雙室連續過濾機的製作方法
2023-08-04 15:52:56
專利名稱：雙室連續過濾機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種過濾裝置，具體說是一種雙室連續過濾機。
過濾機是化工、醫藥和環保工程不可缺少的設備，用來過濾雜質，澄清液體，目前使用的過濾機，無論是管式、板式和網式，在工作一定時間後，濾孔被濾渣堵塞，過濾能力下降，甚至完全堵塞而失效。因此需要經常拆卸或更換濾芯，致使工作停頓，影響生產。對有毒或放射性介質，過濾裝置經常拆洗，會對操作者健康造成危害。為解這個問題，德國的博爾－－基希過濾器製造有限公司近年設計了一種《回衝洗過濾器》(中國專利公開號CN1041537A)。該過濾器有兩個濾室，一個開關器件可以使兩個濾室依次從過濾作業轉換到回衝洗狀態，和從回衝狀態轉換到過濾作業，基本可以避免停工清渣或更換濾芯，保持了作業的連續性。但是，這種過濾器仍存在三大不足1.兩個濾室不能同時進行過濾作業，總是一室過濾一室清洗，即一室工作，一室備用。設備利用率和工作效率均只有50％。2.回衝洗時，濾室內的剩作液體隨濾渣一起排出，造成浪費，存在廢液的再次過濾回收問題。3.該過濾器的液路控制開關與濾室均為特定結構且構成一體，無通用性，互換性，不利於對通用過濾設備的改造。
本實用新型的目的是提供一種雙室連續過濾機，它不僅能解決因清渣或更換濾芯造成工作停頓的問題，使過濾作業連續進行。並最大限度地提高設備的利用率和工作效率，同時考慮到通用性，互換性，以利於對現有設備的更新、改造。
本實用新型是這樣實現的雙室連續過濾機主要由兩個濾室、換向器總成、後置真空泵、空氣壓縮機、貯氣罐、排渣槽、液氣管路和電器控制部分組成。兩個濾室用隔板沿縱向分開。每個濾室內由上至下裝有多層不同孔徑的濾板或濾網，以滿足不同過濾精度。兩個濾室的頂部各有一個可以開啟的頂蓋，供濾室的維修保養使用。換向器總成包括液路換向器和氣路換向器。液路換向器由兩個三位三通電動閥組成，用來改變液路流向。氣路換向器為一雙路同步電動換向閥，用來改變氣路流向。液路換向器的一個三位三通電動閥的進出口經過管路分別與待濾液體的進口和兩個濾室的下端相連；另一個三位三通電動閥的進出口經過管路分別與兩個濾室的上端和後置真空泵相連。雙路同步電動換向閥進氣部分的進出口分別與貯氣罐和兩個濾室的上端相連，雙路同步電動換向閥出渣部分的進出口分別與兩個濾室的下端和排渣槽相連。視情況，雙路同步電動換向閥的進氣口可以不經貯氣罐，直接與空氣壓縮機相連。
雙路同步電動換向閥由閥芯、兩個閥體、兩個連接法蘭和蝸輪、蝸杆組成。兩個閥體共用一個閥芯。並裝於閥心的兩端。每個閥體的有一個進口和兩個出口與閥芯軸線垂直兩齣口相對排列。兩閥體的一端各與一個法蘭相連。法蘭除起連接作用外，還用來固定閥芯。閥芯兩端制有空腔。兩空腔的同側有兩個圓通孔。通孔的軸向位置與兩個閥體進出口的軸向位置相適應。
本實用新型有以下優點1.過濾時，兩個濾室同時工作，效率高。
2.濾孔堵塞後，由電器控制自動反向衝洗，不停機、可長期連續工作，生產不停頓。
3.排渣時無餘液排出，避免了浪費，不存在廢液再次過濾回收問題。
圖1為本實用新型的總體結構圖。
圖2為雙路同步電動換向閥的結構圖。
圖3為雙路同步電動換向閥的A－A剖視圖。
圖4為兩濾室同時工作時的液流路線。
圖5為濾室1清洗時吸餘液的液流路線。
圖6為濾室1用壓縮空氣反向衝洗時過濾機的氣液流路線。
圖7為濾室2清洗時吸餘液的液流路線。
圖8為濾室2用壓縮空氣反向衝洗時過濾機的氣液流路線。
圖9為過濾機電氣控制原理圖。
圖中，1、2為濾室，3、4為頂蓋，5為隔板，6、7為濾板，8為真空泵，9為貯氣罐，10為空氣壓縮機，11為換向器總成，12、14為閥體，13為蝸輪，15為閥芯，16、26為法蘭，17、18、19、20、21、22、23、24為空腔，25為蝸杆，27為排渣槽，28、30為三位三通電動閥，29、32為壓差繼電器，31為雙路同步電動換向閥，33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44為管路，45為鍵。
以下結合附圖所示的實施例對本實用新型作進一步說明雙室連續過濾機主要由濾室1、濾室2、換向器總成11、後置真空泵8、空氣壓縮機10、貯氣罐9、液氣管路、排渣槽27和電器控制設備組成。濾室1和濾室2用隔板5沿縱向分開，每個濾室內由上到下裝有多層不同孔徑的濾板(或濾網)6、7，以滿足不同過濾精度的需要。濾室1和濾室2的上部各有一個可以開啟的頂蓋3和頂蓋4，供維修保養時用。換向器總成11包括液路換向器和氣路換向器。液路換向器由兩個三位三通電動閥28、30組成，用來改變液路流向。氣路換向器為一雙路同步電動換向閥31，用來改變氣路流向。為了示意直觀，圖4、5、6、7、8中以電磁閥符號表示三位三通電動閥和雙路同步電動換向閥，三位三通電動閥28的進出口經過管路33、34、35分別與待濾液體的進液口和濾室1、2的下端(濾液入口)相連；三位三通電動閥30的進出口經過管路36、37、38分別與濾室1、2的上端(濾液出口)和後置真空泵8相連。雙路同步電動換向閥31進氣部分的進出口分別與貯氣罐9和濾室1、2的上端相連，雙路同步電動換向閥31出渣部分的進出口分別與濾室1、2的下端和排渣槽27相連。視情況，雙路同步電動換向閥31的進氣口可以不經過貯氣罐9直接與空氣壓縮機10相連。
雙路同步電動換向閥31由閥芯15、閥體12、14、連接法蘭16、26和蝸輪13，蝸杆25組成。閥體12、14共同用一個閥芯15，閥體14有一個進口22和兩個出口20、23。兩齣口相對軸線對稱排列。閥體12和閥體14的結構相同。兩閥體的左右端面分別與法蘭26和法蘭16相連，閥芯15的兩端沿軸向各有一個空腔18和22，於閥芯15軸線的同側，兩空腔18、22各有一個圓通孔。通孔的軸向位置與兩閥體12、14進出口的軸向位置相適應。法蘭16、26除具有連接作用外，還用來固定閥芯15。蝸輪13通過鍵45固定在閥芯15上。與蝸輪嚙合的蝸杆25直接由電機2D帶動。
在雙室連續過濾機中，雙路同步電動換向閥31的空腔21通過管路44與貯氣罐9連通(
圖1、圖4)。空腔20通過管路39，空腔23通過管路40分別與濾室1、2的上端和三位三通電動閥30的入口相連，空腔17通過管路43與排渣槽27相連。空腔19通過管路41，空腔24通過管路42與濾室12的下端和三位三通電動閥28的出口相連。
為便於對本實用新型構造的理解，下面進一步描述雙室連續過濾機的工作過程首先看一下雙路同步電動換向閥31的閥芯15處於不同位置時，雙室連續過濾機的工作狀態當閥芯15處於中間位置時，將空腔18、19、24和空腔20、22、23分別封閉，濾室1、2處於工作狀態(圖4)。閥芯15處於圖2所示位置時，空腔18與空腔19連通，空腔22與20連通，壓縮空氣從貯氣罐9經管道44依次進入空腔21、22和20，經管路39、36進入濾室，再由管路34、41依次進入空腔19、18、17，再經管路43進入排渣槽27，完成對濾室1的衝洗(圖6)，閥芯15旋轉90度，將壓縮空氣關閉，兩濾室又進入同時工作狀態(圖4)，再繼續使閥芯15反轉90度，使空腔18與空腔24接通，空腔22與空腔23接通，壓縮空氣從貯氣罐9經管道44依次進入空腔21、22、23，再經管路40、37進入濾室2的頂部，再由管路35、42依次進入空腔24、18、17，再經管路43進入排渣槽27，完成對濾室2的衝洗(圖8)。
雙室連續過濾機由電器控制系統保證濾室1和濾室2的自動衝洗和和連續過濾過程。電器控制系統主要包括兩個壓差繼電器29、32，五個交流接觸器，四個中間繼電器，六個行程開關和四個電動機，電動機1D控制三位三通電磁閥28的動作，電動機2D控制閥門30和31的動作，電動機3D帶動空氣壓縮機10，電動機4D帶動後置真空泵8。壓差繼電器29、32分別安裝在濾室1和濾室2上，用來檢測濾室進出口的極限壓力差，並反饋給電氣控制系統，實現過濾機工作過程的自動控制。圖9為電氣控制系統原理圖，因系一般的電器控制電路，這裡不作具體描述。
後置真空泵8和空氣壓縮機10、貯氣罐9設置在濾室之後，分別起著吸取濾液和衝洗濾室的作用。除短時的衝洗期內單室工作外，過濾機都處於兩濾室同時工作狀態。雙室連續過濾機的具體工作過程如下合上閘刀HK，閥門28、30、31在中間位置，兩濾室同時工作(圖4)。電動機4D通電，真空泵8工作，在濾網後形成真空，液體在負壓作用下分兩路34、35，分別進入濾室1和濾室2。液體流向，一路是液體－－管路33－－閥門28－－管路34－－濾室1－－管路36－－閥門30－－管路38－－真空泵8－－濾液輸出。另一路是液體－－管路33－－閥門28－－管路35－－濾室2－－管路37－－閥門30－－管路38－－真空泵8－－濾液輸出。為方便，三位三通電磁閥和雙路同步電動換向閥均簡字為閥門。如果濾室發生堵塞，則其進出口壓差增大，當壓差達到設定數值後，壓差繼電器29動作，微動開關1K閉合，按通控制電路，使閥門28動作，關閉濾室1進口，液體進入濾室2(圖5)。此時，濾室1內尚有一部分剩餘液體。為了排空濾室1內的液體，閥門30暫時不動作，真空泵8繼續對濾室1和濾室2進行吸濾，液體流向，一路是液體－－管路33－－閥門28－－管路35－－濾室2－－管路37－－閥門30－－管路38－－真空泵8－－濾液輸出；另一路是濾室1－－管路36－－閥門30－－管路38－－真空泵8－－濾液輸出。濾室1剩餘液體吸完後，時間繼電器1SJ動作，使閥30、31動作。閥30並關閉管路36的出口，閥31接通氣路，對濾室1進行反向衝洗，清洗堵塞濾孔雜質，並排至排渣槽27(圖6)。其氣液流向如下液體－－管路33－－閥門28－－管路35－－濾室2－－管路37－－閥門30－－管路38－－真空泵8－－濾液輸出；壓縮空氣－－管路44－－閥門31－－管路39－－管路36－－濾室1－－管路34－－閥門31－－管路43－－排渣槽27。
衝洗完畢後，時間繼電器3SJ動作，使閥門28、30、31復位恢復至正常狀態，兩濾室同時工作(圖4)。
如果濾室2發生堵塞，壓差繼電器32動作，微動開關2K閉合，接通控制電路，使閥門28動作，關閉濾室2進口，液體進入濾室1(圖7)。真空泵8同時吸取濾室2中的剩餘液體。液流路向，一路是液體－－管路33－－閥門28－－管路34－－濾室1－－管路36－－閥門30－－管路38－－真空泵8－－液流輸出；另一路是濾室2－－管路37－－閥門30－－管路38－－真空泵8－－濾液輸出。
濾室2中的剩餘液體吸完後，時間繼電器2SJ動作，使閥門30、31動作。閥門30關閉管路37的出口，閥門31接通氣路，對濾室2進行反向衝洗，清除堵塞濾孔的雜質，並將其排至排渣槽27(圖8)。其氣液流向如下液體－－管路33－－閥門28－－管路34－－濾室1－－管路36－－閥門30－－管路38－－真空泵8－－濾液輸出；壓縮空氣－－管路44－－閥門31－－管路40－－管路37－－濾室2－－管路35－－管路42－－閥門31－－管路43－－排渣槽27。
衝洗完畢後，時間繼電器3SJ動作，使閥門28、30、31復位，恢復至兩室同時工作的狀態(圖4)。閥門28、30、31復位後，電器控制系統即處於待命狀態，隨時接收下一次堵塞信號。如此不斷循環，使過濾機保持最佳工作狀態。
權利要求1.一種雙室連續過濾機，主要由濾室、換向器、真空泵、空氣壓縮機、貯氣罐、液氣管路、排渣槽和電器控制設備組成，其特徵在於濾室有兩個，即濾室1和濾室2；濾室1和濾室2用隔板5沿縱向分開，每個濾室內由上到下裝有多層不同孔徑的濾板6、7；濾室1和濾室2的上部分別有一個可以開啟的頂蓋3和頂蓋4；換向器總成11包括液路換向器和氣路換向器；液路換向器由兩個三位三通電動閥28、30組成，氣路換向器為一雙路同步電動換向閥31；三位三通電動閥28的進出口經管路33、34、35分別與待濾液體進液口和濾室1、2的下端相連；三位三通電動閥30的進出口經過管路36、37、38分別與濾室1、2的上端和後置真空泵8相連，雙路同步電動換向閥31進氣部分的進出口分別與貯氣罐9和濾室1、2的上端相連；雙路同步電動換向閥31出渣部分的進出口分別與濾室1、2的下端和排渣槽相連。
2.根據權利要求1所述的雙室連續過濾機，其特徵在於，雙路同步電動換向閥31由一個閥芯15，兩個閥體12、14，兩個連接法蘭16、26和蝸輪13，蝸杆25組成；閥體12、14共用一個閥芯15；閥體14有一個進口22和兩個出口20、23，兩齣口相對軸線對稱排列；閥體12和閥體14的結構相同；兩閥體12、14的左右端面分別與法蘭26和法蘭16相連；閥芯15的兩端沿軸向各有一個空腔18和22；於閥芯15軸線的同側，空腔18和22各有一圓形通孔；通孔和軸向位置與兩閥體12、14進出口的軸向位置相適應；法蘭16、26的內徑與閥芯15兩端空腔18、22的內徑相等，除具有連接作用外，還用來固定閥芯15；蝸輪13通過鍵45固定在閥芯15上；與蝸輪嚙合的蝸杆25直接由電動機2D帶動。
專利摘要一種用於液體過濾的雙室連續機。它有兩個濾室。兩個濾室沿縱向用隔板分開。過濾機換向器總成包括液路換向器和氣路換向器。液路換向器為兩個三位三通電動閥，氣路換向器為一雙路同步電動換向閥。各閥的進出口分別與兩濾室的進出端、真空泵、壓縮空氣源和排渣槽相連。在電器元件控制下，各閥門接規定順序動作，使過濾機的兩個濾室根據堵塞情況，自動進行過濾、抽空液體和壓縮空氣反衝循環，使整機過濾工作不間斷，過濾效率提高一倍以上。
文檔編號B01D35/12GK2143525SQ9320073
公開日1993年10月13日 申請日期1993年1月29日 優先權日1993年1月29日
發明者錢志光 申請人:錢志光