CN114432753A - 动态分流清浊滤液的装置及明流压滤机集液与分液机构 - Google Patents

Abstract

本发明动态分流清浊滤液的装置及明流压滤机集液与分液机构，创新方案的要点是：在现有明流集液槽的基础上，增设动态分流清浊滤液装置，包括三通滤液室、清液分流管、浊液分流管、气动球阀、浊度监测器；三通滤液室联通明流集液槽、清液分流管与浊液分流管及气动球阀，浊度测量器安置在三通滤液室中，并联通PLC程控系统；浊度监测器可在线监测滤液浊度、并向PLC程控系统传递信息；在PLC程控系统的控制下，可动态自动轮换打开清液分流管并关闭浊液分流管，实现动态自动分流清浊滤液、以方便回收浊液中有价值的微粒。集液与分液机构，使用该装置，解决了人们一直渴望解决但始终未能获得成功的清浊分流以提高稀有资源产出率的技术难题；节约资源增效。

Description

动态分流清浊滤液的装置及明流压滤机集液与分液机构

技术领域

本发明属于自动明流压滤机（专利分类号B01D25/12）技术领域，涉及一种在线监测滤液浊度与动态自动分流清浊滤液的装置（简称：测液分液装置）。

背景技术

压滤机，是一种多滤室间歇性操作的加压过滤设备；自动压滤机，是一种机、电、液一体化，PLC智能控制的压滤机；自动明流压滤机，是一种出液方式为明流的自动压滤机；主要由双梁机架、滤板压紧机构、明流过滤机构、明流集液槽、翻板接液机构、拉板卸饼机构、清洗滤布机构、PLC程控系统组成；适用于各种悬浮液物料（即液体和固态颗粒的混合物）的自动固液分离，不同的用户分别需要滤饼或滤液作产品。

明流压滤机的低压静态过滤过程为：输料泵将固液混合物料从进料孔输入各滤室，使滤布两边形成压力差，进行低压静态过滤,滤布截留物料中的颗粒在滤室中形成滤饼，滤液穿过滤布从明流滤板两侧的明流水嘴流到明流集液槽，拉开滤板，实现重力卸饼。明流滤液先浊后清——开始，部分微粒随滤液一起穿过滤布孔隙，使滤液浑浊；后来，滤布上面逐渐形成一层颗粒堆积物（类似堆积介质），阻碍微粒穿过，使滤液逐渐清澈。

明流集液槽，为清浊合流式明流集液槽，是明流式过滤机构重要的特征部件，横跨压滤机首尾，两端固定安装在机头支腿和机尾支腿上，位于明流滤板两侧的明流水嘴下方；用于明流接液、流动性盛液，滤液从各滤板两侧的水嘴加软管明的（不隐蔽）各自直接流到双明流集液槽、通过两条明流管路清浊合流汇入外部滤液池。

现有的清浊合流式明流集液槽，存在以下缺陷：因为过滤前期自然存在部分有价值的微粒随滤液流失的现象，而清浊合流式明流集液槽不具备清浊滤液分流功能，即不能将先浊后清的滤液分开（分别）导流至浊液池或清液池，回收清浊合流滤液中的贵重物质微粒非常困难（如果将全部滤液再过滤，不仅成本巨大、而且浪费能源与降低了生产效率），因此浪费了浑浊滤液中有价值的微粒，丧失了浑浊滤液中有价值微粒的回收率，影响稀有资源产出率；不能满足以滤饼作产品的用户回收浑浊滤液中贵重物质微粒的需要，清浊分流以提高稀有资源产出率是人们一直渴望解决但始终未能获得成功的技术难题。

发明内容

本发明的目的是克服现有清浊合流式明流集液槽的缺陷，解决因过滤前期自然存在部分有价值的微粒随滤液流失的现象，而清浊合流式明流集液槽不具备清浊滤液分流功能，回收清浊合流滤液中的贵重物质微粒非常困难，因此浪费了浑浊滤液中有价值的微粒，影响稀有资源产出率的技术问题，提供一种动态分流清浊滤液的装置及明流压滤机集液与分液机构；明流压滤机集液与分液机构——指具有本发明动态分流清浊滤液的装置的明流压滤机集液与分液机构，因专利名称字数有限而简称。

本发明解决现有技术问题所采用的全新技术方案是：一种动态分流清浊滤液的装置（以下简称：清浊分流装置），总体技术方案的要点是，即创新的总体构造与现有技术相比、其具有突出的实质性特点在于：在现有明流集液槽的基础上，增设全新的动态分流清浊滤液装置，即在线监测滤液浊度与动态自动分流清浊滤液的装置，包括三通滤液室、清液分流管、浊液分流管、气动球阀、浊度器笼、浊度监测器，同时将明流集液槽圆形排液口适应性改成与三通滤液室汇流口对接的集液槽方形汇流口；双气动球阀分别安装在三通滤液室两边的清液分流管与浊液分流管上，浊度测量器安置在三通滤液室中，并联通PLC程控系统；浊度监测器可在线监测滤液浊度、并及时向PLC程控系统传递浊度设定值临界信息；在PLC程控系统的控制下，双气动球阀可动态自动轮换打开或关闭，使先浊后清的滤液分别有序通过浊液分流管流至浊液池、以方便回收浊液中有价值的微粒，或通过清液分流管流至清液池；从而，解决了因过滤前期自然存在部分有价值的微粒随滤液流失的现象，而清浊合流式明流集液槽不具备清浊滤液分流功能，回收清浊合流滤液中的贵重物质微粒非常困难，因此浪费了浑浊滤液中有价值的微粒，影响稀有资源产出率的技术问题。

本发明的具体设计方案是：（1）所述的三通滤液室，整体为长方体上全开的三通滤液室，具有上全开汇流口、双分流出液口；设置的上全开汇流口，为与集液槽方形汇流口对接的三通滤液室汇流口；设置的双分流出液口，为分别与清液分流管与浊液分流管对接的圆形分流出液口，分别位于三通滤液室左右面下部；（2）所述的清液分流管和浊液分流管，为一端带法兰的短管接头；（3）所述的气动球阀，为DQVT型气动球阀，(型号含义：D-低温，Q-球阀，V-V形阀芯)；（4）所述的浊度器笼，为长方体上全开浊度器笼，四周密布液流孔，其长宽高与浊度传感器相应；（5）所述的浊度监测器，包括浊度表、浊度传感器；设置的浊度表，为MIK-PTU100型浊度显示仪表；设置的浊度传感器，为MIK-PTU-801型浊度传感器；浊度传感器联通浊度表，形成浊度监测器。

本发明主要零部件的连接关系是：为方便说明，外加与本清浊分流装置密切相关的明流集液槽和PLC程控系统；（1）清浊分流装置的组装：清液分流管和浊液分流管分别焊接在三通滤液室的双分流出液口上，双气动球阀分别连接清液分流管和浊液分流管，浊度器笼焊接在三通滤液室底上，浊度传感器安置在浊度器笼中，形成清浊分流装置；（2）清浊分流装置的总装：清浊分流装置对中明流集液槽整体安装在二楼楼板下面相应位置，其中三通滤液室从下向上穿过二楼楼板焊接在明流集液槽的汇流口上，浊度表安装在PLC程控柜中，浊度传感器联通PLC程控系统，双气动球阀分别外接浊液池管路与清液池管路；在PLC程控系统的控制下，清浊分流装置具有在线监测滤液浊度与动态自动分流清浊滤液的功能。

本发明还提供一种明流压滤机集液与分液机构，即明流集液与清浊分流机构，使用本发明提供的动态分流清浊滤液装置；该集液与分液机构，包括明流集液槽、清浊分流装置；所述的明流集液槽，其中间具有与三通滤液室汇流口对接的集液槽方形汇流口；所述的清浊分流装置，即本发明动态分流清浊滤液装置，包括三通滤液室、清液分流管、浊液分流管、气动球阀、浊度器笼、浊度监测器；该集液与分液机构，在PLC程控系统的控制下，具有明流接液、流动性盛液、动态自动分流清浊滤液的功能。

本发明提供的动态分流清浊滤液的装置及明流压滤机集液与分液机构，显著的进步是具有结构简单、在线监测浊度、清浊动态分流、有的放矢、有用物质回收方便、资源产出率高、自动化水平高、性能可靠、回收降损的优点；其有益效果是，通过在现有明流集液槽的基础上，增设全新的动态分流清浊滤液装置，可在线监测滤液浊度与动态自动分流清浊滤液，以方便回收浊液中有价值的物质，解决了人们一直渴望解决但始终未能获得成功的清浊分流以提高稀有资源产出率的技术难题；填补了我国自动明流压滤机动态自动分流清浊滤液技术的空白；有的回收降损、节约资源增效。

附图说明

图1为本发明动态分流清浊滤液的装置的示意图。

图2为本发明动态分流清浊滤液的装置的三通滤液室立体示意图。

图3为本发明动态分流清浊滤液的装置的浊度器笼立体示意图。

图4为本发明明流压滤机集液与分液机构的示意图。

图5为本发明明流压滤机集液与分液机构的明流集液槽断面示意图。

图6为本发明明流压滤机集液与分液机构的明流集液槽俯视示意图。

图7为本发明明流压滤机集液与分液机构与相应自动明流压滤机的总装示意图。

附图标记：1-明流集液槽，2-三通滤液室，3-清液分流管，4-浊液分流管，5-气动球阀，6-浊度器笼，7-浊度监测器，8-浊度表，9-浊度传感器，10-槽口折边，11-撑槽筋，12-汇流口，13-分流出液口，14-集液与分液机构，15-PLC程控系统（包括PLC程控柜），16-明流过滤机构（包括明流滤板），17-明流水嘴，18-二楼楼板，20-动态分流清浊滤液装置（简称：清浊分流装置或本发明）。

具体实施方式

下面结合本发明动态分流清浊滤液的装置及明流压滤机集液与分液机构实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述，所描述的实施例仅是本发明优选的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员做出的没有创造性的所有其他实施例，如在线监测浊度与清浊动态分流方式相同、结构相似的清浊分流装置，都属于本发明的保护范围。

实施例1

一种明流压滤机集液与分液机构20（简称：清浊分流装置），创新的总体实施方案的要点是：在现有明流集液槽的基础上，增设全新的动态分流清浊滤液装置20，即在线监测滤液浊度与动态自动分流清浊滤液的装置20，包括三通滤液室2、清液分流管3、浊液分流管4、气动球阀5、浊度器笼6、浊度监测器7，同时将明流集液槽1圆形排液口适应性改成与三通滤液室2汇流口对接的集液槽方形汇流口12；双气动球阀5分别安装在三通滤液室2两边的清液分流管3与浊液分流管4上，浊度监测器7的浊度传感器9安置在三通滤液室2中，并联通PLC程控系统15；浊度监测器7可在线监测滤液浊度、并及时向PLC程控系统15传递浊度设定值临界信息；在PLC程控系统15的控制下，双气动球阀5可动态自动轮换打开或关闭，使先浊后清的滤液分别有序通过浊液分流管4流至浊液池、以方便回收浊液中有价值的微粒，或通过清液分流管3流至清液池；具体实施方案详细说明如下。

所述的三通滤液室2，整体为长方体上全开的三通滤液室2，具有上全开汇流口、双分流出液口13；设置的上全开汇流口，为与集液槽方形汇流口12对接的三通滤液室2汇流口；设置的双分流出液口13，为分别与清液分流管3与浊液分流管4对接的圆形分流出液口13，分别位于三通滤液室2左右面下部；三通滤液室2从下向上穿过二楼楼板18焊接在明流集液槽1的汇流口12上，用于联通明流集液槽1、安置浊度器笼6及浊度传感器9、分流清浊滤液。

所述的清液分流管3和浊液分流管4，为一端带法兰的短管接头；清液分流管3和浊液分流管4分别焊接在三通滤液室2的双分流出液口13上，用于连接三通滤液室2和双气动球阀5。

所述的气动球阀5，为DQVT型气动球阀5，(型号含义：D-低温，Q-球阀，V-V形阀芯)；双气动球阀5分别连接清液分流管3和浊液分流管4，并分别外接浊液池管路与清液池管路；用于有的放矢动态自动分流清浊滤液。

所述的浊度器笼6，为长方体上全开浊度器笼，四周密布液流孔，其长宽高与浊度传感器9相应；浊度器笼6焊接在三通滤液室2底上，用于安置浊度传感器9。

所述的浊度监测器7，包括浊度表8、浊度传感器9；设置的浊度表8，为MIK-PTU100型浊度显示仪表；设置的浊度传感器9，为MIK-PTU-801型浊度传感器9；浊度传感器9联通浊度表8，形成浊度监测器7；浊度传感器9安置在浊度器笼6中，浊度表8安装在PLC程控柜15中，浊度传感器9联通PLC程控系统15；用于在线监测滤液浊度，并及时向PLC程控系统15传递浊度设定值临界信息。

清浊分流装置20的总装：清浊分流装置20对中明流集液槽1整体安装在二楼楼板18下面相应位置，其中三通滤液室2从下向上穿过二楼楼板18焊接在明流集液槽1的汇流口12上，浊度表8安装在PLC程控柜15中，浊度传感器9联通PLC程控系统15，双气动球阀5分别外接浊液池管路与清液池管路；在PLC程控系统15的控制下，清浊分流装置20具有在线监测滤液浊度与动态自动分流清浊滤液的功能。

本发明提供的明流压滤机集液与分液机构20，显著的进步是具有结构简单、在线监测浊度、清浊动态分流、有的放矢、有用物质回收方便、资源产出率高、自动化水平高、性能可靠、回收降损的优点；可在线监测滤液浊度与动态自动分流清浊滤液，以方便回收浊液中有价值的物质，解决了因过滤前期自然存在部分有价值的微粒随滤液流失的现象，而清浊合流式明流集液槽不具备清浊滤液分流功能，回收清浊合流滤液中的贵重物质微粒非常困难，因此浪费了浑浊滤液中有价值的微粒，影响稀有资源产出率的技术问题；有的回收降损、节约资源增效。

实施例2

一种明流压滤机集液与分液机构14（简称：集液与分液机构），即明流集液与清浊分流机构，使用本发明提供的动态分流清浊滤液装置20；该集液与分液机构14，包括明流集液槽1、清浊分流装置20；该集液与分液机构14，在PLC程控系统的控制下，具有明流接液、流动性盛液、动态自动分流清浊滤液的功能。本发明与现有技术共有的技术部分，按照中国通用机械行业标准《厢式和板框式压滤机》T/CGMA0701-2021团标制造。

所述的明流集液槽1，包括集液槽主体、撑槽筋11，采用不锈钢材料；设置的集液槽主体，具有槽口折边10、汇流口12，汇流口12为与三通滤液室2汇流口对接的方形汇流口12，汇流口12位于集液槽主体底面中间，集液槽长度与明流过滤机构16长度相应；设置的撑槽筋11，为槽口横撑筋，其长度与集液槽主体内宽相等；多根撑槽筋11相间焊接在集液槽主体内壁的上部，用于防止集液槽开口变形；双明流集液槽1分别安置在明流过滤机构16两侧的明流水嘴17下方的二楼楼板18上；用于明流接液、流动性盛液，滤液从各滤板两侧的明流水嘴17加软管明的（不隐蔽）各自直接流到双明流集液槽1、通过汇流口12清浊合流汇入清浊分流装置20的三通滤液室2。

所述的清浊分流装置20，即本发明动态分流清浊滤液装置20，包括三通滤液室2、清液分流管3、浊液分流管4、气动球阀5、浊度器笼6、浊度监测器7；清浊分流装置20对中明流集液槽1整体安装在二楼楼板18下面相应位置，其中三通滤液室2从下向上穿过二楼楼板18焊接在明流集液槽1的汇流口12上，浊度表8安装在PLC程控柜15中，浊度传感器9联通PLC程控系统15，双气动球阀5分别外接浊液池管路与清液池管路；用于在线监测滤液浊度与动态自动分流清浊滤液。

集液与分液机构14相关工作过程：（1）明流集液槽1接液：输料泵将固液混合物料输入明流过滤机构16的各滤室，滤布截留物料中的颗粒在滤室中形成滤饼，滤液穿过滤布从明流滤板两侧的两排明流水嘴17明的（不隐蔽）各自直接流到双明流集液槽1；（2）在线监测滤液浊度：滤液通过集液槽汇流口12流到清浊分流装置20的三通滤液室2，浊度传感器9在线监测滤液浊度，并及时向PLC程控系统15传递浊度设定值临界信息；（3）动态分流清浊滤液：Ⅰ：开始过滤时，部分微粒随滤液一起穿过滤布孔隙使滤液浑浊，在PLC程控系统15的控制下，先打开浊液分流管4上的气动球阀5、并关闭清液分流管3上的气动球阀5，使浊液流到浊液池；Ⅱ：过滤一定时间后，滤布上面逐渐形成一层颗粒堆积物（类似堆积介质），阻碍微粒穿过，使滤液逐渐清澈；当滤液浊度降到清液设定值时，浊度传感器9及时向PLC程控系统15传递清液设定值临界信息，在PLC程控系统15的控制下，双气动球阀5动态自动轮换打开与关闭，使清液流到清液池。

本发明提供的明流压滤机集液与分液机构14，其有益效果是，通过在现有明流集液槽1的基础上，增设全新的动态分流清浊滤液装置20，可在线监测滤液浊度与动态自动分流清浊滤液，以方便回收浊液中有价值的物质，解决了人们一直渴望解决但始终未能获得成功的清浊分流以提高稀有资源产出率的技术难题；填补了我国自动明流压滤机动态自动分流清浊滤液技术的空白；有的回收降损、节约资源增效。

Claims (3)

1.一种动态分流清浊滤液的装置，包括三通滤液室、清液分流管、浊液分流管、气动球阀、浊度器笼、浊度监测器；其特征在于：所述的清液分流管和浊液分流管，为一端带法兰的短管接头；所述的气动球阀，为DQVT型气动球阀；所述的浊度器笼，为长方体上全开浊度器笼，四周密布液流孔，其长宽高与浊度传感器相应；所述的浊度监测器，包括浊度表、浊度传感器；设置的浊度表，为MIK-PTU100型浊度显示仪表；设置的浊度传感器，为MIK-PTU-801型浊度传感器；浊度传感器联通浊度表，形成浊度监测器；相互连接关系是：清液分流管和浊液分流管分别焊接在三通滤液室的双分流出液口上，双气动球阀分别连接清液分流管和浊液分流管，浊度器笼焊接在三通滤液室底上，浊度传感器安置在浊度器笼中，形成清浊分流装置；清浊分流装置对中明流集液槽整体安装在二楼楼板下面相应位置，其中三通滤液室从下向上穿过二楼楼板焊接在明流集液槽的汇流口上，浊度表安装在PLC程控柜中，浊度传感器联通PLC程控系统，双气动球阀分别外接浊液池管路与清液池管路；在PLC程控系统的控制下，清浊分流装置具有在线监测滤液浊度与动态自动分流清浊滤液的功能。

2.根据权利要求1所述的动态分流清浊滤液的装置，其特征在于，所述的三通滤液室，整体为长方体上全开的三通滤液室，具有上全开汇流口、双分流出液口；设置的上全开汇流口，为与集液槽方形汇流口对接的三通滤液室汇流口；设置的双分流出液口，为分别与清液分流管与浊液分流管对接的圆形分流出液口，分别位于三通滤液室左右面下部。

3.一种明流压滤机集液与分液机构，包括明流集液槽、清浊分流装置；其特征在于，所述的清浊分流装置，为权利要求1-2任一项所述的动态分流清浊滤液的装置；所述的明流集液槽，其中间具有与三通滤液室汇流口对接的集液槽方形汇流口；该集液与分液机构，在PLC程控系统的控制下，具有明流接液、流动性盛液、动态自动分流清浊滤液的功能。

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