一種動態過濾器的製作方法
2023-06-11 00:27:11
專利名稱：一種動態過濾器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及固液分離過濾裝置領域，特別是涉及一種可以實現物料濃縮、過濾元件在線再生和濾筒的在線清洗的動態過濾器。
背景技術：
傳統的死端過濾器工作時，料漿垂直於過濾介質的表面流動，固體被介質截流，逐步形成濾餅，隨著過濾的持續進行和濾餅層的增厚，過濾速度明顯減小，直至濾液停止流出。在處理高含固量、高粘度及高腐蝕性物料時，過濾元件的孔隙會很快發生堵塞，增厚的濾餅逐漸密實，最終導致過濾速度急劇降低，直至濾液完全停止流動。對此類物料進行過濾時，必須使用絮凝劑或助濾劑。與死端過濾不同的低剪切力錯流過濾模型，採用在濃縮液出口與進口之間設置循環泵，高流量的循環泵提供了過濾元件表面的較高的流速，從而阻止了濾餅在過濾元件表面的快速沉積。但是這種過濾方式耗能極大，而且濃縮的程度不高。專利CN1128501A，提供一動態過濾裝置，由配置在外殼之內的一個或多個過濾元件和一個或多個構件組成，過濾元件和構件彼此交替相夾並安排為可彼此相互轉動以阻止過濾元件的淤塞。其中過濾元件可以迅速而容易地拆除和更換；可以方便和可靠地測試，使用多種材料以滿足過濾過程的需要。提供一尺寸穩定的過濾單元，提供一簡單的支持結構來支持過濾元件而同時用作通道系統在滲透時供應或回收處理液。專利CN1128501A的另一個主要目的是動態過濾裝置的間隙間提供一加強的湍流和剪切速率。授權公開號CN 2609632Y的專利公開了一種十字流轉葉壓濾機，屬於固液分離技術領域。它由迴轉葉輪和濾板交替排列安裝在配有機架和電動機的軸承座上。葉輪的形狀為四齒型(十字形)，六齒型或八齒型。整機最後一級端蓋裝有自動排料閥門，每一快濾板上有洗滌孔和反衝洗孔。該機可以實現連續動態薄餅層過濾，過濾效率高，既可以過濾濃縮， 又可以對物料進行高效洗滌，還可以不停機對濾布進行反衝洗。是一種通過控制自動排料閥門對濾餅水分進行調節的新型的動態過濾設備。實用新型CN2609632Y的不便之處為，過濾元件固定在筒體上拆卸不便，而且，每個過濾腔室均設置濾液出口和清洗液進口，結構較為複雜繁瑣。本實用新型就是針對以上問題而設計的一種既能濃縮又能進行在線反衝洗，結構設置簡單，便於拆卸的一種新型過濾機。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中所存在的技術問題而提出的一種動態過濾器，這種過濾器能實現過濾元件的在線再生和濾筒的在線清洗，結構設置簡單，便於拆卸；比傳統的錯流過濾器濃縮程度更高、能耗更低。本實用新型所要求解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現一種動態過濾器，包括筒體、上端蓋、下端蓋、處理液入口、濾液通道、濃縮液出口、轉軸、驅動裝置、至少一組湍流梳和至少一組過濾元件，所述筒體為上下連接的兩部分構成，所述上端蓋和下端蓋分別固定在筒體的上端和下端，所述處理液入口位於上端蓋上，所述濃縮液出口位於下端蓋上，所述濾液出口位於下端蓋，所述轉軸穿過上端蓋中心進入筒體內，轉軸位於筒體的中心，所述轉軸一端連接驅動裝置，所述轉軸內部中空形成濾液通道，濾液通道出口在筒體外，所述湍流梳固定在筒體內，所述過濾元件固定在轉軸上，過濾元件內部有空腔，所述空腔與轉軸中空部位相通，一組過濾元件對應至少一個湍流梳，且湍流梳位於過濾元件上方。所述一組湍流梳為一個湍流梳或一個以上位於同一平面且均勻分布的湍流梳組， 每個湍流梳是實心的或中空的，每個湍流梳是平板形或立體結構的，形狀為波紋狀或圓形稜條狀或三角稜條狀或矩形稜條狀或平板狀。所述過濾元件的孔徑範圍為0. 01 100微米，所述每片過濾元件為一次成型結構或者兩層過濾介質結合，內部形成空腔的結構。所述湍流梳固定在湍流梳連接件上，所述湍流梳連接件一端固定在筒體內壁，另一端穿過上端蓋固定在安裝於上端蓋上的湍流梳固定件上，或者所述湍流梳連接件固定在安裝於筒體上的湍流梳固定件上。所述過濾元件固定於過濾元件固定件上，所述過濾元件固定件套接在轉軸上。所述過濾元件固定件帶有密封裝置(密封裝置是以怎樣的方式裝在過濾元件固定件上的？)所述相鄰的湍流梳和過濾元件的間隙為0. 1 50mm。所述轉軸和上端連接處套有密封裝置。所述下端蓋外表面裝有支座。所述筒體上下兩部分為法蘭連接。由於採用了上述技術方案，本實用新型具有如下有益效果不論待處理的物料的雜質含量低或高，濃縮液中固體含量可以達到很高，濃縮液排出可以達到膏狀。這是傳統的過濾器不可比的。該過濾器由於驅動裝置的高速旋轉和湍流梳的配合，過濾介質表面形成高剪切力，過濾介質表面只存在很薄的邊界濾餅層，而且邊界濾餅層對過濾速度的影響是微弱的。並且該過濾器能實現過濾元件的在線再生和濾筒的在線清洗，結構設置簡單，便於拆卸；比傳統的錯流過濾器濃縮程度更高、能耗更低。
圖1為本實用新型結構示意圖。圖2為本實用新型過濾元件的一種結構圖示。圖3為本實用新型過濾元件的另一種結構圖示。圖4為本實用新型湍流篩和過濾元件俯視圖。圖5為本實用新型湍流梳的一種連接固定方式示意圖。圖6為本實用新型湍流梳的另一種連接固定方式示意圖。圖7為本實用新型湍流梳的幾種結構形式圖示。
具體實施方式
4[0026]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。如圖1所示，本實用新型的動態過濾器包括筒體1，上端蓋2，下端蓋3，穿過上端蓋2中心的轉軸4，與轉軸4連接的驅動裝置5，轉軸4內部中空形成濾液通道8，濾液通道 8出口在筒體1外，濾液通道8與上端蓋2連接處套有密封裝置9，設置於上端蓋2上的處理液入口 6，設置於下端蓋3上的濃縮液出口 7，設置於筒體1內部的湍流梳10和過濾元件 11。筒體1是由通過法蘭16連接的上下兩部分構成，下端蓋3外表面有支座17.湍流梳10通過湍流梳連接件12連接在湍流梳固定件13上；湍流梳10的固定連接方式如圖5、圖6所示。如圖7所示，湍流梳10可以是波紋狀湍流梳101，可以是圓形稜條湍流梳102，可以是三角稜條湍流梳103，可以是矩形稜條湍流梳104，可以是板狀湍流梳 105。過濾元件11安裝在過濾元件固定件14上，過濾元件固定件14套在轉軸4上；如圖2、圖3所示，過濾元件11可以是一次成型過濾元件111，可以是包括過濾介質112和過濾介質112之間形成空腔113的組合過濾元件，轉軸4終端有軸密封15。湍流梳10和過濾元件11組成結構的俯視圖如圖4所示。調節好驅動裝置5的轉動速度；開啟驅動裝置5，處理液連續通過處理液入口 6進入過濾機，處理液通過過濾元件111，形成濾液，濾液從過濾元件內部流入濾液通道8，然後通過濾液通道8離開過濾機；或者處理液通過過濾介質112進入空腔113，再進入濾液通道 8，並通過濾液通道8離開過濾機，被過濾原件11截留下來的顆粒物質由於受到高速旋轉的過濾原件11產生的高剪切力和湍流梳10的湍流的共同影響分散於過濾機內部。隨著過濾時間的延長，過濾機內部的顆粒含量上升，直到過濾機內部的固液體系的流動性急劇下降， 打開濃縮液出口 7，將殘留下排出。該過濾過程中，壓差保持在(TO. 7MPa。不同的工況條件下對處理液濃縮程度的要求不同，濃縮液出口 7的打開與關閉可以根據時間設置，也可以聯合其他檢測手段實現對濃縮液出口 7的控制。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求1.一種動態過濾器，其特徵在於，包括筒體、上端蓋、下端蓋、處理液入口、濾液通道、 濃縮液出口、轉軸、驅動裝置、至少一組湍流梳和至少一組過濾元件，所述筒體為上下連接的兩部分構成，所述上端蓋和下端蓋分別固定在筒體的上端和下端，所述處理液入口位於上端蓋上，所述濃縮液出口位於下端蓋上，所述濾液出口位於下端蓋，所述轉軸穿過上端蓋中心進入筒體內，轉軸位於筒體的中心，所述轉軸一端連接驅動裝置，所述轉軸內部中空形成濾液通道，濾液通道出口在筒體外，所述湍流梳固定在筒體內，所述過濾元件固定在轉軸上，過濾元件內部有空腔，所述空腔與轉軸中空部位相通，一組過濾元件對應至少一個湍流梳，且湍流梳位於過濾元件上方。
2.如權利要求1所述的一種動態過濾器，其特徵在於，所述一組湍流梳為一個湍流梳或一個以上位於同一平面且均勻分布的湍流梳組，每個湍流梳是實心的或中空的，每個湍流梳的形狀為波紋狀或圓形稜條狀或三角稜條狀或矩形稜條狀或平板狀。
3.如權利要求1所述的一種動態過濾器，其特徵在於，所述過濾元件的孔徑範圍為 0. 01 100微米，所述每片過濾元件為一次成型結構或者兩層過濾介質結合，內部形成空腔的結構。
4.如權利要求1所述的一種動態過濾器，其特徵在於，所述湍流梳固定在湍流梳連接件上，所述湍流梳連接件一端固定在筒體內壁，另一端穿過上端蓋固定在安裝於上端蓋上的湍流梳固定件上，或者所述湍流梳連接件固定在安裝於筒體上的湍流梳固定件上。
5.如權利要求1所述的一種動態過濾器，其特徵在於，所述過濾元件固定於過濾元件固定件上，所述過濾元件固定件套接在轉軸上。
6.如權利要求5所述的一種動態過濾器，其特徵在於，所述轉軸底端帶有密封裝置。
7.如權利要求1所述的一種動態過濾器，其特徵在於，所述相鄰的湍流梳和過濾元件的間隙為0. 1 50mm。
8.如權利要求1所述的一種動態過濾器，其特徵在於，所述轉軸和上端蓋連接處套有密封裝置。
9.如權利要求1所述的一種動態過濾器，其特徵在於，所述下端蓋外表面裝有支座。
10.如權利要求1所述的一種動態過濾器，其特徵在於，所述筒體上下兩部分為法蘭連接。
專利摘要本實用新型公開的一種動態過濾器，包括筒體和筒體兩端的密封蓋；處理液入口、濃縮液出口、濾液通道；垂直穿過密封蓋和筒體中心的轉軸；一組旋轉的過濾元件；一組湍流梳，與轉軸相連的驅動裝置。所述轉軸內部中空形成濾液通道，過濾元件固定在轉軸上，一組過濾元件對應一組湍流梳，過濾元件與濾液通道相通，經過濾後的濾液通過濾液通道排到外部，本實用新型相比傳統的錯流過濾器，具有處理液的濃縮程度更高、能耗更低的優點，同時，該動態過濾器可以實現過濾元件在線再生和濾筒的在線清洗。通過更換過濾元件，可以實現不同工況的固液分離，在石油、化工、水處理等行業具有較高的推廣價值。
文檔編號B01D33/39GK202237500SQ20112026920
公開日2012年5月30日 申請日期2011年7月27日 優先權日2011年7月27日
發明者楊積志, 魯琦 申請人:上海安賜機械設備有限公司