CN115364549B - 一种用于冷阱的自清洗结构过滤器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于冷阱的自清洗结构过滤器，通过螺旋叶片加弹性刮刀结构，可以将杂质从滤网上刮下，并通过螺旋叶片带到过滤筒底部，经由排渣口排出，解决了现有冷阱清洁设备安装维护困难、清洁效果较差的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种过滤器，尤其涉及一种用于冷阱的自清洗结构过滤器，属于能源化工技术领域。
背景技术
冷阱是在冷却的表面上以凝结方式捕集气体的阱。是置于真空容器和泵之间，用于吸附气体或捕集油蒸汽的装置。当前，设备的冷阱的清洗方式主要是通过冷阱内部的清洗喷头喷射水流冲刷冷阱内壁，使内部的粉尘、颗粒等污物与内壁脱离接触，然后排水带动污物从排水口排出；而本申请所用物料中杂质为悬浮物，比重与物料接近，不易靠重力沉降或依靠冲洗方式将杂质从排渣口排出；现有技术无法解决杂质与物料比重相近的情况下的排渣问题，尤其是针对杂质粘贴在滤网上的情况，冲刷的方式费时费力，且技术效果很差。
发明内容
针对上述问题，本申请提出一种用于冷阱的自清洗结构过滤器，通过螺旋叶片加弹性刮刀结构，可以将杂质从滤网上刮下，并通过螺旋叶片带到过滤筒底部，经由排渣口排出，解决了现有冷阱清洁设备安装维护困难、清洁效果较差的技术问题。本发明尤其适合解决楔形丝滤网内壁的清洁难题。
本发明通过如下技术方案实现：
一种用于冷阱的自清洗结构过滤器包括：圆柱形滤网、导流筒、驱动装置、多个弹性刮刀、螺旋叶片；
圆柱形滤网的顶部通过滤筒支撑环固定在冷阱的内部，圆柱形滤网的底部通过一圆锥形收紧段与排渣口相连；
导流筒位于圆柱形滤网的内部，导流筒的顶部与驱动装置连接；导流筒的外表面固定设有弹性刮刀和螺旋叶片，螺旋叶片呈螺旋状固定设置在导流筒外表面，多个弹性刮刀依次设置在螺旋叶片间的导流筒外表面。
驱动装置包括：驱动电机、减速器、驱动轴，驱动电机与减速器连接，减速器连接驱动轴，驱动轴连接导流筒；驱动装置驱动导流筒旋转，可以将多个弹性刮刀刮下来的杂质通过螺旋叶片带到筒体底部，由排渣口排出；
优选地，多个弹性刮刀的高度的和大于等于圆柱形滤网的高度，这样设置可以保证多个弹性刮刀可以刮到所有圆柱形滤网的内壁位置，不留死角；弹性刮刀的高度与螺旋叶片的螺距相适配，二者不应发生干涉；
优选地，弹性刮刀可以使用硅胶、尼龙、聚氨酯或工程塑料制作；
优选地，弹性刮刀用于刮削的部位呈楔形或锐角，楔形或锐角设计可以更方便弹性刮刀将附着于圆柱形滤网的杂质清理干净；
优选地，圆柱形滤网为楔形丝滤网，楔形丝滤网具有焊接强度高，缝隙均匀，精度高，耐腐蚀，滤网外表无毛刺、棱角，操作便利、过流量大、具有完美的圆度等特色，本申请所采用的螺旋叶片加弹性刮刀结构特别适合用于楔形丝滤网的清洁，弹性刮刀结构可以轻易清理干净滤网表面附着的杂质；
本申请所公开的用于冷阱的自清洗结构过滤器安装在冷阱壳体内部，冷阱壳体分为上壳体和下壳体，上壳体上设置有进料口、备用进料口和人孔，驱动装置中的驱动电机、减速器安装在上壳体顶部，驱动轴穿过上壳体与导流筒连接；下壳体的底部设置有出料口，排渣口穿过下壳体，在下壳体的侧面上部和下部分别设有两个液位计口，在下部液位计口的偏上位置设有温度计口；滤筒支撑环设置在下壳体的内部偏上位置，为圆柱形滤网提供足够支撑。
多个弹性刮刀与导流筒之间设有弹性连接装置，弹性连接装置包括滑筒、滑杆和弹簧；弹性刮刀朝向导流筒一侧固定连接有滑杆，滑筒的一端与导流筒固定连接，滑杆可以在滑筒的另一端内部滑动，滑筒内部设有一处于压缩状态的弹簧，弹簧可以为滑杆和弹性刮刀提供一贴近圆柱形滤网的外力，以便弹性刮刀能够更好地工作；
优选地，滑筒可以与导流筒为一体化设计，保证其结构强度；
优选地，每个弹性刮刀具有四个弹性连接装置；
优选地，在滑筒与滑杆连接的一端内部设有用于容置密封圈的密封槽；
在另一公开中，导流筒上开设有与滑筒连通的通孔，该通孔连接有一气管，可以通过调节滑筒内高压气体的气体压力控制弹性刮刀贴近圆柱形滤网的外力大小，所述气管可以经导流筒的顶端以及上壳体连接外界气源；
所有弹性刮刀与圆柱形滤网体贴合的表面开设有凹槽，凹槽可用于将一部分受挤压的杂质导出至螺旋叶片上；当所使用的圆柱形滤网为楔形丝滤网时，凹槽与筛条呈一夹角；优选地，凹槽为多条，所述夹角为45度；
优选地，所述凹槽为朝向圆柱形滤网一侧窄而相对的内部一侧宽的梯形形状，这样的设置可以更好地实现圆柱形滤网上沉积的杂质的彻底清除；而且弹性刮刀靠近导流筒一侧可以设置加强筋，为弹性刮刀提供强有力的支撑，弹性刮刀在凹槽处设置有通孔，加强筋上也设有通孔，螺钉穿过所述两个通孔后与滑杆一端上的螺纹孔固定连接实现弹性刮刀、加强筋以及滑杆的连接。
本发明具有如下优点：
(1)螺旋叶片加弹性刮刀结构，可以将杂质从滤网上刮下，并通过螺旋叶片带到过滤筒底部，经由排渣口排出；解决了杂质比重与物料接近时如何清理滤网的难题；
(2)弹性刮刀与导流筒之间设有弹性连接装置，实现了弹性刮刀与滤网之间贴合力的控制；弹簧可以实现基础贴合力的控制，而气体压力控制可以实现更为精细的贴合力控制；
(3)弹性刮刀与圆柱形滤网切合的表面开设有凹槽可以增加滤网杂质清洁的效率、增强滤网杂质清洁的效果。
附图说明
图1所示为用于冷阱的自清洗结构过滤器的结构示意图
图2所示为导流筒与弹性刮刀连接结构示意图
图3所示为图2框选位置的放大图
图4所示为另一导流筒与弹性刮刀连接结构示意图
图5所示为图4框选位置的放大图
图6所示为一弹性刮刀的结构示意图
图7所示为另一弹性刮刀的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
根据图1所示，一种用于冷阱的自清洗结构过滤器包括：圆柱形滤网5、导流筒2、驱动装置7、多个弹性刮刀4、螺旋叶片3；
圆柱形滤网5的顶部通过滤筒支撑环6固定在冷阱的内部中心位置，圆柱形滤网5的底部通过一圆锥形收紧段与排渣口14相连；
导流筒2位于圆柱形滤网5的内部，导流筒2的顶部与驱动装置7连接；导流筒2的外表面固定设有多个弹性刮刀4和螺旋叶片3，螺旋叶片3呈螺旋状固定设置在导流筒2外表面，多个弹性刮刀4依次设置在螺旋叶片3间的导流筒2外表面。
驱动装置7包括：驱动电机、减速器、驱动轴，驱动电机与减速器连接，减速器连接驱动轴，驱动轴连接导流筒2；驱动装置7驱动导流筒2旋转，可以将多个弹性刮刀4刮下来的杂质通过螺旋叶片3带到筒体底部，由排渣口14排出；
优选地，多个弹性刮刀4的高度之和大于等于圆柱形滤网5的高度，这样设置可以保证多个弹性刮刀4可以刮到所有圆柱形滤网5的内壁位置，不留死角；弹性刮刀4的高度与螺旋叶片3的螺距相适配，二者不应发生干涉；
优选地，弹性刮刀4可以使用硅胶、尼龙、聚氨酯或工程塑料制作；
优选地，弹性刮刀4用于圆柱形滤网5的内壁刮削的部位呈楔形或锐角，楔形或锐角设计可以更方便弹性刮刀4将附着于圆柱形滤网5的杂质清理干净；
优选地，圆柱形滤网5为楔形丝滤网，楔形丝滤网具有焊接强度高，缝隙均匀，精度高，耐腐蚀，滤网外表无毛刺、棱角，操作便利、过流量大、具有完美的圆度等特色，广泛应用于各个领域；本申请所采用的螺旋叶片3加弹性刮刀4结构特别适合用于楔形丝滤网的清洁，弹性刮刀4结构可以轻易清理干净滤网表面附着的杂质；
本申请所公开的用于冷阱的自清洗结构过滤器安装在冷阱壳体1内部，冷阱壳体分为上壳体和下壳体，上壳体上设置有进料口8、备用进料口9和人孔15，驱动装置7中的驱动电机、减速器安装在上壳体顶部，驱动轴穿过上壳体与导流筒2连接；下壳体的底部设置有出料口13，排渣口14穿过下壳体，在下壳体的侧面上部和下部分别设有两个液位计口10、12，在下部液位计口12的偏上位置设有温度计口11；滤筒支撑环6设置在下壳体的内部偏上位置，为圆柱形滤网5提供足够支撑。
如图2-5所示，多个弹性刮刀4与导流筒2之间设有弹性连接装置21，弹性连接装置21包括滑筒211、滑杆212和弹簧213；弹性刮刀4朝向导流筒2一侧固定连接有滑杆212，滑筒211的一端与导流筒2固定连接，滑杆212可以在滑筒211内部滑动，滑筒211内部设有一处于压缩状态的弹簧213，弹簧213可以为滑杆212和弹性刮刀4提供一贴近圆柱形滤网5的外力，以便弹性刮刀4能够更好地工作；
优选地，滑筒211可以与导流筒2为一体化设计，保证其结构强度；
优选地，每个弹性刮刀4具有四个弹性连接装置21；
优选地，在滑筒211与滑杆212连接的一端内部设有用于容置密封圈的密封槽214；
在另一公开中，如图5所示，导流筒2上开设有与滑筒211连通的通孔，该通孔连接有一气管216，可以通过调节滑筒211内高压气体的气体压力控制弹性刮刀4贴近圆柱形滤网5的外力大小，所述气管216可以经导流筒2的顶端以及上壳体连接外界气源，气管216上可设置电控阀门；
如图6所示，所有弹性刮刀4与圆柱形滤网5贴合的表面开设有凹槽41，凹槽41用于将部分圆柱形滤网5上受弹性刮刀4挤压的杂质经凹槽41导出至螺旋叶片3上；当所使用的圆柱形滤网5为楔形丝滤网时，凹槽41与滤网筛条呈一夹角；优选地，凹槽41为多条，所述夹角为45度，经发明人仿真、试验表明，凹槽41与滤网筛条呈45度角，此时清洗效果最好；
如图7所示，所述凹槽41为朝向圆柱形滤网5一侧开口窄而内部相对侧宽的梯形形状，这样的设置可以更好地实现圆柱形滤网5上沉积的杂质的彻底清除，提高清洗的效果；
弹性刮刀4靠近导流筒2一侧可以设置刚性加强筋42，为弹性刮刀4提供强有力的支撑，使弹性刮刀4与圆柱形滤网5贴合更加紧密，弹性刮刀4在凹槽处设置有通孔，刚性加强筋42上也设有通孔，螺钉穿过所述两个通孔后与滑杆212一端上的螺纹孔固定连接实现弹性刮刀4、刚性加强筋42以及滑杆212的连接。
螺旋叶片加弹性刮刀结构，可以将杂质从滤网上刮下，并通过螺旋叶片带到过滤筒底部，经由排渣口排出；解决了杂质比重与物料接近时如何清理滤网的难题；弹性刮刀与导流筒之间设有弹性连接装置，实现了弹性刮刀与滤网之间贴合力的控制；弹簧可以实现基础贴合力的控制，而气体压力控制可以实现更为精细的贴合力控制；弹性刮刀与圆柱形滤网切合的表面开设有凹槽可以增加滤网杂质清洁的效率、增强滤网杂质清洁的效果；多个弹性刮刀的高度的和大于等于圆柱形滤网的高度，保证多个弹性刮刀可以不留死角地刮到所有圆柱形滤网的内壁位置；弹性刮刀用于刮削的部位呈楔形或锐角保证了弹性刮刀与圆柱形滤网更贴合，更易于将附着于圆柱形滤网的杂质清理干净；设于多个弹性刮刀与导流筒之间的弹性连接装置，为弹性刮刀提供了一额外的贴近圆柱形滤网的外力，以便弹性刮刀能够更好地工作；与滑筒连通的气管提供了高压气体，进一步增加了弹性刮刀的可控性和可靠性；弹性刮刀与圆柱形滤网贴合的表面设置的凹槽将一部分未被弹性刮刀的楔形刮削部刮掉的杂质通过凹槽的二次刮削作用将其导出至螺旋叶片上，从而实现了更好地实现圆柱形滤网上沉积的杂质的彻底清除；弹性刮刀靠近导流筒一侧设置的刚性加强筋，为弹性刮刀提供强有力的支撑，也增加滤网杂质清洁的效率、增强滤网杂质清洁的效果
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行改进，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种用于冷阱的自清洗结构过滤器，其特征在于，包括：圆柱形滤网、导流筒、驱动装置、多个弹性刮刀、螺旋叶片；
圆柱形滤网的顶部通过滤筒支撑环固定在冷阱的内部，圆柱形滤网的底部通过一圆锥形收紧段与排渣口相连；
导流筒位于圆柱形滤网的内部，导流筒的顶部与驱动装置连接；导流筒的外表面固定设有弹性刮刀和螺旋叶片，螺旋叶片呈螺旋状固定设置在导流筒外表面，多个弹性刮刀依次设置在螺旋叶片间的导流筒外表面；
弹性刮刀用于刮削的部位呈楔形或锐角；
多个弹性刮刀与导流筒之间设有弹性连接装置；弹性连接装置包括滑筒、滑杆和弹簧；弹性刮刀朝向导流筒一侧固定连接有滑杆，滑筒的一端与导流筒固定连接，滑杆在滑筒的另一端内部滑动，滑筒内部设有一处于压缩状态的弹簧；导流筒上开设有与滑筒连通的通孔，该通孔连接有一气管，气管连接高压气体，通过调节滑筒内高压气体的气体压力控制弹性刮刀贴近圆柱形滤网的外力大小，气管经导流筒的顶端以及上壳体连接外界气源；
弹性刮刀与圆柱形滤网贴合的表面开设有凹槽，凹槽将部分受挤压的杂质导出至螺旋叶片上；
凹槽与圆柱形滤网的筛条呈45度夹角；
凹槽为朝向圆柱形滤网一侧窄而相对的内部一侧宽的梯形形状；弹性刮刀靠近导流筒一侧设置刚性加强筋，弹性刮刀在凹槽处设置有通孔，刚性加强筋上也相应设有通孔，螺钉穿过两个通孔后与滑杆一端上的螺纹孔固定连接实现弹性刮刀、刚性加强筋以及滑杆的连接。
2.如权利要求1所述的用于冷阱的自清洗结构过滤器，其特征在于，驱动装置包括：驱动电机、减速器、驱动轴；驱动电机与减速器连接，减速器连接驱动轴，驱动轴连接导流筒。
3.如权利要求1或2所述的用于冷阱的自清洗结构过滤器，其特征在于，多个弹性刮刀的高度之和大于等于圆柱形滤网的高度，弹性刮刀的高度与螺旋叶片的螺距相适配。
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- 2022-08-30 CN CN202211050706.XA patent/CN115364549B/zh active Active
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