RU2646905C1 - Устройство разделения твердой и жидкой фаз и подвижный элемент его наборного пластинчатого фильтра - Google Patents
Устройство разделения твердой и жидкой фаз и подвижный элемент его наборного пластинчатого фильтра Download PDFInfo
- Publication number
- RU2646905C1 RU2646905C1 RU2017136281A RU2017136281A RU2646905C1 RU 2646905 C1 RU2646905 C1 RU 2646905C1 RU 2017136281 A RU2017136281 A RU 2017136281A RU 2017136281 A RU2017136281 A RU 2017136281A RU 2646905 C1 RU2646905 C1 RU 2646905C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screw
- elements
- peripheral surface
- movable plate
- plate elements
- Prior art date
Links
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 title claims description 17
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims description 15
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 title claims description 15
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 29
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000005056 compaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 7
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013527 bean curd Nutrition 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/27—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary filtering surfaces, which are neither cylindrical nor planar, e.g. helical surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
- B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
- B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
- B30B9/14—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing operating with only one screw or worm
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области обработки материала с целью отделения от него жидкости, в частности к шнековым прессам специального назначения, используемым для отжима жидкости из различного рода сырья. Устройство включает в себя шнек, обеспечивающий уплотнение и перемещение материала внутри наборного пластинчатого фильтра, набранного из чередующихся неподвижных и подвижных пластинчатых элементов. Зазоры для выпуска фильтрата между пластинчатыми элементами фильтра последовательно уменьшаются по мере продвижения вдоль оси шнека от впускного к выпускному отверстию. С внешней стороны выпускного отверстия на валу шнека закреплена прижимная шайба, обеспечивающая возможность регулировки зазора, через который происходит выпуск отжатого материала. Плоскопараллельное перемещение подвижных пластинчатых элементов происходит в результате контактного взаимодействия их внутренней периферийной поверхности с внешней периферийной поверхностью винта шнека. Зона, в которой каждый из подвижных пластинчатых элементов контактно взаимодействует с внешней периферийной поверхностью винта шнека, ограничена пазом на внутренней периферийной поверхности этих элементов. Технический результат: поддержание высокой эффективности устройства на протяжении всего времени его эксплуатации. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к области обработки материала с целью отделения от него жидкости, в частности к шнековым прессам специального назначения, используемым для отжима жидкости из различного рода сырья.
Шнековые устройства разделения твердой и жидкой фаз вышеописанного типа находят широкое применение в современной пищевой и химической промышленности, сельском хозяйстве и других отраслях экономики. Так они пригодны для отделения жидкой фазы от, например, органического шлама, такого как отходы переработки соевых бобов, сточная вода технологии производства пищевых продуктов, канализационные сточные воды и жидкие отходы свиноводческих ферм, шлам, получаемый в результате разложения вышеупомянутого органического шлама, содержащий микроорганизмы, неорганический шлам, такой как жидкие отходы от металлизации, чернильные жидкие отходы, пигментные жидкие отходы и красочные жидкие отходы, а также отходы при производстве овощей, фруктовые очистки, пищевые отходы и выжимки соевого творога и др.
Из уровня техники известно множество технических решений, относящихся к оборудованию для обработки материала с отделением от него жидкости за счет сжатия материала шнеком, а также с выходом фильтрата через зазоры между пластинами наборного фильтра.
Среди известных технических решений существуют устройства разделения твердой и жидкой фаз, в которых фильтр набран лишь из неподвижных пластин, между которыми образуются узкие щели для выхода отжимаемой жидкой фазы. Такое шнековое устройство разделения представлено, например, на рисунке VIII-5 на странице 217 книги Гельперин К.И., Носов Г.А., Основы техники кристаллизации. -М.: Химия, 1975.
Также шнековые устройства разделения твердой и жидкой фаз, в которых пластинчатый фильтр набран лишь только из неподвижных пластинчатых элементов, раскрыты и в ряде патентных документов, например, SU 1799745, RU 2151699, JPS 59125298 и др.
Для повышения эффективности удаления жидкости из исходного материала были разработаны фильтрующие шнековые прессы, в которых неподвижные пластины наборного фильтра поочередно перемежаются с подвижными пластинными. Введение подвижных пластин в конструкцию наборного пластинчатого фильтра обеспечивает предотвращение засорения твердыми частицами зазоров для выпуска фильтрата между пластинами. Кроме того, подвижные пластины могут проходить ближе к валу шнека, чем периметр, очерчиваемый периферийной поверхностью винта шнека. Таким образом, подвижность пластин обеспечит дополнительное сопротивление прохождению исходного материала вдоль оси шнекового пресса, чем будет повышена степень отжатия этого исходного материала, т.е. эффективность удаления из него жидкости.
Среди фильтрующих шнековых прессов с наборными пластинчатыми фильтрами, снабженными подвижными пластинами, следует выделить решения, в которых движение этих пластин обеспечивается и контролируется специально предусмотренным механизмом привода, синхронизированным с приводом вращающегося шнека с целью предотвращения ударного контактирования этих пластин с винтом шнека. Подобные устройства так называемого «бесконтактного» типа описаны в следующих документах.
В патенте RU 2526638 раскрыто устройство обезвоживания посредством шнекового пресса, которое содержит неподвижные элементы и подвижные элементы, которые расположены с возможностью перемещения между смежными неподвижными элементами. Через неподвижные и подвижные элементы проходит шнек, не контактируя с ними. При этом подвижные кольца проходят ближе к центральной осевой линии шнека, чем внешняя периферийная кромка лопасти шнека, не входя в контакт со шнеком.
В JPS 59218298 раскрыто устройство обезвоживания посредством шнекового пресса, в котором множество подвижных пластин, расположенных между неподвижными пластинами, соединены в одно целое друг с другом, и шнек проходит через отверстия в неподвижных пластинах и подвижных пластинах.
В JP 2000135595 раскрыто устройство шнекового пресса, в котором шнек проходит внутри цилиндрического пространства, образованного внутренней периферийной поверхностью фильтрационной трубы, содержащей большое количество кольцевых неподвижных пластин, расположенных последовательно с зазорами между ними, и большое количество кольцевых подвижных пластин, расположенных в соответствующих зазорах.
Другие примеры патентных документов, раскрывающих устройства разделения твердой и жидкой фаз «бесконтактного» типа, включают JP 2005230852, JP 4036383, JP 4374396, US 4467717, US 3802566, и FR 2892657.
Однако проблема, связанная с устройством разделения твердой и жидкой фаз «бесконтактного» типа, такого как в патенте RU 2526638, заключается в том, что подвижные пластинчатые элементы подводятся близко к частям шнека, а рассинхронизация или эксплуатационный износ сопряжений сложного механизма привода этих элементов в итоге, в ряде случаев, приводит к контакту лопасти и вала шнека с внутренними периферическими поверхностями подвижных элементов и их повреждению и износу. В результате эффективность удаления жидкости из исходного материала, подлежащего обработке, уменьшается, и исходный материал, подлежащий обработке, не может быть подвергнут обработке посредством удаления жидкости с высокой эффективностью.
В устройстве разделения твердой и жидкой фаз «бесконтактного» типа, в котором подвижные элементы, перемещающиеся относительно неподвижных элементов, сталкиваются с лопастью шнека, подвижные элементы подвергаются ускоренному износу или подвижные элементы могут быть разрушены в результате такого столкновения.
Все описанные недостатки могут быть устранены в шнековых прессующих устройствах разделения с фильтрами, снабженными подвижными пластинами, в которых в отличие от устройств «бесконтактного» типа отсутствует отдельный приводной механизм для подвижных пластин. В таких решениях вращательные и плоскопараллельные движения подвижных пластин обеспечиваются непосредственным контактом внутренней периферийной поверхности пластин с внешней периферийной поверхностью винта шнека.
Примеры подобных устройств представлены, например, в патентных документах: RU 2411058, RU 165200, JP 2826991, JP 2014226619, JP 2007054684 и др.
Наиболее близким аналогом предложенной группы решений по совокупности существенных признаков может быть названо устройство разделения твердой и жидкой фаз, а также подвижный элемент его наборного пластинчатого фильтра, которые раскрыты в патенте RU 2411058.
В известном из патента RU 2411058 устройстве разделения, как и во всех устройствах подобного типа, оборудованный приводом вращения шнек обеспечивает перемещение разделяемого материала от впускного отверстия до выпускного отверстия.
При этом в устройстве по патенту RU 2411058 геометрические параметры шнека подобраны таким образом, что он обеспечивает уплотнение материала в процессе его перемещения внутри наборного пластинчатого фильтра. А сам фильтр в известном решении набран из пластинчатых элементов, часть из которых является неподвижными, а часть подвижными. Каждый из подвижных пластинчатых элементов имеет возможность плоскопараллельного перемещения между смежными неподвижными пластинчатыми элементами.
В устройстве по патенту RU 2411058 внутренний диаметр неподвижных пластинчатых элементов больше, а внутренний диаметр подвижных пластинчатых элементов меньше наружного диаметра винта шнека. В результате шнек не контактирует с неподвижными пластинчатыми элементами, а плоскопараллельное перемещение подвижных пластинчатых элементов происходит в результате контактного взаимодействия их внутренней периферийной поверхности с внешней периферийной поверхностью винта шнека.
Подвижный пластинчатый элемент наборного фильтра в устройстве по патенту RU 2411058 имеет форму плоского кольца, у которого вся внутренняя периферийная поверхность полностью представляет собой цилиндрическую кольцевую поверхность. Упомянутая цилиндрическая кольцевая поверхность и является зоной контактного взаимодействия с внешней периферийной поверхностью винта шнека.
Наличие в наборном пластинчатом фильтре по патенту RU 2411058 подвижных пластинчатых элементов повышает эффективность разделения фаз исходного материала, т.к. предотвращает засорение зазоров фильтра и увеличивает сжимающее давление на исходный материал.
Однако с течением времени в процессе эксплуатации устройства по патенту RU 2411058 трение между винтом шнека и подвижными пластинчатыми элементами приводит к серьезным проблемам. Так контактное взаимодействие между упомянутыми поверхностями переводит не только к их износу, но и к вальцеванию внутренней периферийной поверхности подвижных пластинчатых элементов. Что само по себе приводит к снижению эффективности устройства в результате уменьшения фильтровальных зазоров в наборном пластинчатом фильтре из-за их перекрытия деформированной развальцованной поверхностью контактного взаимодействия. Но наибольший ущерб от такого конструктивного выполнения может наблюдаться в случае заклинивания развальцованной внутренней кольцевой поверхности подвижного элемента в зазоре между соседними неподвижными элементами. Заклинивание имеет катастрофические последствия в виде ударного контакта винта шнека с заклинившими подвижными элементами, что может привести не только к существенному снижению эффективности работы устройства, ни и к снижению времени наработки на отказ, вплоть до преждевременного выхода устройства из строя.
Задачей предложенных решений является создание устройств разделения твердой и жидкой фаз, которые лишены недостатков аналогов.
Технический результат, полученный в результате решения поставленной задачи, заключается в поддержании высокой эффективности устройства разделения твердой и жидкой фаз материала на протяжении всего времени его эксплуатации.
Указанный технический результат в предложенном решении был получен в результате комплексного подхода по оптимизации конструкции каждого элемента устройства разделения.
Предложенное устройство включает в себя оборудованный приводом вращения шнек, обеспечивающий перемещение разделяемого материала от впускного отверстия в зоне задней торцевой стенки до выпускного отверстия в передней торцевой стенке. При этом геометрия шнека обеспечивает уплотнение материала в процессе его перемещения внутри наборного пластинчатого фильтра, набранного из неподвижных и подвижных пластинчатых элементов. Каждый из подвижных пластинчатых элементов имеет возможность плоскопараллельного перемещения между смежными неподвижными пластинчатыми элементами. Причем внутренний диаметр неподвижных пластинчатых элементов больше, а внутренний диаметр подвижных пластинчатых элементов меньше наружного диаметра винта шнека. За счет этого шнек не контактирует с неподвижными пластинчатыми элементами, а плоскопараллельное перемещение подвижных пластинчатых элементов происходит в результате контактного взаимодействия их внутренней периферийной поверхности с внешней периферийной поверхностью винта шнека.
С внешней стороны выпускного отверстия в передней торцевой стенке на валу шнека закреплена прижимная шайба, образующая за счет возможности ее перемещения вдоль оси регулируемый кольцевой зазор с передней торцевой стенкой. Возможность регулировки зазора, через который происходит выпуск отжатого материала, позволяет поддерживать сжимающее давление внутри наборного пластинчатого фильтра на оптимальном уровне в зависимости от консистенции исходного материала, что позволяет достигнуть высокой эксплуатационной эффективности устройства.
Зазоры для выпуска фильтрата между пластинчатыми элементами фильтра последовательно уменьшаются по мере продвижения вдоль оси шнека от впускного к выпускному отверстию. Такое уменьшение зазоров по мере продвижения отжимаемого материала направлено на исключение проскока сухого вещества, т.к. давление в наборном пластинчатом фильтре нарастает от входа к выходу.
Зона, в которой каждый из подвижных пластинчатых элементов контактно взаимодействует с внешней периферийной поверхностью винта шнека, ограничена на внутренней периферийной поверхности этих элементов пазом. В этом случае износ происходит только в зоне «точечного» контакта внутри паза, не распространяясь на всю внутреннюю периферическую поверхность подвижных элементов. Такое решение нивелирует негативное влияние деформации внутренней периферийной поверхности подвижных элементов, обусловленной их контактным взаимодействием с винтом шнека. Так большая часть этой внутренней поверхности в предложенном решении не контактирует со шнеком, поэтому не подвержена деформации. В результате зазоры фильтра сохраняют свое проходное сечение весь период эксплуатации, а также значительно снижается вероятность заклинивания подвижных пластинчатых элементов.
Геометрия шнека подбирается таким образом, чтобы он обеспечивал уплотнение материала по мере его продвижения вдоль оси. Для этого шаг винта и/или диаметр вала выполняется переменным по длине шнека. Вал шнека также обеспечивает утонение слоя обрабатываемого материала, создавая условия для эффективного удаления жидкости через щелевые зазоры, т.к. чем короче путь для отведения жидкости, тем ниже гидравлическое сопротивление и выше эффективность процесса.
Неподвижные пластинчатые элементы закреплены на шпильках, расположенных между передней и задней торцевыми стенками, а каждый зазор, предназначенный для размещения подвижного пластинчатого элемента между смежными неподвижными пластинчатыми элементами, обеспечивается посредством дистанционных шайб, одетых на шпильки. Для обеспечения жесткости конструкции в зависимости от размеров устройства может быть предусмотрена также по меньшей мере одна промежуточная стенка, разбивающая наборный фильтр на участки, через которую также проходят шпильки.
Передняя, задняя и промежуточные стенки могут быть выполнены из тонкого стального листа, для чего к любой из стенок примыкают пакет беззазорно установленных неподвижных элементов без дистанционных шайб. Величина пакетов подбирается в зависимости от размеров устройства исходя из обеспечения необходимой жесткости.
Внутренняя периферийная поверхность у подвижного пластинчатого элемента фильтра в предложенном устройстве представляет собой в основном цилиндрическую кольцевую поверхность. При этом на части этой поверхности выполнен паз с формой и размерами, позволяющими поместить внутрь него для контактного взаимодействия внешнюю периферийную поверхностью винта шнека при размещении подвижного пластинчатого элемента перпендикулярно оси шнека. В результате в готовом устройстве подвижные элементы входят в «точечный» контакт со шнеком в районе паза на внутренней периферической стороне подвижных элементов и поэтому износ проходит только в этом месте, не распространяясь на рабочую внутреннюю поверхность подвижных элементов. В этом случае износ происходит только в зоне «точечного» контакта внутри паза, не распространяясь на всю внутреннюю периферическую поверхность подвижных элементов.
Наиболее технологичен в изготовлении паз, имеющий в нормальном сечении форму прямоугольника и выполненный параллельно к образующим цилиндра, формирующего кольцевую внутреннюю периферийную поверхность. Однако поверхность контакта винта шнека с пазом, а следовательно, и величина передаваемого без деформации усилия, может быть увеличена при выполнении паза под углом к упомянутым образующим цилиндра, который соответствует углу навивки винта шнека. Также профиль паза может быть выполнен полностью соответствующим профилю помещенной в него внешней периферийной поверхности винта шнека.
Подвижный пластинчатый элемент фильтра может иметь в плане любую форму по его периметру. При этом целесообразно, чтобы внешняя периферийная поверхность подвижного элемента представляла собой в основном цилиндрическую кольцевую поверхность, соосную с внутренней периферийной поверхностью.
Предложенное техническое решение поясняется чертежами, на которых изображено:
на фиг. 1 - продольный разрез устройства, при этом некоторые элементы не показаны, для того чтобы облегчить понимание чертежа;
на фиг. 2 - изометрический вид «точечного» контакта в зоне паза;
на фиг. 3 - увеличенный вид А на фиг. 2;
на фиг.4 - вариант выполнения подвижного пластинчатого элемента. На чертеже фиг.1 показана секция с передней торцевой стенкой, шнек с переменным шагом (t1>t2) и переменным диаметром (d1<d2) вала. Прижимная шайба образует с передней торцевой стенкой регулируемый зазор В. Зазоры между подвижными и неподвижными элементами уменьшаются от значения s1 до значения s2.
На чертеже изображено крепление неподвижных пластинчатых элементов на шпильках, которые при помощи гаек прикреплены к торцевой стенке. Зазоры между смежными неподвижными элементами, для размещения подвижных пластинчатых элементов, обеспечиваются посредством дистанционных шайб, одетых на шпильки. Для обеспечения жесткости передней торцевой стенки к ней примыкает пакет неподвижных элементов, установленных без дистанционных шайб.
На чертежах фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4 изображен подвижный пластинчатый элемент 1, который в соответствии с настоящим изобретением входит в «точечный» контакт со шнеком 2 в районе паза на внутренней периферической стороне подвижных элементов, и поэтому износ проходит только в этом месте, не распространяясь на рабочую внутреннюю поверхность подвижных элементов. Такое решение позволяет сохранить величину зазоров фильтра в течение всего периода эксплуатации устройства.
В процессе работы устройства шнек приводится во вращение вокруг своей центральной осевой линии. Вследствие вращения шнека исходный материал, проходящий внутри наборного пластинчатого фильтра и ограниченный его неподвижными и подвижными элементами, перемещается к выпускному отверстию. Транспортировка обезвоживаемого материала и обеспечение перемещения подвижных элементов осуществляется винтом шнека с переменным шагом, который жестко закреплен, либо выполнен как одно целое, на валу постоянного или переменного диаметра.
В ходе продвижения обезвоживаемого материала внутри устройства от входного отверстия к выходному фильтрат, отделенный от исходного материала, выпускается за пределы наборного фильтра через последовательно уменьшающиеся зазоры между неподвижными и подвижными пластинчатыми элементами.
Материал с уменьшенным содержанием жидкости выпускается из выпускного отверстия за пределы устройства через щелевой регулируемый кольцевой зазор, образованный передней торцевой стенкой и прижимной шайбой, закрепленной на валу шнека с возможностью ее перемещения вдоль оси шнека с целью изменения этого зазора.
Подвижные пластинчатые элементы выполнены с возможностью перемещения. Поскольку все подвижные элементы перемещаются, при этом проходя ближе к центральной осевой линии шнека, чем внешняя периферийная кромка лопасти шнека, то они создают повышенное сопротивление продвижению материала во внешнем периферическом слое. Указанное способствует увеличению транспортирующей способности шнека и интенсивности перемешивания потока материала, что в свою очередь способствует периодическому сближению частиц потока со щелевыми зазорами наборного фильтра и увеличению эффективности отведения жидкости.
Кроме того, перемещение подвижных пластинчатых элементов обеспечено их вхождением в «точечный» контакт с лопастью шнека в зоне паза. В результате обеспечивается сочетание вращательного и поступательного движения подвижных пластинчатых элементов в зазорах между неподвижными элементами, что способствует эффективности удаления жидкости из исходного материала. При этом ограничение зоны контакта пазом приводит к тому, что износ и деформация не распространяются на всю внутреннюю периферическую поверхность подвижных элементов. Указанное позволяет обеспечить высокие эксплуатационные показатели на всем жизненном цикле устройства разделения твердой и жидкой фаз материала.
Claims (16)
1. Устройство разделения твердой и жидкой фаз материала, включающее в себя оборудованный приводом вращения шнек, обеспечивающий перемещение разделяемого материала от впускного отверстия в зоне задней торцевой стенки до выпускного отверстия в передней торцевой стенке,
при этом геометрия шнека обеспечивает уплотнение материала в процессе его перемещения внутри наборного пластинчатого фильтра, набранного из неподвижных пластинчатых элементов и подвижных пластинчатых элементов, каждый из которых имеет возможность плоскопараллельного перемещения между смежными неподвижными пластинчатыми элементами,
причем внутренний диаметр неподвижных пластинчатых элементов больше, а внутренний диаметр подвижных пластинчатых элементов меньше наружного диаметра винта шнека, за счет чего шнек не контактирует с неподвижными пластинчатыми элементами, а плоскопараллельное перемещение подвижных пластинчатых элементов происходит в результате контактного взаимодействия их внутренней периферийной поверхности с внешней периферийной поверхностью винта шнека,
отличающееся тем, что
с внешней стороны выпускного отверстия в передней торцевой стенке на валу шнека закреплена прижимная шайба, образующая за счет возможности ее перемещения вдоль оси регулируемый кольцевой зазор с передней торцевой стенкой,
причем зазоры для выпуска фильтрата между пластинчатыми элементами наборного пластинчатого фильтра последовательно уменьшаются по мере продвижения вдоль оси шнека от впускного к выпускному отверстию,
при этом зона, в которой каждый из подвижных пластинчатых элементов контактно взаимодействует с внешней периферийной поверхностью винта шнека, ограничена на внутренней периферийной поверхности этих элементов пазом.
2. Устройство разделения твердой и жидкой фаз по п. 1, отличающееся тем, что геометрия шнека, обеспечивающая уплотнение материала, обусловлена выполнением шага винта и/или диаметра вала переменным по длине шнека.
3. Устройство разделения твердой и жидкой фаз по п. 1, отличающееся тем, что неподвижные пластинчатые элементы закреплены на шпильках, расположенных между передней и задней торцевыми стенками, а каждый зазор, предназначенный для размещения подвижного пластинчатого элемента между смежными неподвижными пластинчатыми элементами, обеспечивается посредством дистанционных шайб, одетых на шпильки.
4. Устройство разделения твердой и жидкой фаз по п. 3, отличающееся тем, что шпильки проходят также через по меньшей мере одну промежуточную стенку, разбивающую наборный пластинчатый фильтр на участки.
5. Устройство разделения твердой и жидкой фаз по п. 1, отличающееся тем, что к любой из стенок примыкает пакет беззазорно установленных неподвижных элементов.
6. Подвижный пластинчатый элемент наборного пластинчатого фильтра, отличающийся тем, что его внутренняя периферийная поверхность представляет собой в основном цилиндрическую кольцевую поверхность, на части которой выполнен паз с формой и размерами, позволяющими поместить внутрь него для контактного взаимодействия внешнюю периферийную поверхностью винта шнека при размещении подвижного пластинчатого элемента перпендикулярно оси шнека.
7. Подвижный пластинчатый элемент по п. 6, отличающийся тем, что паз в нормальном сечении является прямоугольным.
8. Подвижный пластинчатый элемент по п. 6 или 7, отличающийся тем, что паз выполнен параллельно или под углом к образующим цилиндра, формирующего кольцевую внутреннюю периферийную поверхность.
9. Подвижный пластинчатый элемент по п. 6, отличающийся тем, что профиль паза соответствует профилю помещенной в него внешней периферийной поверхности винта шнека.
10. Подвижный пластинчатый элемент по п. 6, отличающийся тем, что его внешняя периферийная поверхность представляет собой в основном цилиндрическую кольцевую поверхность, соосную с внутренней периферийной поверхностью.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017136281A RU2646905C1 (ru) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | Устройство разделения твердой и жидкой фаз и подвижный элемент его наборного пластинчатого фильтра |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017136281A RU2646905C1 (ru) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | Устройство разделения твердой и жидкой фаз и подвижный элемент его наборного пластинчатого фильтра |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2646905C1 true RU2646905C1 (ru) | 2018-03-12 |
Family
ID=61627583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017136281A RU2646905C1 (ru) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | Устройство разделения твердой и жидкой фаз и подвижный элемент его наборного пластинчатого фильтра |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2646905C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111152495A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-05-15 | 福建省迅达石化工程有限公司 | 一种自动破碎过滤油渣分离装置 |
| CN113620557A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-11-09 | 席晓惠 | 一种脱水机滤网及中高压脱水机 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59218298A (ja) * | 1983-05-27 | 1984-12-08 | Sanshu Kaken Kogyo Kk | 多板濾過部を有するスクリユープレス脱水機 |
| WO1998037942A1 (en) * | 1997-02-28 | 1998-09-03 | Matheus Everardus Antonis | A device for separating a substance into substantially solid matter and substantially liquid matter |
| RU2147992C1 (ru) * | 1998-12-31 | 2000-04-27 | Красноярский государственный аграрный университет | Шнековый пресс для обезвоживания зеленой массы растений |
| JP2001038490A (ja) * | 1999-07-27 | 2001-02-13 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | スクリュープレス脱水機の運転方法 |
| EP1640051A1 (en) * | 2004-08-17 | 2006-03-29 | Amukon Kabushiki Kaisha | Solid-liquid separator |
| RU2411058C2 (ru) * | 2006-05-22 | 2011-02-10 | Амукон Кабусики Кайся | Устройство разделения твердой и жидкой фазы |
| RU2526638C2 (ru) * | 2011-01-24 | 2014-08-27 | Амукон Кабусики Кайся | Устройство разделения твердой и жидкой фаз |
| RU165200U1 (ru) * | 2015-12-30 | 2016-10-10 | Цуруми Мэньюфэкчеринг Ко., Лтд. | Устройство разделения твердой и жидкой фракции |
-
2017
- 2017-10-13 RU RU2017136281A patent/RU2646905C1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59218298A (ja) * | 1983-05-27 | 1984-12-08 | Sanshu Kaken Kogyo Kk | 多板濾過部を有するスクリユープレス脱水機 |
| WO1998037942A1 (en) * | 1997-02-28 | 1998-09-03 | Matheus Everardus Antonis | A device for separating a substance into substantially solid matter and substantially liquid matter |
| RU2147992C1 (ru) * | 1998-12-31 | 2000-04-27 | Красноярский государственный аграрный университет | Шнековый пресс для обезвоживания зеленой массы растений |
| JP2001038490A (ja) * | 1999-07-27 | 2001-02-13 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | スクリュープレス脱水機の運転方法 |
| EP1640051A1 (en) * | 2004-08-17 | 2006-03-29 | Amukon Kabushiki Kaisha | Solid-liquid separator |
| RU2411058C2 (ru) * | 2006-05-22 | 2011-02-10 | Амукон Кабусики Кайся | Устройство разделения твердой и жидкой фазы |
| RU2526638C2 (ru) * | 2011-01-24 | 2014-08-27 | Амукон Кабусики Кайся | Устройство разделения твердой и жидкой фаз |
| RU165200U1 (ru) * | 2015-12-30 | 2016-10-10 | Цуруми Мэньюфэкчеринг Ко., Лтд. | Устройство разделения твердой и жидкой фракции |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111152495A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-05-15 | 福建省迅达石化工程有限公司 | 一种自动破碎过滤油渣分离装置 |
| CN113620557A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-11-09 | 席晓惠 | 一种脱水机滤网及中高压脱水机 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7191700B2 (en) | Solid-liquid separator | |
| RU2526638C2 (ru) | Устройство разделения твердой и жидкой фаз | |
| EP1640051B1 (en) | Solid-liquid separator | |
| RU2411058C2 (ru) | Устройство разделения твердой и жидкой фазы | |
| JP6154047B2 (ja) | 主軸及び無軸スクリュー区間を有するスラッジ脱水装置 | |
| RU2646905C1 (ru) | Устройство разделения твердой и жидкой фаз и подвижный элемент его наборного пластинчатого фильтра | |
| KR101312119B1 (ko) | 전단판넬이 이격 형성된 스크류프레스 탈수장치 | |
| JP6587996B2 (ja) | スクリュープレス、およびスクリュープレスの運転方法 | |
| US8672141B2 (en) | Solid-liquid separating system | |
| KR20150114000A (ko) | 협잡물 처리용 스크류 프레스 | |
| JP4374396B1 (ja) | 固液分離装置 | |
| US20160355427A1 (en) | Sludge dehydrator equipped with main-axis screw conveyer section and non-axis screw conveyer section | |
| JP6761092B2 (ja) | スクリュープレス、およびスクリュープレスの運転方法 | |
| JP2014069125A (ja) | 凝集反応装置及び固液分離システム | |
| TWI747086B (zh) | 固液分離裝置 | |
| JP2008104951A (ja) | 回転加圧脱水機および回転加圧脱水機による汚泥の脱水方法 | |
| JP2019037926A (ja) | 固液分離装置 | |
| JPS6258840B2 (ru) | ||
| US20210162696A1 (en) | Pressing apparatus | |
| JP4493030B2 (ja) | ろ過装置 | |
| JP2008221044A (ja) | 回転加圧脱水機 | |
| JP2014030794A (ja) | 固液分離装置 | |
| JP2021122815A (ja) | スクリュープレスおよびその運転方法 | |
| JP5318555B2 (ja) | 回転加圧脱水機および回転加圧脱水機による汚泥の脱水方法 | |
| JP7357020B2 (ja) | スクリュープレスおよび液体含有物の処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20181012 Effective date: 20181012 |