CN212760046U - 一种旋转滚筒鼓泡清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋转滚筒鼓泡清洗装置，包括用于盛装清洗试剂的清洗槽、可转动地设于清洗槽内的滚筒工装篮以及用于朝滚筒工装篮内通入压缩空气的鼓泡机构；滚筒工装篮的内部中空设置，用于放置颗粒状原料，滚筒工装篮的周面开设有多个镂空的小孔，在滚筒工装篮转动的过程中，位于滚筒工装篮内的颗粒状原料在其内发生翻转且与清洗槽内的清洗试剂接触。本实用新型通过利用带镂空小孔的滚筒工装篮盛装颗粒状原料，颗粒状原料随滚筒工装篮放置于清洗槽的清洗试剂中进行旋转而翻转，且在滚筒工装篮内通入压缩空气使得颗粒状原料在滚筒工装篮内翻腾，保证了颗粒状原料与清洗试剂的充分接触，提升了原料的清洗效果，且避免了原料的粘连和浪费。

Description

一种旋转滚筒鼓泡清洗装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池回收技术领域，尤其涉及一种旋转滚筒鼓泡清洗装置。

背景技术

近年来，随着全球经济的不断发展，能源的消耗也越来越多，而传统的化石能源日益枯竭且带来不良的环境污染，因此，太阳能作为一种清洁能源得到了前所未有的重视。我国的太阳能产业虽然起步较晚，但发展较为迅速，目前处于全球领先地位；预计到2020年，全国的光伏累计装机量将达到250GW。光伏组件的设计是为了产生清洁、可再生的能源，不污染环境，寿命长达30年。截至目前，20世纪末的第1代光伏组件已进入报废阶段。根据专业估算，至2020年，废弃的光伏组件将突破1000t；而到2038年，将高达1957099t；如果不能合理、高效地进行回收利用，将导致严重的环境问题和资源浪费。因此，充分回收利用废旧光伏组件中的玻璃、贵金属、硅晶片等具有十分重要的经济和环保意义。

而在众多太阳能电池中，晶硅太阳能电池一直占据光伏市场的主导地位。晶硅太阳能组件主要包含硅、铝、银、铜、玻璃及EVA、含氟背板等材料，均有一定的回收价值。目前，对晶硅太阳能组件的分离回收尚处于试验阶段，尚未开发出能够有效分离提纯太阳能电池的设备与系统。通常，在光伏组件回收过程中光伏组件已经有所损坏，其中的电池片也已经破坏，或在回收处理时，电池片结构被二次破坏，因此在对电池片进行提纯前需要将电池片粉碎成小粒度薄片，其粒度一般在300μm～4000μm左右，厚度约为180μm～200μm。由于粉碎后的电池颗粒较小。

目前对于颗粒状原料的清洗主要有两种清洗方式，一种是链式清洗，将颗粒状原料平铺或是堆积在链式清洗槽内，采用这种清洗方式，会由于物料的堆积导致物料在清洗过程中相互粘连，使清洗效果大幅降低；另一种是鼓泡式清洗，在装料工装内部铺放一层细沙网，将原料放置在纱网内，放入清洗槽中，清洗槽中设有鼓泡装置，利用压缩空气通入清洗槽中使工装内的原料翻腾，从而达到清洗的目的，但是采用这种清洗方式，鼓泡的均匀度难以控制，当原料放置过多时也会有堆积粘连的现象，电池颗粒容易从清洗工装篮中掉落出来，造成大量的浪费。

实用新型内容

鉴于现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种旋转滚筒鼓泡清洗装置，能够很好地承载颗粒状原料，避免原料粘连和浪费，并且能够使原料与清洗试剂充分接触，从而达到改善清洗效果的目的。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种旋转滚筒鼓泡清洗装置，包括用于盛装清洗试剂的清洗槽、可转动地设于所述清洗槽内的滚筒工装篮以及用于朝所述滚筒工装篮内通入压缩空气的鼓泡机构；所述滚筒工装篮的内部中空设置，用于放置颗粒状原料，所述滚筒工装篮的周面开设有多个镂空的小孔，在所述滚筒工装篮转动的过程中，位于所述滚筒工装篮内的颗粒状原料在所述滚筒工装篮内发生翻转且与所述清洗槽内的清洗试剂接触。

作为其中一种实施方式，所述清洗槽内的两相对的侧壁分别凸设有第一支撑块和第二支撑块，所述滚筒工装篮两端的转动轴分别固定在所述第一支撑块和所述第二支撑块上，所述滚筒工装篮的本体与所述转动轴通过轴承可转动地配合。

作为其中一种实施方式，所述滚筒工装篮的本体包括轴向两侧的端盖以及周向上拼接设置的封板和盖板，所述端盖与所述转动轴通过轴承可转动地配合，所述小孔阵列地开设于所述封板上，所述盖板、所述封板、所述端盖围成供颗粒状原料容纳的空间。

作为其中一种实施方式，所述转动轴的一端中空形成通气管路，所述鼓泡机构与所述通气管路连通，所述滚筒工装篮包括与所述通气管路连通并沿所述转动轴的轴向延伸至与所述封板内表面相对的鼓泡管。

作为其中一种实施方式，所述封板与所述盖板围成纵截面呈多边形的筒体。

作为其中一种实施方式，所述鼓泡管为多根，多根所述鼓泡管在所述滚筒工装篮的周向上间隔设置。

作为其中一种实施方式，每根所述鼓泡管的管壁开设有多个贯穿的气孔，所述气孔正对所述封板的内表面。

作为其中一种实施方式，所述鼓泡机构包括气缸、由所述气缸引出的进气管以及套设于所述进气管末端的密封圈，所述进气管插入所述通气管路内且将所述密封圈夹设于所述进气管与所述通气管路所在的所述转动轴的端面。

作为其中一种实施方式，所述旋转滚筒鼓泡清洗装置还包括电机和链轮，所述链轮与所述电机同轴连接，其中一个所述端盖的外周面设有与所述链轮啮合的啮合部，所述电机驱动所述链轮转动而带动所述端盖转动。

作为其中一种实施方式，所述清洗槽包括进液口和排液口，所述进液口靠近所述清洗槽的底部，所述排液口设于所述清洗槽的底面。

本实用新型通过利用带镂空小孔的滚筒工装篮盛装颗粒状原料，颗粒状原料随滚筒工装篮放置于清洗槽的清洗试剂中进行旋转而翻转，且在滚筒工装篮内通入压缩空气使得颗粒状原料在滚筒工装篮内翻腾，保证了颗粒状原料与清洗试剂的充分接触，提升了原料的清洗效果，且避免了原料的粘连和浪费。

附图说明

图1为本实用新型实施例的滚筒工装篮的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的旋转滚筒鼓泡清洗装置的一个内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例的旋转滚筒鼓泡清洗装置的另一个内部结构示意图；

图中标号说明如下：

10-清洗槽；20-滚筒工装篮；30-鼓泡机构；40-电机；50-链轮；11-第一支撑块；12-第二支撑块；21-转动轴；22-端盖；23-封板；24-盖板；25-鼓泡管；31-气缸；32-进气管；33-密封圈；I-进液口；O-排液口。

具体实施方式

在本实用新型中，术语“设置”、“设有”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参阅图1和图2，本实用新型实施例的旋转滚筒鼓泡清洗装置主要包括用于盛装清洗试剂的清洗槽10、可转动地设于清洗槽10内的滚筒工装篮20以及用于朝滚筒工装篮20内通入压缩空气的鼓泡机构30。滚筒工装篮20的内部中空设置，用于盛装颗粒状原料，滚筒工装篮20的周面开设有多个镂空的小孔200，当滚筒工装篮20在清洗槽10内转动的过程中，位于滚筒工装篮20内的颗粒状原料在滚筒工装篮20内发生翻转，且位于滚筒工装篮20底部的颗粒状原料与清洗槽10内的清洗试剂接触。

可以理解的是，小孔200的直径小于颗粒状原料的直径，以避免颗粒状原料掉出，例如，当孔径是100μm时，能够对粒度在100μm以上的细小的颗粒原料进行盛装、清洗。当对颗粒状原料进行清洗时，首先将原料放入滚筒工装篮20中，将清洗试剂注入清洗槽10，当清洗试剂达到指定液位(例如可浸泡二分之一或三分之二滚筒工装篮)后，将滚筒工装篮20放入清洗槽10内。开始清洗后，旋转滚筒工装篮20，颗粒状原料在滚筒工装篮20内发生翻转，同时，通过鼓泡机构30朝滚筒工装篮20内通入压缩空气，鼓泡管鼓出的气泡使颗粒状原料在滚筒工装篮20内翻腾，从而使颗粒状原料与清洗试剂充分接触，可以提升原料的清洗效果。清洗试剂的指定液位可以根据情况自行设置，例如，可以仅部分浸没滚筒工装篮20，也可以完全淹没滚筒工装篮20。

如图1，滚筒工装篮20的本体包括轴向两侧的端盖22以及周向上拼接设置的封板23和盖板24，端盖22与转动轴21通过轴承可转动地配合，小孔200阵列地开设于封板23上，盖板24、封板23、端盖22围成供颗粒状原料容纳的空间。端盖22上还可开设有透明的观察区域，可透过该观察区域观察滚筒工装篮20内部的原料状态。

优选地，封板23与盖板24围成纵截面呈多边形的筒体(如图3所示)，封板23可作为多边形筒体的多个连续的面，盖板24可作为多边形筒体的其中一个面或者覆盖在筒体的其中一个面的开口上，用来作为滚筒工装篮20在周面上的原料放入口和取出口。例如，封板23沿多条折线弯折而成，形成六边形筒体的其中五个面，盖板24盖设在六边形筒体的另一个面上。封板23的每个面上形成阵列的小孔200，以供清洗试剂进出滚筒工装篮20而实现清洗，也供鼓泡机构30产生的压缩空气排出。

转动轴21可以与滚筒工装篮20集成在一起，使得滚筒工装篮20可以作为一个单独可拆卸的零部件。具体地，转动轴21的一端中空形成通气管路210，如图2和图3所示，滚筒工装篮20包括鼓泡管25，鼓泡管25与通气管路210连通，并沿转动轴21的轴向延伸至与封板23内表面相对，鼓泡机构30与通气管路210可拆卸地连通，以朝滚筒工装篮20内的鼓泡管25通入压缩空气以使清洗试剂产生气泡而搅动颗粒状原料。这里，转动轴21不旋转，鼓泡管25与封板23相对固定而随之旋转，只需在转动轴21靠近中部的位置开设与通气管路210连通的径向的导气孔，并保证转动轴21与鼓泡管25之间的转动气密性即可。

优选地，鼓泡管25为多根，多根鼓泡管25在滚筒工装篮20的周向上间隔设置。利用鼓泡管25排出的压缩空气，可以使得滚筒工装篮20内产生较多的气泡，从而使得滚筒工装篮20的液体产生对流并从小孔200排出，附着在小孔200所在面上的颗粒状原料在气体和液体推力作用下被加速搅动，从而不会粘结在一起。优选每根鼓泡管25的管壁开设有多个贯穿的气孔，气孔正对封板23的内表面，可以加速各个部位(尤其是滚筒工装篮20的周面内内壁上)附着的原料的分散。

本实施例中，清洗槽10内的两相对的侧壁分别凸设有第一支撑块11和第二支撑块12，滚筒工装篮20两端的转动轴21分别固定在第一支撑块11和第二支撑块12上，滚筒工装篮20的本体与转动轴21通过轴承可转动地配合。

如图2所示，鼓泡机构30包括气缸31、由气缸31引出的进气管32以及套设于进气管32末端的密封圈33，进气管32插入通气管路210内且将密封圈33夹设于进气管32与通气管路210所在的转动轴21的端面，从而实现进气管32对接时保证良好的密封性能。本实施例中，气缸31固定在清洗槽10的顶部，以不被液位淹没，进气管32沿着清洗槽10的侧壁延伸，再与转动轴21的通气管路210对接。

本实施例的旋转滚筒鼓泡清洗装置采用电机40和链轮50结合的方式来驱动滚筒工装篮20旋转，其中，链轮50与电机40同轴连接，滚筒工装篮20的其中一个端盖22的外周面设有与链轮50啮合的啮合部，电机40驱动链轮50转动而带动端盖22转动。例如，端盖22可以制作为齿轮，与链轮50啮合实现转矩的传递。

另外，清洗槽10具有进液口I和排液口O，进液口I靠近清洗槽10的底部，排液口O设于清洗槽10的底面。自进液口I进入清洗槽10的清洗试剂经过一段时间的利用后，可以从排液口O排出。

当对颗粒状原料进行清洗时，首先将滚筒工装篮20上的盖板24打开，将原料放入其中后，关闭盖板24。然后将清洗试剂注入清洗槽10内，当清洗试剂达到指定液位后，将滚筒工装篮20放入清洗槽10内，此时传动机构的链轮50与滚筒工装篮上的端盖22咬合，滚筒工装篮20上的通气管路210与固定在清洗槽10上的进气管32插接固定，并由进气管32上的密封圈33密封。

当开始清洗时，电机40带动链轮50转动，链轮50通过滚筒工装篮20的端盖22带动滚筒工装篮20旋转，同时，清洗槽10上的气缸31开始工作，压缩空依次经过进气管32、滚筒工装篮20上的通气管路210、鼓泡管25通入滚筒工装篮20内，鼓泡管25鼓出的气泡使原料在滚筒工装篮20内翻腾，同时滚筒工装篮20的转动也会使原料在滚筒工装篮20内翻转，从而使原料与清洗试剂充分接触，提升原料的清洗效果。

综上所述，本实用新型通过利用带镂空小孔的滚筒工装篮盛装颗粒状原料，颗粒状原料随滚筒工装篮放置于清洗槽的清洗试剂中进行旋转而翻转，且在滚筒工装篮内通入压缩空气使得颗粒状原料在滚筒工装篮内翻腾，保证了颗粒状原料与清洗试剂的充分接触，提升了原料的清洗效果，且避免了原料的粘连和浪费。因此，本实用新型的旋转滚筒鼓泡清洗装置可以承载颗粒状晶体硅太阳能电池及其他颗粒状原料进行清洗提纯，解决了现有硅片、电池片、硅料清洗设备无法对颗粒状太阳能电池进行清洗或是清洗提纯效果不佳的问题。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种旋转滚筒鼓泡清洗装置，其特征在于，包括用于盛装清洗试剂的清洗槽(10)、可转动地设于所述清洗槽(10)内的滚筒工装篮(20)以及用于朝所述滚筒工装篮(20)内通入压缩空气的鼓泡机构(30)；所述滚筒工装篮(20)的内部中空设置，用于放置颗粒状原料，所述滚筒工装篮(20)的周面开设有多个镂空的小孔(200)，在所述滚筒工装篮(20)转动的过程中，位于所述滚筒工装篮(20)内的颗粒状原料在所述滚筒工装篮(20)内发生翻转且与所述清洗槽(10)内的清洗试剂接触。

2.根据权利要求1所述的旋转滚筒鼓泡清洗装置，其特征在于，所述清洗槽(10)内的两相对的侧壁分别凸设有第一支撑块(11)和第二支撑块(12)，所述滚筒工装篮(20)两端的转动轴(21)分别固定在所述第一支撑块(11)和所述第二支撑块(12)上，所述滚筒工装篮(20)的本体与所述转动轴(21)通过轴承可转动地配合。

3.根据权利要求2所述的旋转滚筒鼓泡清洗装置，其特征在于，所述滚筒工装篮(20)的本体包括轴向两侧的端盖(22)以及周向上拼接设置的封板(23)和盖板(24)，所述端盖(22)与所述转动轴(21)通过轴承可转动地配合，所述小孔(200)阵列地开设于所述封板(23)上，所述盖板(24)、所述封板(23)、所述端盖(22)围成供颗粒状原料容纳的空间。

4.根据权利要求3所述的旋转滚筒鼓泡清洗装置，其特征在于，所述转动轴(21)的一端中空形成通气管路(210)，所述鼓泡机构(30)与所述通气管路(210)连通，所述滚筒工装篮(20)包括与所述通气管路(210)连通并沿所述转动轴(21)的轴向延伸至与所述封板(23)内表面相对的鼓泡管(25)。

5.根据权利要求4所述的旋转滚筒鼓泡清洗装置，其特征在于，所述封板(23)与所述盖板(24)围成纵截面呈多边形的筒体。

6.根据权利要求4所述的旋转滚筒鼓泡清洗装置，其特征在于，所述鼓泡管(25)为多根，多根所述鼓泡管(25)在所述滚筒工装篮(20)的周向上间隔设置。

7.根据权利要求4所述的旋转滚筒鼓泡清洗装置，其特征在于，每根所述鼓泡管(25)的管壁开设有多个贯穿的气孔，所述气孔正对所述封板(23)的内表面。

8.根据权利要求4所述的旋转滚筒鼓泡清洗装置，其特征在于，所述鼓泡机构(30)包括气缸(31)、由所述气缸(31)引出的进气管(32)以及套设于所述进气管(32)末端的密封圈(33)，所述进气管(32)插入所述通气管路(210)内且将所述密封圈(33)夹设于所述进气管(32)与所述通气管路(210)所在的所述转动轴(21)的端面。

9.根据权利要求3～8任一所述的旋转滚筒鼓泡清洗装置，其特征在于，还包括电机(40)和链轮(50)，所述链轮(50)与所述电机(40)同轴连接，其中一个所述端盖(22)的外周面设有与所述链轮(50)啮合的啮合部，所述电机(40)驱动所述链轮(50)转动而带动所述端盖(22)转动。

10.根据权利要求9所述的旋转滚筒鼓泡清洗装置，其特征在于，所述清洗槽(10)包括进液口(I)和排液口(O)，所述进液口(I)靠近所述清洗槽(10)的底部，所述排液口(O)设于所述清洗槽(10)的底面。

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