CN112142147A - 一种工业循环水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种工业循环水处理装置,主要涉及循环水处理领域。工业循环水处理装置,包括过滤室,所述过滤室外壁一侧设置进水管,所述过滤室中设有过滤斗,所述过滤室一侧侧壁上安装有伺服电机,所述过滤室内底部设置冷凝器,所述蒸发室内底部设置加热管,所述蒸发室顶部设置抽风管道,所述抽风管道连接抽风机,所述抽风机底部固定连接冷凝室,所述冷凝室一侧安装制冷机,所述冷凝室外壁一侧设置控制装置。本发明的有益效果在于:本发明能够通过可自动翻转的过滤斗自动倾倒滤渣,蒸发室使水蒸气快速蒸发,制冷设备吸收水蒸气热量并将热量传导至过滤室的废水中,使热量能够重复利用实现节能减排,通过控制装置自动控制各部件工作降低人力成本。
Description
技术领域
本发明主要涉及循环水处理领域,具体是一种工业循环水处理装置。
背景技术
我们的日常生活离不开水,工业生产同样也离不开水。近年来随着工业的快速发展,用水量越来越大,很多地区已经出现供水不足的现象。随着我国水资源的紧张和环境保护要求的提高,节能环保已经成为时代主题,工厂所面临的水资源问题和环境问题将日益突出,优化工厂废水处理工艺与技术,实现废水资源化可持续利用,其社会效益与经济效益的意义非常深远,因此合理和节约用水已经成为发展工业生产中的一个重要问题。
工业用水主要包括锅炉用水、工艺用水、清洗用水和冷却用水、污水、废水等。目前对于以上工业废水进行处理得到可循环使用的水的方法有很多种,其中较为常见的有:混凝处理、澄清处理、过滤处理、蒸馏处理、软化处理等。目前虽然现有的一些工业循环水处理装置已经能够从工业废水中得到大量可循环使用的水资源,但是其处理过程也往往需要消耗大量能源,且在水处理过程中需要投入大量人力资源,循环水处理成本较高。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明提供了一种工业循环水处理装置,它能够通过可自动翻转的过滤斗结构自动倾倒滤渣,降低循环水处理过程中的人力成本,扁平式的蒸发室配合抽风机制造的低压环境能够大幅提高水的蒸发效率,制冷设备吸收水蒸气热量使其液化收集后并将热量传导至过滤室待蒸发处理的废水中,冷却制冷剂的同时对废水进行了预加热,使热量能够重复利用,实现节能减排的目的,通过控制装置自动控制电磁阀的工作从而控制各部分的进出水,进一步降低人力成本。
本发明为实现上述目的,通过以下技术方案实现:
一种工业循环水处理装置,包括过滤室、蒸发室、冷凝室、制冷机、控制装置,所述过滤室外壁一侧设置进水管,所述过滤室中设有过滤斗,所述过滤斗一侧设有转轴,所述转轴上方固定连接挡板,所述过滤室两侧固定安装铰接座,所述转轴转动连接在铰接座中,所述过滤室一侧侧壁上固定安装有伺服电机,所述伺服电机输出轴转动连接转轴一端,所述过滤室内底部设置冷凝器,所述蒸发室内底部设置加热管,所述蒸发室顶部设置抽风管道,所述抽风管道连接抽风机,所述抽风机底部固定连接冷凝室,所述冷凝室内顶部设置冷凝管,所述冷凝室顶部设有排气管,所述冷凝室一侧安装制冷机,所述制冷机内设置压缩机,所述制冷机一侧设置有制冷剂管路,所述制冷剂管路连接过滤室一侧,所述冷凝室外壁一侧设置控制装置。
所述伺服电机输出轴上固定连接驱动锥齿轮,所述转轴靠近伺服电机一端固定安装从动锥齿轮,所述驱动锥齿轮转动连接从动锥齿轮。
所述过滤斗内设置过滤网,所述过滤斗与转轴、挡板上固定连接弧形加强筋,所述过滤室内壁上设置有与过滤斗边缘相适应的支撑梁。
所述进水管中设置进水电磁阀,所述过滤室一侧底部设置出水管一,所述出水管一连接蒸发室,所述出水管一上设置出水电磁阀一,所述蒸发室一侧设置出水管二,所述出水管二上设置出水电磁阀二,所述冷凝室一端设有出水管三,所述出水管三上设置出水电磁阀三,所述排气管中设置排气电磁阀,所述进水电磁阀、出水电磁阀一、出水电磁阀二、出水电磁阀三与控制装置电相连。
所述伺服电机上设置有电机底座,所述电机底座固定连接在过滤室一侧侧壁上,所述过滤室侧壁上电机底座所在一侧固定安装定位板,所述定位板中转动连接伺服电机输出轴,所述定位板所在一侧铰接座上安装传动盒,所述驱动锥齿轮、从动锥齿轮设置在传动盒中。
对比现有技术,本发明的有益效果是:
本发明能够通过可自动翻转的过滤斗结构自动倾倒滤渣,降低循环水处理过程中的人力成本,挡板既有防止废水溅出的作用,倾倒滤渣时还具有导板的作用,扁平式的蒸发室配合抽风机制造的低压环境能够大幅提高水的蒸发效率,制冷设备吸收水蒸气热量使其液化收集后并将热量传导至过滤室待蒸发处理的废水中,冷却制冷剂的同时对废水进行了预加热,使热量能够重复利用,实现节能减排的目的,通过控制装置自动控制电磁阀的工作从而控制各部分的进出水,进一步降低人力成本。
附图说明
附图1是本发明第一视角结构示意图;
附图2是本发明第二视角结构示意图;
附图3是本发明过滤斗结构示意图;
附图4是本发明制冷设备结构示意图;
附图5是本发明加热管结构示意图;
附图6是本发明冷凝管结构示意图;
附图7是本发明传动盒内结构示意图。
附图中所示标号:1、过滤室;2、蒸发室;3、冷凝室;4、制冷机;5、控制装置;10、出水管一;11、进水管;12、过滤斗;13、转轴;14、挡板;15、铰接座;16、伺服电机;17、冷凝器;20、出水管二;21、加热管;22、抽风管道;23、抽风机;30、出水管三;31、冷凝管;32、排气管;41、压缩机;42、制冷剂管路;100、出水电磁阀一;110、进水电磁阀;121、过滤网;122、弧形加强筋;123、支撑梁;130、从动锥齿轮;150、传动盒;160、驱动锥齿轮;161、电机底座;162、定位板;200、出水电磁阀二;300、出水电磁阀三;320、排气电磁阀。
具体实施方式
结合附图和具体实施例,对本发明作进一步说明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
结合附图1-7,一种工业循环水处理装置,包括过滤室1、蒸发室2、冷凝室3、制冷机4、控制装置5,所述过滤室1外壁一侧安装进水管11,所述过滤室1中活动安装有过滤斗12,所述过滤斗12一侧设有转轴13,所述转轴13上方固定连接挡板14,所述过滤室1两侧使用螺栓固定安装铰接座15,所述转轴13使用轴承转动连接在铰接座15中,所述过滤室1一侧侧壁上固定安装有伺服电机16,所述伺服电机16输出轴转动连接转轴13一端,所述过滤室1内底部安装有冷凝器17,所述蒸发室2内底部安装有加热管21,所述蒸发室2顶部安装有抽风管道22,所述抽风管道22固定连接抽风机23,所述抽风机23底部固定安装在冷凝室3顶部,所述冷凝室3内顶部安装冷凝管31,所述冷凝室3顶部固定安装排气管32,所述冷凝室3一侧固定安装制冷机4,所述制冷机4内设置压缩机41,所述制冷机4一侧设置有制冷剂管路42,所述制冷剂管路42连接过滤室3一侧,所述冷凝室3外壁一侧设置控制装置5。
所述过滤斗、转轴、挡板之间固定连接,过滤斗、转轴、挡板在伺服电机的驱动下可一同在铰接座内转动,便于倾倒滤渣。在过滤斗位于过滤室内时,挡板与过滤室两侧壁闭合,防止待过滤的工业废水溅出过滤室,在倾倒滤渣时挡板随着滤斗一同转动,可用作滤渣倒出时的导向板。滤斗远离转轴一侧为弧形外壁结构,从过滤室中翻转而出时不会碰撞过滤室侧壁。所述蒸发室内的加热管会将经过过滤的水进行加热蒸发,扁平状的蒸发室能够提高水分蒸发的速度,提高蒸发效率。所述抽风机会不断将蒸发室内的空气及水蒸汽输送到冷凝室中,冷凝室内会气压下降,水的沸点降低,从而更容易汽化为水蒸气。冷凝室内顶部的若干冷凝管呈连续S型纵向布置,水蒸气进入冷凝室后气压升高,水的沸点升高,水蒸气遇到低温的冷凝管会在其表面迅速液化,在重力作用下沿着冷凝管滴落到冷凝室底部的腔体中。
本装置所采用的制冷设备包括蒸发器、制冷剂管路、电路板、压缩机、冷凝器、四通阀、制冷剂管路等,制冷剂管路将相关部件连通。本装置所采用的制冷设备与市面上常见空调的换热原理大致相同,但也存在一些区别如下:本装置制冷机内安装有压缩机、电路板、四通阀等,所述蒸发器安装在冷凝室中吸收水蒸气的热量,所述冷凝器安装在过滤室中,利用温度较低的待蒸发废水为制冷剂降温,水冷不仅冷却效率远大于风冷而且也为废水进行了初步加热,使得热量能够循环利用。
制冷设备的工作原理为:所述蒸发器主要包括安装于冷凝室内的冷凝管,冷凝管中低温液化制冷剂汽化并大量吸收水蒸气的热量使水蒸气液化,汽化后的制冷剂经制冷剂管路传输经过四通阀后进入压缩机,压缩机将制冷剂压缩,被压缩后的制冷剂温度迅速升高,再经制冷剂管路传输至冷凝器中,高温高压制冷剂在冷凝器中快速将热量传递到过滤后的废水中,在高压下释放出热量的气态制冷剂液化并由制冷剂管路继续传输至膨胀阀,液态制冷剂经过膨胀阀后在此进入蒸发器体积迅速增大,开始下一个蒸发吸热过程,以此不断循环来实现换热。
所述伺服电机16输出轴上固定连接驱动锥齿轮160,所述转轴13靠近伺服电机16一端固定安装从动锥齿轮130,所述驱动锥齿轮160转动连接从动锥齿轮130。所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合用于实现伺服电机和转轴之间动力传递和减速作用。所述控制装置为单片机控制装置,所述控制装置上设置有若干功能按钮,所述伺服电机与控制装置电相连。
所述过滤斗12内设置过滤网121,所述过滤斗12与转轴13、挡板14上固定连接弧形加强筋122,所述过滤室1内壁上设置有与过滤斗12边缘相适应的支撑梁123。所述过滤网能够将工业循环水中较大颗粒物质滤出。所述加强筋保证过滤斗、转轴、挡板之间连接稳定不变性,所述支撑梁为过滤斗远离转轴一端提供稳定的支撑,保证设备工作稳定。所述过滤斗中设有监测滤渣的压力传感器,能够监测过滤斗中的滤渣数量。
所述进水管11中设置进水电磁阀110,所述过滤室1一侧底部设置出水管一10,所述出水管一10连接蒸发室2,所述出水管一10上设置出水电磁阀一100,所述蒸发室2一侧设置出水管二20,所述出水管二20上设置出水电磁阀二200,所述冷凝室3一端设有出水管三30,所述出水管三30上设置出水电磁阀三300,所述排气管32中设置排气电磁阀320,所述进水电磁阀110、出水电磁阀一100、出水电磁阀二200、出水电磁阀三300与控制装置5电相连。
所述过滤室、蒸发室、冷凝室内均设有与控制装置电相连的水位传感器,所述控制装置能够根据水位传感器的水位信息控制进水电磁阀、出水电磁阀一、出水电磁阀二、出水电磁阀三的工作状态,以控制过滤室、蒸发室、冷凝室的进出水。排气管中设置的排气电磁阀在控制装置的控制下会在冷凝室内压力达到预设值时自动排出多余的气体,防止冷凝室内压力过高。
所述伺服电机16上设置有电机底座161,所述电机底座161使用螺栓固定连接在过滤室1一侧侧壁上,所述过滤室1侧壁上电机底座161所在一侧固定安装定位板162,所述定位板162中使用轴承转动连接伺服电机16输出轴,所述定位板162所在一侧铰接座15上安装传动盒150,所述驱动锥齿轮160、从动锥齿轮130设置在传动盒150中。所述定位板用于辅助支撑伺服电机输出轴,保证伺服电机在驱动进料斗等部件时工作稳定,提高使用寿命。所述传动盒使传动齿轮机构不暴露在外面,提高设备使用的安全性。
本装置在使用时,通过控制装置上的开机按钮开启设备工作,首先进水电磁阀会先开启,经过混凝和澄清初步处理后的废水会通过进水管进入过滤室中,当过滤室中水位传感器检测到水位到达指定高度后,出水电磁阀一自动开启,经过过滤的水进入到蒸发室中,同时加热管开启对水进行加热;当过滤斗中压力传感器到达预定数值后,控制装置会自动控制伺服电机驱动过滤斗转动进行倾倒滤渣;当蒸发室中水位传感器检测到水位达到指定高度后,出水电磁阀一关闭,在抽风机的作用下,蒸发室内气压较低,水的沸点降低,蒸发的水蒸气不断被吸入冷凝室中,蒸发一段时间后出水电磁阀二会自动开启将不能够蒸发的水排出进入到其他废水处理设备中进行进一步处理;被抽风机吸入冷凝室的水蒸气由于气压升高,沸点升高,在温度较低的冷凝管表面迅速液化并滴落到冷凝室中,当冷凝室中水位传感器检测到水位达到指定高度后,出水电磁阀三自动开启,排出循环水到软化处理设备中,经过软化处理的水可进行循环使用。
Claims (5)
1.一种工业循环水处理装置,包括过滤室(1)、蒸发室(2)、冷凝室(3)、制冷机(4)、控制装置(5),其特征在于:所述过滤室(1)外壁一侧设置进水管(11),所述过滤室(1)中设有过滤斗(12),所述过滤斗(12)一侧设有转轴(13),所述转轴(13)上方固定连接挡板(14),所述过滤室(1)两侧固定安装铰接座(15),所述转轴(13)转动连接在铰接座(15)中,所述过滤室(1)一侧侧壁上固定安装有伺服电机(16),所述伺服电机(16)输出轴转动连接转轴(13)一端,所述过滤室(1)内底部设置有冷凝器(17),所述蒸发室(2)内底部设置加热管(21),所述蒸发室(2)顶部设置抽风管道(22),所述抽风管道(22)连接抽风机(23),所述抽风机(23)底部固定连接冷凝室(3),所述冷凝室(3)内顶部设置冷凝管(31),所述冷凝室(3)顶部设有排气管(32),所述冷凝室(3)一侧安装制冷机(4),所述制冷机(4)内设置压缩机(41),所述制冷机(4)一侧设置有制冷剂管路(42),所述制冷剂管路(42)连接过滤室(3)一侧,所述冷凝室(3)外壁一侧设置控制装置(5)。
2.根据权利要求1所述的一种工业循环水处理装置,其特征在于:所述伺服电机(16)输出轴上固定连接驱动锥齿轮(160),所述转轴(13)靠近伺服电机(16)一端固定安装从动锥齿轮(130),所述驱动锥齿轮(160)转动连接从动锥齿轮(130)。
3.根据权利要求1所述的一种工业循环水处理装置,其特征在于:所述过滤斗(12)内设置过滤网(121),所述过滤斗(12)与转轴(13)、挡板(14)上固定连接弧形加强筋(122),所述过滤室(1)内壁上设置有与过滤斗(12)边缘相适应的支撑梁(123)。
4.根据权利要求1所述的一种工业循环水处理装置,其特征在于:所述进水管(11)中设置进水电磁阀(110),所述过滤室(1)一侧底部设置出水管一(10),所述出水管一(10)连接蒸发室(2),所述出水管一(10)上设置出水电磁阀一(100),所述蒸发室(2)一侧设置出水管二(20),所述出水管二(20)上设置出水电磁阀二(200),所述冷凝室(3)一端设有出水管三(30),所述出水管三(30)上设置出水电磁阀三(300),所述排气管(32)中设置排气电磁阀(320),所述进水电磁阀(110)、出水电磁阀一(100)、出水电磁阀二(200)、出水电磁阀三(300)与控制装置(5)电相连。
5.根据权利要求1所述的一种工业循环水处理装置,其特征在于:所述伺服电机(16)上设置有电机底座(161),所述电机底座(161)固定连接在过滤室(1)一侧侧壁上,所述过滤室(1)侧壁上电机底座(161)所在一侧固定安装定位板(162),所述定位板(162)中转动连接伺服电机(16)输出轴,所述定位板(162)所在一侧铰接座(15)上安装传动盒(150),所述驱动锥齿轮(160)、从动锥齿轮(130)设置在传动盒(150)中。
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