CN116538044A - 污泥输送装置及柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污泥输送装置及柱塞泵，该污泥输送装置用于柱塞泵中，其特点在于，污泥输送装置包括驱动部和粉碎部，粉碎部的一端与驱动部的一端连接，驱动部的另一端用于与柱塞泵的主体的入口连接，驱动部包括驱动涡轮，驱动涡轮活动连接于驱动部内，粉碎部包括传动轴，传动轴一端连接于驱动涡轮，传动轴另一端伸入粉碎部，污泥进入粉碎部后，驱动驱动涡轮转动以带动传动轴转动。污泥从粉碎部流向驱动部，推动驱动部中的驱动涡轮转动以带动传动轴转动，污泥为传动轴转动提供动力，无需对传动轴转动额外提供动力，降低了能耗；同时传动轴转动在粉碎部内对污泥中的杂质进行粉碎处理，避免大颗粒杂质造成柱塞泵堵塞或者损坏。

Description

污泥输送装置及柱塞泵

技术领域

本发明涉及输送领域，尤其涉及一种污泥输送装置及柱塞泵。

背景技术

在许多污泥处理工程中，需要通过高压污泥柱塞泵对污泥进行输送，柱塞泵依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现污泥输送，柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点，被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合。

污泥为污水处理后的产物，内含有机物、无机物，以及栅渣、纤维、砂粒等杂质，在通过柱塞泵对污泥输送时，受多种杂质的影响，容易导致柱塞泵堵塞甚至损坏。通常采用的方式是柱塞泵的入口设有用于破碎淤泥颗粒的搅拌机构，搅拌机构包括水平放置的箱体，箱体远离柱塞泵的端壁上设有驱动电机，箱体内设有水平放置的转轴，通过驱动电机驱动转轴破碎淤泥颗粒，能耗大，不利于节约能源。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的搅拌机构能耗大的缺陷，提供一种污泥输送装置及柱塞泵。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本发明提供一种污泥输送装置，用于柱塞泵中，其特点在于，该污泥输送装置包括驱动部和粉碎部，所述粉碎部的一端与所述驱动部的一端连接，所述驱动部的另一端用于与所述柱塞泵的主体的入口连接，所述驱动部包括驱动涡轮，所述驱动涡轮活动连接于所述驱动部内，所述粉碎部包括传动轴，所述传动轴一端连接于所述驱动涡轮，所述传动轴另一端伸入所述粉碎部，污泥进入所述粉碎部后，驱动所述驱动涡轮转动以带动所述传动轴转动。

在本方案中，柱塞泵的作用下使污泥流动。污泥从粉碎部流向驱动部，推动驱动部中的驱动涡轮转动以带动传动轴转动，污泥为传动轴转动提供动力，无需对传动轴转动额外提供动力，降低了能耗；同时传动轴转动在粉碎部内对污泥中的杂质进行粉碎处理，避免大颗粒杂质造成柱塞泵堵塞或者损坏。

优选地，所述驱动涡轮和所述传动轴同轴。

在本方案中，驱动涡轮和传动轴同轴，便于污泥从粉碎部中的传动轴四周流向驱动部，推动驱动涡轮稳定转动，使传动轴能够转动平稳，也使粉碎效果更好。

优选地，所述传动轴的外周设置有多个叶片组件，所述粉碎部还包括粉碎管，所述叶片组件与所述粉碎管的内壁相贴合。

在本方案中，叶片组件与粉碎管的内壁相贴合，使污泥从叶片组件中流动，便于实现更好的粉碎效果。

优选地，所述驱动部包括驱动管和三角安装架，所述三角安装架连接于所述驱动管内，所述驱动涡轮远离所述传动轴的一端活动连接于所述三角安装架。

在本方案中，通过三角安装架对驱动涡轮进行限制，保证驱动涡轮可稳定转动，同时确保污泥在推动驱动涡轮转动后，顺利流出驱动管。

优选地，所述驱动涡轮位于所述驱动管的中轴线上。

在本方案中，驱动涡轮位于驱动管的中轴线上，污泥在驱动管中相对于驱动涡轮均匀分布，更好地为驱动涡轮提供稳定的推动力，也便于驱动涡轮与传动轴之间的同轴安装与传动。

优选地，所述污泥输送装置包括过滤组件，所述过滤组件连接于所述粉碎部的另一端。

在本方案中，在污泥输送装置设置过滤组件，过滤组件首先对污泥中的大颗粒杂质进行过滤，过滤后的污泥进入粉碎部做进一步处理。过滤组件与粉碎部配合使用，对杂质进行处理，进一步避免杂质造成柱塞泵堵塞或者损坏。通过设置过滤组件，能够在污泥进入粉碎部之前对污泥进行过滤，不但能够有利于后续污泥的粉碎，并且还可以通过对污泥的过滤程度进行控制，能够调整污泥的流速，进而影响驱动部的转速，提升污泥输送装置的输送效果。

优选地，所述过滤组件包括至少一个过滤部，所述过滤部包括过滤管，所述过滤管的靠近所述粉碎部的一端设置有过滤网，所述过滤管下方设置有排污阀，所述过滤管的中部固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出轴上连接有推板。

在本方案中，污泥向过滤网流动并流入粉碎部。过滤管中的过滤网先将大颗粒杂质过滤沉淀至过滤管中。当杂质达到一定量时，控制电动伸缩杆带动推板将大颗粒杂质从排污阀中排出，使流入粉碎部的污泥杂质减少，避免杂质造成柱塞泵堵塞或者损坏。

优选地，所述污泥输送装置还包括流速传感器，所述流速传感器设置于所述过滤组件与所述粉碎部之间。

在本方案中，在过滤组件与粉碎部之间设置流速传感器对污泥流速进行检测，当污泥流速降至设定值时，控制柱塞泵的主体停机并进行杂质清理，避免污泥输送装置的损坏。通过流速传感器对进入粉碎部的污泥流速进行检测，不但能够辅助判断过滤管内的过滤堵塞情况，而且还能够作为驱动部转速的判断参考，从而控制过滤组件的过滤操作，提升污泥输送装置的输送效果。

优选地，所述污泥输送装置还包括控制面板，所述控制面板与所述柱塞泵、所述流速传感器及所述过滤组件电连接。

在本方案中，设置控制面板与柱塞泵、流速传感器及过滤组件电连接，便于实时监控过滤组件和粉碎部的污泥流速，控制面板根据流速传感器反馈的信息控制柱塞泵的主体的开启和关闭以及控制过滤组件进行过滤工作，智能化高，反馈及时，使污泥输送装置的工作顺利进行。

本发明还提供一种柱塞泵，其特点在于，所述柱塞泵包括如上所述的污泥输送装置。

本发明的积极进步效果在于：本发明中，柱塞泵的作用下使污泥流动。污泥从粉碎部流向驱动部，推动驱动部中的驱动涡轮转动以带动传动轴转动，污泥为传动轴转动提供动力，无需对传动轴转动额外提供动力，降低了能耗；同时传动轴转动在粉碎部内对污泥中的杂质进行粉碎处理，避免大颗粒杂质造成柱塞泵堵塞或者损坏。

附图说明

图1为本发明污泥输送装置的结构示意图。

图2为本发明驱动管、粉碎管剖面的结构示意图。

图3为本发明传动轴的结构示意图。

图4为本发明三角安装架安装位置的结构示意图。

图5为本发明传动轴端部的结构示意图。

图6为本发明过滤管剖面的结构示意图。

附图标记说明：

主体1

控制面板2

驱动管3

粉碎管4

过滤管5

三角安装架6

驱动涡轮7

传动轴8

安装套管9

粉碎刀10

锁定帽11

导向滑槽12

第一安装管13

第二安装管14

第一电动伸缩杆15

第二电动伸缩杆16

第一电动排污阀17

第二电动排污阀18

第一过滤网19

第二过滤网20

推板21

流速传感器22

安装孔23

支撑部24

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

本发明揭示一种污泥输送装置，如图1-6所示，该污泥输送装置包括驱动部和粉碎部，粉碎部的一端与驱动部的一端连接，驱动部的另一端用于柱塞泵的主体1的入口连接，驱动部包括驱动涡轮7，驱动涡轮7活动连接于驱动部内，粉碎部包括传动轴8，传动轴8一端连接于驱动涡轮7，传动轴8另一端伸入粉碎部，污泥进入粉碎部后，驱动驱动涡轮7转动以带动传动轴8转动。

在本实施方式中，柱塞泵的作用下使污泥流动。污泥在驱动管3内部流动时，推动驱动部中的驱动涡轮7转动以带动传动轴8转动，污泥为传动轴8转动提供动力，无需对传动轴8转动额外提供动力，降低了能耗；同时传动轴8转动在粉碎部内对污泥中的杂质进行粉碎处理，避免大颗粒杂质造成柱塞泵的主体1堵塞或者损坏。驱动涡轮7的叶片数量为10-16组，保证污泥可带动驱动涡轮7转动。

在本实施方式中，驱动涡轮7和传动轴8同轴。

具体地，驱动涡轮7和传动轴8同轴，便于污泥从粉碎部中的传动轴8四周流向驱动部，推动驱动涡轮7稳定转动，使传动轴8能够转动平稳，也使粉碎效果更好。

在本实施方式中，传动轴8的外周设置有多个叶片组件，粉碎部还包括粉碎管4，叶片组件与粉碎管4的内壁相贴合。

具体地，叶片组件为安装套管9，且安装套管9上固定连接有若干粉碎刀10，任意相邻安装套管9外部的粉碎刀10交错分布，且粉碎刀10的端部与粉碎管4的内壁相抵，提高粉碎刀10对杂质的粉碎效果。传动轴8的外部开设有导向滑槽12，安装套管9的内部开设有与导向滑槽12配合的导向滑块，通过导向滑槽12与导向滑块配合，对安装套管9进行限制，保证安装套管9安装后的稳定性，保证传动轴8、安装套管9之间可传递力矩，同时便于对安装套管9进行更换。传动轴8的端部设置螺纹连接锁定帽11，使安装套管9沿传动轴8的轴向定位，不易脱落。安装套管9外部的粉碎刀10出现损坏时，可将粉碎管4拆卸，并将传动轴8端部的锁定帽11取下，将对应的粉碎刀10进行更换即可。

在本实施方式中，驱动部包括驱动管3和三角安装架6，三角安装架6连接于驱动管3内，驱动涡轮7远离传动轴8的一端活动连接于三角安装架6。

具体地，三角安装架6固定安装于驱动管3的内部，驱动涡轮7与三角安装架6活动连接且能够相对于三角安装架6转动。三角安装架6中间设置有安装孔23与驱动涡轮7端部伸出的部分转动连接，安装孔23的周向延伸出三个支撑部24用于与驱动管3固定连接，污泥推动驱动涡轮7后，能够从支撑部24之间顺利流出驱动管3。通过三角安装架6对驱动涡轮7进行限制，保证驱动涡轮7可稳定转动。

在本实施方式中，驱动涡轮7位于驱动管3的中轴线上。

具体地，驱动涡轮7位于驱动管3的中轴线上，污泥在驱动管3中相对于驱动涡轮7均匀分布，更好地为驱动涡轮7提供稳定的推动力，也便于驱动涡轮7与传动轴8之间的同轴安装与传动。

在本实施方式中，污泥输送装置包括过滤组件，过滤组件连接于粉碎部的另一端。通过设置过滤组件，能够在污泥进入粉碎部之前对污泥进行过滤，不但能够有利于后续污泥的粉碎，并且还可以通过对污泥的过滤程度进行控制，能够调整污泥的流速，进而影响驱动部的转速，提升污泥输送装置的输送效果。

具体地，在污泥输送装置设置过滤组件，过滤组件首先对污泥的中的大颗粒进行过滤，过滤后的污泥进入粉碎部做进一步处理。过滤组件与粉碎部配合使用，对杂质进行处理，进一步避免杂质造成柱塞泵堵塞或者损坏。

在本实施方式中，过滤组件包括至少一个过滤部，过滤部包括过滤管5，过滤管5的靠近粉碎部的一端设置有过滤网，过滤管5下方设置有排污阀，过滤管5的中部固定安装有电动伸缩杆，电动伸缩杆的输出轴上连接有推板21。

具体地，过滤组件由两个过滤部组成。两个过滤部共用同一个横向设置的过滤管5，两个过滤部的第一安装管13和第二安装管14均与该过滤管5垂直设置。第一安装管13、第二安装管14内部分别卡接有第一过滤网19、第二过滤网20，第一过滤网19、第二过滤网20分别设置在第一安装管13、第二安装管14靠近粉碎管4的一端出口。第一过滤网19的孔径比第二过滤网20的孔径大1-3cm，通过第一过滤网19、第二过滤网20相互配合对污泥中的杂质进行多级过滤，提高对污泥的过滤效果，防止杂质进入柱塞泵的主体1内部，避免柱塞泵的主体1出现堵塞或者损坏。第一安装管13、第二安装管14底部分别设置第一电动排污阀17、第二电动排污阀18，第一安装管13与第一电动排污阀17处于同一中轴线上，第二安装管14与第二电动排污阀18处于同一中轴线上，便于杂质排出。第一安装管13、第二安装管14的顶部中间分别固定安装有第一电动伸缩杆15、第二电动伸缩杆16，第一电动伸缩杆15、第二电动伸缩杆16的输出轴上均固定连接有推板21。污泥经过滤管5的入口依次进入第一安装管13中和第二安装管14中，第一过滤网19、第二过滤网20依次将大颗粒杂质过滤并分别沉淀至第一安装管13和第二安装管14中。当杂质达到一定量时，第一电动排污阀17、第二电动排污阀18打开，并控制第一电动伸缩杆15、第二电动伸缩杆16带动推板21将大颗粒杂质从第一电动排污阀17、第二电动排污阀18中排出，使流入粉碎部的污泥杂质减少，避免杂质造成柱塞泵堵塞或者损坏。

在本实施方式中，污泥输送装置还包括流速传感器22，流速传感器22设置于过滤组件与粉碎部之间。通过流速传感器22对进入粉碎部的污泥流速进行检测，不但能够辅助判断过滤管5内的过滤堵塞情况，而且还能够作为驱动部转速的判断参考，从而自动控制过滤组件的过滤操作，提升污泥输送装置的输送效果。

具体地，粉碎管4上固定安装有流速传感器22，通过流速传感器22对污泥流速进行检测，当流速减慢时，表明过滤管5内部杂质出现堵塞，此时可通过第一电动伸缩杆15、第二电动伸缩杆16带动推板21移动，并控制第一电动排污阀17、第二电动排污阀18打开，对过滤出的杂质进行自动清理，保证该柱塞泵可平稳工作，避免污泥输送装置的损坏。

在本实施方式中，污泥输送装置还包括控制面板2，控制面板2与柱塞泵、流速传感器22及过滤组件电连接。

具体地，设置控制面板2与柱塞泵、流速传感器22及过滤组件电连接，便于实时监控过滤组件和粉碎部的污泥流速，控制面板2根据流速传感器22反馈的信息控制柱塞泵的主体1的开启和关闭以及控制过滤组件进行过滤工作，智能化高，反馈及时，使污泥输送装置的工作顺利进行。

本发明还揭示一种柱塞泵，如图1所示，该柱塞泵包括如上所述的污泥输送装置。

柱塞泵的主体1的进口与驱动管3上焊接有相互配合的连接法兰，驱动管3、粉碎管4、过滤管5的接触端焊接有相互配合的连接法兰，通过连接法兰可将驱动管3、粉碎管4、过滤管5固定在柱塞泵的主体1上，保证其工作时的稳定性。

在使用时，柱塞泵的主体1沿驱动管3、粉碎管4、过滤管5对污泥进行抽取，当污泥在过滤管5中流动时，通过第一过滤网19、第二过滤网20对污泥中的大颗粒杂质进行过滤，经过过滤后的污泥进入粉碎管4内部。接着通过流速传感器22对污泥流速进行检测，并将检测数据传输至该柱塞泵的工控系统，当污泥流速降至设定值时，通过控制面板2控制柱塞泵的主体1停机，控制第一电动排污阀17、第二电动排污阀18开启，并控制第一电动伸缩杆15、第二电动伸缩杆16启动带动推板21移动，对第一过滤网19、第二过滤网20过滤出的杂质进行清理，并将杂质沿第一电动排污阀17、第二电动排污阀18排出，实现对过滤杂质的自动清理。杂质清理后，重新控制柱塞泵的主体1启动，经过过滤后的污泥在粉碎管4、驱动管3内部流动，污泥在流动时推动驱动管3中的驱动涡轮7转动，带动传动轴8以及安装套管9转动，无需对传动轴8转动额外提供动力，降低了能耗；同时通过安装套管9外部的粉碎刀10对污泥进行切割处理，实现将污泥中的大颗粒杂质粉碎，避免造成柱塞泵的主体1堵塞或者损坏。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种污泥输送装置，用于柱塞泵中，其特征在于：所述污泥输送装置包括驱动部和粉碎部，所述粉碎部的一端与所述驱动部的一端连接，所述驱动部的另一端用于与所述柱塞泵的主体的入口连接，所述驱动部包括驱动涡轮，所述驱动涡轮活动连接于所述驱动部内，所述粉碎部包括传动轴，所述传动轴一端连接于所述驱动涡轮，所述传动轴另一端伸入所述粉碎部，污泥进入所述粉碎部后，驱动所述驱动涡轮转动以带动所述传动轴转动。

2.如权利要求1所述的污泥输送装置，其特征在于：所述驱动涡轮和所述传动轴同轴。

3.如权利要求1所述的污泥输送装置，其特征在于：所述传动轴的外周设置有多个叶片组件，所述粉碎部还包括粉碎管，所述叶片组件与所述粉碎管的内壁相贴合。

4.如权利要求1所述的污泥输送装置，其特征在于：所述驱动部包括驱动管和三角安装架，所述三角安装架连接于所述驱动管内，所述驱动涡轮远离所述传动轴的一端活动连接于所述三角安装架。

5.如权利要求4所述的污泥输送装置，其特征在于：所述驱动涡轮位于所述驱动管的中轴线上。

6.如权利要求1所述的污泥输送装置，其特征在于：所述污泥输送装置包括过滤组件，所述过滤组件连接于所述粉碎部的另一端。

7.如权利要求6所述的污泥输送装置，其特征在于：所述过滤组件包括至少一个过滤部，所述过滤部包括过滤管，所述过滤管的靠近所述粉碎部的一端设置有过滤网，所述过滤管下方设置有排污阀，所述过滤管的中部固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出轴上连接有推板。

8.如权利要求6所述的污泥输送装置，其特征在于：所述污泥输送装置还包括流速传感器，所述流速传感器设置于所述过滤组件与所述粉碎部之间。

9.如权利要求8所述的污泥输送装置，其特征在于：所述污泥输送装置还包括控制面板，所述控制面板与所述柱塞泵、所述流速传感器及所述过滤组件电连接。

10.一种柱塞泵，其特征在于：所述柱塞泵包括如权利要求1-9中任一项所述的污泥输送装置。