CN111318074A - 一种高效过滤装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效过滤装置，其特征在于包括如下结构：过滤装置、升降装置、离心泵、滤袋，过滤装置连接升降装置和离心泵，过滤装置内连接有滤袋；过滤装置包括过滤筒、锥形多孔板、顶板、滤饼出口、滤液出口、重物；过滤筒内分为重物存放腔a、待过滤液腔b、滤液腔c，顶板将过滤筒内腔分重物存放腔a和待过滤液腔b，锥形多孔板将过滤筒内腔分为滤液腔c和待过滤液腔b，滤袋位于待过滤液腔b内部，并能将其填满；残余液出口连接残余液缓存腔c；离心泵出液口在支路上连接至滤饼出口。还公布了利用该装置过滤的方法。本装置结构简便，过滤效率高，占地面积小，操作人工强度小，适合推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及属于化工机械领域，具体地为一种高效过滤装置及使用方法。
背景技术
过滤是化工生产中的基本固液分离操作单元，一般是在重力、压力、离心力或真空压差下实现固液分离。目前，过滤存在如下不足之处：1)为强化过滤效果，采用机械加压方式过滤，如板框压滤机，通过液压对物料加压过滤，能耗偏高；2)采用静压力，形成的致密滤饼减少透液性，降低过滤效果，如重力式过滤；3)中间人为操作因素多，劳动强度大，如板框压滤机；4)板框压滤机、袋式压滤机等结构较复杂，设备庞大，占地面积大，成本高。
发明内容
本发明针对现有技术的缺陷提出了一种高效过滤装置，包括如下结构：过滤装置、升降装置、离心泵、滤袋，过滤装置连接升降装置和离心泵，过滤装置内连接有滤袋；过滤装置包括过滤筒、锥形多孔板、顶板、滤饼出口管、滤液出口管、重物；过滤筒内分为重物存放腔a、待过滤液腔b、滤液腔c，顶板和重物连接，重物连接至升降装置，顶板将过滤筒内腔分重物存放腔a和待过滤液腔b，锥形多孔板将过滤筒内腔分为滤液腔c和待过滤液腔b，滤袋位于待过滤液腔b内部，并能将其填满；残余液出口连接残余液缓存腔c；滤饼出口管管路上有阀门，离心泵出液口所在管路连接至滤饼出口管的支路；离心泵出液口所在管路连接至滤饼出口管的管路上安装了单向截止阀，过滤液只能流向过滤筒，防止待过滤液返回。
在上述方案中，升降装置为曲柄滑块结构或者滑轮结构中的一种，曲柄滑块结构一方面能提升或下降顶板，另一方面在过滤中能对顶板施加压力，强化加压过滤，采用滑轮结构能够提高升降行程，有助于在大的长径比过滤筒中操作，提升过滤面积。
在上述方案中，滤袋位于靠近顶板端中间连接有第一球形物，与第二球形物通过绳索连接，连接方式为从滤袋滤布外侧包裹第一球形物，再用绳索栓牢，绳索再连接第二球形物，由于两球形物与滤袋均为无缝连接，不会导致漏料，两球形物能方便实现洗涤和更换滤袋，在滤饼出口管管路上还安装有球形物截留网，防止第二球形物随着滤饼排出，保障连续操作。
作为优选地，在顶板与升降装置两者间重物为平板振动泵，震动泵质量较大，而且运行中产生强有力的振动力，破碎堵塞滤孔的滤饼，强化过滤效果。
在上述方案中，在滤饼出口管管路上安装有滤袋装卸阀，滤袋装卸阀结构包括变径螺母和圆环垫片，变径螺两端连接滤饼出口管，位于变径螺母两端的滤饼出口管口径不相同，圆环垫片位于变径螺母内部变径处。通过安装滤袋装卸阀，在更换、清洗滤袋时，将变径螺母拧向直径较小的滤饼出口管一端即可取滤袋，在滤饼出口管中装好滤袋后向直径较大的方向拧变径螺母可以完成安装，便于连续生产。
作为优选的，在过滤筒和滤袋中间还有多孔透液壁，三者在纵向共中心，多孔透液壁可以实现滤袋在侧壁过滤增加过滤面积，提升效率，侧壁透出的滤液汇入过滤筒底端，从滤液出口管排出。
作为优选的，过滤筒下底边内部和锥形多孔板之间还有可纵向伸缩的弹簧，在平板振动泵的振动下，滤袋和锥形多孔板可以和过滤筒之间保持相对运动，强化过滤效果。
一种高效过滤装置的使用方法，包括如下步骤：
1)准备阶段，提升升降装置使顶板上升至最高位，滤袋和第一球形物、第二球形物均进入过滤液腔b内部；
2)过滤，关闭滤饼出口管上的阀门，启动离心泵，料浆经过单向截止阀滤液进入滤袋，滤袋中压力升高，至料浆充满滤袋，关闭离心泵，启动重物的平板震动泵在振动作用力协同作用下，滤液从滤袋中渗出，并从滤液出口管中排出；
3)排出滤饼，开启滤饼出口管上的阀门，运行升降装置使顶板下降，第二球形物被球形物截留网截留，滤饼排出，卸料，再关闭阀门；
4)重复步骤1～3，进入下一周期，循环运行。
本发明能带来的有益效果是：1)采用滤袋压滤，过滤面积较大，同时由外侧有过滤筒支撑，能实现高压强下过滤，强化过滤效果；2)辅助震动泵振动作用及过滤过程滤袋的形变，能够破坏形成的滤饼，增加透液性，过滤效果好；3)较大部分压力来自过滤原料自身重力，可减少需要增加压力的能耗；4)过程进料和排料为机械输送，人工参与少，劳动强度低，对于易损坏的滤袋，清洗、拆卸和更换方便，连续操作性较好；5)由于有离心泵运输装置，可直接从河流中以离心泵输送淤泥，适宜大规模河流底泥脱水。
附图说明
图1为本发明装置图。
图2为本发明滤袋装卸阀11结构图。
具体实施方式
下面结合附图说明本发明的具体实施方式。
实施例1
构建图1所述的一种高效过滤装置，包括如下结构：过滤装置A、升降装置B、离心泵C、滤袋D，过滤装置A连接升降装置B和离心泵C，过滤装置A内连接有滤袋D；过滤装置A包括过滤筒1、锥形多孔板2、顶板3、滤饼出口管4、滤液出口管5、重物7；过滤筒1内分为重物存放腔a、待过滤液腔b、滤液腔c，顶板3和重物7连接，重物7连接至升降装置B，顶板3将过滤筒内腔分重物存放腔a和待过滤液腔b，锥形多孔板2将过滤筒内腔分为滤液腔c和待过滤液腔b，滤袋D位于待过滤液腔b内部，并能将其填满；残余液出口5连接残余液缓存腔c；滤饼出口管4管路上有阀门14，离心泵C出液口所在管路连接至滤饼出口管4的支路；离心泵C出液口所在管路连接至滤饼出口管4的管路上安装了单向截止阀6，过滤液只能流向过滤筒1，升降装置B为曲柄滑块结构，在顶板3与升降装置B两者间重物7为平板振动泵。
滤袋D位于靠近顶板3端中间连接有第一球形物8，与第二球形物9通过绳索连接，连接方式为从滤袋D滤布外侧包裹第一球形物8，再用绳索栓牢，绳索再连接第二球形物9，在滤饼出口管4管路上安装有球形物截留网10。
在滤饼出口管4管路上安装有滤袋装卸阀11，滤袋装卸阀11结构包括变径螺母11-a和圆环垫片11-b，变径螺母11-a两端连接滤饼出口管4，位于变径螺母11-a两端的滤饼出口管4口径不相同，圆环垫片11-b位于变径螺母11-a内部变径处。
在过滤筒1和滤袋D中间还有多孔透液壁12，三者在纵向共中心，过滤筒1下底边内部和锥形多孔板2之间还有可纵向伸缩的弹簧13，可以保持相对运动。
实施例2
采用实施例1构建的装置过滤，含100kg水96％的粘性沉淀硅胶为待过滤物过滤，包括如下步骤：
1)准备阶段，提升升降装置B使顶板3上升至最高位，滤袋D和第一球形物8、第二球形物9均进入过滤液腔b内部；
2)过滤，关闭滤饼出口管4上的阀门，启动离心泵C，硅胶料浆经过单向截止阀6滤液进入滤袋D，滤袋D中压力升高，至料浆充满滤袋D，关闭离心泵C，启动重物7的平板震动泵在振动作用力协同作用下，滤液从滤袋中渗出，并从滤液出口管5中排出；
3)排出硅胶滤饼，开启滤饼出口管4上的阀门，运行升降装置B使顶板3下降，第二球形物9被球形物截留网10截留，滤饼排出，卸料，再关闭阀门；
4)重复步骤1～3，进入下一周期，循环运行。
经过两次过滤，过滤后滤饼含水62％，体积缩小至为原来的1/5，有利于下一步干燥。
实施例3
将实施例1构建的装置过滤中的提升装置B从曲柄滑块装置换成滑轮结构，其他结构不变，输送500kg含水98％的淤泥为待过滤物过滤，包括如下步骤：
1)准备阶段，提升升降装置B使顶板3上升至最高位，滤袋D和第一球形物8、第二球形物9均进入过滤液腔b内部；
2)过滤，关闭滤饼出口管4上的阀门，启动离心泵C，淤泥料浆经过单向截止阀6滤液进入滤袋D，滤袋D中压力升高，至料浆充满滤袋D，关闭离心泵C，启动重物7的平板震动泵在振动作用力协同作用下，滤液从滤袋中渗出，并从滤液出口管5中排出；
3)排出淤泥滤饼，开启滤饼出口管4上的阀门，运行升降装置B使顶板3下降，第二球形物9被球形物截留网10截留，滤饼排出，卸料，再关闭阀门；
4)重复步骤1～3，进入下一周期，循环运行。
经过两次过滤，过滤后滤饼含水65％，体积缩小至为原来的1/6，有利于运输或储存，淤泥中含有较多有机质，可用作生物肥料或烧制砖的原料。
Claims (10)
1.一种高效过滤装置，其特征在于包括如下结构：过滤装置(A)、升降装置(B)、离心泵(C)、滤袋(D)，过滤装置(A)连接升降装置(B)和离心泵(C)，过滤装置(A)内连接有滤袋(D)；所述，过滤装置(A)包括过滤筒(1)、锥形多孔板(2)、顶板(3)、滤饼出口管(4)、滤液出口管(5)、重物(7)；所述过滤筒(1)内分为重物存放腔a、待过滤液腔b、滤液腔c，顶板(3)和重物(7)连接，重物(7)连接至升降装置(B)，顶板(3)将过滤筒内腔分重物存放腔a和待过滤液腔b，锥形多孔板(2)将过滤筒内腔分为滤液腔c和待过滤液腔b，滤袋(D)位于待过滤液腔b内部，并能将其填满；所述滤液出口管(5)连接残余液缓存腔c；所述滤饼出口管(4)管路上有阀门(14)，离心泵(C)出液口所在管路连接至滤饼出口管(4)的支路；所述离心泵(C)出液口所在管路连接至滤饼出口管(4)的管路上安装了单向截止阀(6)，过滤液只能流向过滤筒(1)。
2.如权利要求1所述，一种高效过滤装置，其特征在于：升降装置(B)为曲柄滑块结构或者滑轮结构中的一种。
3.如权利要求1所述，一种高效过滤装置，其特征在于：滤袋(D)位于靠近顶板(3)端中间连接有第一球形物(8)，与第二球形物(9)通过绳索连接，连接方式为从滤袋(D)滤布外侧包裹第一球形物(8)，再用绳索栓牢，绳索再连接第二球形物(9)，在滤饼出口管(4)管路上安装有球形物截留网(10)。
4.如权利要求1所述，一种高效过滤装置，其特征在于：在顶板(3)与升降装置(B)两者间重物(7)为平板振动泵。
5.如权利要求1所述，一种高效过滤装置，其特征在于：在滤饼出口管(4)管路上安装有滤袋装卸阀(11)。
6.如权利要求1和5所述，一种高效过滤装置，其特征在于：滤袋装卸阀(11)结构包括变径螺母(11-a)和圆环垫片(11-b)，变径螺母(11-a)两端连接滤饼出口管(4)，位于变径螺母(11-a)两端的滤饼出口管(4)口径(4-1)、(4-2)不相同。
7.如权利要求1和6所述，一种高效过滤装置，其特征在于：圆环垫片(11-b)位于变径螺母(11-a)内部变径处。
8.如权利要求1所述，一种高效过滤装置，其特征在于：在过滤筒(1)和滤袋(D)中间还有多孔透液壁(12)，三者在纵向共中心。
9.如权利要求1所述，一种高效过滤装置，其特征在于：过滤筒(1)下底边内部和锥形多孔板(2)之间还有可纵向伸缩的弹簧(13)，可以保持锥形多孔板(2)纵向运动。
10.如权利要求1至9任意一项所述，一种高效过滤装置的使用方法，包括如下步骤：
1)准备阶段，提升升降装置(B)使顶板(3)上升至最高位，滤袋(D)和第一球形物(8)、第二球形物(9)均进入过滤液腔b内部；
2)过滤，关闭滤饼出口管(4)上的阀门，启动离心泵(C)，料浆经过单向截止阀(6)滤液进入滤袋(D)，滤袋(D)中压力升高，至料浆充满滤袋(D)，关闭离心泵(C)，启动重物(7)的平板震动泵在振动作用力协同作用下，滤液从滤袋中渗出，并从滤液出口管(5)中排出；
3)排出滤饼，开启滤饼出口管(4)上的阀门，运行升降装置(B)使顶板(3)下降，第二球形物(9)被球形物截留网(10)截留，滤饼排出，卸料，再关闭阀门；
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2018
- 2018-12-16 CN CN201811538424.8A patent/CN111318074A/zh active Pending
Cited By (2)
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| CN115317980B (zh) * | 2022-08-18 | 2023-10-27 | 宁波弗镁瑞环保科技有限公司 | 一种袋式仿生过滤浓密装置及其方法 |
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