CN109878805A - 运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在工业生产及科研领域的样品采集工作中，在采集固体颗粒样品中使用的采集、清洗、干燥固体颗粒样品的方法和装置，特别是：运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法及其装置；一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法，利用气力输送气流将含有固体颗粒的样品混合物采集并输送到固体颗粒采集处理装置内；然后利用气力输送气流和清洗液在固体颗粒采集处理装置内对采集到的含有固体颗粒的样品混合物进行扰动、稀释，滤出、清洗固体颗粒样品；本发明克服了现有技术中：固体颗粒混合物中固体颗粒样品的采集工作使用人工采集、清洗、干燥的工作方式，实现了自动化固体颗粒采集取样、清洗、干燥一站式完成。

Description

运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法及其装置
技术领域
本发明涉及在工业生产及科研领域的样品采集工作中，在采集固体颗粒样品中使用的采集、清洗、干燥固体颗粒样品的方法和装置，特别是：运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法及其装置。
技术背景
目前，在工业生产及科研领域的样品采集工作中，采样方法是以数理统计学和概率论为理论基础建立起来的，经常使用随机采样和记数采样的方法，不同行业分析对象是各不相同的，一般来说采样误差常大于分析误差，因此采样的环节非常重要，如果采样不准确，即使分析做的非常仔细和正确，也是毫无意义的。
现有技术中，样品在被采集后一般还需要进行初步处理，比如清洗，干燥。这一阶段对样品的品质保证至关重要。如果处理不好会给生产科研带来很严重的后果。
对固体颗粒样品的采集、清洗、干燥的三个环节一直以来都是通过人工操作分别完成的。不仅繁琐耗时而且不能保证样品的品质一致。样品采集自动化，一直是行业的的一项愿望，也是样品采集行业的发展方向。
发明内容
针对现有固体颗粒样品采集作业繁琐耗时且不能自动完成的不足，本发明目的是：克服现有技术中，对固体颗粒样品的采集、清洗、干燥的三个环节都是通过人工操作分别完成的，设计一套完整的固体颗粒样品采集、清洗、干燥的方法，实现了固体颗粒样品的采集、清洗、干燥一站式完成。
为了实现上述目的，本发明利用气流的能量，特别是空气气流的气力输送、蒸发、干燥的原理，在含有固体颗粒的样品混合物中快速采集滤出固体颗粒样品，并进行清洗、干燥的方法。首先利用气力输送气流将含有固体颗粒的样品混合物采集并输送到固体颗粒采集处理装置的过滤装置内，然后利用气力输送气流和清洗液在过滤装置内对采集到的含有固体颗粒的样品混合物进行扰动、稀释，滤出、清洗固体颗粒，再利用气力输送气流对清洗废液进行排废处理，对清洗后的固体颗粒样品进行干燥，完成一站式固体颗粒样品的采集、清洗、干燥。
具体技术方案是：一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法，首先利用气力输送气流将含有固体颗粒的样品混合物采集并输送到固体颗粒采集处理装置内；然后利用气力输送气流和清洗液在固体颗粒采集处理装置内对采集到的含有固体颗粒的样品混合物进行扰动、稀释，滤出、清洗固体颗粒样品；再利用气力输送气流对清洗废液进行排废处理，最后利用气力输送气流将清洗后的固体颗粒样品进行干燥。
为了完成上述技术方案，本发明特别设计了一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，该运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，包括固体颗粒采集处理装置和负压气力输送发生器；所述固体颗粒采集处理装置主体为密闭的罐体，所述固体颗粒采集处理装置的罐体上设有排废接口和采集口，所述固体颗粒采集处理装置的罐体内设有过滤装置；所述过滤装置设有过滤装置出入口，所述过滤装置出入口连通采集口；所述固体颗粒采集处理装置的罐体上设有的排废接口通过管路与负压气力输送发生器连通。
所述固体颗粒采集处理装置设有采集管，所述采集管与过滤装置出入口连通，采集管穿过固体颗粒采集处理装置的采集口后，采集管的另一端为延伸后的采集口；采集管管壁和固体颗粒采集处理装置原有采集口的开孔之间密封固定处理。
所述采集管为中空的管路结构。
所述固体颗粒采集处理装置的排废接口处设废液导流装置。
所述废液导流装置为导向型斜面结构，用来引导液体流动方向的装置，引流废液流向排废接口。
所述固体颗粒采集处理装置上设一个以上振动装置，振动装置有利于提高固体颗粒的过滤和清洗效果。
所述固体颗粒采集处理装置的上、下端分设有两个排废接口连通在负压气力输送发生器上；所述两个排废接口分别由闸阀控制开通和关闭。
所述固体颗粒采集处理装置和负压气力输送发生器还连接有废液罐：所述废液罐为密闭结构，所述废液罐通过管路设在固体颗粒采集处理装置和负压气力输送发生器之间；所述废液罐上设有废液罐气流出口，所述废液罐气流出口连通负压气力输送发生器，废液罐上还设有废液罐入口，所述废液罐入口由管路连通固体颗粒采集处理装置的排废接口；所述废液罐底部最低点设有废液排出口。
所述废液罐的底部为导向型斜面结构，来引流沉降的废液流向废液排出口。
所述固体颗粒采集处理装置上设一个以上清洗液注入接口。
所述清洗液注入接口通过管路连接有清洗液供给装置。
所述运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置还可以设有热风发生装置，所述热风发生装置生成的热风吹向固体颗粒采集处理装置。
所述采集口将热风引入固体颗粒采集处理装置内，用来干燥固体颗粒。
本发明运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置克服了现有技术中：含有固体颗粒的样品混合物中固体颗粒样品的采集工作使用人工采集、清洗、干燥的工作方式，实现了自动化固体颗粒采集取样、清洗、干燥一站式完成，且可以在线式实施于固体颗粒样品采集作业。
所述固体颗粒采集处理装置可安装在能够承载其完成移动、旋转、倾斜动作的机械装置上，通过自动化控制完成各环节动作执行采集、清洗、干燥固体颗粒样品；在因为工作环境或其它情况需要时，也可以通过人工操作控制采集、清洗、干燥固体颗粒样品作业。
附图说明：
图1所示为运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法框图。
图2所示为运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置示意图。
图3所示为运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置设有废液罐和清洗液供给装置示意图。
图4所示为运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置具有两个排废接口的固体颗粒采集处理装置的示意图。
图5所示为运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置设有热风发生装置，生成的热风吹向固体颗粒采集处理装置的示意图。
图6所示为固体颗粒采集处理装置的废液导流装置设在固体颗粒采集处理装置的罐体上，且在罐体侧面时，通过旋转固体颗粒采集处理装置进行清洗废液排出的示意图。
图中所示：
固体颗粒采集处理装置1、负压气力输送发生器2、排废接口3、采集口4、过滤装置5、过滤装置出入口6、采集管7、废液导流装置8、振动装置9、废液罐10、废液罐气流出口11、废液罐入口12、废液排出口13、清洗液注入接口14、清洗液供给装置15、热风发生装置16、热风16-1、含有固体颗粒的样品混合物17、清洗液18、罐体19。
具体实施方式：
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：
图1所示：
一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法框图，该运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法，首先利用气力输送气流将含有固体颗粒的样品混合物采集并输送到固体颗粒采集处理装置内；然后利用气力输送气流和清洗液在固体颗粒采集处理装置内对采集到的含有固体颗粒的样品混合物进行扰动、稀释，滤出、清洗固体颗粒样品；再利用气力输送气流对清洗废液进行排废处理，最后利用气力输送气流将清洗后的固体颗粒样品进行干燥。
为了很好的完成上述一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法，本发明设计了气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，该用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，根据实际工作需要，气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，设计了不同的实施方案，下面结合附图和实施例对运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置做进一步的说明：
实施例1
图2所示：
一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，该运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，包括固体颗粒采集处理装置1和负压气力输送发生器2；所述固体颗粒采集处理装置1主体为密闭的罐体19，所述固体颗粒采集处理装置1的罐体19上设有排废接口3和采集口4，所述固体颗粒采集处理装置1的罐体19内设有过滤装置5；所述过滤装置5设有过滤装置出入口6，所述过滤装置出入口6连通采集口4；所述固体颗粒采集处理装置1的罐体19上设有的排废接口3通过管路与负压气力输送发生器2连通。
所述负压气力输送发生器2可以为离心式，旋转式，往复式等能够产生负压气力输送气流的装置，如：为罗茨风机、真空活塞泵、罗茨真空泵、真空上料机、吸尘电机、涡流风机、水环真空泵等。
所述过滤装置5为能过滤出固体颗粒的滤网，如：过滤网桶、过滤网袋、一头被封闭的网筒、滤芯、网兜、过滤筛等。
在工作时：负压气力输送发生器2启动，由采集口4附近产生的气力输送气流透过过滤装置5流经固体颗粒采集处理装置1内部，再经排废接口3流出。
进一步，固体颗粒采集处理装置1的采集口4靠近接触含有固体颗粒的样品混合物17，含有固体颗粒的样品混合物17被采集口4附近产生的气力输送气流吸入过滤装置5内并被过滤装置5拦截。
进一步，使固体颗粒采集处理装置1的采集口4方向向下，并保持采集口4方向向下的状态，通过采集口4吸入清洗液18，清洗液18透过过滤装置5，进入固体颗粒采集处理装置1内，由于固体颗粒采集处理装置1的罐体19内径远大于采集口4内径，气力输送气流在进入固体颗粒采集处理装置1内时被成倍的减弱，使进入固体颗粒采集处理装置1内的清洗液18滞留、沉降在固体颗粒采集处理装置1内的采集口4附近，并来回穿梭在过滤装置5网孔内外，和气力输送气流一起稀释、扰动被拦截在过滤装置5内的含有固体颗粒的样品混合物，滤出、清洗固体颗粒样品。
进一步，翻转固体颗粒采集处理装置1使其采集口4方向向上，在固体颗粒采集处理装置1内的清洗废液被沉降到排废接口3附近，被气力输送气流携带流出排废接口3；最后，气力输送气流不断的对滞留在固体颗粒之间的清洗废液进行携带、析出排废接口3，从而对固体颗粒样品进行干燥。
为提高干燥效率，可再翻转固体颗粒采集处理装置1使其采集口4方向向下，气力输送气流不断的扰动过滤装置5内截留的固体颗粒，蒸发存在于过滤装置5内的固体颗粒样品表面的清洗液，干燥清洗后的固体颗粒样品。
实施例2
图3所示：
一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，所述固体颗粒采集处理装置1和负压气力输送发生器2还连接有废液罐10：所述废液罐10为密闭结构，所述废液罐10通过管路设在固体颗粒采集处理装置1和负压气力输送发生器2之间；所述废液罐10上设有废液罐气流出口11，所述废液罐气流出口11连通负压气力输送发生器2，废液罐10上还设有废液罐入口12，所述废液罐入口12由管路连通固体颗粒采集处理装置1的排废接口3；所述废液罐10底部最低点设有废液排出口13。
所述废液罐10的底部为导向型斜面结构，来引流沉降的废液流向废液排出口13。
所述固体颗粒采集处理装置1上设一个以上清洗液注入接口14。
所述清洗液注入接口14通过管路连接有清洗液供给装置15。
所述固体颗粒采集处理装置1的排废接口3处还设废液导流装置8。
所述废液导流装置8为导向型斜面结构，用来引导液体流动方向的装置，引流废液流向排废接口3。
其中，采集管7和废液导流装置8的设计位于固体颗粒采集处理装置1的罐体19同一端时，采集管7需要贯穿废液导流装置8，采集管7和废液导流装置8的贯穿处密封固定处理。
所述固体颗粒采集处理装置1上设一个以上振动装置9，所述振动装置9为能产生确定性振动和随机振动的装置，如：振动器、振动泵、振动棒、超声波振动器等。
在工作时：负压气力输送发生器2启动，采集口4通过采集管7进行延伸后，在采集口4附近产生的气力输送气流经过采集管7，再透过过滤装置5流经固体颗粒采集处理装置1内部，再依次经过排废接口3、废液罐入口12、废液罐10，从废液罐气流出口11流出。
其中，采集管7为中空的管路结构，如：直筒、弯筒、大小头，或直筒和大小头的组合体等。
进一步，固体颗粒采集处理装置1的采集口4靠近接触含有固体颗粒的样品混合物17，含有固体颗粒的样品混合物17被采集口4附近产生的气力输送气流吸入过滤装置5内并被过滤装置5拦截，同时，清洗液供给装置15通过管路连通的清洗液注入接口14向固体颗粒采集处理装置1内注入清洗液。
其中，清洗液供给装置15是给清洗液注入接口14输送清洗液的装置，如：隔膜泵、液体增压泵、活塞泵、水泵、塔式的清洗液存储箱等。
进一步，由于固体颗粒采集处理装置1的罐体19内径远大于采集口4内径，气力输送气流在固体颗粒采集处理装置1内被成倍的减弱，清洗液在气力输送气流的携带下稀释、扰动、冲洗被拦截在过滤装置5内的含有固体颗粒的样品混合物17，滤出并清洗固体颗粒样品，清洗废液透过过滤装置5被气力输送气流携带通过废液导流装置8和管路至废液罐10并沉降于废液罐10底部。
其中，废液导流装置8为导向型斜面结构如：U型、V型、斜面、弧面、锥形筒、大小头、球形封头结构、椭圆形封头等。
其中，此实施例中的废液导流装置8为斜面，设在固体颗粒采集处理装置1的罐体19内，并被采集管7贯穿。
其中，废液罐10底部最低点的废液排出口13可以手动排空积累废液或者自动排空积累废液。
其中，废液罐10底部为导向型斜面结构，如：U型、V型、斜面、弧面、锥形筒、大小头、球形封头结构、椭圆形封头等。
进一步，清洗液供给装置15停止供水，过滤装置5内存在于被清洗后的固体颗粒样品之间的清洗废液被气力输送气流携带、析出，排入并沉降于废液罐10。
进一步，气力输送气流不断的蒸发存在于过滤装置5内的固体颗粒表面的清洗废液，干燥清洗后的固体颗粒样品。
其中，振动装置9在固体颗粒样品的采集、清洗、干燥的过程中全程或阶段性的进行工作，提高固体颗粒样品的过滤和清洗效果。
其中，含有固体颗粒的样品混合物被采集口4附近产生的气力输送气流吸入固体颗粒采集处理装置1内以后，可将固体颗粒采集处理装置1整体提升到一定高度，以便彻底排出滞留在管路中的废液；完成固体颗粒样品的采集、清洗、干燥。
实施例3：
图4所示：
一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，所述固体颗粒采集处理装置1的上、下端分设有两个排废接口3；所述两个排废接口3分别由闸阀控制其开通和关闭。
固体颗粒样品在采集、清洗过程工作时：上端排废接口3闸阀开通，下端排废接口3闸阀关闭，清洗液滞留、沉降在固体颗粒采集处理装置1的罐体19内的采集口4附近，并来回穿梭在过滤装置网5孔内外，和气力输送气流一起稀释、扰动被拦截在过滤装置5内的含有固体颗粒的样品混合物，滤出、清洗固体颗粒样品。
在排废和干燥固体颗粒样品过程工作时：上端排废接口3闸阀关闭，下端排废接口3闸阀开通，清洗废液被气力输送气流携带经过废液导流装置8导流，通过下端排废接口3排出，同时，过滤装置5内存在于被滤出、清洗后的固体颗粒样品之间的清洗废液被气力输送气流析出，通过下端排废接口3排出。
进一步，气力输送气流不断的蒸发存在于过滤装置5内的固体颗粒样品表面的清洗废液，干燥清洗后的固体颗粒样品。
其中，废液导流装置8为弧面结构，设在固体颗粒采集处理装置1的罐体19上，并被采集管贯穿。
实施例4
图5所示：
一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，所述运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置还包括热风发生装置16，所述热风发生装置16生成的热风吹向固体颗粒采集处理装置1。热风发生装置16生成的热风16-1吹向固体颗粒采集处理装置1；所述采集口4通过气力输送气流将热风16-1引入固体颗粒采集处理装置1内，用来提高干燥固体颗粒样品的速度。
其中，废液导流装置8为弧形结构，设在固体颗粒采集处理装置1的罐体19上，通过旋转固体颗粒采集处理装置1来实现废液导流装置8的导流。
实施例5
图6所示：
一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，所述固体颗粒采集处理装置1的废液导流装置8为锥形筒，设在固体颗粒采集处理装置1的罐体19上，且在罐体19侧面，在排废阶段，通过对固体颗粒采集处理装置1进行旋转、倾斜一定的角度来实现废液导流装置8对固体颗粒采集处理装置1内的清洗废液引流到排废接口3排出。

Claims (11)

1.一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的方法，其特征在于，首先利用气力输送气流将含有固体颗粒的样品混合物采集并输送到固体颗粒采集处理装置内；然后利用气力输送气流和清洗液在固体颗粒采集处理装置内对采集到的含有固体颗粒的样品混合物进行扰动、稀释，滤出、清洗固体颗粒样品；再利用气力输送气流对清洗废液进行排废处理，最后利用气力输送气流将清洗后的固体颗粒样品进行干燥。
2.一种运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，其特征在于，包括固体颗粒采集处理装置和负压气力输送发生器；所述固体颗粒采集处理装置主体为密闭的罐体，所述固体颗粒采集处理装置的罐体上设有排废接口和采集口，所述固体颗粒采集处理装置的罐体内设有过滤装置；所述过滤装置设有过滤装置出入口，所述过滤装置出入口连通采集口；所述固体颗粒采集处理装置的罐体上设有的排废接口通过管路与负压气力输送发生器连通。
3.根据权利要求2所述的运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，其特征在于，所述固体颗粒采集处理装置设有采集管，所述采集管与过滤装置出入口连通，采集管穿过固体颗粒采集处理装置的采集口后，采集管的另一端为延伸后的采集口；采集管管壁和固体颗粒采集处理装置原有采集口的开孔之间密封固定处理。
4.根据权利要求3所述的运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，其特征在于，所述采集管为中空的管路结构。
5.根据权利要求2所述的运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，其特征在于，所述固体颗粒采集处理装置的排废接口处设废液导流装置；所述废液导流装置为导向型斜面结构，用来引导液体流动方向的装置，引流废液流向排废接口。
6.根据权利要求2所述的运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，其特征在于，所述固体颗粒采集处理装置上设一个以上振动装置。
7.根据权利要求2所述的运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，其特征在于，所述固体颗粒采集处理装置的上、下端分设有两个排废接口连通在负压气力输送发生器上；所述两个排废接口分别由闸阀控制开通和关闭。
8.根据权利要求2所述的运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，其特征在于，所述固体颗粒采集处理装置和负压气力输送发生器还连接有废液罐：所述废液罐为密闭结构，所述废液罐通过管路设在固体颗粒采集处理装置和负压气力输送发生器之间；所述废液罐上设有废液罐气流出口，所述废液罐气流出口连通负压气力输送发生器，废液罐上还设有废液罐入口，所述废液罐入口由管路连通固体颗粒采集处理装置的排废接口；所述废液罐底部最低点设有废液排出口。
9.根据权利要求8所述的运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，其特征在于，所述废液罐的底部为导向型斜面结构，来引流沉降的废液流向废液排出口。
10.根据权利要求2所述的运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，其特征在于，所述固体颗粒采集处理装置上设一个以上清洗液注入接口；所述清洗液注入接口通过管路连接有清洗液供给装置。
11.根据权利要求2所述的运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，其特征在于，所述运用气力输送采集、清洗、干燥固体颗粒的装置，设有热风发生装置，所述热风发生装置生成的热风吹向固体颗粒采集处理装置；所述采集口将热风引入固体颗粒采集处理装置内，用来干燥固体颗粒。
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