本發(fā)明屬于渣水深度分離技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種旋搓式渣水分離機,以及利用該分離機實現(xiàn)的渣水分離方法。
背景技術(shù):
在石油開采、餐廚垃圾處理、廢水處理、污水處理、污泥處理,以及河湖清淤過程中,均需要渣水深度分離設(shè)備?,F(xiàn)有的渣水分離設(shè)備多采用擠壓力或離心力工作,受設(shè)備擠壓強度和轉(zhuǎn)速的限制,采用擠壓力、離心力進行渣水分離的設(shè)備難以提供低含水率(低于60%)的泥渣。
隨著我國各類泥渣產(chǎn)量的大量增加,迫切需要一種能夠提供低含水率泥渣的渣水分離脫水設(shè)備,降低泥渣的后續(xù)處理費用和難度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的第一目的是提供一種旋搓式渣水分離機,本發(fā)明的第二目的是提供一種渣水分離方法,以解現(xiàn)有渣水分離設(shè)備難以提供低含水率泥渣的問題。
為了實現(xiàn)上述第一目的,本發(fā)明提供一種旋搓式渣水分離機,其包括:
分離腔,所述分離腔為圓筒結(jié)構(gòu),在圓筒的筒壁上設(shè)有排水孔;分離腔的一端連接封蓋,另一端連接靜止旋搓板;所述靜止旋搓板的中部為進料凹槽,靜止旋搓板的邊緣為出料凹槽,出料凹槽上設(shè)有出泥孔;在進料凹槽與出料凹槽之間為深度逐漸變淺的連接槽;
旋搓器,所述旋搓器包括轉(zhuǎn)軸、螺旋板和旋轉(zhuǎn)搓板,轉(zhuǎn)軸安裝在所述分離腔內(nèi),轉(zhuǎn)軸的軸心與分離腔的軸心重合;螺旋板繞在所述轉(zhuǎn)軸上,螺旋板的螺距由靠近進封蓋的一端向靠近靜止旋搓板的一端逐漸變??;旋轉(zhuǎn)搓板設(shè)有圍繞轉(zhuǎn)軸的過泥孔,旋轉(zhuǎn)搓板固定在轉(zhuǎn)軸靠近靜止旋搓板的一端;
進料管,所述進料管固定連接在分離腔靠近連接封蓋一端的筒壁上;
排渣管,所述排渣管安裝在所述出泥孔上;
箱型殼體,箱型殼體設(shè)置在分離腔下部,用于接收分離腔排水孔的排水;
排水管,所述排水管連接在箱型殼體的底部。
本發(fā)明如上所述的旋搓式渣水分離機,進一步,所述圓筒的筒壁上設(shè)有均勻排布的排水孔。
本發(fā)明如上所述的旋搓式渣水分離機,進一步,所述靜止旋搓板上的進料凹槽為圓形結(jié)構(gòu),所述靜止旋搓板上的出料凹槽為環(huán)形結(jié)構(gòu);所述靜止旋搓板上的連接槽為漸開線結(jié)構(gòu)凹槽;所述的進料凹槽、連接槽和出料凹槽側(cè)壁布置有出水微孔。
本發(fā)明如上所述的旋搓式渣水分離機,進一步,所述螺旋板的外邊緣與分離腔內(nèi)壁的間距為0.05mm~1mm。
本發(fā)明如上所述的旋搓式渣水分離機,進一步,所述過泥孔圍繞轉(zhuǎn)軸呈環(huán)形布置。
本發(fā)明如上所述的旋搓式渣水分離機,進一步,還包括驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置與旋搓器的轉(zhuǎn)軸連接,用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明如上所述的旋搓式渣水分離機,進一步,所述驅(qū)動裝置包括電機和減速機。
為了實現(xiàn)上述第二目的,本發(fā)明提供一種渣水分離方法,所述方法利用如上任一項所述的旋搓式渣水分離機進行,包括將待分離的含有渣和水的物料通過進料管加入分離腔并進行脫水的步驟。
本發(fā)明的有益效果是:
物料經(jīng)過兩次強力的擠壓脫水,能夠提供含水率低于60%的泥渣。同時,僅需要一套驅(qū)動裝置驅(qū)動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動即可,無需額外的驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動物料的運行,以及物料的二次脫水。為石油開采、餐廚垃圾處理、廢水處理、污水處理、污泥處理,以及河湖清淤工程,提供一種實用、高效的渣水分離設(shè)備。
附圖說明
通過結(jié)合以下附圖所作的詳細描述,本發(fā)明的上述和/或其他方面的優(yōu)點將變得更清楚和更容易理解,這些附圖只是示意性的,并不限制本發(fā)明,其中:
圖1為本發(fā)明一種實施例的旋搓式渣水分離機示意圖;
圖2為本發(fā)明一種實施例的靜止旋搓板示意圖;
圖3為本發(fā)明一種實施例的轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)搓板示意圖。
附圖中,各標號所代表的部件列表如下:
1、分離腔,2、靜止旋搓板,3、旋搓器,4、進料管,5、排渣管,6、箱型殼體,7、排水管,8、驅(qū)動裝置,21、進料凹槽,22、出料凹槽,23、連接槽,24、出泥孔,31、轉(zhuǎn)軸,32、螺旋板,33、旋轉(zhuǎn)搓板,34、過泥孔。
具體實施方式
在下文中,將參照附圖描述本發(fā)明的旋搓式渣水分離機及渣水分離方法的實施例。
在此記載的實施例為本發(fā)明的特定的具體實施方式,用于說明本發(fā)明的構(gòu)思,均是解釋性和示例性的,不應(yīng)解釋為對本發(fā)明實施方式及本發(fā)明范圍的限制。除在此記載的實施例外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還能夠基于本申請權(quán)利要求書和說明書所公開的內(nèi)容采用顯而易見的其它技術(shù)方案,這些技術(shù)方案包括采用對在此記載的實施例的做出任何顯而易見的替換和修改的技術(shù)方案。
本說明書的附圖為示意圖,輔助說明本發(fā)明的構(gòu)思,示意性地表示各部分的形狀及其相互關(guān)系。請注意,為了便于清楚地表現(xiàn)出本發(fā)明實施例的各部件的結(jié)構(gòu),各附圖之間并未按照相同的比例繪制。相同的參考標記用于表示相同的部分。
圖1示出本發(fā)明一種實施例的旋搓式渣水分離機,其包括:
分離腔1,分離腔1為圓筒結(jié)構(gòu),在圓筒的筒壁上設(shè)有排水孔;分離腔1的一端連接封蓋,另一端連接靜止旋搓板2;如圖2所示,靜止旋搓板2的中部為進料凹槽21,靜止旋搓板2的邊緣為出料凹槽22,出料凹槽22上設(shè)有出泥孔24;在進料凹槽21與出料凹槽22之間為深度逐漸變淺的連接槽23;在如圖2所示的實施例中,進料凹槽21為圓形結(jié)構(gòu),出料凹槽22為環(huán)形結(jié)構(gòu);連接槽23為漸開線結(jié)構(gòu)凹槽;進料凹槽21和連接槽23和出料凹槽的側(cè)壁設(shè)有出水微孔。靜止旋搓板上的進料凹槽21為圓形結(jié)構(gòu),靜止旋搓板上的出料凹槽22為環(huán)形結(jié)構(gòu);靜止旋搓板上的連接槽23為漸開線結(jié)構(gòu)凹槽;進料凹槽、連接槽和出料凹槽側(cè)壁布置有出水微孔。
旋搓器3,旋搓器3包括轉(zhuǎn)軸31、螺旋板32和旋轉(zhuǎn)搓板33,轉(zhuǎn)軸31安裝在分離腔1內(nèi),轉(zhuǎn)軸31的軸心與分離腔1的軸心重合;螺旋板32繞在轉(zhuǎn)軸31上,螺旋板32的螺距由靠近進封蓋的一端向靠近靜止旋搓板2的一端逐漸變?。蝗鐖D3所示,旋轉(zhuǎn)搓板33設(shè)有圍繞轉(zhuǎn)軸31的過泥孔34,旋轉(zhuǎn)搓板33固定在轉(zhuǎn)軸31靠近靜止旋搓板2的一端;在如圖3所示的實施例中,過泥孔34圍繞轉(zhuǎn)軸31呈環(huán)形布置。
進料管4,進料管4固定連接在分離腔1靠近連接封蓋一端的筒壁上;
排渣管5,排渣管5安裝在出泥孔24上;
箱型殼體6,箱型殼體6設(shè)置在分離腔1下部,用于接收分離腔1排水孔的排水;
排水管7,排水管7連接在箱型殼體6的底部。
本發(fā)明上述實施例旋搓式渣水分離機的工作原理如下:將待分離的含有渣和水的物料通過進料管4加入分離腔1,待處理物料通過進料管進入到分離腔,在螺旋板的旋轉(zhuǎn)下物料逐漸產(chǎn)生朝向靜止旋搓板的擠壓力,并且越靠近靜止旋搓板該擠壓力越大;由于擠壓作用物料中的大部分水分通過筒壁上設(shè)有排水孔排出;當物料到達旋轉(zhuǎn)搓板時,通過旋轉(zhuǎn)搓板上的過泥孔進入到靜止旋搓板的進料凹槽,物料由于旋搓板旋轉(zhuǎn)作用和物料之間的擠壓作用由進料凹槽、連接槽直至出料凹槽,在該過程中物料中的水分進一步被分離,通過槽內(nèi)側(cè)壁布置的排水微孔排出。物料中的固態(tài)物質(zhì)通過出料凹槽的出泥孔排出。物料經(jīng)過兩次強力的擠壓脫水,能夠提供含水率低于60%的泥渣。同時,僅需要一套驅(qū)動裝置驅(qū)動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動即可,無需額外的驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動物料的運行,以及物料的二次脫水。
在一種優(yōu)選的實施例中,圓筒的筒壁上設(shè)有均勻排布的排水孔。例如排水孔在軸向上成排均勻排布,在徑向上環(huán)形均勻排布?;蛘?,根據(jù)與其他零部件的安裝關(guān)系和遮擋關(guān)系,排水孔呈不規(guī)則方式布置,在受到其他零部件遮擋的位置不設(shè)置排水孔。
在本發(fā)明上述實施例中,該設(shè)備未配備動力裝置,在進一步優(yōu)選的旋搓式渣水分離機中,還包括驅(qū)動裝置8,驅(qū)動裝置8與旋搓器3的轉(zhuǎn)軸31連接,用于驅(qū)動轉(zhuǎn)軸31轉(zhuǎn)動。在一種優(yōu)選的實施例中,驅(qū)動裝置8包括電機和減速機。
以下通過制作步驟進一步描述旋搓式渣水分離機。
1、技術(shù)設(shè)計
根據(jù)渣水分離處理量需要進行整機技術(shù)規(guī)格設(shè)計,通常需要的技術(shù)規(guī)格為5~30t/h.臺;相對應(yīng)的旋搓式渣水分離機電機減速機功率為3~20kw,轉(zhuǎn)速為0.3~5rpm。
2、設(shè)備設(shè)計:
根據(jù)所確定的技術(shù)規(guī)格編制設(shè)備加工制作圖,對應(yīng)于技術(shù)規(guī)格為5~30t/h.臺的旋搓式渣水分離機,分離腔的長度為1.0~2.0m,直徑為200~400mm,進料管管徑為50~100mm,排渣管管徑50~100mm,排水管管徑為100~2000mm。
3、組件制作:
分離腔:在一段厚壁無縫鋼管(長度1.0~2.0m,管徑200~400mm)上用激光密穿微孔,兩端各焊接一片法蘭,一端用螺栓聯(lián)接一片帶有中心軸孔、外側(cè)安裝有軸承的法蘭板,該端上部開孔焊接一個法蘭短管(進料管4)。
旋搓器:在轉(zhuǎn)軸31上焊接螺旋板32,螺旋板32外邊緣與分離腔1內(nèi)壁微隙配合,轉(zhuǎn)軸31尾端垂直焊接旋轉(zhuǎn)搓板33,旋轉(zhuǎn)搓板33外邊緣與分離腔1內(nèi)壁微隙配合,例如螺旋板32的外邊緣與分離腔1內(nèi)壁的間距為0.05mm~1mm。
靜止旋搓板2:在一個與分離腔1尾端法蘭等徑的堵板中部銑出一個圓形凹槽(進料凹槽21),周邊銑出一個環(huán)形凹槽(出料凹槽22),自圓形凹槽邊向外銑數(shù)條深度逐漸變淺的、漸開線凹槽,直至環(huán)形凹槽(連接槽23)。在進料凹槽,出料凹槽、連接槽凹槽內(nèi)激光密穿微孔。在環(huán)形凹槽內(nèi)開出泥孔24,并在另一面聯(lián)接排渣管5。
箱型殼體:用鋼板制作收水槽,用型鋼制作機架。
4、設(shè)備組裝:
將旋搓器插入分離腔。
用螺栓聯(lián)接靜止旋搓板與分離腔尾端法蘭(使排渣管位于上部)。
將組裝好的旋搓器、分離腔固定于機架上。
用聯(lián)軸器聯(lián)接電機減速機與旋搓器。
將電機減速機固定于機架上。
5、設(shè)備運行:本發(fā)明為成套設(shè)備,整機安放在車間地坪上,接通外部給料、排水管,以及外部電源線,開啟旋搓式渣水分離機即可投入運行。
上述披露的各技術(shù)特征并不限于已披露的與其它特征的組合,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可根據(jù)發(fā)明之目的進行各技術(shù)特征之間的其它組合,以實現(xiàn)本發(fā)明之目的為準。