CN208249945U - 一种自动控制的油水分离装置 - Google Patents

Abstract

本专利涉及污水、废水的处理领域，公开了一种自动控制的油水分离装置，包括箱体，箱体内设有若干个搅动聚油单元，搅动聚油单元主要由滑槽、支杆、移动圈、扇齿、缸体、第一气囊构成，缸体内滑动连接有滑板，缸体底部与滑板底面之间固定有第二弹簧，且缸体底部与第一气囊相连通；滑板顶面固定有连杆，连杆穿出缸体顶部并固接有顶板；缸体顶部连通有进气管；缸体顶部还设有出气口；箱体上转动连接有转轴，转轴的一端位于箱体内并固定有扇齿，扇齿位于移动圈内并与移动圈的齿部啮合；扇齿上固定有顶杆，顶杆在转动过程中可与顶板相抵。本方案能够加快油水分离的效率，且对于较小的悬浮油珠也能进行分离，油水分离效果较好。

Description

一种自动控制的油水分离装置

技术领域

本实用新型属于污水、废水的处理领域。

背景技术

海上浮油是海洋生物及周边野生动物的第一杀手，大量的油泄漏在海上，一时难以挥发和溶解，再被大风吹到岸边，便可以形成半米甚至是一米厚的油膜。不透明的油膜降低了光的通透性，影响海区的海空物质交换，从而使海洋产氧量减少，海洋生物多被窒息而死。其对周边海洋渔业，特别是贝类及养殖业是毁灭性的，海上旅游业、海上矿业和海上交通业等也都将受到严重损害。此外，水中含有溶解的未浮集在表面的油，在流向下游过程中会对沿岸居民饮水造成安全隐患。海上漏油一般处理方法是第一时间于事发地设置围栏，再采取相应净化措施。但由于海上的风浪较大，还会有很多油泄漏出去。为防止及减少乃至消除水域污染，除需要加强管理外，必须采取一些工程措施，如配置吸油船、栏油栅等。此外还可采用人工回收及采用吸油材料、油处理剂、沉降处理、燃烧处理等手段对溢油进行处理。这些方法都是目前解决漏油问题行之有效的方法，但或多或少存在问题，比如采用人工方法回收周期较长、效率较低，采用大型机械装置能耗大、操作复杂，采用化学方法会对油成分产生影响，为回收利用带来困难。现有的各种处理方法的运用都比较单一，油水分离的效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动控制的油水分离装置，以解决背景技术中油水分离效率低的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案提供一种自动控制的油水分离装置，包括箱体，所述箱体底部设有进水口，箱体顶部设有出油口，所述出油口连通有储油室，所述箱体内设有若干个搅动聚油单元，所述搅动聚油单元包括设置在箱体内壁上的滑槽，所述滑槽内滑动连接有若干根支杆，若干根支杆共同连接有移动圈，所述移动圈与箱体底部之间固定有第一弹簧；移动圈的内表面设有齿部，移动圈的外部固定有第一气囊，所述第一气囊由亲油疏水聚结材料制成，移动圈底部固定有缸体，所述缸体内滑动连接有滑板，所述缸体底部与滑板底面之间固定有第二弹簧，且缸体底部与第一气囊相连通；滑板顶面固定有连杆，所述连杆穿出缸体顶部并固接有顶板；缸体顶部连通有进气管，所述进气管连接有电浮选凝聚装置，进气管内安装有第一单向阀；缸体顶部还设有出气口，所述出气口内安装有第二单向阀；箱体上转动连接有转轴，所述转轴的一端穿出箱体并连接有电机，转轴的另一端位于箱体内并固定有扇齿，所述扇齿位于移动圈内并与移动圈的齿部啮合；扇齿上固定有顶杆，所述顶杆在转动过程中可与顶板相抵。

本基础方案的原理在于：初始时，第一弹簧和第二弹簧均处于自然状态，移动圈位于箱体的下部，扇齿未与移动圈的齿部啮合，且扇齿位于移动圈的上部，顶杆未与顶板相抵。

工作时，将油水混合物从进水口中输出到箱体内，启动电机，电机带动转轴逆时针转动，转轴带动扇齿和顶杆逆时针转动，扇齿在转动过程中会与移动圈的齿部啮合，移动圈在支杆和滑槽的导向作用下向上移动，移动圈带着第一气囊向上移动，移动圈、第一气囊在上移的过程中会搅动箱体内的油水混合物，一方面可使油水混合物中的油珠逐渐聚结并合并成为一个较大的油珠，另一方面也可让油水混合物中的油珠逐渐聚集到第一气囊上，移动圈在上移的过程中会带动这些聚集到第一气囊上的油珠向上移动，使油珠更快速地上升到箱体的顶部。当移动圈上升到最高位置时，扇齿与齿部的底端啮合，顶杆与顶板相抵并推动顶板、连杆和滑板向下移动，滑板的下移使缸体顶部压强变小，电浮选凝聚装置产生的气体从进气管进入到缸体顶部，对缸体顶部的气体进行补充。另外，滑板的下移会将第二弹簧压缩，将缸体内的气体挤入到第一气囊中，第一气囊逐渐膨胀，第一气囊在膨胀的过程中会给聚集在第一气囊上的油珠施加一个远离第一气囊的力，从而将油珠甩离。此时被甩离的油珠位于箱体的上部，油珠会逐渐上升到出油口附近。油珠上升到出油口附近并逐渐凝结成油层，油层可从出油口流出并进入到储油室中。

当扇齿与移动圈的齿部分离时，移动圈在第一弹簧回复力的作用下向下恢复到原位，顶杆与顶板分离，滑板在第二弹簧回复力的作用下向上滑动，滑板的上移一方面可将第一气囊中的气体重新吸回到缸体底部，另一方面也可将缸体顶部的气体从出气口中挤出到油水混合物中形成气泡，而转轴和扇齿在转动过程中会形成旋流，旋流结合气泡可使油水混合物中未能自行上浮的油珠聚集长大并上升到箱体顶部。移动圈在下移过程中可继续对油水混合物进行搅动，使油水混合物中的油珠聚集到第一气囊表面。

本基础方案的有益效果在于：

(1)本方案能够加快油水分离的效率，且对于较小的悬浮油珠也能进行分离，油水分离效果较好。

(2)本方案的移动圈在扇齿和第一弹簧的作用下能实现上下移动，对油水混合物进行搅拌，从而使油水混合物不断地与移动圈上的第一气囊接触，而第一气囊由亲油疏水聚结材料制成，第一气囊在移动过程中可使油水混合物中的油珠逐渐聚集到第一气囊表面，加速了油珠的聚结效率，同时，移动在上移过程中能够带动聚结的油珠向上移动，加快了油珠上升的效率，进而提高油水分离的效率。

(3)本方案的滑板通过连杆、顶板和顶杆的相互配合，既能够对将缸体底部的气体挤入第一气囊中，使第一气囊给聚集在第一气囊中的油珠施加一个原理第一气囊的力，从而将油珠甩离；又可以使电浮选凝聚装置产生的气体进入到缸体顶部，再将进入缸体顶部的气体挤出到油水混合物中，使气体喷出形成气泡。

(4)本方案的扇齿既能够通过与齿部的配合带动移动圈上移，又能够对箱体内的油水混合物进行搅动，使其产生旋流，旋流与缸体顶部喷出的气体结合，可增大油珠碰撞面积和碰撞几率，使油水混合物中未能自行上浮的油珠尽可能聚集长大并上升到箱体顶部。

方案二：此为基础方案的优选，所述移动圈的外壁上固定有若干聚油杆，所述聚油杆由亲油疏水聚结材料制成。由亲油疏水聚结材料制成的聚油杆可增大吸附油珠的面积，进一步加快了油水分离的效率。

方案三：此为方案二的优选，所述聚油杆上固定有第二气囊，所述第二气囊由亲油疏水聚结材料制成，且第二气囊与第一气囊连通。由亲油疏水聚结材料制成的第二气囊可进一步增大吸附油珠的面积，进一步加快了油水分离的效率。

方案四：此为方案三的优选，所述箱体顶部固定有集油板，所述集油板上设有若干个漏孔，集油板由亲油疏水聚结材料制成。由亲油疏水聚结材料制成的集油板可进一步加速油珠的上升，提高了油水分离的效率。

方案五：此为方案四的优选，所述箱体顶部为向储油室倾斜的斜面，且出油口一侧固定有斜板。斜面和斜板使得箱体顶部的液面口径变小，油层变厚，防止水随油进入储油室影响分离效果。

方案六：此为基础方案的优选，所述进水口处安装有筛网。筛网可将油水混合物中的大颗粒杂质筛除，减少箱体内沉积的杂质。

方案七：此为基础方案的优选，所述顶杆远离扇齿的一端为弧面。顶杆为弧面的一端可减少顶杆与顶板之间的磨损，延长顶杆和顶板的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种自动控制的油水分离装置的正视图；

图2为本实用新型一种自动控制的油水分离装置的侧视图；

图3为图1中A的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：箱体1、储油室2、进水口3、出油口4、滑槽5、支杆6、第一弹簧7、移动圈8、齿部9、第一气囊10、聚油杆11、第二气囊12、缸体13、滑板14、连杆15、顶板16、第二弹簧17、进气管18、电机19、电浮选凝聚装置20、扇齿21、转轴22、顶杆23、斜板24。

实施例基本如附图1和附图2所示：

一种自动控制的油水分离装置，主要由箱体1、储油室2和若干个搅动具有单元构成。箱体1左下部开有进水口3，进水口3处安装有筛网，箱体1左上部设有出油口4，出油口4与储油室2连通，储油室2安装在箱体1的外壁上。若干个搅动聚油单元位于箱体1内，搅动聚油单元主要由滑槽5、支杆6、移动圈8、扇齿21、缸体13、第一气囊10、聚油杆11、第二气囊12构成。滑槽5设置在箱体1内壁上，滑槽5内滑动连接有若干根支杆6，若干根支杆6共同连接有移动圈8，移动圈8与箱体1底部之间焊接有第一弹簧7。移动圈8的内表面右部设有齿部9，第一气囊10固定在移动圈8的外部，第一气囊10由亲油疏水聚结材料制成。如附图3所示，移动圈8的外壁上焊接有若干聚油杆11，聚油杆11由亲油疏水聚结材料制成，聚油杆11上安装有第二气囊12，第二气囊12由亲油疏水聚结材料制成，且第二气囊12与第一气囊10连通。

移动圈8底部固接有缸体13，缸体13内滑动连接有滑板14，缸体13底部与滑板14底面之间焊接有第二弹簧17，且缸体13底部与第一气囊10相连通。滑板14顶面焊接有连杆15，连杆15穿出缸体13顶部并焊接有顶板16。缸体13顶部连通有进气管18，进气管18内安装有第一单向阀，进气管18连接有电浮选凝聚装置20，电浮选凝聚装置20采用不可溶石墨、钛电极等材料，通过电解水产生氧气、氢气微气泡，微气泡具有吸附油分的特性，使油珠尽可能聚集长大并上浮到箱体1顶部。缸体13顶部还设有出气口，出气口内安装有第二单向阀。

箱体1上转动连接有转轴22，转轴22的一端穿出箱体1并连接有电机19，转轴22的另一端位于箱体1内并固定有扇齿21，扇齿21位于移动圈8内并与移动圈8的齿部9啮合；扇齿21上焊接有顶杆23，顶杆23在转动过程中可与顶板16相抵，顶杆23远离扇齿21的一端为弧面。箱体1顶部焊接有集油板，集油板上开有若干个漏孔，集油板由亲油疏水聚结材料制成。箱体1顶部为向储油室2倾斜的斜面，且出油口4一侧固定有斜板24。

初始时，第一弹簧7和第二弹簧17均处于自然状态，移动圈8位于箱体1的下部，扇齿21未与齿部9啮合，且扇齿21位于移动圈8的上部，顶杆23未与顶板16相抵。

工作时，将油水混合物从进水口3中输出到箱体1内，启动电机19，电机19带动转轴22逆时针转动，转轴22带动扇齿21和顶杆23逆时针转动，扇齿21在转动过程中会与移动圈8的齿部9啮合，移动圈8在支杆6和滑槽5的导向作用下向上移动，移动圈8带着第一气囊10和聚油杆11向上移动，移动圈8、第一气囊10和聚油杆11在上移的过程中会搅动箱体1内的油水混合物，一方面可使油水混合物中的油珠逐渐聚结并合并成为一个较大的油珠，另一方面也可让油水混合物中的油珠逐渐聚集到第一气囊10、聚油杆11和第二气囊12上，移动圈8在上移的过程中会带动这些聚集到第一气囊10、聚油杆11和第二气囊12上的油珠向上移动，使油珠更快速地上升到箱体1的顶部。当移动圈8上升到最高位置时，扇齿21与齿部9的底端啮合，顶杆23与顶板16相抵并推动顶板16、连杆15和滑板14向下移动，滑板14的下移使缸体13顶部压强变小，电浮选凝聚装置20产生的气体从进气管18进入到缸体13顶部，对缸体13顶部的气体进行补充。另外，滑板14的下移会将第二弹簧17压缩，将缸体13内的气体挤入到第一气囊10和第二气囊12中，第一气囊10和第二气囊12逐渐膨胀，第一气囊10和第二气囊12在膨胀的过程中会给聚集在第一气囊10、第二气囊12上的油珠施加一个远离第一气囊10、第二气囊12的力，从而将油珠甩离。此时被甩离的油珠位于箱体1的上部，油珠会逐渐上升到出油口4附近。另外，由于集油板是由亲油疏水聚结材料制成的，所以被甩离的油珠会逐渐往集油板的方向移动，进一步加速了油珠的上升，提高了油水分离的效率。

当扇齿21与移动圈8的齿部9分离时，移动圈8在第一弹簧7回复力的作用下向下恢复到原位，顶杆23与顶板16分离，滑板14在第二弹簧17回复力的作用下向上滑动，滑板14的上移一方面可将第一气囊10、第二气囊12中的气体重新吸回到缸体13底部，另一方面也可将缸体13顶部的气体从出气口中挤出到油水混合物中形成气泡，而转轴22和扇齿21在转动过程中会形成旋流，旋流结合气泡可增大油珠碰撞面积和碰撞几率，使油水混合物中未能自行上浮的油珠尽可能聚集长大并上升到箱体1顶部。移动圈8在下移过程中可继续对油水混合物进行搅动，使油水混合物中的油珠聚集到第一气囊10、聚油杆11、第二气囊12表面。

油珠上升到出油口4附近并逐渐凝结成油层，油层可从出油口4流出并进入到储油室2中。另外，箱体1顶部为向储油室2倾斜的斜面，斜面和斜板24使得箱体1顶部的液面口径变小，油层变厚，防止水随油进入储油室2影响分离效果。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种自动控制的油水分离装置，包括箱体，所述箱体底部设有进水口，箱体顶部设有出油口，所述出油口连通有储油室，其特征在于，所述箱体内设有若干个搅动聚油单元，所述搅动聚油单元包括设置在箱体内壁上的滑槽，所述滑槽内滑动连接有若干根支杆，若干根支杆共同连接有移动圈，所述移动圈与箱体底部之间固定有第一弹簧；移动圈的内表面设有齿部，移动圈的外部固定有第一气囊，所述第一气囊由亲油疏水聚结材料制成，移动圈底部固定有缸体，所述缸体内滑动连接有滑板，所述缸体底部与滑板底面之间固定有第二弹簧，且缸体底部与第一气囊相连通；滑板顶面固定有连杆，所述连杆穿出缸体顶部并固接有顶板；缸体顶部连通有进气管，所述进气管连接有电浮选凝聚装置，进气管内安装有第一单向阀；缸体顶部还设有出气口，所述出气口内安装有第二单向阀；箱体上转动连接有转轴，所述转轴的一端穿出箱体并连接有电机，转轴的另一端位于箱体内并固定有扇齿，所述扇齿位于移动圈内并与移动圈的齿部啮合；扇齿上固定有顶杆，所述顶杆在转动过程中可与顶板相抵。

2.根据权利要求1所述的自动控制的油水分离装置，其特征在于：所述移动圈的外壁上固定有若干聚油杆，所述聚油杆由亲油疏水聚结材料制成。

3.根据权利要求2所述的自动控制的油水分离装置，其特征在于：所述聚油杆上固定有第二气囊，所述第二气囊由亲油疏水聚结材料制成，且第二气囊与第一气囊连通。

4.根据权利要求3所述的自动控制的油水分离装置，其特征在于：所述箱体顶部固定有集油板，所述集油板上设有若干个漏孔，集油板由亲油疏水聚结材料制成。

5.根据权利要求4所述的自动控制的油水分离装置，其特征在于：所述箱体顶部为向储油室倾斜的斜面，且出油口一侧固定有斜板。

6.根据权利要求1所述的自动控制的油水分离装置，其特征在于：所述进水口处安装有筛网。

7.根据权利要求1所述的自动控制的油水分离装置，其特征在于：所述顶杆远离扇齿的一端为弧面。