旋轉分離器的製造方法

2023-12-04 01:05:21 2

旋轉分離器的製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於從漿液中分離出固體物的分離器，其包括可振動的旋轉容器，其可轉動地連接至支撐物，其中該旋轉容器設置有至少一個第一入口以及至少一個第一出口，並包括至少一個開口。螺旋壓力機至少部分地設置在所述旋轉容器內部，其中所述螺旋壓力機設置為貫穿所述第一出口，並且所述螺旋壓力機包括至少一個孔；所述至少一個孔、進給螺杆設置在所述旋轉容器內部沿所述螺杆壓力機軸向延伸，並且至少一塊提升槳設置在所述旋轉容器內部，其中所述提升槳的第一部件沿所述旋轉容器的所述側壁的內表面設置，以及所述提升槳的第二部件與所述進給螺杆的一部分接觸。本發明進一步涉及一種使用分離器分離漿液的方法。
【專利說明】旋轉分離器

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於從漿液中分離出固體物的分離器及其方法。
技術背景
[0002]在許多情況下，例如出於回收的目的或者更有效地處理或加工分離的成分，從液體中分離出顆粒物是有需要的。其中一個例子就是從動物體液中除去固體物。
[0003]用於動物糞便漿液的固液分離是非常重要的。這些漿液可用於生物沼氣發電廠產生電能。然而，漿液中固形物的量或生物沼氣發電廠所用漿液的分數必須儘可能高，以便使得發電積極可行。
[0004]美國專利US 6，227，379公開了一種從漿液中除去固體物的方法和設備。漿液被導入至旋轉容器中。隨著容器旋轉，提升槳提升一部分漿液，允許漿液中的液體部分回落至待分離的漿液池中，以及將固體物向容器頂部提升，固體物在容器頂部由於重力滑入收集盒，以便被輸送出容器。
[0005]美國專利US 6，227，379所公開的分離工序僅藉助重力從液態物質中分離出固體物。由於相當一部分液體會被固態部分中的纖維所保存，因此，固態部分仍然包括大量液體。
[0006]發明目的
[0007]本發明的目的是獲得一種用於分離漿液的改進的方法，其中漿液中的固體物和液體部分得到更有效的分離。


【發明內容】

[0008]本發明的目的可以通過提供一種用於從漿液中分離出固體物的分離器來達到，其包括:
[0009]-旋轉容器，其包括一側壁以及兩個端壁，其中所述旋轉容器設置在支撐物上；所述旋轉容器可轉動地連接至所述支撐物；
[0010]-所述旋轉容器設置有至少一個第一入口以及至少一個第一出口；
[0011 ]-所述旋轉容器包括至少一個開口 ；
[0012]-螺旋壓力機，其至少部分地設置在所述旋轉容器內部，其中所述螺旋壓力機設置為貫穿所述第一出口，並且所述螺旋壓力機包括至少一個孔；所述至少一個孔優選地設置在所述螺旋壓力機位於所述旋轉容器內部的部分上；
[0013]-進給螺杆，其設置在所述旋轉容器內部，沿所述螺杆壓力機軸向延伸；
[0014]-至少一塊提升槳，其設置在所述旋轉容器內部，其中所述提升槳的第一部件沿所述旋轉容器的所述側壁的內表面設置，以及所述提升槳的第二部件疊覆在所述進給螺杆的至少一部分上。
[0015]「漿液」可理解為任意種類的包括固體物的液體，但優選為動物排洩漿液和廢水。更優選地為顆粒尺寸在100微米(ym)以上的動物排洩漿液和廢水。
[0016]「濾液」可理解為在分離過程中從漿液或者從任何滯留物中流走的物質。濾液可第一和第二濾液的混合物；第一、第二和第三濾液的混合物；第一、第二、第三和第四濾液的混合物，等等。
[0017]「至少第一濾液」意思是可以有第一濾液以外的濾液，即可以有第一和第二濾液、或者可以有第一、第二和第三濾液，等等。
[0018]「滯留物」可理解為當濾液流走時，漿液中剩下的物質。滯留物可以是第一和第二滯留物的混合物；第一、第二和第三滯留物的混合物；第一、第二、第三和第四滯留物的混合物J等等。
[0019]旋轉容器包括一側壁以及兩個端壁，並且優選為圓柱體狀。作為一可選實施例，該容器可具有大致平行於至少其中一個端壁的橫截面，其形狀可為三角形、正方形、矩形、五角形、六邊形，等等。
[0020]圓柱體具有基本幾何線型，其表面由到給定線段，即圓柱體軸，為定距的點組成。由這個表面以及兩個垂直於軸的平面所封閉而成的實體也可稱為圓柱體。如此，圓柱體可具有垂直於其軸的任意合適的橫截面形狀，如圓形、橢圓形、三角形、矩形、正方形等。
[0021]旋轉容器以使得該容器能夠繞軸旋轉的方式，連接至支撐物。在一優選的實施例中，由旋轉容器連接至支撐物的兩個連接點確定該軸。
[0022]在一實施例中，旋轉容器緩慢地旋轉，例如每分鐘1-5轉。
[0023]旋轉容器能夠以恆定速度轉動或間隔轉動。當漿液相對具有流動性時，恆定轉速可使得液體部分有足夠時間從更多的固體部分中分離出來，然而對於其他漿液，按間隔轉動，可使得漿液在(通過旋轉)被攪動到新的位置之前先排出液體，在該新的位置處可能排出更多的液體。
[0024]支撐物可設置在地上，用於支撐並搭載旋轉容器。在一實施例中，支撐物的至少一部分為H型截面。
[0025]旋轉容器包括至少一個第一入口。通過第一入口，漿液被輸送至旋轉容器待分離。每個旋轉容器可包括一個、兩個、三個或以上第一入口。通過設置多個第一入口，輸送至旋轉容器中的漿液的量將會增加。可選地，來自不同來源或供給容器的漿液可同時輸送至旋轉容器中。
[0026]在一更優的實施例中，分離器進一步包括供給箱；所述供給箱與所述旋轉容器通過所述第一入口建立流體連接。該供給箱可以是貯罐，用於容納動物排洩漿液，正如在大部分農場那樣。可選地，供給箱可以是收集箱，漿液將會供給至收集箱。
[0027]旋轉容器包括至少一個第一出口。通過第一出口，從漿液中得到的固體物從旋轉容器中移走。每個旋轉容器可包括一個、兩個、三個或以上第一出口。通過具有多個第一出口，從旋轉容器中輸送的固體物的量將會增加。
[0028]旋轉容器包括至少一個開口。在此可理解為一個、兩個、三個、四個、五個、六個等設置在旋轉容器內部的開口。在一優選的實施例中，多個開口設置在旋轉容器內。至少一個開口可設置在側壁中和/或在一塊或兩塊端壁中。在一實施例中，多個開口設置在側壁中。
[0029]旋轉容器中的至少一個開口從漿液中濾出第一濾液液體，在旋轉容器中留下第一滯留物固體物。
[0030]在一實施例中，至少一個開口的尺寸等於或小於40 μ mo
[0031 ] 在一實施例中，所述旋轉容器設置有濾布。濾布可以是邊緣過濾器或者交織過濾器。旋轉容器設置有濾布，這增加了分離工序。進一步地，更小的微粒可通過使用濾布從漿液的液體部分中分離出來。
[0032]螺旋壓力機設置為至少部分延伸進所述第一出口內。螺旋壓力機壓緊(壓榨)從漿液中得到的第一滯留物，由此進一步地從第一滯留物中除去第二濾液液體。據此，第一滯留物的固體部分增加，留下第二滯留物。
[0033]作為一個例子，動物排洩漿液中的固形物的量在分離之前大約為5%。藉助旋轉容器的分離，將使第一滯留物中的固形物的量增加至大約15%，而緊接著的藉助螺旋壓力機的分離，將使第二滯留物中的固形物的量增加至大約30-40 %。
[0034]為了從螺旋壓力機中除去第二濾液，螺旋壓力機設置有至少一個孔。在此可理解為螺旋壓力機可設置有一個、兩個、三個、四個等孔。在一實施例中，螺旋壓力機設置有多個孔。
[0035]在另一實施例中，這些孔設置在位於旋轉容器內部的螺旋壓力機的一部分上。這是有益的，因為第二濾液隨後自動地經由開口從旋轉容器中流走，第一濾液同樣在此處排出。因此，第一與第二濾液混合併易於同批次收集。進一步地，這節省了工序能耗，因為不需要額外的泵，以用於輸送第二濾液。
[0036]在一實施例中，螺旋壓力機的1/3至1/2的長度設置在旋轉容器內部。
[0037]在一實施例中，兩個或以上螺旋壓力機設置為貫穿兩個或以上第一出口。
[0038]在一實施例中，螺旋壓力機的外徑為150至200毫米(mm)。
[0039]在另一實施例中，螺旋壓力機的旋合長度從150mm遞減至90mm，在螺旋壓力機中的加壓部分中旋轉，其具有0.5-2.0mm的狹縫。
[0040]在一實施例中，螺旋壓力機藉助帶螺杆的反壓力錐進行操作。
[0041]作為上述裝置的替代，為了保留原料並增大或保持螺旋壓力機中的壓力，可設置反壓力蝸杆，該反壓力蝸杆將第二滯留物從螺旋壓力機中輸送出來，其中所述反壓力蝸杆由螺旋壓力機的扭矩控制，即增大的扭矩啟動反壓力蝸杆，直至扭矩回復正常。反壓力蝸杆可優選地相對螺旋壓力機垂直設置。
[0042]可選地，保留螺旋壓力機中的原料是由彈簧調節的反壓力錐來維持的，其中螺旋壓力機的速度是受控制的，以便保持恆定的扭矩。
[0043]進給螺杆設置在旋轉容器內部，沿螺旋壓力機延伸。在此可理解為進給螺杆與螺旋壓力機連接，並且進給螺杆能夠將從漿液中得到的第一滯留物固體物輸送至用於壓迫第一滯留物的螺旋壓力機。可選地，需要理解，螺旋壓力機和進給螺杆是用於運輸以及壓第一滯留物的組合機構。
[0044]在一實施例中，進給螺杆的外徑是150至200mm。
[0045]藉助至少一塊提升槳將第一滯留物運輸至進給螺杆。在此可理解為可在旋轉容器內部設置一塊、兩塊、三塊、四塊、五塊、六塊等提升槳。
[0046]至少一塊提升槳的第一部件沿旋轉容器的側壁的內表面設置，以便能夠與第一滯留物形成接觸，該第一滯留物由於重力位於旋轉容器側壁內表面的最低點。當旋轉容器旋轉時，第一滯留物通過至少一塊提升槳被提升，並且由於重力滑到進給螺杆上，因為至少一塊提升槳的第二部件疊覆在進給螺杆上。
[0047]在一實施例中，提升槳的第一以及第二部件彼此背離。
[0048]提升槳可以為任意形狀，這樣使得第一滯留物有效地輸送至進給螺杆上。在一實施例中，最接近容器中心線的槳的自由端設置有彎折。為了保持被提升的原料足夠長的時間，以確保隨著槳由於容器旋轉而傾斜，原料不會從槳上滑落，直至槳疊覆在漏鬥上。槳可進一步製造為具有網狀結構，由此使得游離液體可以在原料進入螺旋壓力機之前流走。網狀結構還可以提供更多摩擦力，由此使得在槳疊覆在漏鬥之前，原料滑離槳的傾向性更小。
[0049]在一實施例中，進給螺杆是管狀；所述管在第一進給螺杆與螺旋槳葉葉片連接的部分是開放的，並且所述管的至少某部分有排孔，以允許第一濾液從第一滯留物額外排出。
[0050]在一實施例中，漏鬥是進給螺杆的一部分，並且容納由提升槳運輸而來的第一滯留物。
[0051]在另一更優的實施例中，所述旋轉容器進一步包括螺旋葉片，所述螺旋葉片沿所述旋轉容器的所述側壁的所述內表面設置。
[0052]通過使用螺旋葉片，第一滯留物可沿旋轉容器側壁內表面移動。螺旋葉片的目的在於將第一滯留物移向至少一塊提升槳，以便將所有第一滯留物移至進給螺杆上。因此，進給螺杆的方向為朝向至少一塊提升槳。
[0053]如果至少一塊提升槳不是緊挨著其中一塊端壁設置，優選地在旋轉容器內設置多個螺旋葉片，以便將第一滯留物從兩側運輸至提升槳。
[0054]可選地，旋轉容器可設置為具有一傾角，以便藉助重力將第一滯留物運輸至提升槳。
[0055]在另一更優的實施例中，旋轉容器進一步設置有至少一個異步振動電機。在此，旋轉容器能夠相對於旋轉容器的轉動而前後振動。因此，濾布和/或旋轉容器的至少一個開口可被機械衝洗。此後，分離工序不會因為濾布和/或至少一個開口的結塊而被中斷。
[0056]在一實施例中，至少一個異步振動電機設置在旋轉容器其中一個端壁上。
[0057]在另一實施例中，異步振動電機設置在旋轉容器的兩個端壁上。旋轉容器的每個端壁上設置有相同數量的異步振動電機。
[0058]在另一實施例中，在兩個端壁的每個端壁上設置有四臺異步振動電機。因此，旋轉容器具有總共八臺異步振動電機。
[0059]在另一實施例中，至少一臺同步振動電機設置為連接至旋轉容器。特別優選使用繞軸對稱設置的兩臺同步電機，進給螺杆和其他工具也繞該軸設置並固定在旋轉容器的端壁上。通過控制同步振動，可以給予容器相對大振幅的振動，並由此向旋轉容器內部的原料施加很大的衝擊，同時就減少容器內的工序時間以及在改良過的分離過程中處理更多原料而目，導致提尚分尚效果。
[0060]在另一實施例中，旋轉容器通過減震器連接至支撐物。在此，旋轉容器的振動不會轉移至支撐物上。減震器可例如是橡膠彈簧或鋼製彈簧。
[0061]在另一更優的實施例中，所述分離器進一步包括封皮；所述封皮包圍所述旋轉容器。在此，從漿液中分離出並經旋轉容器的開口輸出的濾液保留在封皮內部，並防止從旋轉容器噴出。
[0062]在另一實施例中，封皮為防潮封套，由此減少分離器表面的氧化和脫水。在此，結石的形成率以及數量大大減少。
[0063]在一實施例中，封皮不隨旋轉容器旋轉，但是旋轉容器在封皮內部旋轉。
[0064]在另一實施例中，異步或同步振動電機設置在封皮內部。
[0065]在另一更優的實施例中，所述分離器進一步包括濾液箱，用於收集至少第一濾液；所述濾液箱與所述旋轉容器建立流體連接。在此，可收集至少第一濾液，並防止至少第一濾液被倒到地面上。進一步地，濾液箱中收集到的濾液可用於清洗旋轉容器和例如連接供給箱與旋轉容器的管道，以及連接濾液箱與旋轉容器的管道。
[0066]旋轉容器與濾液箱之間的流體連接可以是將濾液導入至濾液箱的漏鬥。可選地，濾液可從旋轉容器滴入濾液箱。
[0067]在另一實施例中，旋轉容器與濾液箱之間的流體連接可以是連接至封皮的管道。
[0068]在另一實施例中，封皮包括漏鬥狀部件；所述漏鬥狀部件與濾液箱建立流體連接。封皮的漏鬥狀部件優選設置在封皮底部。在此，濾液由於重力被輸往漏鬥狀部件並進一步進入濾液箱。所有濾液由此以最佳方式從封皮流走。
[0069]在另一實施例中，封皮包括可關閉的出口。在此，從封皮至濾液箱的濾液輸送可以得到控制。
[0070]在另一更優的實施例中，所述濾液箱與水力旋流器建立流體連接。在另一更優的實施例中，水力旋流器與封皮建立流體連接。
[0071 ] 水力旋流器能夠從液體中分離非常小的固體物，並由此能夠從至少第一濾液中分離出小固體物，形成第三滯留物和第三濾液。在此，從漿液中淨化出大量固體物。水力旋流器中的第三滯留物包含有高濃度的磷。
[0072]在一實施例中，尺寸低至8 μπι的固體物可藉助水力旋流器從濾液中分離出來。
[0073]水力旋流器是基於微粒的向心力對流體阻力比，來分類、分離或篩選懸浮液中的微粒的設備。水力旋流器一般在頂部具有圓柱段，在該處切向地供給液體，以及圓錐形底座。該角度，以及圓錐部分的長度，在決定運行特性方面起重要作用。
[0074]水力旋流器在軸上具有兩個出口 ；較小的出口位於底部(下溢或廢棄)以及較大的出口位於頂部(滿溢或接受)。下溢一般為更稠密的或更粗糙的部分，而滿溢一般為更稀薄的或更精細的部分。
[0075]來自水力旋流器的第三滯留物可供給至進給螺杆，以便通過第二入口與第一滯留物混合。在此，第一滯留物中較大的固體物將會維持第三滯留物的較小的固體物。可選地，第三滯留物可單獨收集。
[0076]通過將第三濾液經由第三入口輸送至旋轉容器內，可使第三濾液與至少第一濾液混合。
[0077]可選地，通過將第三濾液經由第三入口輸送至封皮內，可使第三濾液與至少第一濾液混合。
[0078]可選地，第三濾液可單獨收集。
[0079]在一更優的實施例中，原料(主要是液體)液位傳送裝置設置在所述旋轉容器中。用於檢測/監察液位的裝置可以例如為雷達或超聲波裝置，也可以是機械裝置，例如可採用探測臂上的浮體。在此，分離器的功能可以得到控制，因為液位傳送裝置能夠測量旋轉容器內部的液位，並且用信號將結果通知給分離器的其他部件。
[0080]如此，泵入至旋轉容器中的漿液流量可以得到控制及調整，以使該漿液流量與分離工序匹配，即，如果旋轉容器內部的液位高，這表明原料，尤其是液體部分，離開容器的速度不夠快。這隨即表明，容器壁上的孔和/或濾布需要清潔或更換。
[0081]液位傳送裝置以這種方式協助調整旋轉容器的清潔。然後清潔工序可自動啟動，通過使用來自濾液箱或封皮的濾液利用軟管衝洗旋轉容器及濾布，來除去旋轉容器或濾布的結塊。此工序可以執行一次或多次。
[0082]本發明進一步描述了一種使用上述分離器，從漿液中分離出固體物的方法，包括以下步驟:
[0083]a)通過第一入口將漿液導入至旋轉容器；
[0084]b)藉助設置在所述旋轉容器中的至少一個開口，該開口允許所述濾液從該容器中流出，並通過繞轉軸旋轉所述旋轉容器，從第一滯留物中分離出所述第一濾液；並沿該旋轉容器的內表面將所述第一滯留物輸送至至少一塊提升槳；
[0085]c)收集所述第一濾液；
[0086]d)藉助所述至少一塊提升槳，將所述第一滯留物運輸至進給螺杆上；
[0087]e)藉助所述進給螺杆，將所述第一滯留物運輸至螺旋壓力機；
[0088]f)藉助所述螺旋壓力機，壓迫所述第一滯留物，使得第二濾液流出，導致形成第二滯留物和第二濾液；
[0089]g)與所述第一濾液一起收集所述第二濾液；
[0090]h)從所述螺旋壓力機除去所述第二滯留物。
[0091]漿液可導入至旋轉容器的其中一端或者其間任意位置。更優地，漿液導入至其中一端，以使漿液在被輸送至進給螺杆上之前，沿旋轉容器的整個長度輸送。在沿旋轉容器輸送過程期間，第一濾液通過旋轉容器的至少一個開口從漿液中流走，並留下第一滯留物，該第一滯留物將藉助提升槳提升至進給螺杆上。
[0092]通過將分離器設置在傾斜位置，第一滯留物可藉助重力被運輸至至少一塊提升槳。可選地，第一滯留物藉助螺旋葉片沿所述旋轉容器的內表面運輸。
[0093]進給螺杆在進一步排水下將第一滯留物輸至螺旋壓力機，在螺旋壓力機處第一滯留物被壓製成第二滯留物和第二濾液，其中滯留物可從螺旋壓力機移去並用作例如堆肥。
[0094]儘管輸送和進給螺杆以及加壓螺杆在容器內同軸設置，但是它們的軸沒有必要相連接。進給螺杆將原料從漏鬥移至螺旋壓力機。由於螺旋壓力機的葉片的增加導向，原料將會被壓縮。這個結果是由於輸送螺杆產生一堵塞物(因為它沒有轉動或者轉動速度較慢)而實現的，由此螺旋壓力機中的原料被壓縮，以及液體部分通過螺杆壁上的孔流走。當螺旋壓力機軸上的扭矩達到一定的水平時，輸送螺杆被激活除去堵塞物的至少一部分，由此減緩部分壓力，憑此新原料能夠進入螺旋壓力機。輸送螺杆以這種方式決定螺旋壓力機中的壓力(該壓力作為螺旋壓力機軸上的扭矩被檢測到並測得)。輸送螺杆可持續旋轉，即使對應於螺旋壓力機軸上的扭矩而使得速度有所不同，或者可以斷斷續續地運行，即不時地旋轉以除去(部分的)堵塞物。
[0095]收集第一濾液和第二濾液，優選為同批次收集。
[0096]進一步地，該方法包括以下步驟:藉助水力旋流器，將第一和第二濾液進一步分離為第三滯留物和第三濾液，並且可選地，將所述第三濾液與所述第一和第二濾液混合起來，和/或可選地，將所述第三滯留物與所述第一滯留物混合起來。
[0097]在另一實施例中，濾液箱中的濾液可在水力旋流器中循環更久。作為一個例子，在每批待分離的漿液，濾液可循環三次。每次循環工序將得到進一步的滯留物和濾液，即在水力旋流器中的第二次循環之後，得到第四滯留物和第四濾液，在水力旋流器中的第三次循環之後，得到第五滯留物和第五濾液，如此類推。
[0098]作為一個例子，每次過程將會移除50%的大於8 μ m的固體物。如果濾液循環例如3-4次，這意味著將會移除90%的微小固體物。
[0099]當分離動物漿液時，在經過3-4次循環之後，漿液中高達60%的磷將會保留在滯留物中。因此，第三濾液的磷大量降低，並且可作為有機肥分布用於在環境敏感地區。
[0100]進一步地，該方法包括清潔步驟，其中所述旋轉容器按照以下步驟衝洗:
[0101]a)從所述旋轉容器中除去所述第一、第二滯留物以及可選的所述第三滯留物；
[0102]b)向所述第一、第二濾液以及可選的所述第三濾液添加酸或鹼，以得到清潔液；
[0103]c)用所述清潔液衝洗所述旋轉容器至少一次。
[0104]就地清洗(CIP)程序可使用酸來執行。在該程序啟動之前，通過停止向旋轉容器導入漿液流，並維持分離工序一段時間，以從分離器移去滯留物，直至從分離器移去所有滯留物。然後，從酸液箱向存在於封皮中或濾液箱中的濾液添加預設劑量的酸。然後用酸化濾液衝洗旋轉容器。可執行一次或多次衝洗。
[0105]在另一實施例中，額外的CIP泵可以與鹼液箱一同設置，該鹼液箱用於向濾液添加一定劑量的鹼。在此，旋轉容器可由酸和/或鹼清洗，這由待分離的漿液決定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0106]圖1示出了分離器的第一實施例；
[0107]圖2示出了第一實施例的分離器的旋轉容器；
[0108]圖3a示出了第一實施例的分離器的第一端；
[0109]圖3b示出了第一實施例的分離器的第二端；
[0110]圖4示出了分離器的第二實施例的三維視圖；
[0111]圖5示出了分離器的第二實施例的橫截面視圖。

【具體實施方式】
[0112]圖l、2、3a、3b示出了分離器101的第一實施例，其中圖1示出了該分離器，而圖2是旋轉容器103的特寫，以及圖3a和3b示出了分離器101的第一端和第二端。總的來說，分離器101每小時能夠分離例如3000升未經處理的糞肥，即動物排洩漿液。漿液例如從供給箱105，藉助偏心螺旋漿液泵109以定流量頻率控制的方式107被泵進旋轉容器103。
[0113]旋轉容器103被封皮155所包覆，封皮155保護旋轉容器103。封皮底部154為漏鬥狀，為了更容易從封皮155內排出濾液。
[0114]旋轉容器103轉動並由齒形帶111驅動，或者在其他實施例中由齒圈驅動，可選地通過齒輪連接至位於旋轉容器103旁邊的頻率控制帶或者齒輪驅動電機113。
[0115]8個異步振動電機115a、b、c、d、e、f、g、h安裝在旋轉容器103的各端。這些異步振動電機115a、b、c、d、e、f、g、h使得旋轉容器103沿旋轉容器103的旋轉117方向的前後振動(例如±6mm)(見圖3a、3b中的箭頭119)。這提供了與改良過的濾布機械清潔相同的優點，就像傳統的水平振動篩。
[0116]儘管圖未示出，一個可代替的實施例為具有兩臺同步振動電機的結構，該兩臺同步振動電機對稱地繞旋轉容器轉軸設置。自然地，可在旋轉容器上設置更多同步電機，只要它們相對於轉軸對稱設置即可。
[0117]旋轉容器103安裝在各個端壁123a、123b的圓形H截面121a、b上。橡膠輪125a、b、c、d、e、f安裝在支撐物(未示出)上並且運行進H截面121a、b內部。在使用齒圈的位置，齒圈在外側運行更有利。在H截面121a的外側安裝有齒形帶111。
[0118]H截面121a、b在至少一側具有軌道(集電環)，用於為異步振動電機115a、b、C、d、e、f、g、h提供電能。
[0119]旋轉容器103藉助減震器127a、b、c、d、e、f、g、h(127c、d、g、h未示出)，例如橡膠彈簧或鋼製彈簧，連接至H截面121a、b，用於防止振動從旋轉容器103轉移至H截面121a、b0
[0120]漿液通過第一入口 129輸送至旋轉容器103。沿旋轉容器103的側壁131內表面設置有螺旋葉片133。在此，旋轉容器103的旋轉，使得漿液在持續排水情況下，從旋轉容器103的一端導向至另一端，其中第一濾液在此通過開口 135流出旋轉容器103。在旋轉容器103的另一端，第一滯留物藉助兩塊提升槳137a、b被運輸至漏鬥139，並被送往進給螺杆141上。如此，提升槳137a、b與漏鬥139形成接觸，漏鬥139是進給螺杆141的一部分。進給螺杆141為多孔管140，使得在運輸過程中更多的液體可從第一滯留物排出。
[0121]第一滯留物被運至進給螺杆141，進入螺旋壓力機145，其中第一滯留物經過壓迫/壓榨，通過旋轉容器103上的孔148流出第二濾液147。在此壓迫動作中，原料被擠壓在提供阻力的輸送螺杆143上，並且產生一堵塞物，該堵塞物提供阻擋塊，用於抵擋螺旋壓力機內壓榨出原料中的液體的壓力。隨著螺旋壓力機內的壓力增強，螺杆軸以及進給螺杆上的扭矩增大，該扭矩可以在電機151處測量得到。在一定的扭矩水平下，輸送螺杆143被激活，由此移出堵塞物或堵塞物的至少一部分，並使扭矩下降。
[0122]第一滯留物分離為第二滯留物和第二濾液的工序，由電機驅動的149支承板或輸送螺杆143的圓錐來調整。進給螺杆141及螺旋壓力機143的輸送機構由頻率控制以及扭矩調節的電機151驅動。
[0123]螺旋壓力機143穿過旋轉容器103的第一出口 150，部分地設置在旋轉容器103內。第二出口 152設置在輸送螺杆143的末端，使得滯留物離開輸送螺杆143。
[0124]第一和第二濾液收集在旋轉容器103之下的封皮(濾液箱)154內。濾液可藉助濾液泵155通過水力旋流器157循環。水力旋流器157中的微小固體物可從濾液中除去，得到第三滯留物159和第三濾液161。第三滯留物可被導向至單獨的收集點，或者可選地與進給螺杆141的第一滯留物混合。
[0125]旋轉容器103內的濾液液位使用直接模擬發射器163測量，例如超聲波或雷達，用以控制泵送漿液進入旋轉容器103的速度。如果漿液輸入流增大至高於一定義的設定值，則第一閥打開165並且利用從封皮154中得到的濾液衝洗旋轉容器103。該衝洗工序可以執行一次或多次。如果濾液液位不降低或者上升至更高的設定值，則衝洗工序轉變為使用酸或鹼並使用CIP (就地清洗)程序的清潔工序。
[0126]CIP程序可通過使用酸或鹼來執行。在程序啟動之前，通過停止向旋轉容器103引入漿液，保持已存在於旋轉容器103內漿液的分離過程，來從分離器101中移去滯留物，直至所有滯留物從旋轉容器103中移去。之後，進給螺杆141、螺旋壓力機145以及輸送螺杆143停止。藉助CIP泵173，從酸液箱175向濾液添加預設劑量的酸。然後，用酸化濾液衝洗旋轉容器103。可以一次或多次執行衝洗工序。
[0127]當由液位發射器167所測得的封皮154內的濾液液位超過給定的設定值時，第三出口 169打開，濾液由此流到濾液箱。
[0128]通過中斷分離工序，通過停止泵109來停止旋轉容器103的漿液供給，其中在此之後，通過打開第二閥171濾液泵155泵送濾液以衝洗供給管道。衝洗從供給泵109向旋轉容器103的供給管道。這防止了供給管道內由於管道中缺乏流動而導致固體物的沉積。
[0129]在圖1和圖2中，箭頭表示漿液流、滯留物流、濾液流以及酸流。
[0130]圖4和圖5示出了分離器201的第二實施例，其中分離器201包括支撐物277和濾液箱255，以及泵送所述濾液的泵279。
[0131]旋轉容器203連接至支撐物277，使得旋轉容器203繞大致平行於螺旋壓力機241的軸旋轉。在轉動期間，第一濾液通過旋轉容器203的開口 235流走並通過螺旋葉片233向提升槳237移動，其中第一滯留物被送往螺旋壓力機241並進一步送往輸送螺杆243。進給螺杆241的多個孔240使得第一滯留物在輸送往螺旋壓力機243的期間進一步排水。螺旋壓力機241的孔248使得第二濾液進一步從第一滯留物中排出，在螺旋壓力機241中留下第二滯留物。
[0132]進一步地，分離器201設置有水力旋流器257，以進一步淨化至少第一濾液及第二濾液。
【權利要求】
1.一種分離器，用於從漿液中分離出固體物，包括: -旋轉容器，其包括一側壁以及兩個端壁，其中所述旋轉容器設置在支撐物上；所述旋轉容器可轉動地連接至所述支撐物； -所述旋轉容器設置有至少一個第一入口以及至少一個第一出口； -所述旋轉容器包括至少一個開口； -進給螺旋壓力機，其至少部分地設置在所述旋轉容器內部，其中所述進給螺旋壓力機設置為貫穿所述第一出口，並且所述螺旋壓力機包括至少一個孔；所述至少一個孔設置在所述螺旋壓力機位於所述旋轉容器內部的部分上； -至少一塊提升槳，其設置在所述旋轉容器內部，其中所述提升槳的第一部件沿所述旋轉容器的所述側壁的內表面設置，以及所述提升槳的第二部件疊覆在進給螺杆的至少一部分上； -獨立輸送螺杆，其與所述進給螺旋壓力機同軸設置，其中所述輸送螺杆獨立於所述螺旋壓力機之外受控。
2.根據權利要求1所述的分離器，其特徵在於，所述旋轉容器進一步包括螺旋葉片，所述螺旋葉片沿所述旋轉容器的所述側壁的所述內表面設置。
3.根據前述任一權利要求所述的分離器，其特徵在於，所述旋轉容器進一步設置有至少一個異步振動電機。
4.根據權利要求1或2所述的分離器，其特徵在於，所述旋轉容器進一步設置有至少一個同步振動電機。
5.根據前述任一權利要求所述的分離器，其特徵在於，所述分離器進一步包括封皮；所述封皮包圍所述旋轉容器。
6.根據前述任一權利要求所述的分離器，其特徵在於，所述分離器進一步包括濾液箱，用於收集至少第一濾液；所述濾液箱與所述旋轉容器流體連接。
7.根據權利要求5或6所述的分離器，其特徵在於，所述濾液箱與水力旋流器流體連接。
8.根據前述任一權利要求所述的分離器，其特徵在於，所述旋轉容器中還設有壓力/液位傳送裝置。
9.一種使用根據權利要求1-7任一權利要求所述的分離器，從漿液中分離出固體物的方法，包括以下步驟: a)通過第一入口將漿液導入至旋轉容器； b)藉助設置在所述旋轉容器中的至少一個開口，所述開口允許所述濾液從所述旋轉容器中流出，並通過繞轉軸旋轉所述旋轉容器，從第一滯留物中分離出所述第一濾液；並沿該旋轉容器的內表面將所述第一滯留物輸送到至少一塊提升槳； c)收集所述第一濾液； d)藉助所述至少一塊提升槳，將所述第一滯留物運輸至進給螺杆上； e)藉助所述進給螺杆，將所述第一滯留物運輸至螺旋壓力機； f)藉助所述螺旋壓力機，壓迫所述第一滯留物，使得第二濾液流出，導致形成第二滯留物和第二濾液； g)與所述第一濾液一起收集所述第二濾液； h)從所述螺旋壓力機除去所述第二滯留物。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，藉助水力旋流器，將所述第一和第二濾液進一步分離為第三滯留物和第三濾液，並且可選地，將所述第三濾液與所述第一和第二濾液混合起來，和/或可選地，將所述第三滯留物與所述第一滯留物混合起來。
11.根據權利要求9或10所述的方法，其特徵在於，所述旋轉容器按照以下步驟衝洗: a)從所述旋轉容器中除去所述第一、第二滯留物以及可選的所述第三滯留物； b)向所述第一、第二濾液以及可選的所述第三濾液添加酸或鹼，以得到清潔液； c)用所述清潔液衝洗所述旋轉容器至少一次。
【文檔編號】B01D29/82GK104470614SQ201380014528
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年3月19日 優先權日:2012年3月19日
【發明者】安德斯·唐格 申請人:丹麥純濾有限責任公司