CN115804982A - 一种低噪声固液分离振动筛 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低噪声固液分离振动筛，涉及振动筛设备领域，其包括闭式机架，闭式机架的顶端设置有进料口，闭式机架的内部设置有环状滤网，闭式机架内部设置有用于传动环状滤网的传动辊组；环状滤网的上滤网处设置有与闭式机架连接的滤网振动组件，环状滤网的上滤网和下滤网之间还设置有负压室，滤网振动组件位于负压室的正上方；负压室的侧壁开设有抽气口，抽气口连接有真空泵；真空泵位于闭式机架外侧。本发明通过设置负压室，利用气压差帮助环状滤网进行固液分离，提高固液分离的效果，同时，负压室能够使环状滤网贴附在振动板上，使滤网振动组件能够带动环状滤网发生振动的同时，振动板不会与环状滤网碰撞击打而出现噪声。

Description

一种低噪声固液分离振动筛

技术领域

本发明涉及振动筛设备领域，具体涉及一种低噪声固液分离振动筛。

背景技术

钻井液是钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体总称。钻井液中往往会加入一定的化学处理剂，在钻井液完成作业任务后直接废弃会对环境造成污染，因此废弃的钻井液需要进行处理才能排放。常用的处理方式为固液分离法，将钻井液中的固态废料和液态废料分离后分开进行处理。

现有技术中，对钻井液进行固液分离常用的设备为振动筛，振动筛是利用振子激振所产生激振力使筛面产生往复旋型振动而工作的。由于振动筛的工作原理，日常运行过程中在筛分过程中会产生强烈的噪音，对工厂附近的居民和现场施工的工作人员身体健康造成了严重的影响，也常常遭到环保部门的查访。

现有技术中主要通过改进振动筛侧板结构、改进激振器结构、改进隔振弹簧等降噪方法对振动筛进行噪声控制，但这些方式都会减少自身振动，而为了确保固液分离的效果，需要振动筛保持足够的激振力。现有的改进方式导致固液分离的效率降低、能耗高、成本高。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种能够有效降低工作时噪声且不会对分离效率造成影响的低噪声固液分离振动筛。

为达到上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：

提供一种低噪声固液分离振动筛，其包括闭式机架，闭式机架的顶端设置有进料口，闭式机架的内部设置有环状滤网，闭式机架内部设置有用于传动环状滤网的传动辊组；

环状滤网的上滤网处设置有与闭式机架连接的滤网振动组件，环状滤网的上滤网和下滤网之间还设置有负压室，滤网振动组件位于负压室的正上方；负压室的侧壁开设有抽气口，抽气口连接有真空泵；真空泵位于闭式机架外侧；

负压室的下端连接有集液斗，集液斗位于上滤网和下滤网之间，且集液斗的底端设置有集液口，集液口位于环状滤网的一侧；

闭式机架的底端设置有出液口，集液口与出液口通过管道连接；闭式机架的侧壁上设置有出料口，且出料口位于上滤网的尾端。

进一步的，滤网振动组件包括振动板，振动板的顶面与上滤网的底面贴合抵接，振动板的底面设置有振动电机，振动板的底面对称设置有两个强力弹簧，强力的弹簧的底端通过横向的支杆与闭式机架的侧壁连接。

进一步的，集液口处设置有单向阀。单向阀的设置能够避免真空泵工作时，空气从集液口进入负压室，减低负压室的负压值。

进一步的，负压室、滤网振动组件和集液斗均有若干个，且若干个负压室、若干个滤网振动组件和若干个集液斗一一对应；若干个负压室横向并列设置。若干个并列的滤网振动组件能够带动环状滤网产生多频振荡，增强了固液分离的效果。

进一步的，传动辊组包括用于支撑传动上滤网的第一传动辊和第二传动辊、用于支撑传动下滤网的第三传动辊和第四传动辊，第一传动辊和第三传动辊位于靠近出料口的一端，且第三传动辊和第四传动辊之间的距离小于第一传动辊和第二传动辊之间的距离，环状滤网绕过第一传动辊、第二传动辊、第三传动辊和第四传动辊牵拉形成倒置的梯形。

被第一传动辊、第二传动辊、第三传动辊和第四传动辊支撑牵拉形成梯形的环状滤网，在被筛滤出来的固态物随环状滤网移动至上滤网尾端时，能够更好的从环状滤网上脱离，并顺利从出料口落出。

进一步的，出液口还通过管道连接有水泵，水泵的输出端通过管道连接有喷水头，喷水头位于上滤网尾端的上方。喷水头将滤出的水重复使用，对环状滤网进行喷水，使上滤网上能够通过滤网的泥沙脱离滤网，避免滤网被堵住，影响固液分离效果；同时，节约了水资源。

进一步的，进料口处设置有螺旋搅拌器。为了使负压室的负压值保持，进料口较小，螺旋搅拌器的设置能够将钻井液中大块的固体破碎，使固体能够顺利通过进料口落入闭式机架内。

进一步的，环状滤网为弦线首尾相连编织成的滤网。弦线首尾相连编织成的滤网相较于冲孔网筛，能够有效减少振动板与滤网之间的刚性冲击，从而降低了设备工作时的噪声。

进一步的，闭式机架内的空隙处和进料口的侧壁上均设置有吸音材料。

进一步的，出料口处设置有刮板，刮板的一端与上滤网的尾端贴合，刮板的另一端与出料口的底端固定连接，且刮板靠近出料口的一端向下倾斜；

刮板包括抵接板和连接板，抵接板的一端与上滤网的表面抵接，抵接板的另一端设置有与连接板滑动配合的盲槽，连接板的一端与抵接板之间通过弹簧连接，连接板的另一端与出料口的底端固定连接。

本发明的有益效果为：

本发明通过设置负压室，利用气压差帮助环状滤网进行固液分离，提高固液分离的效果，同时，负压室能够使环状滤网贴附在振动板上，使滤网振动组件能够带动环状滤网发生振动的同时，振动板不会与环状滤网碰撞击打而出现噪声。从而有效降低振动筛滤过程的噪声，并且环状滤网能够保持良好的筛滤效率。

附图说明

图1为本发明内部结构示意图；

图2为图1中A-A截面剖视示意图；

图3为刮板剖视示意图。

其中，1、闭式机架；2、进料口；3、环状滤网；31、上滤网；32、下滤网；41、第一传动辊；42、第二传动辊；43、第三传动辊；44、第四传动辊；5、负压室；51、抽气口；52、真空泵；6、滤网振动组件；61、振动板；62、振动电机；63、强力弹簧；64、支杆；7、集液斗；8、集液口；9、出液口；10、出料口；11、水泵；12、喷水头；13、螺旋搅拌器；14、刮板；141、抵接板；142、连接板；143、弹簧；15、吸音材料。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

如图1所示，一种低噪声固液分离振动筛，其包括闭式机架1，闭式机架1的顶端设置有进料口2，进料口2处设置有螺旋搅拌器13。闭式机架1的内部设置有环状滤网3，闭式机架1内部设置有用于传动环状滤网3的传动辊组；环状滤网3为弦线首尾相连编织成的滤网。

环状滤网3的上滤网31处设置有与闭式机架1连接的滤网振动组件6，环状滤网3的上滤网31和下滤网32之间还设置有负压室5，滤网振动组件6位于负压室5的正上方；负压室5的侧壁开设有抽气口51，抽气口51连接有真空泵52；真空泵52位于闭式机架1外侧；抽气口51的顶端设置有挡板，挡板与闭式机架1的侧壁固定连接。挡板能够阻挡从上滤网31滤下的液体在抽气时从抽气口51进入真空泵52，对真空泵52造成损坏。

负压室5的下端连接有集液斗7，集液斗7位于上滤网31和下滤网32之间，且集液斗7的底端设置有集液口8，如图1所示，集液口8位于环状滤网3的左侧；集液斗7的底端收束至集液口8，方便对液体进行收集，集液口8处设置有单向阀。能够避免真空泵52在工作时气体从集液口8被真空泵52抽取，无法使负压室5形成合适的负压。

闭式机架1的底端设置有出液口9，负压室5、滤网振动组件6和集液斗7均有三个，三个负压室5横向并列设置。三个集液斗7的集液口8分别通过管道与出液口9连接；闭式机架1的侧壁上设置有出料口10，且出料口10位于上滤网31的尾端。闭式机架1内的空隙处和进料口2的侧壁上均设置有海绵等吸音材料15。抽气口51处实际使用时设置有阀门，并列三个负压室5距离进料口2的距离不同，对钻井液固液分离的做功效率不同，靠近进料口2的负压室5因为钻井液刚落至滤网，其液体含量较多，液体本身重量配合滤网振动组件6即可实现初步的固液分离，则靠近进料口2的负压室5的做功效率相较其他两个负压室5的做功效率更小，通过阀门的调节使得三个负压室5的中的负压大小合理分配，保持真空泵52的高效率做功。

滤网振动组件6包括振动板61，振动板61的顶面与上滤网31的底面贴合抵接，振动板61的底面设置有振动电机62，振动板61的底面对称设置有两个强力弹簧63，强力的弹簧143的底端通过横向的支杆64与闭式机架1的侧壁连接。

振动板61的底面设置有吸音盒，振动电机62设置在吸音盒中；吸音盒一方面能够将振动电机62工作时自身产生的噪声进行吸收，从而降低整个振动筛的工作噪声；另一方面吸音盒能够对振动电机62进行防护，避免长时间振动电机62工作，钻井液的水汽对振动电机62进行侵蚀。

振动板61的顶端设置有耐磨橡胶层，耐磨橡胶具有吸音的特性，从而使得三个滤网振动组件6的振动板61在带动上滤网31进行多频振荡时，耐磨橡胶层与上滤网31接触不会产生摩擦碰撞的噪声，从而进一步降低本振动筛工作时的噪声。

出料口10处设置有刮板14，刮板14的一端与上滤网31的尾端贴合，刮板14的另一端与出料口10的底端固定连接，且刮板14靠近出料口10的一端向下倾斜；

如图3所示，刮板14包括抵接板141和连接板142，抵接板141的一端与上滤网31的表面抵接，抵接板141的另一端设置有与连接板142滑动配合的盲槽，连接板142的一端与抵接板141之间通过弹簧143连接，连接板142的另一端与出料口10的底端固定连接。

传动辊组包括用于支撑传动上滤网31的第一传动辊41和第二传动辊42、用于支撑传动下滤网32的第三传动辊43和第四传动辊44，第一传动辊41、第二传动辊42、第三传动辊43和第四传动辊44通过连轴器传动连接；第一传动辊41和第三传动辊43位于靠近出料口10的一端，且第三传动辊43和第四传动辊44之间的距离小于第一传动辊41和第二传动辊42之间的距离，环状滤网3绕过第一传动辊41、第二传动辊42、第三传动辊43和第四传动辊44牵拉形成如图2所示的倒置的梯形。抵接板141抵接在梯形的斜面上。

为了使环状滤网3能够在滤网振动组件6的作用下振荡，环状滤网3的长度留有余量，抵接板141在弹簧143作用下将梯形的环状滤网3的斜边向梯形中心抵进，从而保持环状滤网3与第一传动辊41和第三传动辊43保持贴合；一方面，环状滤网3与第一传动辊41和第三传动辊43保持贴合能够避免环状滤网3打滑，保持环状滤网3顺时针移动；另一方面，避免第一传动辊41与第三传动辊43之间、第三传动辊43与第四传动辊44之间和第二传动辊42与第四传动辊44之间也发生振荡效果，导致出现噪声，抵接板141能够帮助降低整个振动筛的噪声。

出液口9还通过管道连接有水泵11，水泵11的输出端通过管道连接有喷水头12，喷水头12位于上滤网31尾端的上方。

本发明的使用流程及工作原理：

第一传动辊41、第二传动辊42、第三传动辊43和第四传动辊44工作，带动环状滤网3顺时针移动，将钻井液从进料口2倒入，在重力和滤网的作用下，钻井液中的水分从上滤网31落下，钻井液中的固体部分留在上滤网31上，固体部分随着环状滤网3向出料口10移动。三个振动电机62工作，三个振动电机62同时通过其连接的振动板61向上滤网31传递激荡力，并且三个振动电机62向上滤网31传递的振动频率不同，从而使得上滤网31出现多频无序振动，使残留在上滤网31上的固体部分进一步固液分离。在强力弹簧63的作用下，振动电机62的激荡力不会向闭式机架1传递，而是会被强力弹簧63不停转换为内应力，再不停释放，从而使振动电机62传递向闭式机架1的激荡力消耗，振动电机62不会与闭式机架1发生碰撞，避免激振力带动闭式机架1引起共振产生噪声。

同时，真空泵52工作，使上滤网31的下方产生负压，负压促使残留在上滤网31上的固体部分进行一步固液分离，同时，负压的存在使得上滤网31与振动板61保持贴合，使上滤网31保持多频无序振动的同时，不会出现上滤网31与振动板61之间碰撞产生噪声的情况。

残留在上滤网31上的固体部分移动到喷头下端时，水泵11工作，喷头对上滤网31进行喷水，使残留在滤网缝隙中能够通过滤网的泥土冲刷落入靠近出料口10的集液斗7中，剩余的不能通过滤网的固体部分在最后上滤网31尾端部分继续固液分离，最后随上滤网31移动至刮板14处，抵接板141在弹簧143的作用下，保持与环状滤网3紧密贴合，并且抵接板141使环状滤网3尽可能绷紧，避免出现环状滤网3与第一传动辊41、第二传动辊42、第三传动辊43或第四传动辊44出现碰撞而产生噪声。

Claims (10)

1.一种低噪声固液分离振动筛，其特征在于，包括闭式机架(1)，所述闭式机架(1)的顶端设置有进料口(2)，所述闭式机架(1)的内部设置有环状滤网(3)，所述闭式机架(1)内部设置有用于传动环状滤网(3)的传动辊组；

所述环状滤网(3)的上滤网(31)处设置有与闭式机架(1)连接的滤网振动组件(6)，所述环状滤网(3)的上滤网(31)和下滤网(32)之间还设置有负压室(5)，所述滤网振动组件(6)位于负压室(5)的正上方；所述负压室(5)的侧壁开设有抽气口(51)，所述抽气口(51)连接有真空泵(52)；所述真空泵(52)位于闭式机架(1)外侧；

所述负压室(5)的下端连接有集液斗(7)，所述集液斗(7)位于上滤网(31)和下滤网(32)之间，且所述集液斗(7)的底端设置有集液口(8)，所述集液口(8)位于环状滤网(3)的一侧；

所述闭式机架(1)的底端设置有出液口(9)，所述集液口(8)与出液口(9)通过管道连接；所述闭式机架(1)的侧壁上设置有出料口(10)，且所述出料口(10)位于上滤网(31)的尾端。

2.根据权利要求1所述的低噪声固液分离振动筛，其特征在于，所述滤网振动组件(6)包括振动板(61)，所述振动板(61)的顶面与上滤网(31)的底面贴合抵接，所述振动板(61)的底面设置有振动电机(62)，所述振动板(61)的底面对称设置有两个强力弹簧(63)，所述强力的弹簧(143)的底端通过横向的支杆(64)与闭式机架(1)的侧壁连接。

3.根据权利要求1所述的低噪声固液分离振动筛，其特征在于，所述集液口(8)处设置有单向阀。

4.根据权利要求1所述的低噪声固液分离振动筛，其特征在于，所述负压室(5)、滤网振动组件(6)和集液斗(7)均有若干个，且所述若干个负压室(5)、若干个滤网振动组件(6)和若干个集液斗(7)一一对应；若干个所述负压室(5)横向并列设置。

5.根据权利要求1所述的低噪声固液分离振动筛，其特征在于，所述传动辊组包括用于支撑传动上滤网(31)的第一传动辊(41)和第二传动辊(42)、用于支撑传动下滤网(32)的第三传动辊(43)和第四传动辊(44)，所述第一传动辊(41)和第三传动辊(43)位于靠近出料口(10)的一端，且所述第三传动辊(43)和第四传动辊(44)之间的距离小于第一传动辊(41)和第二传动辊(42)之间的距离，所述环状滤网(3)绕过第一传动辊(41)、第二传动辊(42)、第三传动辊(43)和第四传动辊(44)牵拉形成倒置的梯形。

6.根据权利要求1所述的低噪声固液分离振动筛，其特征在于，所述出液口(9)还通过管道连接有水泵(11)，所述水泵(11)的输出端通过管道连接有喷水头(12)，所述喷水头(12)位于上滤网(31)尾端的上方。

7.根据权利要求1所述的低噪声固液分离振动筛，其特征在于，所述进料口(2)处设置有螺旋搅拌器(13)。

8.根据权利要求1所述的低噪声固液分离振动筛，其特征在于，所述环状滤网(3)为弦线首尾相连编织成的滤网。

9.根据权利要求1所述的低噪声固液分离振动筛，其特征在于，所述闭式机架(1)内的空隙处和进料口(2)的侧壁上均设置有吸音材料(15)。

10.根据权利要求1所述的低噪声固液分离振动筛，其特征在于，所述出料口(10)处设置有刮板(14)，所述刮板(14)的一端与上滤网(31)的尾端贴合，所述刮板(14)的另一端与出料口(10)的底端固定连接，且所述刮板(14)靠近出料口(10)的一端向下倾斜；

所述刮板(14)包括抵接板(141)和连接板(142)，所述抵接板(141)的一端与上滤网(31)的表面抵接，所述抵接板(141)的另一端设置有与连接板(142)滑动配合的盲槽，所述连接板(142)的一端与抵接板(141)之间通过弹簧(143)连接，所述连接板(142)的另一端与出料口(10)的底端固定连接。

Images