用於迴轉式過濾機的分配器以及設置有該分配器的迴轉式過濾機的製作方法

2023-08-09 14:40:06

專利名稱：用於迴轉式過濾機的分配器以及設置有該分配器的迴轉式過濾機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於迴轉式過濾機的分配器，其中的迴轉式過濾機包括一些執行圓周旋轉運動的過濾單元，分配器包括
-一固定的匯集器部件，其包括至少兩個隔間，每個隔間都具有一向上的開孔和至少一個液體排出管，其中的開孔為圓弧的形式，匯集器部件還包括一中央分離室，其包括一向下的開孔，該開孔使得分離室與所述隔間和一排氣管相通，所述向下的開孔被設置在低於隔間上所述向上開孔的高度處；
-一活動的分配器部件，在執行所述圓周運動的過程中，該部件可在匯集器部件上滑動，該分配器部件為每個過濾單元都設置了一個槽窩，其具有一入口，用於接納來自於過濾單元的、被過濾後的液體/氣體混合物，槽窩還具有一出口，在執行所述圓周運動的過程中，該出口經過每一所述隔間上的所述弧形開孔而依次面對著這些開孔，因而，允許所述混合物進入到所述匯集器部件中；以及
-用於將分離室置於負壓下的裝置，從而使氣體從在匯集器部件的所述隔間中流動的液體/氣體混合物中分離出來，且使氣體在分離室中從其下方的開孔向上運動。
背景技術：
例如在專利文件BE-A-847088和EP-B-01 75702中就公開和介紹了這樣的分配器。
因而，通過設置一個能將氣體吸入的中央分離室，這些裝置能將液體/氣體混合物中帶有的氣體分離出去，其中，液體/氣體混合物構成了過濾單元中的分離濾出液。
但是，在中央分離室中獲得的吸入氣體中夾帶有液滴，在氣體向上運動的過程中，必須利用重力將液滴分離出去。為此，優選地是必須限制氣體在進入到分離室中時的上行速度，以提高分離液滴的效能，因而，根據進入到分配器的固定匯集器部件中的濾出液的流量，分離室下方開孔的橫截面必須為最小。
現有技術中分配器的缺陷在於假定中央分離室的橫截面為最小，則在迴轉式過濾機的中部，分配器的總體外廓尺寸(encombrement)將是不利的，這將導致更多的能量被摩擦損耗，並額外提高了設備的製造成本。

發明內容
本發明的目的在於研製一種用於迴轉式過濾機的分配器，其能將來自於迴轉式過濾機過濾單元的濾出混合物中的液體與氣體有效地分離開，同時具有減小體積的優點。
為了消除上述的問題，根據本發明，提供了一種如文中開始部分所述的分配器，在該分配器中，中央分離室的向下開孔與匯集器部件各個隔間的所述向上開孔在垂向投影圖上部分地重疊。因而，在固定的匯集器部件中，並非將中央分離室並列地布置在多個隔間的中間位置，根據本發明的分配器具有一分離室，其向下突伸而低於隔間的弧形向上開孔。
根據本發明一種優選實施方式，中央分離室具有一外周壁，至少在低於各個向上開孔的高度上，該外周壁延伸成為向下傾斜、並延伸向外側，從而在所述隔間內形成了一個偏流器，其可改變液體/氣體混合物的方向而使混合物沿第一方向流向隔間的外部，並允許氣體從該混合物中沿一第二方向從混合物中分離出來，其中的第二方向相對於第一方向按180°取向。來自於活動分配器部件的槽窩的液體/氣體混合物在偏流器上回彈向某一方向上，該方向偏斜地指向外下方。在另一方面，氣體被吸入到中央分離室中，同時，被偏流器引流向斜上方，且流向中央分離室的頂部，也就是說，相對於液體相的方向成180°角。因而，利用一預分離操作提高了對液體/氣體執行分離的效能，其中的預分離操作是由於氣體撞擊在偏流器上、隨後又立即使流動方向逆反180°所致。
在後附的權利要求書中限定了根據本發明的分配器的其它實施方式。


從下文參照附圖所作的描述，可清楚地領會本發明其它的細節特徵和特殊性，但該描述是非限定性的。在附圖中[14]圖1中的示意圖表示了設置有分配器的迴轉式過濾機的總體結構；[15]圖2是沿圖3中的II-II線對根據本發明的分配器所作的軸向局部剖面圖；[16]圖3是沿圖2中的III-III線對圖2所示分配器所作的縱向局部剖面圖；以及[17]圖4和圖5是與圖2、3類似的視圖，表示了根據本發明的分配器的一種改型。
具體實施例方式在各個附圖中，相同或類似的元件由相同的數字標號指代。
儘管本文的描述是特別針對於帶有過濾單元(其優選是可傾轉的)的連續迴轉式過濾機，但不可將本發明看作是只限於這種連續迴轉式過濾機，其基本上可應用於其它類型的、具有大體上水平的過濾表面的真空迴轉式過濾機的分配器。
過濾機基本上包括一系列過濾單元，這些過濾單元被統稱為「單元」，這些單元按照間歇斷續的方式、相互獨立地依次經歷如下一系列作業過濾操作、清洗操作、各種特殊的處理、排出過濾表面上形成的濾餅、清洗並乾燥單元和濾布。在每一運動循環周期內，所有的這些作業都重複地進行，所有的運動循環構成了一個總的連續過程，整個工作過程被集中為一條過濾生產線路。
圖1中的示意圖表示了這種過濾生產線的一種實例。該過濾機主要包括[22]a)一公知的旋轉構架(圖中未示出)，其通過軸承支撐著多個單元1，並驅動這些單元，使它們沿箭頭所示的方向作圓周運動；[23]b)一驅動單元(圖中未示出)，其例如藉助於齒條向旋轉構架傳遞旋轉運動； c)為單元1設置的、公知的引導杆，其帶有可在導軌上滾動的滾子，導軌本身被連接到一公知的外周構架上。從圖1可看出，這些引導杆驅使過濾單元執行傾轉運動。
d)分配槽2和3，它們從構架懸垂到單元的上方，分配槽將待過濾的碎料和清洗液體散布到過濾單元中；[26]e)一中央分配器4，其基本上是由如下部件構成的首先，一轉動的圓形分配頭5，其包括一些沿圓形分布的槽窩6，這些槽窩通過軟管7與各個單元相連接，該分配頭5隨構架和單元1一起轉動；其次，一固定的匯集器底座8，其包括一些由隔板圍成的容室和隔間，轉動的分配頭5藉助於對流體密封的平面摩擦密封件在固定的匯集器底座8上滑轉。
分配槽所處的位置與隔板相對應，這些分配槽劃定了依次的各個過濾扇區和清洗扇區，流經每個扇區中單元的過濾床的液體和氣體被匯集在各個獨立的隔間內。
固定的匯集器底座8還包括一分離室9，其位於中間位置處，氣體被一裝置10抽吸到分離室9中，並被排出去，而與此同時，液體則利用重力作用匯集到排出管11中，其中的裝置10可將分離室9置於負壓條件下。
圖2到圖5中的示例性實施方式在圖中只是被示意性地表示出了50％，其緣由在於另一半結構或者是與圖示的一半完全相同，或者是雖存在區別，但區別對本發明沒有任何影響，例如，對於匯集器底座上一個部件，其對本發明就是沒有意義的，該部件面對著迴轉式過濾機上無過濾或清洗功能的一個扇區。
圖2、3所示的分配器包括一固定的匯集器底座8，其至少具有三個隔間12、13、14，這些隔間被徑向隔板15、16相互分隔開。這些隔間例如可對應著處理過程的各個步驟過濾、第一次清洗、第二次清洗等。在圖示的實例中，匯集器底座具有一朝向上方的開孔17，其為圓弧形的形式，該開孔覆蓋著所有的隔間12-14，且也被徑向的隔板15和16劃分開。每個隔間12到14還具有一液體排出管11，其被布置在底部，以便於能接納液體，液體是在重力作用下流入到這些排出管11中的，或者是按照公知的方式那樣一可利用排出管中形成的負壓吸力來吸入液體。
活動的分配頭5包括多個槽窩6，這些槽窩的數目與過濾單元數相同。在圖2中，只表示出了一個槽窩。槽窩具有一入口開孔18，其以密封的形式與來自於其中一個單元的軟管7進行連接，並具有一出口19，其通向下方。除了出口19所在的位置處之外，分配頭上都設置有摩擦密封件22，在分配頭運動的過程中，密封件22在水平環圈20、21上滑動，兩環圈布置在匯集器底座8上圓弧形開孔17的兩側。
在匯集器底座的中間還設置了一個中央分離室9。在圖2和圖3所示的示例性實施方式中，該分離室具有一錐臺形的環周壁23，該環周壁限定了氣體從水平環圈21的內周邊緣27向上流動的流路橫截面，在開孔17所處高度的下方，環周壁被一偏流器24延長，其中的偏流器為裙緣的形式，其突出地延伸，以便於從水平環圈21的外周邊緣28伸向斜下方，並向外擴張。
因而，中央分離室9具有一個朝向下方的圓形孔，該圓形孔是由偏流器24的自由端26圍成的。在該實例中，該圓形孔環形開口截面的寬度為S。在該示例性的實施方式中，分離室的頂部引接向一排氣管25(見圖1)，將分離室9保持為負壓的裝置10利用該排氣管將氣體從分離室中抽出。
從圖3可清楚地看出，在垂向投影圖上，朝向分離室9底部的開孔與朝向匯集器底座頂部的開孔17是部分重疊的，其中，前一開孔是由偏流器24的自由端26圍成的，而後一開孔則是由水平環圈21的外周邊緣28和水平環圈20的內周邊緣29圍成的。
該分配器的工作過程如下[36]在執行過濾的過程中，過濾單元在環繞分配器的傳送帶上進行轉動，分配頭5伴隨著過濾單元而執行圓周運動。因而，與單元的軟管7相連的各個槽窩6能收集到從其對應單元中流出的濾出液，該濾出液是由液體和氣體的混合物組成的。如本領域技術人員公知的那樣，最好能將氣體與液體有效地分離開，並分開進行收集。
在分配頭5進行轉動的過程中，每個槽窩都在匯集器底座的環圈20、21上密封地滑動，因而能依次位於與各個隔間的向上開孔17相對的位置上，從而將濾出後的混合物分配到對應的隔間內。
在此分配過程中，濾出的混合物撞擊到偏流器27上，從而被改變方向而衝向斜下方，同時射向隔間的外側，其運動方向如圖中的箭頭F1所示。
在偏流器的底部，濾出的混合物受到中央分離室9中負壓的作用，濾出混合物中的氣體將被沿箭頭F2所示的方向吸入到分離室中，箭頭F2的方向相對於F1方向成180°，也就是說，為經過水平通道的過渡就直接變為向上運動。在另一方面，液體則繼續下落而掉到排出管11中。在偏流器處不僅產生了能改善分離效果的180°換向的氣/液預分離，而且，分離室9底部開口的環形面寬度S同時也保持為足夠大的尺寸，以限制氣體向上流動的速度。事實上，對速度的限制使得吸入氣體中不可避免要夾帶的液滴能更為有效地沉降。這些液滴掉落在斜面30上，從而也被匯集到排出管11中。
其中已不含水滴的氣體最後被從分離室9的頂部抽吸走，分離室9的頂部通向排氣管25。
因而，根據本發明的設計同時還提高了對液體/氣體分離的效能，此效果是通過兩方面的設計而實現的中央分離室具有一定寬度的向下開口，此分離室比現有技術中的分離室等大、甚至更大一些；氣流不經過水平流動的步驟直接發生了180°轉向。與此同時，本發明還能實現設備的緊湊化。
事實上，可根據本發明制出一種緊湊的分配器，其外徑大約為2700mm。這樣的分配器例如可被布置在有效面積為230m2、重量為9.2噸的迴轉式過濾機中。
普通分配器的外徑一般為3140mm。這種更為龐大的分配器可被裝備到總體尺寸相同、但有效面積更小(例如為180m2)的過濾機中，該過濾機的重量為12噸。
圖4和圖5中的分配器是根據本發明的一種改型實施方式。
該實施方式與圖2、3中示例性實施方式的區別在於中央分離室9′不同。
此實施方式中的中央分離室9′為倒罐壺形，其環周壁23′為圓筒形。分離室9′的頂部被一蓋板30封閉。在中央分離室的中部設置了一個噴管31，其為喇叭口形，且開口向上，該噴管與排氣管相通。在此情況下，不含液滴的氣體將經歷另一次流動反向—如箭頭F3所示。因而，氣體被向下吸入到噴管31中。
必須要指出的是，本發明並不限於上述的實施方式，在不悖離由後附權利要求書所限定範圍的前提下，可提出多種改型形式。
權利要求
1.用於迴轉式過濾機的分配器，其中的迴轉式過濾機包括一些按圓周運動旋轉的過濾單元(1)，所述分配器包括-一固定的匯集器部件(8)，其包括至少兩個隔間(12-14)，每個隔間都具有一向上的開孔(17)和至少一個液體排出管(11)，其中的開孔(17)為圓弧的形式，所述匯集器部件還包括一中央分離室(9、9′)，其包括一向下的開孔，該開孔使得所述分離室與所述隔間和一排氣管(25、31)相通，所述向下的開孔被設置在低於每個隔間的所述向上開孔(17)的高度處；-一活動的分配器部件(5)，在所述圓周運動的過程中，所述活動的分配器部件在所述匯集器部件(8)上滑動，並且所述活動的分配器部件為每個過濾單元(1)設置一槽窩(6)，所述槽窩(6)具有一入口(18)，用於接收一來自於所述過濾單元的、被過濾後的液體/氣體混合物，所述槽窩還具有一出口(19)，在所述圓周運動的過程中，所述出口(19)面對面地經過每一所述隔間(12-14)的所述弧形開孔(17)，同時讓所述混合物通過而進入到所述匯集器部件(8)中；以及-用於將所述分離室(9、9′)置於負壓下的裝置(10)，從而使氣體從在所述匯集器部件的所述隔間(12-14)中流動的液體/氣體混合物中分離出來，且使氣體在所述分離室中從其下方開孔向上運動，其特徵在於所述中央分離室(9、9′)的向下開孔與所述匯集器部件(8)各個隔間(12-14)的所述向上開孔(17)在垂向投影圖上部分地重疊。
2.根據權利要求1所述的分配器，其特徵在於所述中央分離室(9、9′)具有一外周壁(23、23′)，至少在低於各個朝上和開孔(17)的高度上，該外周壁延伸成為向下傾斜、並延伸向外側，從而在所述隔間(12、14)內形成一偏流器(24)，所述偏流器(24)可改變液體/氣體混合物的方向而使混合物沿第一方向(F1)流向所述隔間的外部，並允許氣體從該混合物中沿一第二方向(F2)從混合物中分離出來，其中的第二方向(F2)相對於第一方向(F1)按180°取向。
3.根據權利要求1或2所述的分配器，其特徵在於為圓弧形的每一所述向上開孔(17)都具有一外周邊緣(29)和一內周邊緣(28)；並且所述偏流器(24)是一裙套形式的板件，其被固定到各個所述向上開孔(17)的內周邊緣(28)上。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的分配器，其特徵在於 所述排氣管(25)被設置在所述中央分離室(9)的頂部
5.根據權利要求1至3中任一項所述的分配器，其特徵在於所述中央分離室(9′)朝上封閉；並且所述排氣管(31)被設置在中央位置，且該排氣管的入口位於所述分離室的頂部，出口靠近所述分離室的底部。
6.所述迴轉式過濾機，其帶有根據權利要求1至5中任一項所述的分配器。
全文摘要
本發明公開了一種用於迴轉式過濾機的分配器，所述分配器包括一固定的匯集器部件(8)，其包括至少兩個隔間(12、14)和一中央分離室(9)，每個隔間都具有一向上的開孔(17)，中央分離室包括一向下的開孔；一活動的分配器部件(5)；以及用於將分離室(9、9′)置於負壓下的裝置(10)，其中，中央分離室(9、9′)的向下開孔與匯集器部件(8)各個隔間(12－14)的所述向上開孔(17)在垂向投影圖上部分地重疊。
文檔編號B01D36/00GK1703264SQ200380100902
公開日2005年11月30日 申請日期2003年10月2日 優先權日2002年10月4日
發明者S·庫羅夫斯基 申請人:普拉昂技術公司