SU1667671A2

SU1667671A2 - Apparatus for dewatering materials

Info

Publication number: SU1667671A2
Application number: SU884391182A
Authority: SU
Inventors: Александр Павлович Селезнев; Владимир Георгиевич Ефремов; Альберт Владимирович Чижевский; Николай Александрович Селезнев; Владимир Серафимович Соболевский; Константин Николаевич Калениченко
Original assignee: Специализированное Отделение По Изысканиям И Исследованиям Института "Союзгипроводхоз"
Priority date: 1988-02-05
Filing date: 1988-02-05
Publication date: 1991-08-07

Abstract

Изобретение относитс к сельскому хоз йству и обеспечивает повышение эффективности разделени . Приспособление дл осветлени жидкой фракции выполнено в виде цилиндрического перфорированного ротора 37. Ротор 37 выполнен в виде набора установленных по его образующим @ -образных пластин 40. Криволинейна часть пластин 40 выполнена с радиусом, равным радиусу внутренней поверхности ротора. Торцова 41 сторона пластины 40 и бокова сторона соседней с ней пластины расположены в плоскост х перпендикул рных одна другой. Жидка фракци поступает во внутреннюю полость емкости 38. Боковые стороны пластин при вращении ротора 37 отбивают твердые частицы в емкость 38, не пропуска их во внутреннюю полость ротора 37. Качество отделени частиц зависит от скорости вращени ротора, угла поворота пластин, размеров ротора и разрежени в его полости. Осветленна жидка фракци поступает в емкость хранени очищенного фильтрата. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.This invention relates to agriculture and provides for improved separation efficiency. The device for clarifying the liquid fraction is made in the form of a cylindrical perforated rotor 37. The rotor 37 is made in the form of a set of @ -shaped plates 40 along its forming lines. The curvilinear part of the plates 40 is made with a radius equal to the radius of the inner surface of the rotor. The end faces 41 of the plate 40 and the side of the plate adjacent thereto are located in planes perpendicular to one another. The liquid fraction enters the internal cavity of the container 38. The sides of the plates rotate the rotor 37 and beat solid particles into the container 38, do not pass them into the internal cavity of the rotor 37. The quality of separation of particles depends on the speed of rotation of the rotor, the angle of rotation of the plates, the size of the rotor and the vacuum in his cavities. The clarified liquid fraction enters the storage tank of the purified filtrate. 1 hp f-ly, 3 ill.

Description

Изобретение относитс к области сельского хоз йства, в частности к устройствам дл обезвоживани навоза, поступающего из животноводческих помещений, и вл етс усовершенствованием устройства дл обезвоживани материалов по авт св. Г 1277916.The invention relates to the field of agriculture, in particular to a device for dewatering manure coming from livestock buildings, and is an improvement of the device for dewatering materials on auth. G 1277916.

Цель изобретени - повышение эффективности разделени .The purpose of the invention is to increase the efficiency of separation.

На фиг.1 изображено устройство дл обезвоживани материалов, общий вид; на фиг.2 - то же, приспособление дл осветлени жидкой фракции; на фиг.З - то же, сечение А-А на фиг.2.Fig. 1 shows a device for dewatering materials, a general view; 2 is the same device for clarifying the liquid fraction; on fig.Z - the same, section aa in figure 2.

Устройство дл обезвоживани навоза содержит кожух 1, в котором установлен сообщающийс с камерой 2 подачи исходного навоза и выполненный с сужением книзу перфорированный вертикальный корпус 3 с размещенным в нем шнеком 4. камеру 5 дл фильтрата, расположенную между корпусом 3 и кожухом 1 и сообщающуюс со средством 6 удалени фильтрата , а также приспособление 7 дл сн ти осадка.The device for dewatering manure comprises a casing 1 in which a perforated vertical casing 3 communicating with the initial manure supply chamber 2 and arranged with a downward narrowing perforated vertical casing 3 with a screw 4 placed in it is installed. The filtrate casing 5 located between the casing 3 and the casing 1 communicates with the means 6 remove the filtrate, as well as the device 7 to remove the sediment.

Устройство снабжено плоской подпрес- совочной п той 8„ жестко прикрепленной к концу нижнего витка шнека 4 перпендикул рно его оси 9, а также перемешивающимThe device is equipped with a flat underpressure heel 8 "rigidly attached to the end of the lower turn of the screw 4 perpendicular to its axis 9, as well as with mixing

С а VI С XJC and VI C XJ

юYu

элементом 10, выполненным в виде р да сопел 11, размещенных в верхней части корпуса 3.element 10, made in the form of a number of nozzles 11, placed in the upper part of the housing 3.

Кожух 1, охватывающий корпус 3 и образующий с последним камеру 5 дл фильтрата, выполнен из эластичного материала ,The casing 1, enclosing the housing 3 and forming with the latter a filtrate chamber 5, is made of an elastic material,

В нижней части камеры 5 дл фильтрата расположено приспособление 7 дл сн ти осадка с перфорированного корпуса 3, выполненное в виде подвод щих фильтрат в нижнюю часть камеры 5 патрубков 12, закрепленных в кожухе 1.In the lower part of the filtrate chamber 5 there is a device 7 for removing sediment from the perforated body 3, made in the form of feeding the filtrate into the lower part of the chamber 5 branch pipes 12 fixed in the casing 1.

Устройство снабжено дополнительной насадкой 13, св занной с основной 14 и установленной с возможностью перемещени в вертикальной плоскости.The device is provided with an additional nozzle 13 connected to the main 14 and mounted for movement in a vertical plane.

Перфораци корпуса 3 выполнена в виде продольных щелей 15 переменной длины , имеющих в сечении форму усеченного конуса, расположенного меньшим основанием внутри корпуса 3.The perforation of the body 3 is made in the form of longitudinal slits 15 of variable length, having in cross section the shape of a truncated cone located by a smaller base inside the body 3.

Сопла 11 размещены в корпусе 3 под углом к горизонтальной и вертикальной плоскост м .The nozzle 11 is placed in the housing 3 at an angle to the horizontal and vertical planes m.

Устройство дл обезвоживани навоза имеет размещенный в камере 2 подачи запорный фартук 16 и патрубок 17 дл отвода газа.The manure dewatering device has a locking apron 16 placed in the feed chamber 2 and a nozzle 17 for venting gas.

Дл резки опрессованного отсто под дополнительной полой насадкой 13 установлен нож 18. Средство 6 удалени фильтрата выполнено в виде патрубков 19 и 20, размещенных соответственно в верхней и нижней част х камеры 5 фильтрата и соединенных с кольцевыми коллекторами 21 и 22. Коллектор 21 соединен с патрубком 23 приспособлени дл осветлени жидкой фракции . Коллектор 22 через вентиль 24 соединен с насосом 25, а через вентиль - 26 - с фильтром-отстойником 27.A knife 18 is installed under the additional hollow nozzle 13 for cutting the crimped sludge. 23 devices for clarifying the liquid fraction. The collector 22 through the valve 24 is connected to the pump 25, and through the valve - 26 - with a filter-sump 27.

Перемешивающий элемент 10 св зан с кольцевым коллектором 28 и через вентиль 29 с насосом 25.The mixing element 10 is connected with the annular manifold 28 and through the valve 29 with the pump 25.

Насос 25 через вентиль 30 соединен с трубопроводом 31 чистой воды.The pump 25 through the valve 30 is connected to the pipeline 31 of clean water.

Ось 9 шнека 4 через редуктор 32 соединена с электродвигатетем 33.The axis 9 of the screw 4 through the gear 32 is connected to the electric motor 33.

В полост х насадок 13 и 14 размещен соединенный с осью 9 шнека 4 вертикальный цилиндрический стержень 34 дл создани в прессуемом отстое полости.In the cavity of the nozzles 13 and 14, a vertical cylindrical rod 34 connected to the axis 9 of the screw 4 is placed to create a cavity in the extruded cavity.

Устройство дл обезвоживани навоза смонтировано на раме 35. Под устройством установлен транспортер 36 дл удалени из- под него опрессованного отсто .A device for dewatering manure is mounted on frame 35. A conveyor 36 is installed under the device to remove pressurized sludge from under it.

Приспособление дл осветлени жидкой фракции выполнено в виде вертикального цилиндрического перфорированного ротора 37, размещенного в емкости 38. Ротор 37 выполнен в виде набора установленных по его образующим и отсто щих одна от другой с зазором 39 U -образных пластин 40, криволинейна часть каждой из которыхThe device for clarification of the liquid fraction is made in the form of a vertical cylindrical perforated rotor 37 placed in the vessel 38. The rotor 37 is made in the form of a set of U-shaped plates 40 spaced along its generators and spaced apart 39 with a curved part of each

выполнена по дуге окружности с радиусом, равным радиусу внутренней поверхности ротора 37. Внешн поверхность ротора 37 образована посредством ребер торцовой 41 стороны пластин 40.performed along an arc of a circle with a radius equal to the radius of the inner surface of the rotor 37. The outer surface of the rotor 37 is formed by the edges of the front 41 side of the plates 40.

0 Ротор 7 своим верхним фланцем 42 установлен на оси 43 электродвигател 44, смонтированного на крышке 45 емкости 38, а нижним фланцем 46 соединен соосно с коленообразным патрубком 47, подсоеди5 ненным трубопроводом 48 к емкости 49 хранени очищенного фильтрата. На патрубке 47 установлено манжетное уплотнение 50. Между фланцами 42 и 46 установлены указанные пластины 40, соединенные, напри0 мер, посредством винтов 51.0 The rotor 7 with its upper flange 42 is mounted on the axis 43 of the electric motor 44 mounted on the lid 45 of the tank 38, and the lower flange 46 is connected coaxially with the elbow-shaped nozzle 47 connected by pipe 48 to the storage tank 49 of the purified filtrate. A lip seal 50 is installed on the nozzle 47. Between the flanges 42 and 46, these plates 40 are mounted, connected, for example, by means of screws 51.

Рмкость 38 своей нижней конусной ча- стьн: оединена соосно с трубопроводом 52, П1 соединенным к камере 5 дл фильтрата в нижней ее части. Емкость 38 своимCapacity 38 of its lower conical part: connected coaxially with pipeline 52, P1 connected to filtrate chamber 5 in its lower part. Capacity of 38

5 патрубком 23 соединена с коллектором 21, а через патрубки 19 - с камерой 5 дл фильтрата.A pipe 23 is connected to a collector 21, and through pipes 19 to a chamber 5 for a filtrate.

Крышка 45 емкости 38 снабжена дополнительным патрубком 53 дл выхода из нееThe cover 45 of the container 38 is provided with an additional pipe 53 for exiting it

0 газов. Емкость 49 хранени очищенного фильтрата имеет патрубок 54 дл выхода и сбора газов, т.е. производитс отсос их из указанной емкости, в которой создаетс некоторое разрежение, следовательно, и раз5 режение в полости ротора.0 gases. The storage tank 49 for the purified filtrate has a port 54 for the discharge and collection of gases, i.e. they are sucked from the indicated container, in which some vacuum is created, and consequently, a rarefaction in the rotor cavity is created.

Пластины 40 имеют при незначительных диаметрах ротора 37 толщину, равную примерно 4-5 мм, а при больших диаметрах эта толщина может быть больше, чтоPlates 40 have a thickness of about 4-5 mm with minor rotor diameters 37, and with large diameters this thickness may be greater than that

0 необходимо дл увеличени жесткости ротора .0 is required to increase the rigidity of the rotor.

Больша по величине бокова сторона 55 пластины 40, примыкающа к ее криволинейной части, и торцова 41 сторона сосед5 ней в направлении вращени ротора пластины расположены в перпендикул рных одна другой плоскост х.The large side 55 of the plate 40, adjacent to its curved part, and the end 41 side of the neighbor, in the direction of rotation of the plate rotor, are located in perpendicular one another planes.

В этом случае образуетс наибольша отбойна поверхность пластин 40 и лучшиеIn this case, the maximum surface of the plates 40 is formed and the best

0 их прочностные свойства. От плоской поверхности пластин 40 при вращении ротора частицы отбрасываютс перпендикул рно, поэтому за счет торцовой 41 стороны пластины 40 помех дл отбрасываемых частиц0 their strength properties. When the rotor rotates, the particles are thrown perpendicularly from the flat surface of the plates 40, therefore, due to the front side 41 of the plate 40, the noises for the particles are discarded.

е нет, т.е. достигаетс максимальное механическое отделение из фильтрата твердых частиц . При этом качество отделени зависит от скорости вращени ротора 37, а также от угла поворота пластины 40, разрежени в полости ротора и его размеров. При этомe no, i.e. maximum mechanical separation of solid particles from the filtrate is achieved. The quality of separation depends on the speed of rotation of the rotor 37, as well as on the angle of rotation of the plate 40, the vacuum in the cavity of the rotor and its dimensions. Wherein

чем больше угол поворота пластин, тем тоньше очистка фильтрата. Чем больше скорость вращени ротора, тем также тоньше очистка фильтрата, но в данном случае требуетс большее разрежение в полости ротора , так как в противном случае фильтрат просто не успеет пройти через зазоры 39 в полость ротора 37. На фиг.З изображен ротор с пластинами в количестве 24 штук, расположенных одна относительно другой через 15° и повернутых под углом 30°. В этом случае количество зазоров 39 соответствует количеству пластин 40. В такой конструкции ротора вентил ционный эффект отсутствует, так как при вращении ротора пластины образуют цилиндрическую поверхность .the greater the angle of rotation of the plates, the thinner the cleaning of the filtrate. The greater the rotational speed of the rotor, the thinner the purification of the filtrate is also, but in this case a greater vacuum is required in the rotor cavity, otherwise the filtrate simply will not have time to pass through the gaps 39 into the rotor cavity 37. In FIG. 3 shows a rotor with plates the number of 24 pieces, located one relative to another through 15 ° and rotated at an angle of 30 °. In this case, the number of gaps 39 corresponds to the number of plates 40. In this rotor design, there is no ventilation effect, since the plates form a cylindrical surface when the rotor rotates.

Работает устройство дл обезвоживани материалов следующим образом.The dewatering device operates as follows.

С помощью транспортера навоз загружаетс в корпус 3 через камеру 2 подачи исходного навоза. В корпусе 3 навоз перемещаетс вниз и спрессовываетс шнеком 4.By means of a conveyor, the manure is loaded into the hull 3 through the feed manure chamber 2. In housing 3, the manure moves down and is compressed by screw 4.

При открывании вентилей 30 по трубопроводу 31 в камеру 2 подачи поступает чиста воды до заполнени всего объема корпуса 3, при этом уровень воды должен быть выше нижней кромки запорного фартука 16.When opening the valves 30 through the pipeline 31, clean water flows into the feed chamber 2 before filling the entire volume of the housing 3, and the water level must be higher than the lower edge of the locking apron 16.

При открывании вентил 29 вода под напором поступает в коллектор 28 и через сопла 11 в камеру 2 подачи, где путем образовани вращательного движени навоз промываетс и его направл ют вниз под лопасти шнека 4. В последующем вода отключаетс за счет перекрыти крана и промывку осуществл ют фильтратом.When the valve 29 is opened, water flows under pressure to the collector 28 and through the nozzles 11 to the feed chamber 2, where by forming a rotational movement the manure is washed and directed down under the blades of the screw 4. Subsequently, the water is turned off by turning off the tap and the washing is performed by filtrate .

Промытые частицы навоза уплотн ютс шнеком 4 и поступают под п ту 8. откуда в полые насадки 13 и 14, где прессуютс за счет трени об их стенки. Спрессованный отстой разрезаетс ножом 18 и транспортируетс транспортером 36 к месту складировани .The washed manure particles are compacted by the screw 4 and are fed under item 8. from where they go into the hollow tips 13 and 14, where they are pressed by rubbing against their walls. The compressed sludge is cut by knife 18 and transported by conveyor 36 to the storage site.

Одновременно при перемещении и уплотнении частиц навоза шнеком 4 происходит отделение от него жидкой фракции, котора через продольные щели 15 поступает в камеру 5, где и собираетс фильтрат . Из верхней части камеры 2 подачи в свою очередь отсасываетс через патрубок 17 газ.At the same time, during the movement and compaction of the manure particles by the screw 4, the liquid fraction separates from it, which through the longitudinal slots 15 enters the chamber 5, where the filtrate is collected. In turn, gas is sucked from the top of the feed chamber 2, in turn, through the nozzle 17.

Через патрубок 19 из верхней части камеры 5 чистый фильтрат поступает в коллектор 21, откуда через патрубок 23 поступает в полость емкости 38 приспособлени дл осветлени жидкой фракции.Through the pipe 19 from the upper part of the chamber 5, the clean filtrate enters the collector 21, from where through the pipe 23 enters the cavity of the tank 38 of the device for clarifying the liquid fraction.

При вращении ротора 37 указанного приспособлени от электродвигател 44During rotation of the rotor 37 of the specified device from the electric motor 44

жидка среда - фильтрат всасываетс в полость ротора через зазоры 39 в нем. При этом твердые и мелкодисперсные частицы, удар сь о поверхности пластин 40. отбра- сываютс в сторону, а осветленный фильтрат поступает через зазор 39 в полость ротора 37, откуда отсасываетс емкость 49 через коленообразный патрубок 47 и трубопровод 48. Вакуум в емкости 49 созда0 етс за счет отсоса из него газа через патрубок 54, а следовательно, происходит отсос осветленного фильтрата из полости ротора 37.liquid medium - the filtrate is sucked into the rotor cavity through gaps 39 in it. At the same time, solid and fine particles hit the surface of the plates 40. They are discarded to the side, and the clarified filtrate flows through the gap 39 into the cavity of the rotor 37, from where the tank 49 is sucked through the elbow pipe 47 and the pipe 48. A vacuum in the tank 49 creates due to the suction from it of the gas through the pipe 54, and therefore, suction of the clarified filtrate from the cavity of the rotor 37.

Ударное действие пластин 40 осуществ5 л ют за счет угла поворота их по ходу вращени . В этом случае тверда частица фильтрата, удар сь о поверхность пластины , отбрасываетс перпендикул рно этой поверхности в сторону и чем дальше, темThe impact of the plates 40 is carried out due to their angle of rotation along the rotation. In this case, the solid particle of the filtrate, hitting the plate surface, is thrown perpendicular to this surface to the side and the farther the

0 больше скорость вращени ротора 37. От этой скорости зависит и возможность очистки фильтрата от мельчайших частиц до полного осветлени . При отстое из полости ротора 3 происходит отбор осветленного0 more speed of rotation of the rotor 37. The possibility of cleaning the filtrate from the smallest particles to complete clarification depends on this speed. When the sediment from the cavity of the rotor 3 is the selection of the clarified

5 фильтрата, так как твердые частицы его не могут пройти через зазоры 39 при его вращении , даже при нескольких соударени х о поверхности пластин 40.5 of the filtrate, since its solid particles cannot pass through the gaps 39 during its rotation, even with several impacts on the surface of the plates 40.

Твердые частицы фильтрата, отбро0 шенные пластинами 40, опускаютс вниз при вращательном их движении и поступают через трубопровод 52 в камеры 5 в нижней ее части. Эти твердые частицы забираютс из камеры 5 с по5 мощью патрубков 20 и через коллектор 22 по трубопроводу с помощью насоса 25 сбрасываютс в камеру 2 подачи, где частицы более крупные захватываютс шнеком 4 и опускаютс вниз в качествеThe solid particles of the filtrate, rejected by the plates 40, are lowered down during their rotational movement and enter through the pipe 52 into the chamber 5 in its lower part. These solid particles are taken from chamber 5 with 5 power pipes 20 and through the manifold 22 through the pipeline using a pump 25 are discharged into the feed chamber 2, where the larger particles are captured by the screw 4 and go down as

0 отсто , который спрессовываетс совместно с промытыми частицами навоза .0, which is pressed together with the washed manure particles.

При открытии вентилей 30 и 26 и закрытии вентил 24 насос 25 забирает фильтратWhen opening valves 30 and 26 and closing valve 24, pump 25 takes the filtrate

5 из фильтра-отстойника 27 и подает его в сопла 11 дл промывки навоза. При открытии вентил 24 насос 25 забирает фильтрат из камер 5 через патрубки 20 и коллектор 22 и подает его в кольцевой коллектор 28 и5 from the filter sump 27 and feeds it to the nozzles 11 for washing the manure. When opening the valve 24, the pump 25 takes the filtrate from the chambers 5 through the nozzles 20 and the collector 22 and delivers it to the annular collector 28 and

л сопла 11 в приемнуюю камеру 2 дл промывки навоза. Здесь осуществл етс замкнутый цикл и требуетс только периодическа добавка воды или фильтрата из фильтра-отстойника 27, так как из фильтратаl nozzle 11 in the receiving chamber 2 for washing manure. Here, a closed cycle is carried out and only periodic addition of water or filtrate from the filter-sump 27 is required, as from the filtrate

5 отбираетс осветленный фильтрат, который собираетс в емкости 49.5, the clarified filtrate is collected, which is collected in the tank 49.

При периодическом открывании вентил из насоса 25 фильтрат или соответственно вода подаетс через кольцевой коллектор в патрубки 12 и импульсами выбрасываетс в нижнюю часть камеры 5. Вследствие упругости стенки кожуха 1 объем камеры 5 колеблетс , т.е. жидкость промывает конусные щели 15 при одновременной промывке импульсными стру ми, т.е. засорение щелей исключено. При этом фильтрат одновременно забираетс из нижней части через патрубки 20, коллектор 22 насосом 25, т.е. здесь также обеспечиваетс замкнутый цикл. В этом случае очищаютс как щели 15, так и стенки кожуха 1, а все осадки транспортируютс через сопла 11 в приемную камеру 2 дл промывки навоза. Часть чистого фильтрата может поступать в фильтр-отстойник 27, а посто нно часть фильтрата осветл етс с помощью устройства механической его очистки и поступает в емкость 49.When the valve is periodically opened from the pump 25, the filtrate or, respectively, water is supplied through an annular collector to the nozzles 12 and is pulsed into the lower part of the chamber 5. Due to the elasticity of the casing wall 1, the volume of the chamber 5 fluctuates, i.e. the liquid washes cone slots 15 while simultaneously washing with pulsed jets, i.e. blockage of cracks is excluded. In this case, the filtrate is simultaneously taken from the bottom through the pipes 20, the collector 22 by the pump 25, i.e. it also provides a closed loop. In this case, both the slots 15 and the walls of the casing 1 are cleaned, and all the sediments are transported through the nozzles 11 to the receiving chamber 2 for washing the manure. Part of the pure filtrate can enter the filter sump 27, and a permanent part of the filtrate is clarified using a mechanical cleaning device and enters the tank 49.

Практически расход воды незначительный при использовнии фильтрата из фильтра-отстойника 27. Требуетс только периодическа добавка дл промывки камеры 5, а также дл промывки устройства. При открытии вентил можно разбавл ть фильтрат в фильтре-отстойнике 27.In practice, the water consumption is insignificant when using the filtrate from the filter-sump 27. Only a periodic additive is required to flush the chamber 5, as well as to flush the device. When opening the valve, it is possible to dilute the filtrate in the sump filter 27.

Таким образом, при наличии приспо- Ьоблени дл осветлени жидкой фракции навоза от примесей создаютс услови дл его использовани в качестве удобрительного раствора с дождевальными машинами, так как их распылительные устройства не будут забиватьс .Thus, if there is a device for clarifying the liquid fraction of manure from impurities, conditions are created for its use as a fertilizer solution with sprinkling machines, since their spray devices will not clog.

Claims

1.Device dewatering device according to ed. St. N 1277916, characterized in that, in order to increase

separation efficiency, it is equipped with a device for clarifying the liquid fraction, which is made in the form of a vertically installed cylindrical tank with a conical bottom and

a cylindrical perforated rotor located inside the vessel, which is made in the form of a set of U-shaped plates installed along its generators and spaced from each other, is curvilinear

a part of each of which is made along an arc of a circle with a radius equal to the radius of the inner surface of the rotor, the outer surface of the rotor is formed by the edges of the end side of the plates, with

In this case, the large side of the plate adjacent to its curvilinear style and the front side of the plate next to the rotation of the rotor of the plate are located in perpendicular one

other planes.

2. Pop-up device 1, characterized in that the internal cavity of the rotor is in communication with the filtrate removal means and the storage capacity of the purified filtrate, and the internal cavity of the container of the device is connected to the filtrate chamber.

/ gpf

#

IL9L991

#

FIG. 2

J5

J7

FIG. J