CN118831358A - 数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及压滤机领域，具体公开了数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统；本发明通过设置滤板、隔膜、传动组件和滤布组件，进行麸质料、糖渣料、酸渣液、油脂等物料过滤分离时，通过传动组件带动安装板和滤板滑动，滑动的滤板夹住两块滤布，并在相邻滤板贴合之后形成压滤腔，通过输料管向滤布之间的压滤腔内部填充物料，填充完毕之后向隔膜内部充入高压水流，使得隔膜在压滤腔内部膨胀挤压滤布之间的料液，同时膨胀的隔膜能够堵住滤板上方的进料口，避免压滤腔内部物料回吐，滤布间的物料脱去的液体从出液孔流出，使脱水物料含水量降低至35％～45％左右，设备整体占地面积小，设备安装高度低于五米，自动化程度高，脱液能力强，能够节省土建投资。
Description
技术领域
本发明属于压滤机技术领域，具体涉及数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统。
背景技术
对浓麸质液进行脱水时，可以采用真空转鼓过滤机进行过滤，虽然真空转鼓过滤机的自动化程度高，且能够全自动运行，但是经过该设备处理后的物料含水率在60％左右，电耗高，蒸汽能耗大，占地面积大，滤布一年需要更换3—4次，滤液干物含量较高，后续处理设备大，安装高度较高，需要7—8米高的空间；还可以采用普通的隔膜压滤机进行过滤，普通隔膜压滤机对物料处理后，能够将物料含水率降低到50％以下，滤液干物含量较低，但是该设备自动化程度低，需要人工铲板，人工清洗滤布，滤布一年更换3—4次，且设备占地面积较大，安装高度较高，一般需要7—8米高的空间。
因此，需要重新设计一种过滤分离设备，既能够降低物料含水量，减少设备占地面积，还能够实现设备自动化运行，降低设备能耗，实现滤布上滤料自动脱落，并对滤布进行自动清洗，延长滤布的更换周期，同时降低设备安装高度，，减少土建投资，便于安装设备。
发明内容
本发明的目的在于提供数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，包括：
机架，所述机架两端与地面固定连接，所述机架上固定连接有导杆，所述导杆上滑动连接有多个安装板，且所述安装板下端固定连接有滤板，所述滤板侧壁固定连接有隔膜，所述隔膜连接有进出高压水管；
传动组件，所述传动组件设置在机架上用于带动安装板位移；
滤布组件，所述滤布组件包括固定安装在安装板顶部的转向电机、固定安装在转向电机输出轴上的链轮和铰接在链轮上的链条，所述链条端部固定连接有滤布，所述滤布绕过滤板下端；
反馈控制器，所述反馈控制器固定安装在机架上；
自控器，所述自控器固定安装在机架上。
优选的，所述传动组件包括固定安装在机架上的直线电机和固定安装在直线电机移动端的推拉块，所述推拉块与外侧安装板固定连接。
优选的，多个所述安装板侧壁固定连接有连接锁链。
优选的，所述滤板内侧壁设置有凸纹，所述滤板侧壁开设有出液孔。
优选的，所述滤板下端转动连接有导向轮，所述滤布紧贴在导向轮表面，并经由导向轮转向。
优选的，所述安装板侧壁固定连接有输料管，所述滤板上侧开设有进料口，所述输料管与进料口相对设置。
优选的，所述输料管连接有渣浆泵进行泵料，且所述输料管进料压力控制在0.6-0.8Mpa。
优选的，所述滤板采用由I CM工艺成型的PPFE或PP材质实心滤板。
优选的，所述机架下方设置有清洗管，且所述清洗管与滤布宽度方向同向设置，所述清洗管上固定连接有多个清洗喷头，所述清洗喷头朝向滤布设置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过设置滤板、隔膜、传动组件和滤布组件，进行麸质料、糖渣料、酸渣液、油脂等物干固过滤分离时，通过传动组件带动安装板和滤板滑动，滑动的滤板夹住两块滤布，并在相邻滤板贴合之后形成压滤腔，通过输料管向滤布之间的压滤腔内部填充物料，填充完毕之后向隔膜内部充入高压水流，使得隔膜在压滤腔内部膨胀挤压滤布之间的物料，同时膨胀的隔膜能够堵住滤板上方的进料口，避免压滤腔内部物料回吐，滤布之间的物料脱去的液体从出液孔流出，使脱水物料含水量降低至35％～45％左右，而且设备整体自动化程度高，能耗低，效率高，占地面积较小，设备安装高度低于五米，能够节省土建投资，滤布之间的脱水物料滤饼较薄、物料松散，有利于后续物料干燥处理，整体设备能够全自动化运行，实现自动进料、自动卸料和自动清洗，运行成本较低。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图一；
图2为本发明的整体结构示意图二；
图3为本发明的安装板与滤布组件结构示意图；
图4为本发明的安装板结构示意图；
图5为本发明的滤板剖面结构示意图；
图6为本发明的滤板侧面结构示意图；
图7为本发明的清洗管和清洗喷头结构示意图；
图中：1、机架；2、导杆；3、直线电机；4、推拉块；5、安装板；6、滤板；61、凸纹；7、出液孔；8、连接锁链；9、导向轮；10、转向电机；11、链轮；12、链条；13、滤布；14、输料管；15、反馈控制器；16、自控器；17、隔膜；18、进料口；19、清洗管；20、清洗喷头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
请参阅图1－图7所示，数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，包括：
机架1，所述机架1两端与地面固定连接，所述机架1上固定连接有导杆2，所述导杆2上滑动连接有多个安装板5，且所述安装板5下端固定连接有滤板6，所述滤板6侧壁固定连接有隔膜17，所述隔膜17连接有进出高压水管，所述安装板5侧壁固定连接有输料管14，所述滤板6上侧开设有进料口18，所述输料管14与进料口18相对设置；
传动组件，所述传动组件设置在机架1上用于带动安装板5位移；
滤布组件，所述滤布组件包括固定安装在安装板5顶部的转向电机10、固定安装在转向电机10输出轴上的链轮11和铰接在链轮11上的链条12，所述链条12端部固定连接有滤布13，所述滤布13绕过滤板6下端；
反馈控制器15，所述反馈控制器15固定安装在机架1上；
自控器16，所述自控器16固定安装在机架1上。
使用人员需要对物料进高干固液分离时，通过传动组件带动安装板5位移，使得相邻滤板6贴合在一起夹住滤布13形成分离腔，将待分离物料导入分离腔内部，控制隔膜17膨胀，膨胀的隔膜17堵住分离腔的进料口18，随着隔膜17的体积逐渐增加，隔膜17会压迫分离腔内部的滤布13，挤出滤布13内部物料含有的水分，使得物料在滤布13之间形成滤饼，需要卸下滤布13内部的滤饼时，通过传动组件拉开贴在一起的安装板5和滤板6，然后启动转向电机10带动链轮11转动，链轮11通过链条12带动滤布13转动，滤饼会从滤布13上脱落，以此实现滤饼自动从滤布13上分离，使用人员可以通过反馈控制器15和自控器16监控各个装置的运行，便于使用人员控制分离装置。
所述传动组件包括固定安装在机架1上的直线电机3和固定安装在直线电机3移动端的推拉块4，所述推拉块4与外侧安装板5固定连接，多个所述安装板5侧壁固定连接有连接锁链8，直线电机3能够带动推拉块4移动，再通过推拉块4带动最外侧的安装板5和滤板6移动，由于相邻安装板5通过连接锁链8连接在一起，最外侧安装板5通过连接锁链8依次带动其他安装板5移动，便于推拉块4带动全部安装板5和滤板6开合。
所述滤板6内侧壁设置有凸纹61，凸纹61能够增加滤板6内壁面积，增加滤板6的压滤效果，所述滤板6侧壁开设有出液孔7，滤板6之间压滤出的滤液能够通过出液孔7向外排出。
所述滤板6下端转动连接有导向轮9，所述滤布13紧贴在导向轮9表面，并经由导向轮9转向，滤出水分的物料形成滤饼贴合在滤布13表面，随着滤布13转动绕过导向轮9，滤饼与滤布13在导向轮9处相互分离。
所述输料管14连接有渣浆泵进行泵料，且所述输料管14进料压力控制在0.6-0.8Mpa，无需高压进料，工况较为缓和平稳，损耗交底，且故障率低，寿命长。
所述滤板6采用由ICM工艺成型的PPFE或PP材质实心滤板6，按照德国DI N7129标准进行设计加工，相较于传统材质滤板6，大幅提高了滤板6的耐热性、稳定性和使用寿命，隔膜17可以选用特种橡胶材质制备，采用可更换设计和反空腔设计，使得隔膜17充水膨胀后可以填满整个过滤腔，而不会损坏或与滤板6分离，具备更好的回弹性、更高的撕裂强度和更长的使用寿命，在相同挤压压力下具有更好的挤压效率，运行效率高，周期短，与普通的压滤机每个时长为180—360min的运行周期相比，每个运行周期仅需30—60min，工作周期大幅缩短。
设备采用全新的卸料方式，不再采用传统的被动式重力驱动卸料方式，而是采用主动料布分离的卸料方式，将滤布13将固定方式改为移动方式设置，卸料时，全部滤布13同时向下移动，绕过底部导向轮9后向上移动，使得滤布13与料饼的结合部位由一个面变成一条线，在单位结合力不变的情况下，大幅度降低滤布13与料饼的结合力，实现料饼与滤布13的轻松分离，在无人为干扰下，实现完全有效卸料，使得压滤机的卸料时间由普通的30-60mi缩短到2min以内，卸料时间节省90％以上，且每次均可确保完全有效卸料，是一般的隔膜压缩机所无法实现的。
设备建成之后，日处理干基物料量0.5～30DSt/d，每天能够运行20小时以上，单周期单位面积处理量不小于2.40DSkg/m2/h，所需过滤面积可达到360平方米，压滤机滤腔数可达到100腔室，脱水压滤机处理效果含水量在35～45％以下，滤料饼较薄，厚度在1—1.5cm，不存在夹心情况，即滤饼不存在外湿内干的现象，易粉碎，不需要添加任何调理剂，设备能够全自动运行，无需人工操作，人工成本低，整个设备安装高度小于5米，满足大部分厂房的安装需求，而且设备可以通过反馈控制器15和自控器16连接云平台上传数据，实现故障先导预警和大数据保障。
实施例二：
请参阅图1－图7所示，数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，包括：
机架1，所述机架1两端与地面固定连接，所述机架1上固定连接有导杆2，所述导杆2上滑动连接有多个安装板5，且所述安装板5下端固定连接有滤板6，所述滤板6侧壁固定连接有隔膜17，所述隔膜17连接有进出高压水管，所述安装板5侧壁固定连接有输料管14，所述滤板6上侧开设有进料口18，所述输料管14与进料口18相对设置；
传动组件，所述传动组件设置在机架1上用于带动安装板5位移；
滤布组件，所述滤布组件包括固定安装在安装板5顶部的转向电机10、固定安装在转向电机10输出轴上的链轮11和铰接在链轮11上的链条12，所述链条12端部固定连接有滤布13，所述滤布13绕过滤板6下端；
反馈控制器15，所述反馈控制器15固定安装在机架1上；
自控器16，所述自控器16固定安装在机架1上。
使用人员需要对物料进高干固液分离时，通过传动组件带动安装板5位移，使得相邻滤板6贴合在一起夹住滤布13形成分离腔，将待分离物料导入分离腔内部，控制隔膜17膨胀，膨胀的隔膜17堵住分离腔的进料口18，随着隔膜17的体积逐渐增加，隔膜17会压迫分离腔内部的滤布13，挤出滤布13内部物料含有的水分，使得物料在滤布13之间形成滤饼，需要卸下滤布13内部的滤饼时，通过传动组件拉开贴在一起的安装板5和滤板6，然后启动转向电机10带动链轮11转动，链轮11通过链条12带动滤布13转动，滤饼会从滤布13上脱落，以此实现滤饼自动从滤布13上分离，使用人员可以通过反馈控制器15和自控器16监控各个装置的运行，便于使用人员控制分离装置。
所述传动组件包括固定安装在机架1上的直线电机3和固定安装在直线电机3移动端的推拉块4，所述推拉块4与外侧安装板5固定连接，多个所述安装板5侧壁固定连接有连接锁链8，直线电机3能够带动推拉块4移动，再通过推拉块4带动最外侧的安装板5和滤板6移动，由于相邻安装板5通过连接锁链8连接在一起，最外侧安装板5通过连接锁链8依次带动其他安装板5移动，便于推拉块4带动全部安装板5和滤板6开合。
所述滤板6内侧壁设置有凸纹61，凸纹61能够增加滤板6内壁面积，增加滤板6的压滤效果，所述滤板6侧壁开设有出液孔7，滤板6之间压滤出的滤液能够通过出液孔7向外排出。
所述滤板6下端转动连接有导向轮9，所述滤布13紧贴在导向轮9表面，并经由导向轮9转向，滤出水分的麸质料形成滤饼贴合在滤布13表面，随着滤布13转动绕过导向轮9，滤饼与滤布13在导向轮9处相互分离。
所述输料管14连接有渣浆泵进行泵料，且所述输料管14进料压力控制在0.6-0.8Mpa，无需高压进料，工况较为缓和平稳，损耗交底，且故障率低，寿命长。
所述滤板6采用由ICM工艺成型的PPH材质实心滤板6，按照德国DIN7129标准进行设计加工，相较于传统材质滤板6，大幅提高了滤板6的耐热性、稳定性和使用寿命，隔膜17可以选用特种橡胶材质制备，采用可更换设计和反空腔设计，使得隔膜17充水膨胀后可以填满整个过滤腔，而不会损坏或与滤板6分离，具备更好的回弹性、更高的撕裂强度和更长的使用寿命，在相同挤压压力下具有更好的挤压效率，运行效率高，周期短，与普通的压滤机每个时长为180—360min的运行周期相比，每个运行周期仅需30—60min，工作周期大幅缩短。
所述机架1下方设置有清洗管19，且所述清洗管19与滤布13宽度方向同向设置，所述清洗管19上固定连接有多个清洗喷头20，所述清洗喷头20朝向滤布13设置，清洗管19对清洗喷头20供水，由清洗喷头20向滤布13喷出清洁水体，通过清洁水体清洁滤布13。
设备采用全新的卸料方式，不再采用传统的被动式重力驱动卸料方式，而是采用主动料布分离的卸料方式，将滤布13将固定方式改为移动方式设置，卸料时，全部滤布13同时向下移动，绕过底部导向轮9后向上移动，使得滤布13与料饼的结合部位由一个面变成一条线，在单位结合力不变的情况下，大幅度降低滤布13与料饼的结合力，实现料饼与滤布13的轻松分离，在无人为干扰下，实现完全有效卸料，使得压滤机的卸料时间由普通的30-60mi缩短到2min以内，卸料时间节省90％以上，且每次均可确保完全有效卸料，是一般的隔膜压缩机所无法实现的。
设备建成之后，日处理干基物料量0.5～30DSt/d，每天能够运行20小时以上，单周期单位面积处理量不小于2.40DSkg/m2/h，所需过滤面积可达到360平方米，压滤机滤腔数可达到100腔室，脱水压滤机处理效果含水量在35～45％以下，滤料饼较薄，厚度在1—1.5cm，不存在夹心情况，即滤饼不存在外湿内干的现象，易粉碎，不需要添加任何调理剂，设备能够全自动运行，无需人工操作，人工成本低，整个设备安装高度小于5米，满足大部分厂房的安装需求，而且设备可以通过反馈控制器15和自控器16连接云平台上传数据，实现故障先导预警和大数据保障。
由上可知，本发明采用全新的工艺设计，采用自主开发的全自动压滤机，全套系统全自动运行，不再依赖人员协助压滤机卸料及滤布13清洗，大大提高了客户的人员效力；所采用的压滤机改变传统的滤板6序批拉开的开板方式，所有滤板6一次性全部打开，开板时间节省90％以上，整个开板时间2min；采用主动料布分离的卸料方式，改传统的固定滤布13为移动滤布13，卸料时所有滤布13同时向下移动，绕过底部导向轮9后向上移动，技术原理可形象地描述为将滤布13从料饼表面撕下来，将料饼与滤布13的结合部位由一个面转变成一条线，在单位结合力不变的情况下，大幅度降低滤布13和泥饼的结合力，轻松实现料饼、滤布13分离；采用全新的滤布13清洗方式不再是单板滤板6序批清洗，而采用整组滤板6同步清洗，滤布13清洗时间由普通的30—60min缩短至2min以内，滤布13清洗时间缩短90％以上，在滤布13清洗方式上，也有普通的正面冲洗改为滤布13折弯后形成滤布13经纬间隙开口最大处线性清洗。具体的实现方式为：在导向轮9下方，贴近导向轮9的位置设清洗管19，清洗管19上设多个清洗喷头20，可形成一条高压液线，清洗时滤布13绕导向轮9运动，高压液线对准导向轮9方向，在滤布13走行的过程中实现对滤布13的清洗。所有滤布13同时清洗，整个清洗过程为2min；采用的是上部进料方式，克服了一般隔膜压滤机中部进料的不足，实现了压滤机滤腔间的均匀配料和进料管的回吹、清洗；采用PPH材质的I CM工艺成型的滤板6，按照德国D I N7129标准进行设计加工。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合。
Claims (9)
1.数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，其特征在于，包括：
机架(1)，所述机架(1)两端与地面固定连接，所述机架(1)上固定连接有导杆(2)，所述导杆(2)上滑动连接有多个安装板(5)，且所述安装板(5)下端固定连接有滤板(6)，所述滤板(6)侧壁固定连接有隔膜(17)，所述隔膜(17)连接有进出高压水管；
传动组件，所述传动组件设置在机架(1)上用于带动安装板(5)位移；
滤布组件，所述滤布组件包括固定安装在安装板(5)顶部的转向电机(10)、固定安装在转向电机(10)输出轴上的链轮(11)和铰接在链轮(11)上的链条(12)，所述链条(12)端部固定连接有滤布(13)，所述滤布(13)绕过滤板(6)下端；
反馈控制器(15)，所述反馈控制器(15)固定安装在机架(1)上；
自控器(16)，所述自控器(16)固定安装在机架(1)上。
2.根据权利要求1所述的数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，其特征在于：所述传动组件包括固定安装在机架(1)上的直线电机(3)和固定安装在直线电机(3)移动端的推拉块(4)，所述推拉块(4)与外侧安装板(5)固定连接。
3.根据权利要求1所述的数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，其特征在于：多个所述安装板(5)侧壁固定连接有连接锁链(8)。
4.根据权利要求1所述的数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，其特征在于：所述滤板(6)内侧壁设置有凸纹(61)，所述滤板(6)侧壁开设有出液孔(7)。
5.根据权利要求4所述的数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，其特征在于：所述滤板(6)下端转动连接有导向轮(9)，所述滤布(13)紧贴在导向轮(9)表面，并经由导向轮(9)转向。
6.根据权利要求5所述的数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，其特征在于：所述安装板(5)侧壁固定连接有输料管(14)，所述滤板(6)上侧开设有进料口(18)，所述输料管(14)与进料口(18)相对设置。
7.根据权利要求6所述的数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，其特征在于：所述输料管(14)连接有渣浆泵或柱塞泵进行泵料，且所述输料管(14)进料压力控制在0.6-0.8Mpa。
8.根据权利要求1所述的数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，其特征在于：所述滤板(6)采用由ICM工艺成型的PPFE或PP材质实心滤板。
9.根据权利要求8所述的数字智能特种薄膜高干固液分离压滤机系统，其特征在于：所述机架(1)下方设置有清洗管(19)，且所述清洗管(19)与滤布(13)宽度方向同向设置，所述清洗管(19)上固定连接有多个清洗喷头(20)，所述清洗喷头(20)朝向滤布(13)设置。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119661051A (zh) * | 2024-12-30 | 2025-03-21 | 山东永正产业技术研究院有限公司 | 一种工业固体废弃物回收用固液分离设备 |
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2024
- 2024-09-09 CN CN202411251734.7A patent/CN118831358A/zh active Pending
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