)过滤已经成为固液分离行业的主力设备，广泛应用于污水处理，自来水，食品，煤矿，石油化工，钢铁，电力，制药等国民经济重要领域，不过产品的深度应用受最大挤压力的影响，隔膜挤压等挤压方式将压力提高到16公斤/平方厘米时难进一步提高。弹簧挤压方式投入和使用成本均较高。这些一直困扰着板框(厢式)过滤产品的应用。本专利有效的解决了以上的困扰，可以使得该产品的深度使用迎来广大市场，造福于社会。

弹性实体型工作原理：

如图4所示，工作时，压滤机的压紧端在液压缸的推动下行走到既定位置，同时夹在框体组件3之间的弹性实体4被压缩产生变形，变形的弹性实体4产生屈服力反过来又压紧框体组件3，相邻的框体组件3将滤布四周压紧，我们可以根据进料泵的最大进料压力调节弹性实体4的压缩量来保证在进料压榨阶段滤渣被完全密封在滤室内不至于喷料。

待滤板腔室内进满滤渣后，此时滤渣含水率还比较高，如需进一步降低滤渣含水率需继续减小滤板腔室体积，此时压滤机的液压缸继续往前推进，框体组件3之间的弹性实体4继续被压缩，滤室体积进一步减小，滤渣的含水率得到进一步降低，如图5所示。

6.在板体表面上可根据板框机使用场合和脱水工艺增加金属电极，在机械压榨的同时结合电脱水，进一步降低滤渣的含水率，市政污泥脱水采用机械压榨和电脱水可将污泥含水率降低到40％。该设计可以和我司已经获得的电渗析发明专利(专利号：ZL 2014 10334592.0)相结合。

Claims (10)

1.一种压滤板，包括板体和框体组件，其特征在于板体可分离的嵌套在框体组件内，其中，

框体组件包括相配合的第一框体和第二框体，第一框体和第二框体之间设置有与第一、第二框体相配合的弹性框体，第一、第二框体的内侧夹持弹性框体，所述的弹性框体采用弹性实体或弹性气囊，

板体的两侧分别与第一、第二框体围成第一、第二槽体，第一、第二槽体的深度随第一、第二框体向弹性框体挤压变浅。

2.如权利要求1所述的压滤板，其特征在于第一、第二框体的外侧包括用于夹紧滤布的外侧面。

3.如权利要求1所述的压滤板，其特征在于第一、第二框体的内侧包括用于压紧弹性框体的内表面，所述的内表面与弹性框体密封贴合。

4.如权利要求1所述的压滤板，其特征在于所述的弹性实体包括橡胶或聚氨酯。

5.如权利要求1所述的压滤板，其特征在于所述的弹性气囊连接充气装置。

6.一种压滤机，其特征在于包括多块权利要求1~5任一所述的压滤板，所述的多块压滤板在框体组件处进行叠加，相邻压滤板相对的一侧的第一、第二槽体形成滤室。

7.如权利要求6所述的压滤机，其特征在于还包括滤布，所述的滤布通过相邻压滤板上的框体组件夹紧固定。

8.如权利要求6所述的压滤机，其特征在于还包括用于挤压框体组件的压力装置，框体组件受到压力装置的压力后，第一、第二框体向其弹性框体挤压。

9.一种压滤方法，其特征在于包括多块权利要求1~5任一所述的压滤板，所述的多块压滤板在框体组件处进行叠加，相邻压滤板相对的一侧的第一、第二槽体形成滤室，通过对框体组件施压，使第一、第二框体向其弹性框体挤压，使第一、第二槽体的深度下降，以挤压位于槽体内的压滤物质。

10.根据权利要求9所述的一种压滤方法，其特征在于所述压滤方法适用于电渗析氧化法隔膜板框污泥脱水机。

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