CN110906694A - 一种固液分离装置及处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种固液分离装置及处理设备，属于及农林废弃物循环利用和处理利用领域。固液分离装置，包括输送件和具有第一腔室的第一筒体，输送件设置在第一腔室内，且输送件与第一筒体活动连接，输送件包括螺旋设置的叶片，叶片沿第一筒体的轴向螺旋延伸，且叶片的螺间距在第一筒体的输入部到第一筒体的输出部的方向减小，叶片与第一腔室的内壁紧密设置，以使得待脱水物料从第一筒体的输入部到第一筒体的输出部的过程中脱去水分。处理设备包括固液分离装置，其具有该固液分离装置的全部功能。

Description

一种固液分离装置及处理设备

技术领域

本发明涉及农林废弃物循环利用和处理利用领域，具体而言，涉及一种固液分离装置及处理设备。

背景技术

目前在农作物的秸秆废料粉碎之后，粉碎物中的固体残渣与水分分离效果差，导致固体残渣在后续的加工处理中的加工变得尤为困难。现有的技术中常常采用人工压缩被粉碎的固体残渣，容易堵塞设备，工作效率低下，压缩效果差，严重影响到生产效率。

发明人在研究中发现，现有的相关技术中至少存在以下缺点：

固液分离的效果差，生产效率低。

发明内容

本发明提供了一种固液分离装置，改善现有技术的不足，其能够提高固体残渣和水分的脱水效率，降低工人的劳作强度。

本发明还提供了一种处理设备，其包括上述提到的固液分离装置，其具有该固液分离装置的全部功能。

本发明的实施例可以这样实现：

本发明的实施例提供了一种固液分离装置，其包括输送件和具有第一腔室的第一筒体，所述输送件设置在所述第一腔室内，且所述输送件与所述第一筒体活动连接，所述输送件包括螺旋设置的叶片，所述叶片沿所述第一筒体的轴向螺旋延伸，且所述叶片的螺间距在所述第一筒体的输入部到所述第一筒体的输出部的方向减小，所述叶片与所述第一腔室的内壁紧密设置，以使得待脱水物料从所述第一筒体的输入部到所述第一筒体的输出部的过程中脱去水分。

具体的，该固液分离装置能够提高脱水的效率，并且能够防止脱水后的物料在输出口积聚堵塞，从而能够大大的提高待脱水物料的脱水效率，并且能够降低工人的劳作强度。

可选的，所述第一筒体设置有多个沿所述第一筒体的轴向均匀分布的孔组，所述孔组包括多个沿所述第一筒体的周向均匀分布的出水孔，且在所述第一筒体的输入部到所述第一筒体的输出部的方向上，所述孔组的所述出水孔的孔径减小。

可选的，所述出水孔靠近所述第一腔室的一端的孔径小于所述出水孔远离所述第一腔室的一端的孔径。

可选的，所述出水孔靠近所述第一腔室的一端的孔径为D，2mm≤D≤5mm。

可选的，所述固液分离装置还包括具有第二腔室的第二筒体和振动件，所述第一筒体设置在所述第二腔室内，且所述第一筒体和所述第二筒体连接，所述第二筒体设置有与所述第二腔室连通的输入口，所述输入口与所述第一固定件的输入部对应，且所述孔组与所述输入口对应设置，所述振动件与所述第二筒体连接，且所述振动件用于使所述第二筒体振动以使物料从所述第二筒体脱落。

可选的，所述第二筒体还包括出液口，所述出液口设置在相对于所述第二筒体远离所述输入口的一侧。

可选的，所述第二筒体远离所述输入口的一端具有开口，所述开口与所述第一筒体的输出部连通，且所述第二筒体的横截面积沿所述输入口所在的一端到所述开口所在的一端的方向减小。

可选的，所述固液分离装置还包括呈漏斗状的输入件，所述输入件具有输入空间，所述输入件与所述第一筒体连接，且所述输入空间与所述第一腔室连通，所述输入件用于引导所述待脱水物料进入所述输入口，所述输入件靠近所述第一筒体的一端的横截面积小于所述输入件远离所述第一筒体的一端的横截面积。

可选的，所述固液分离装置还包括驱动件，所述输送件还包括杆体，所述杆体与所述叶片连接，且所述叶片沿所述杆体的轴向螺旋延伸，所述杆体穿设于所述第一腔室，所述驱动件的输出端与所述杆体远离所述第一腔室的一端驱动连接。

可选的，所述固液分离装置还包括控制器和用于感应所述驱动件的扭矩的感应件，所述感应件与所述控制器电连接，所述感应件向所述控制器反馈感应信号，所述控制器根据所述感应信号控制所述驱动件正转或反转。

本发明的实施例还提供了一种处理设备，其包括上述提到的固液分离装置，其具有该固液分离装置的全部功能。

与现有的技术相比，本发明实施例的有益效果包括，例如：

该固液分离装置能够通过输送件的叶片使得通过第一筒体的输入部进入的待脱水物料从第一筒体的输出部输出，由于叶片螺旋设置，并且叶片的螺间距在减小，使得待脱水的物料在输送的过程中相同体积的待脱水物料的容纳空间逐渐减小，从而能够对待脱水物料进行压缩，从而能够实现待脱水物料的挤压脱水，从而能够大大的提高脱水的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的固液分离装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第一筒体的结构示意图；

图3为图2所示的I处的局部放大图；

图4为本发明实施例提供的驱动件及其相关组件的结构框图。

图标：100-固液分离装置；10-输送件；11-叶片；12-杆体；20-振动件；30-第一筒体；310-第一腔室；31-孔组；311-出水孔；40-第二筒体；410-第二腔室；41-输入口；42-出液口；43-开口；50-输入件；60-驱动件；70-控制器；80-感应件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

请参考图1，本实施例提供了一种固液分离装置100，其包括输送件10、振动件20和具有第一腔室310的第一筒体30，输送件10设置在第一腔室310内，且输送件10与第一筒体30活动连接，输送件10包括螺旋设置的叶片11，叶片11沿第一筒体30的轴向螺旋延伸，且叶片11的螺间距在第一筒体30的输入部到第一筒体30的输出部的方向减小，叶片11与第一腔室310的内壁紧密设置，以使得待脱水物料从第一筒体30的输入部到第一筒体30的输出部的过程中脱去水分。

这里需要说明的是，输送件10的叶片11和第一腔室310的内壁紧密设置，使得通过第一筒体30的输入部进入第一腔室310的待脱水物料能够随着叶片11的转动输送到第一筒体30的输出部，并且叶片11的螺间距输送的方向上逐渐小，使得叶片11与第一筒体30之间形成的容纳空间的体积减小，当叶片11转动时，位于叶片11之间的待脱水物料随着叶片11的转动而移动，待脱水的物料就会再容纳空间减小时受到挤压，从而完成脱水。

可以理解的是，本实施例中，叶片11通过螺旋延伸的方式实现对待脱水物料的输送和压缩。除此之外，还可以通过活塞等方式实现待脱水物料的输送和压缩。

这里需要说明的是，本实施例中，第一筒体30的第一腔室310的横截面积沿第一筒体30的输入部到第一筒体30的输出部的方向逐渐减小，并且叶片11与第一腔室310的变化适配，从而能够大大的提高对待脱水物料的脱水效果。

具体的，该固液分离装置100能够提高固体残渣和水分的脱水效率，降低工人的劳作强度。

请参考图1-图4，第一筒体30设置有多个沿第一筒体30的轴向均匀分布的孔组31，孔组31包括多个沿第一筒体30的周向均匀分布的出水孔311，且在第一筒体30的输入部到第一筒体30的输出部的方向上，孔组31的出水孔311的孔径减小。

出水孔311靠近第一腔室310的一端的孔径小于出水孔311远离第一腔室310的一端的孔径。

出水孔311靠近第一腔室310的一端的孔径为D，2mm≤D≤5mm。

这里需要说明的是，一个孔组31内的出水孔311的孔径相同，并且沿第一筒体30的输入部到第一筒体30的输出部的方向上，孔组31的出水孔311的孔径减小，这是因为待脱水物料在从第一筒体30的输入部到第一筒体30的输出部运动的过程中，待脱水物料会随着移动而逐渐的实现脱水，越靠近第一筒体30的输出部，待脱水物料中的水分越少，待脱水物料的凝聚性就变差，因此孔组31的出水孔311的孔径减小，除了能够保证出水的效果之外，还能避免由于微小的物料脱落造成大量的渣滓排出。

可以理解的，孔组31的出水孔311沿第一筒体30的周向设置，能够使待脱水物料随叶片11螺旋转动推进时能够随时将水分排出。具体实施时，根据具体实施环境第一筒体30的外壁上还可以设置与出水孔311连通的导水槽，使得待脱水物料脱出的水能够通过导水槽引流，避免脱出的水通过相邻的出水孔311再次回流到待脱水物料中。

除此之外，本实施例中，一个孔组31内的出水孔311的孔径大小均相同。除此之外，根据具体的实施环境，在使用状态下使得一个孔组31内的出水孔311可以沿远离水平面的方向逐渐减小。

还需要说明的是，出水孔311靠近第一腔室310的一端的孔径小于出水孔311远离第一腔室310的一端的孔径。这样的设计能够避免待脱水物料在出水孔311处积聚而使得出水孔311堵塞。一旦待脱水物料出水孔311的靠近第一腔室310的一端实现积聚时，振动件20振动会使得卡滞的渣滓能够通过出水孔311一通掉落，从而能够极大的提高固液分离装置100防堵塞的性能。除此之外，出水孔311还可以设置为异形或槽型开口43，避免由于出水孔311处待脱水物料的积聚现象。

还需要说明的是，出水孔311靠近第一腔室310的一端的孔径为D，2mm≤D≤5mm。本实施例中，发明人根据上一个工序加工粉碎后的待脱水物料的颗粒大小，靠近第一筒体30的输入部的孔组31的出水孔311靠近第一腔室310的一端的孔径为5mm，靠近第一筒体30的输出部的孔组31的出水孔311靠近第一腔室310的一端的孔径为2mm，且在第一筒体30的输入部到第一筒体30的输出部的方向上，孔组31的出水孔311的孔径逐渐减小。除此之外，靠近第一筒体30的输入部的孔组31的出水孔311靠近第一腔室310的一端的孔径还可以为4mm、6mm等，靠近第一筒体30的输出部的孔组31的出水孔311靠近第一腔室310的一端的孔径还可以为1mm、3mm等。同样的，不同孔组31之间的出水孔311的孔径还可以为孔径大小交替等方式排布。

请参考图1-图4，固液分离装置100还包括具有第二腔室410的第二筒体40和振动件20，第一筒体30设置在第二腔室410内，且第一筒体30和第二筒体40连接，第二筒体40设置有与第二腔室410连通的输入口41，输入口41与第一固定件的输入部对应，且孔组31与输入口41对应设置，振动件20与第二筒体40连接，且振动件20用于使第二筒体40振动以使物料从第二筒体40脱落。

第二筒体40还包括出液口42，出液口42设置在相对于第二筒体40远离输入口41的一侧。

第二筒体40远离输入口41的一端具有开口43，开口43与第一筒体30的输出部连通，且第二筒体40的横截面积沿输入口41所在的一端到开口43所在的一端的方向减小。

这里需要说明的是，第二筒体40上的输入口41用于将待脱水物料输送到第一筒体30的输入部，并且能够收集第一筒体30排出的水，并且第二筒体40上设置承接第一筒体30的输出端输出的脱水后的物料的开口43，便于将脱水后的物料输送到下一个加工的工序或便于进行收集。

值得注意的是，由于少量物料会从第一筒体30通过出水孔311进入到第二筒体40内，从而附着在第二筒体40的内壁上，影响第二筒体40的正常工作，由于农作物的秸秆的纤维性较高，长久之后就会在成堵塞，而使得固液分离装置100出现卡机等状态，因此振动件20与第二筒体40连接后，能够使得第二筒体40保持振动，一旦有待脱水的物料附着在第二筒体40的内壁时，会通过振动使得待脱水的物料不会出现积聚的现象，从而能够避免出现卡机的现象。可以理解的是，本实施例中，第一筒体30与第二筒体40相对的固定。具体实施时，当为第一筒体30增加动力源使得第一筒体30能够转动时，待脱水物料能够通过离心运动实现脱水，从而能够提高脱水的性能，此时第二筒体40还可以用于防止脱出的水飞溅。

这里需要说明的是，本实施例中，第一筒体30设置在第二腔室410内，第一筒体30的外壁和第二筒体40的内壁之间存在间隙，便于对漏出的物料进行清理，避免出现卡滞，并且振动件20设置在第二腔室410上。除此之外，第一筒体30的外壁和第二筒体40的内壁之间还可以紧密配合，排出的水通过在第二筒体40的内壁上设置排水的槽或孔进行排出。

请参考图1-图4，固液分离装置100还包括呈漏斗状的输入件50，输入件50具有输入空间，输入件50与第一筒体30连接，输入空间与第一腔室310连通，且输入件50用于引导待脱水物料进入输入口41，输入件50靠近第一筒体30的一端的横截面积小于输入件50远离第一筒体30的一端的横截面积。

这里需要说明的是，漏斗状的输入件50能够避免待脱水物料散落。

请参考图1-图4，固液分离装置100还包括驱动件60，输送件10还包括杆体12，杆体12与叶片11连接，且叶片11沿杆体12的轴向螺旋延伸，杆体12穿设于第一腔室310，驱动件60的输出端与杆体12远离第一腔室310的一端驱动连接。

固液分离装置100还包括控制器70和用于感应驱动件60的扭矩的感应件80，感应件80与控制器70电连接，感应件80向控制器70反馈感应信号，控制器70根据感应信号控制驱动件60正转或反转。

这里需要说明的是，当待脱水物料过多时，驱动件60的扭矩值增大，通过感应器想控制器70反馈信号后，控制器70控制驱动件60进行反转，使得压缩后的待脱水物料散开，控制器70再使得驱动件60正转，从而使得待脱水的物料能够通过第一筒体30的输出部输出，从而能够避免由于扭矩值过大而造成的设备的损坏。

实施例2

本实施例也提供了一种处理设备，其包括上述提到的固液分离装置100，其具有该固液分离装置100的全部功能，固液分离装置100的结构可以参考实施例1。

这里需要说明的是，处理设备还包括其他对农作物秸秆进行加工的装置，固液分离装置100用于将粉碎后的待脱水物料进行脱水处理并输出，输出后的物料进入到后续的加工装置进行其他的加工。

综上所述，本发明提供了一种固液分离装置100，其能够提高固体残渣和水分的脱水效率，降低工人的劳作强度。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种固液分离装置，其特征在于，包括输送件和具有第一腔室的第一筒体，所述输送件设置在所述第一腔室内，且所述输送件与所述第一筒体活动连接，所述输送件包括螺旋设置的叶片，所述叶片沿所述第一筒体的轴向螺旋延伸，且所述叶片的螺间距在所述第一筒体的输入部到所述第一筒体的输出部的方向减小，所述叶片与所述第一腔室的内壁紧密设置，以使得待脱水物料从所述第一筒体的输入部到所述第一筒体的输出部的过程中脱去水分。

2.根据权利要求1所述的固液分离装置，其特征在于，所述第一筒体设置有多个沿所述第一筒体的轴向均匀分布的孔组，所述孔组包括多个沿所述第一筒体的周向均匀分布的出水孔，且在所述第一筒体的输入部到所述第一筒体的输出部的方向上，所述孔组的所述出水孔的孔径减小。

3.根据权利要求2所述的固液分离装置，其特征在于，所述出水孔靠近所述第一腔室的一端的孔径小于所述出水孔远离所述第一腔室的一端的孔径。

4.根据权利要求2所述的固液分离装置，其特征在于，所述固液分离装置还包括具有第二腔室的第二筒体和振动件，所述第一筒体设置在所述第二腔室内，且所述第一筒体和所述第二筒体连接，所述第二筒体设置有与所述第二腔室连通的输入口，所述输入口与所述第一筒体的输入部对应，且所述孔组与所述输入口对应设置，所述振动件与所述第二筒体连接，且所述振动件用于使所述第二筒体振动以使物料从所述第二筒体脱落。

5.根据权利要求4所述的固液分离装置，其特征在于，所述第二筒体还包括出液口，所述出液口设置在相对于所述第二筒体远离所述输入口的一侧。

6.根据权利要求4所述的固液分离装置，其特征在于，所述第二筒体远离所述输入口的一端具有开口，所述开口与所述第一筒体的输出部连通，且所述第二筒体的横截面积沿所述输入口所在的一端到所述开口所在的一端的方向减小。

7.根据权利要求4所述的固液分离装置，其特征在于，所述固液分离装置还包括呈漏斗状的输入件，所述输入件具有输入空间，所述输入件与所述第一筒体连接，且所述输入空间与所述第一腔室连通，所述输入件用于引导所述待脱水物料进入所述输入口，所述输入件靠近所述第一筒体的一端的横截面积小于所述输入件远离所述第一筒体的一端的横截面积。

8.根据权利要求1-7任一项所述的固液分离装置，其特征在于，所述固液分离装置还包括驱动件，所述输送件还包括杆体，所述杆体与所述叶片连接，且所述叶片沿所述杆体的轴向螺旋延伸，所述杆体穿设于所述第一腔室，所述驱动件的输出端与所述杆体远离所述第一腔室的一端驱动连接。

9.根据权利要求8所述的固液分离装置，其特征在于，所述固液分离装置还包括控制器和用于感应所述驱动件的扭矩的感应件，所述感应件与所述控制器电连接，所述感应件向所述控制器反馈感应信号，所述控制器根据所述感应信号控制所述驱动件正转或反转。

10.一种处理设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的固液分离装置。

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