TWM566717U - Scum scraping and dewatering device - Google Patents

Abstract

一種浮渣刮除及脫水裝置，包含有：一槽體，其設有淨水區、過濾區、與浮渣區；一驅動機構，具有刮刀馬達及軸桿；一刮渣機構，具有架體及位於其下緣之刮刀，其係被刮刀馬達驅轉而旋轉；一脫水機構，設有浮渣槽、浮渣入口、螺桿、排水孔、及排渣機構；藉此，含水之浮渣自槽體之上緣注入，通過過濾區而分離出淨水，再自淨水區之排放孔流出；浮渣留置在浮渣區，經刮渣機構逐步刮離，自浮渣槽與浮渣入口落入後經其螺桿壓縮脫水，則分離之淨水自排水孔排出，而脫水後之殘渣則經排渣機構排出脫水機構外。

Description

浮渣刮除及脫水裝置

本創作係有關一種浮渣刮除結構，尤指結合過濾材料、刮渣機構、與脫水機構，使含水浮渣通過過濾材料所分離之浮渣，經刮除收集後再經壓縮脫水之一種浮渣刮除及脫水裝置。

按，生活廢水以及工業污水中含有各種比重較輕之有機固體，在其醱酵過程中，所產生的沼氣未及全部釋放，將蘊藏於有機物內部，進而使有機物比重降低而上浮成為浮渣；浮渣由於濃度較高，常會形成黏稠狀的液體，無法順利於導管中流動，因此會在導管中形成一種阻塞現象而無法順暢地被排出；再者，養豬養牛業其豬牛之糞尿廢水屬高濃度有機廢水，含有大量糞便固體，為配合放流水環保標準，其廢水處理系統，多包括固液分離、厭氣處理及堆肥與污泥處理等，而污泥處理中，如何作好浮渣收集與其脫水則是影響放流水水質的主要因素。

次按，公告編號435448，名稱為『加壓浮除設備之高濃度浮渣收集器』的新型專利案，如圖1所示，其係藉由可轉動的數組刮渣斗931，將浮渣槽910中懸浮於廢水水面上的浮渣刮起，並經由轉盤911不斷轉動而將浮渣流動至水平設置的螺旋輸送機922處，並藉由一滾輪923在浮渣槽910的槽緣處滾動，以同步驅使螺旋輸送機922轉動，故可將浮渣於浮渣收集管920中，藉由螺旋輸送機922的轉動而引導至浮渣的出口處將其排出。由於其轉盤911需要很大的馬力才能驅使刮渣斗931與螺旋輸送機922轉動，因此該創作需要昂貴的設備費用 及運轉成本。

緣是，本創作之主要目的，係在提供一種可連結上述連續式浮渣處理裝置之浮渣刮除及脫水裝置，使其具有低成本、高效率且其前處理之含水浮渣可經脫水以方便裝運。

為達上述目的，本創作採取的技術手段，包括：一槽體，上緣為開口式，其內緣具有一洞洞板層，及區分為一淨水區、一過濾區、及一浮渣區，且該淨水區設有一排放孔；一驅動機構，具有一刮刀馬達及一軸桿，該刮刀馬達定位在該槽體中央之上緣處，該軸桿之上端係連結該刮刀馬達，其下端則以一軸承座固設在該槽體中央之底板處；一刮渣機構，具有左右對稱之架體及位於其下緣之刮刀，係設置在該浮渣區，並使該刮渣機構可受該軸桿帶動而迴轉；一脫水機構，其浮渣槽係設置在該過濾區，其脫水機係設置在槽體之底板下方，其機體上緣具有一浮渣入口，係與該浮渣槽之下緣連通，其機體內緣設有一圓缸，且其頭端緊鄰該浮渣入口，該圓缸內設有一螺桿，且其延伸至該浮渣入口下方，一脫水馬達設於該機體之外側，其軸心與該螺桿之一端連接，複數個排水孔係設置在該圓缸之下緣，以及一排渣機構設置於該圓缸之尾端。

藉此，含水浮渣自該槽體之上緣注入，則通過該過濾區之含水浮渣將分離出淨水，進一步穿過該洞洞板層而流入該淨水區再自該排放孔流出；而未通過該過濾區之浮渣則留置在該浮渣區，當該刮刀馬達驅轉該軸桿時將帶動該刮渣機構連續性迴轉，則該浮渣區內的浮渣將被其刮刀逐步刮離，再自該脫水機構之浮渣槽與浮渣入口落入該螺桿上，由於該脫水馬達驅 轉該螺桿，該浮渣將被該螺桿帶動朝該圓缸之尾端前進而壓縮脫水，則淨水將自該複數個排水孔排出，而脫水之殘渣則經該排渣機構排出該脫水機外。

依據前揭特徵，本創作中該軸桿設有一導槽，且該刮渣機構之架體係以一軸套套設在該軸桿外緣，並以一定位鍵穿入該導槽中，使該刮渣機構可供上下調整並定位在該軸桿上。

依據前揭特徵，本創作中該刮刀具有一刀刃與一刮刷，而該刀刃為較短邊，用以刮離浮渣區之浮渣，該刮刷為較長邊，用以鏟鬆該過濾區上緣之浮渣。

依據前揭特徵，本創作中更包括一真空泵，係設置在該槽體外且對該淨水區抽真空，以提升含水浮渣其通過該過濾區之效率。

依據前揭特徵，本創作中該槽體之底板具有斜度，且該排放孔設置在該底板之最低處。

依據前揭特徵，本創作中該圓缸之尾端為開口式，該排渣機構則為配置相當重量之一頂蓋，而其頂端係樞設在該機體上，並使該頂蓋封阻該圓缸之尾端，藉此，該螺桿得以壓縮脫水之殘渣，且當殘渣積聚過量時將頂開該頂蓋，自動將殘渣排出該槽體外。

依據前揭特徵，本創作中該脫水機構之螺桿具有漸縮式之節距，可藉以提升浮渣脫水之效率。

藉助前揭特徵，本創作浮渣刮除及脫水裝置具有如下之效益：

(1)本創作中其過濾區設有多層過濾材料，而淨水區則設有可予抽真空之真空泵，故可加速含水浮渣通過過濾區進行渣水分離，且本創作中將刮渣機構與脫 水機構分離設置，其刮刀馬達不需要很大的馬力即能驅轉，因此本創作具有機構簡單、且運轉成本低廉之設備效益。

(2)本創作中其刮渣機構之刮刀具有一短邊之刀刃及一長邊之刮刷，其中該刮刷具有撓性，用以鏟鬆過濾區上緣之浮渣，而該刀刃則為剛性材料所製，用以刮離已被鏟鬆之浮渣，故刮渣機構不易故障且浮渣刮離之效率高。

(3)本創作中該脫水機構設有浮渣槽及浮渣入口，當刮渣機構連續迴轉中一旦經過其上方，則刮離之浮渣即自浮渣槽及浮渣入口落入該螺桿而被壓縮脫水，且因螺桿具有漸縮式之節距，而脫水機構尾端所設之排渣機構可藉由殘渣積聚量自動將殘渣排出，因此本創作具有連續性、且自動化之浮渣脫水效益。

(4)本創作中該脫水機構具有一透空之浮渣槽，係設置在過濾區，以及一脫水機，係設置在槽體底板下方，而脫水機之浮渣入口係與該浮渣槽之下緣連通；由於脫水機與浮渣槽分離，且設置在槽體外，因此方便進行脫水機的拆除保養與維修作業。

10‧‧‧槽體

11‧‧‧套管支架

12‧‧‧底板

13‧‧‧洞洞板層

14‧‧‧淨水區

141‧‧‧排放孔

15‧‧‧過濾區

16‧‧‧浮渣區

17‧‧‧定位架

19‧‧‧真空泵

20‧‧‧驅動機構

21‧‧‧刮刀馬達

22‧‧‧軸桿

221‧‧‧導槽

23‧‧‧軸承座

30‧‧‧刮渣機構

31‧‧‧架體

32‧‧‧刮刀

321‧‧‧刮刷

322‧‧‧刀刃

33‧‧‧軸套

34‧‧‧吊桿

35‧‧‧壓縮彈簧

36‧‧‧定位鍵

40‧‧‧脫水機構

41‧‧‧脫水機

411‧‧‧機體

42‧‧‧浮渣入口

43‧‧‧圓缸

44‧‧‧螺桿

441‧‧‧螺桿軸心

45‧‧‧脫水馬達

451‧‧‧馬達軸心

46‧‧‧浮渣槽

48‧‧‧排水孔

49‧‧‧排渣機構

491‧‧‧頂蓋

492‧‧‧頂蓋頂端

493‧‧‧殘渣

100‧‧‧浮渣刮除及脫水裝置

p‧‧‧節距

α‧‧‧角度

圖1：係習用一種浮渣收集器之結構示意圖。

圖2：係本創作之組合正視圖。

圖3：係本創作之組合上視圖。

圖4：係本創作中結合驅動機構與刮渣機構之組合正視圖。

圖5A：係本創作中軸桿與刮渣機構之結合剖視圖。

圖5B：係本創作中刮刀之機構示意圖。

圖6：係本創作中脫水機構之剖視圖。

圖7：係本創作中淨水區之結構示意圖。

首先，請參閱圖2~3所示，為本創作浮渣刮除及脫水裝置100之結構，包括：一槽體10，其上緣為開口式，其桶身週緣設有相隔90度之四支套管支架11以支撐該槽體10，其底板12之上方固設一洞洞板層13，使其與底板12之間存在一淨水區14，且該淨水區14設有一排放孔141，一過濾區15，設於該洞洞板層13之上方，而該過濾區15之上方則為一浮渣區16，該過濾區15可視需要分層放置不同的濾材，惟，濾材的種類與特性並非本創作的訴求，故在此不予贅述；一驅動機構20，具有一刮刀馬達21及一軸桿22，該刮刀馬達21以一定位架17固定在該槽體10中央之上緣下凹處，可加蓋以防止刮刀馬達21受潮，該軸桿22之上端係連結該刮刀馬達21，其下端則以一軸承座23固設在該槽體10中央之底板12處；一刮渣機構30，具有左右對稱之架體31及位於其下緣之刮刀，係設置在該浮渣區16，該架體31中心係以一軸套33套設在該軸桿22外緣，使該刮渣機構30可受該軸桿22帶動而迴轉，為強化該刮渣機構30迴轉之穩定性，該架體31上緣更以吊桿34將其吊掛在該軸桿22上；一脫水機構40，具有一透空之浮渣槽46，係設置在該過濾區15，以及一脫水機41，係設置在該槽體10之底板12下方，其機體411上緣具有一浮渣入口42，其機體411內緣設有一圓缸43，且其頭端緊鄰該浮渣入口42，該圓缸43內設有一螺桿44，且其延伸至該浮渣入口42下方，一脫水馬達45設於該機體411之外側，其馬達軸心451與該螺桿44之軸心441連接，用以驅動該 螺桿44旋轉而進行浮渣之脫水。

圖4所示，為本創作中其驅動機構20驅轉該刮渣機構30的狀態；其中，該驅動機構20係包括上方的刮刀馬達21，一與其連結的軸桿22，以及下方的軸承座23；該刮渣機構30係包括左右對稱之架體31及位於其下緣之刮刀32，其架體31中心係以一軸套33套設在該軸桿22外緣，左右各一吊桿34則連結該架體31之上緣並將其吊掛在該軸桿22上；請進一步參閱圖5A與5B所示，其中，該軸桿22設有一縱向之導槽221，該刮渣機構其架體31之中心處連結一軸套33，當該軸套33套設在該軸桿22外緣時，以一定位鍵36穿入該導槽221中，使該刮渣機構30可在該軸桿22之外緣調整其上下位置並予定位；再者，該刮渣機構30之刮刀32具有一刀刃322與一刮刷321，而該刀刃322為較短邊，用以刮離浮渣區之浮渣，該刮刷321為較長邊，用以鏟鬆過濾區15上緣之浮渣。

圖6所示，為本創作中之脫水機41，其機體411之上緣具有一開口式之浮渣入口42，其機體411內緣設有一圓缸43，且其頭端緊鄰該浮渣入口42之端部，該圓缸43內設有一螺桿44，且其延伸至該浮渣入口42下方，一脫水馬達45設於該機體411之外側，其馬達軸心451與該螺桿44之軸心441連接，複數個排水孔48係設置在該圓缸43之下緣，以及一排渣機構49設置於該圓缸43之尾端。本創作中更進一步將螺桿44製成漸縮式之節距p，亦即朝向該圓缸43尾端之螺桿44節距p逐漸縮小，可藉以提升浮渣脫水之效率；且該圓缸43之尾端製成開口式，該排渣機構49則為配置相當重量之一頂蓋491，而其頂端492係樞設在該機體411上，並使該頂蓋491封阻該圓缸43之尾端；藉此，當該刮渣機構30迴轉且刮刀32經過浮渣槽46上方時，刮刀32之刀刃322所刮離之浮渣將自浮渣槽46落入該浮渣入口42，脫水馬達45驅動該螺 桿44旋轉壓縮浮渣，則淨水將自該複數個排水孔48排出，而脫水之殘渣493則往圓缸43之尾端積聚，當殘渣493量之累積壓力超過該頂蓋491的封阻力時，殘渣493將頂開該頂蓋491而排出該圓缸43外。

圖7所示，為本創作中淨水區14之機構，其中，該槽體10之底板12具有斜度，最適當之角度α則為3°，且該排放孔141設置在該底板12之最低處。本創作中更在該槽體10外設置一真空泵19，且對該淨水區14抽真空，使其呈現負壓狀態，則含水浮渣將加速通過該過濾區15，藉以提升其過濾的效率。

藉此，含水浮渣自該槽體10之上緣注入，則通過該過濾區15之含水浮渣將分離出淨水，進一步穿過該洞洞板層13而流入該淨水區14再自該排放孔141流出；而無法通過該過濾區15之浮渣則留置在該浮渣區16，當該刮刀馬達21驅轉該軸桿22時將帶動該刮渣機構30連續性迴轉，則該浮渣區16內的浮渣將被其刮刀32之刀刃322逐步刮離，再自該浮渣槽46與浮渣入口42落入該脫水機41中，由於該脫水馬達45驅轉該螺桿44，該浮渣將被該螺桿44帶動朝該圓缸43之尾端前進而壓縮脫水，則淨水將自該複數個排水孔48排出，而脫水之殘渣493則經該排渣機構49排出該脫水機41外。

由於本創作中其過濾區15設有多層過濾材料，而淨水區14則設有可予抽真空之真空泵19，故可加速含水浮渣通過過濾區15進行渣水分離，且本創作中將刮渣機構30與脫水機構40分離設置，其刮刀馬達21不需要很大的馬力即能驅轉，因此本創作具有機構簡單、且運轉成本低廉之設備效益。次者，本創作中其刮渣機構30之刮刀32具有一短邊之刀刃322及一長邊之刮刷321，其中該刮刷321具有撓性，用以鏟鬆過濾區15上緣之浮渣，而該刀刃322則為剛 性材料所製，用以刮離已被鏟鬆之浮渣，故刮渣機構30不易故障且浮渣刮離之效率高。又者，本創作中該脫水機構40設有浮渣槽46及浮渣入口42，當刮渣機構30連續迴轉中一旦經過其上方，則刮離之浮渣即自該浮渣槽46與浮渣入口42落入該螺桿44而被壓縮脫水，且因螺桿44具有漸縮式之節距p，而脫水機構40尾端所設之排渣機構49可藉由殘渣積聚量自動將殘渣排出，因此本創作具有連續性、且自動化之浮渣脫水效益。再者，本創作中該脫水機構40具有一透空之浮渣槽46，係設置在過濾區15，以及一脫水機41，係設置在槽體10底板12下方，而脫水機41之浮渣入口42係與該浮渣槽46之下緣連通；由於脫水機41與浮渣槽46分離，且設置在槽體10外，因此方便進行脫水機41的拆除保養與維修作業。

綜上所述，本創作所揭示之構造，為昔所無，且確能達到功效之增進，並具可供產業利用性，完全符合新型專利要件，祈請 鈞局核賜專利，以勵創新，無任德感。

惟，上述所揭露之圖式、說明，僅為本創作之較佳實施例，大凡熟悉此項技藝人士，依本案精神範疇所作之修飾或等效變化，仍應包括在本案申請專利範圍內。

Claims (7)

1. 一種浮渣刮除及脫水裝置，包含有：一槽體，上緣為開口式，其底板之上方固設一洞洞板層，使其與底板之間存在一淨水區，且該淨水區設有一排放孔，一過濾區，設於該洞洞板層之上緣，而該過濾區之上方則為一浮渣區；一驅動機構，具有一刮刀馬達及一軸桿，該刮刀馬達係以固定架定位在該槽體中央之上緣處，該軸桿之上端係連結該刮刀馬達，其下端則以一軸承座固設在該槽體中央之底板處；一刮渣機構，具有左右對稱之架體及位於其下緣之刮刀，係設置在該浮渣區，該架體之中心係套設在該軸桿外緣，使該刮渣機構可受該軸桿帶動而迴轉；一脫水機構，具有一透空之浮渣槽，係設置在該過濾區，以及一脫水機，係設置在該槽體之底板下方，其機體上緣具有一浮渣入口，與該浮渣槽之下緣連通，其機體內緣設有一圓缸，且其頭端緊鄰該浮渣入口，該圓缸內設有一螺桿，且其延伸至該浮渣入口下方，一脫水馬達設於該機體之外側，其軸心與該螺桿之一端連接，複數個排水孔係設置在該圓缸之下緣，以及一排渣機構設置於該圓缸之尾端；藉此，含水浮渣自該槽體之上緣注入，則通過該過濾區之含水浮渣將分離出淨水，進一步穿過該洞洞板層而流入該淨水區再自該排放孔流出；而未通過該過濾區之浮渣則留置在該浮渣區，當該刮刀馬達驅轉該軸桿時將帶動該刮渣機構連續性迴轉，則該浮渣區內的浮渣將被其刮刀逐步刮離，再自該脫水機構之浮渣槽與浮渣入口落入該螺桿上，由於該脫水馬達驅轉該螺桿，該浮渣將被該螺桿帶動朝該圓缸之尾端前進而壓縮，則淨水將自該複數個排水孔排出，而脫水之殘渣則經該排渣機構排出該脫水機外。
2. 如申請專利範圍第1項所述之浮渣刮除及脫水裝置，其中，該軸桿設有一導槽，且該刮渣機構之架體係以一軸套套設在該軸桿外緣，並以一定位鍵穿入該導槽中，使該刮渣機構可供上下調整並定位在該軸桿上。
3. 如申請專利範圍第2項所述之浮渣刮除及脫水裝置，其中，該刮刀具有一刀刃與一刮刷，而該刀刃為較短邊，用以刮離浮渣區之浮渣，該刮刷為較長邊，用以鏟鬆該過濾區上緣之浮渣。
4. 如申請專利範圍第1項所述之浮渣刮除及脫水裝置，其中，更包括一真空泵，係設置在該槽體外且對該淨水區抽真空，以提升含水浮渣其通過該過濾區之效率。
5. 如申請專利範圍第1項所述之浮渣刮除及脫水裝置，其中，該槽體之底板具有斜度，且該排放孔設置在該底板之最低處。
6. 如申請專利範圍第1項所述之浮渣刮除及脫水裝置，其中，該圓缸之尾端為開口式，該排渣機構則為配置相當重量之一頂蓋，而其頂端係樞設在該機體上，並使該頂蓋封阻該圓缸之尾端，藉此，該螺桿得以壓縮脫水之殘渣，且當殘渣積聚過量時將頂開該頂蓋，自動將殘渣排出該槽體外。
7. 如申請專利範圍第1至6項其中任一項所述之浮渣刮除及脫水裝置，其中，該脫水機構之螺桿具有漸縮式之節距，可藉以提升浮渣脫水之效率。