CN112263870A - 一种固液分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固液分离装置，属于固液分离技术领域。技术方案要点：分离总成包括过滤容器和驱动过滤容器转动的第一驱动部以及驱动过滤容器移动的第二驱动部，过滤容器的底部设置有固体出料开关；收集总成包括液体回收容器、固体回收容器和驱动液体回收容器升降的第三驱动部；分离总成与收集总成均设置在支撑架上，第二驱动部驱动过滤容器在第一位置与第二位置之间切换，当过滤容器位于第一位置时，过滤容器与液体回收容器相对设置，第三驱动部驱动液体回收容器上升，以使过滤容器位于液体回收容器中；当过滤容器位于第二位置时，过滤容器位于固体回收容器的上方。上述方案能够解决固液分离装置存在操作不方便及固液分离效果较差的问题。

Description

一种固液分离装置

技术领域

本发明属于固液分离技术领域，具体涉及一种固液分离装置。

背景技术

火力发电在我国电力工业中占据较大的地位，而飞灰和脱硫废水是火力电厂运行产生的副产物，我国每年飞灰和脱硫废水的产生量巨大，严重影响着生态环境。目前对于大多数火电厂，烟气脱硫***通常采用石灰石-石膏的湿法烟气脱硫，烟气经过碱性石灰乳液水洗，使得烟气中的二氧化硫被碱性石灰乳液吸收，生成亚硫酸盐溶液，在亚硫酸盐溶液接近饱和后再进行氧化反应，进而生成硫酸钙（俗名石膏）。湿法烟气脱硫的脱硫效率较高，但需要消耗大量的石灰石和水资源，产生的脱硫废水也是电厂较难处理的废水之一。

脱硫废水中含有大量的悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属，其中很多都是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物，如果直接进行排放，对人类生产生活及周边生态环境造成较大的危害，因此，脱硫废水的有效处理对于保护生态环境影响较为重要。

目前的技术方案中，由于脱硫废水中含有较多的固体杂质，因此需要将固体杂质采用过滤的方法分离出来，但是现有的固液分离装置在固液分离后，其中的固体杂质需要人工操作将其从过滤装置中取出，由于此过程中人工操作较为不方便，因此比较浪费较多人力；与此同时，过滤分离后的固体杂质通常含有较多的水分，使得分离后的固体杂质含水率较高，从而使得固液分离的效率及效果均比较差。可见，目前的固液分离装置存在操作不方便及固液分离效果较差的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：提供一种固液分离装置，以解决背景技术中所描述的现有固液分离装置存在操作不方便，及固液分离效果较差的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种固液分离装置，包括分离总成、收集总成和支撑架；所述分离总成包括过滤容器和驱动过滤容器转动的第一驱动部以及驱动过滤容器移动的第二驱动部，所述过滤容器的底部设置有固体出料开关；所述收集总成包括液体回收容器、固体回收容器和驱动液体回收容器升降的第三驱动部；所述分离总成与收集总成均设置在支撑架上；所述第二驱动部驱动过滤容器在第一位置与第二位置之间切换，当过滤容器位于所述第一位置时，所述过滤容器与液体回收容器相对设置，所述第三驱动部驱动液体回收容器上升，以使过滤容器位于液体回收容器中；当所述过滤容器位于第二位置时，所述过滤容器与固体回收容器相对设置，且所述过滤容器位于固体回收容器的上方。

其中，所述第二驱动部包括移动板和驱动移动板移动的第一驱动电机，所述移动板设置在支撑架上，过滤容器和第一驱动部均设置于移动板。

其中，所述第二驱动部还包括第一丝杆，第一驱动电机为旋转电机，第一丝杆的两端均与支撑架转动设置，且所述第一丝杆的任意一端穿过支撑架，且与旋转电机驱动相连，移动板上的第一啮合部与第一丝杆啮合。

其中，所述第二驱动部还包括至少一根第一导向杆，第一导向杆的两端均固定在支撑架上，且第一导向杆穿过移动板的导向孔、且与导向孔滑动配合。

其中，所述第三驱动部包括第二丝杆和驱动第二丝杆转动的第二驱动电机，所述第二丝杆转动设置在支撑架上，液体回收容器上的第二啮合部与第二丝杆啮合，第二丝杆的任意一端穿过支撑架，且固定连接有第一斜齿轮，所述第二驱动电机的输出转轴上设置有与第一斜齿轮相互啮合的第二斜齿轮。

其中，所述第三驱动部还包括至少一根第二导向杆，第二导向杆的两端均固定在支撑架上，且第二导向杆与液体回收容器上的导向部导向配合。

其中，所述过滤容器的侧壁为过滤网罩，所述过滤容器的底部为第一固定板，所述过滤网罩通过固体出料开关与第一固定板拆卸连接。

其中，所述第一驱动部包括第三驱动电机、转轴和横杆，所述第三驱动电机的输出端与转轴的一端连接，转轴的另一端设置有横杆，所述横杆的两端与过滤容器端口的侧壁连接。

其中，所述支撑架上与液体回收容器相对的位置设置有进液部，进液部的出口与过滤容器的顶部端口相对设置，且进液部的形状为漏斗状。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：

本发明实施例公开的一固液分离装置中，第二驱动部驱动过滤容器在第一位置与第二位置之间切换，当过滤容器位于第一位置时，第三驱动部驱动液体回收容器，使得液体回收容器上行，且使得过滤容器位于液体回收容器中，第一驱动部驱动过滤容器转动对固液混合物进行过滤分离，并甩出液体进入液体回收容器中，从而使得固体杂质留在过滤容器中，过滤容器还可以继续转动，以减少液体残留在固体杂质中，使得固体杂质中的含水量继续降低，从而能够使得分离后的固体杂质含水率较低，与此同时，第三驱动部驱动液体回收容器下行，第二驱动部驱动过滤容器位于第二位置时，打开固体出料开关，能够使得固体杂质在重力的作用下落入固体回收容器中，由于人工从固体回收容器取出固体杂质较为方便，因此，此装置能够较大地方便固体杂质收集工作，节约人力物力。由此可见，相比于背景技术中所述的固液分离装置而言，本发明实施例公开的固液分离装置能够较好地解决目前的固液分离装置存在操作不方便及固液分离效果较差的问题。

附图说明

图1是本发明一种固液分离装置的结构示意图；

图2是图1的纵剖视图；

图3是图1的俯视图；

图4是本发明中第三驱动部220的结构示意图；

100、分离总成；110、过滤容器；111、固体出料开关；112、过滤网罩；113、第一固定板；114、进液部；120、第一驱动部；121、第三驱动电机；122、转轴；123、横杆；130、第二驱动部；131、移动板；1311、第一啮合部；1312、导向孔；132、第一驱动电机；133、第一丝杆；134、第一导向杆；200、收集总成；

210、液体回收容器；211、排液接口；212、第二啮合部；213、导向部；220、第三驱动部；221、第二丝杆；222、第二驱动电机；2221、输出转轴；223、第一斜齿轮；224、第二斜齿轮；225、第二导向杆；230、固体回收容器；300、支撑架；310、底座；320、支撑板；330、支承板；340、第二固定板；350、第三固定板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4本发明公开的一种固液分离装置，包括分离总成100、收集总成200和支撑架300，其中，分离总成100包括过滤容器110、第一驱动部120和第二驱动部130，其中，第一驱动部120与过滤容器110相连，第一驱动部120驱动过滤容器110转动。第二驱动部130驱动过滤容器110移动。具体的，第一驱动部120驱动过滤容器110快速地转动，利用离心的原理将进入到过滤容器110中的固液混合物进行过滤分离，固体则留在过滤容器110中，液体则会被甩出；过滤容器110的固体杂质逐渐积累，越来越多，进而可能会影响过滤容器110过滤的速率和效率，在较为优选的方案中，过滤容器110的底部可以设置有固体出料开关111，当过滤容器110中的固体杂质较多时，可以打开固体出料开关111，将过滤容器110中的固体杂质统一排出处理，方便人工操作，能够较大地节省人力物力。

收集总成200包括液体回收容器210、第三驱动部220和固体回收容器230，第三驱动部220能够驱动液体回收容器210升降运动，液体回收容器210用于收集从过滤容器110中甩出的液体，在更为优选的方案中，液体回收容器210的底部可以设置有排液接口211，排液接口211可以接入软管，方便对分离后液体的收集处理作业，与此同时，过滤容器110中的固体杂质在固体出料开关111打开时，可以在重力的作用下落入固体回收容器230中，只需人工定时清理固体回收容器230即可，无疑较大地方便了固液分离后的操作作业，节省人力物力。

在本发明实施例中，分离总成100与收集总成200均设置在支撑架300上，支撑架300为固液分离装置的基础构件，支撑架300能够为固液分离装置的其他组成部件提供支撑与安装基础，具体的支撑架300可以包括底座310，底座310上可以竖直设置有两个支撑板320，两个支撑板320之间水平可以设置有支承板330，且收集总成200设置在支承板330上，两个支撑板320的靠近顶部之间可以固定连接有两个第二固定板340，且分离总成100设置于第二固定板340，与此同时，靠近顶部的两个支撑板320可以分别固定连接有第三固定板350，且第三驱动部220设置在第三固定板350上，在本发明实施例中将不会限制支撑架300的具体结构。

过滤容器110与液体回收容器210相对的位置为第一位置，过滤容器110与固体回收容器230相对的位置为第二位置，第二驱动部130驱动过滤容器110在第一位置与第二位置之间切换，当过滤容器110位于第一位置时，由于液体是被甩出的，因此为了方便收集液体，过滤容器110与液体回收容器210相对设置，第三驱动部220驱动液体回收容器210上升，使得部分过滤容器110位于液体回收容器210中，从而使得液体从过滤容器110中直接甩到液体回收容器210，可以避免液体飞溅，从而避免液体撒漏；当过滤容器110位于第二位置时，过滤容器110与固体回收容器230相对设置，过滤容器110位于固体回收容器230的上方，方便进行固体杂质的收集。

本发明的固液分离装置中，第二驱动部130驱动过滤容器110在第一位置与第二位置之间切换，当过滤容器110位于第一位置时，第三驱动部220驱动液体回收容器210，使得液体回收容器210上行，且使得过滤容器110位于液体回收容器210中，第一驱动部120驱动过滤容器110转动对固液混合物进行过滤分离，使得过滤容器110中的液体被甩出而进入液体回收容器210中，从而使得固体杂质留在过滤容器110中，过滤容器110还可以继续转动，以减少液体残留在固体杂质中，使得固体杂质中的含水量继续降低，从而能够使得分离后的固体杂质含水率较低，与此同时，第三驱动部220驱动液体回收容器210下行，第二驱动部130驱动过滤容器110位于第二位置时，打开固体出料开关111，能够使得固体杂质在重力的作用下落入固体回收容器230中，由于人工从固体回收容器230取出固体杂质较为方便，因此，此装置能够较大地方便固体杂质收集工作，节约人力物力。

本发明实施例公开的固液分离装置能够较好地解决目前的固液分离装置存在操作不方便及固液分离效果较差的问题。

在本发明实施例中，第二驱动部130驱动过滤容器110在第一位置与第二位置之间切换，第二驱动部130的驱动方式有多种，例如直线电机、电缸、液压伸缩杆或气缸等。在较为优选的方案中，第二驱动部130可以包括移动板131和驱动移动板131移动的第一驱动电机132，移动板131设置在支撑架300上，过滤容器110和第一驱动部120均设置于移动板131，第一驱动电机132能够驱动移动板131移动，由于过滤容器110和第一驱动部120均设置于移动板131，因此过滤容器110和第一驱动部120随着移动板131的移动而移动，使得过滤容器110能够更好地在第一位置与第二位置之间切换，从而能够方便液体或固体杂质的收集作业，进而能够提高固液分离效率。

在优选的方案中，第二驱动部130还可以包括第一丝杆133，第一驱动电机132可以为旋转电机，第一丝杆133的两端均与支撑架300转动设置，且第一丝杆133的任意一端穿过支撑架300、且与旋转电机驱动相连，移动板131上的第一啮合部1311与第一丝杆133啮合，具体的，旋转电机带动第一丝杆133转动，从而能够带动与第一丝杆133相啮合的移动板131移动，最终实现过滤容器110的移动，由于此种传动方式能够设置较大的传动比，因此第一丝杆133可以与转速较高的第一驱动电机132相连，与此同时，此种传动方式结构紧凑，传动稳定，且精度较高。

如上所述，过滤容器110和第一驱动部120均设置于移动板131，而移动板131设置在第一丝杆133上，因此，为了减少第一丝杆133所承受的径向力，在较为优选的方案中，第二驱动部130还可以包括第一导向杆134，第一导向杆134的两端均固定在支撑架300上，且第一导向杆134穿过移动板131的导向孔1312、且与导向孔1312滑动配合，第一导向杆134能够减少第一丝杆133所承受的径向力，从而能够延长第一丝杆133的使用寿命，进而提高此装置的可靠性。与此同时，第一导向杆134能够作为移动板131的导轨，为移动板131提供导向作用，使得移动板131能够带动过滤容器110移动。优选的方案中，第一导向杆134的数量可以为两根。

在本发明实施例中，第三驱动部220驱动液体回收容器210升降运动，使得当过滤容器110位于第一位置时，液体回收容器210通过第三驱动部220驱动上行，从而使得部分过滤容器110能够位于液体回收容器210中，使得液体从过滤容器110中直接甩到液体回收容器210，可以避免液体飞溅。第三驱动部220驱动液体回收容器210升降运动的驱动方式有多种，可以通过带传动或链传动，也可以将液体回收容器210与直线电机、电缸或液压伸缩杆直接连接进行驱动，本发明实施例不作限制。在较为优选的方案中，第三驱动部220可以包括第二丝杆221和驱动第二丝杆221转动的第二驱动电机222，第二丝杆221转动设置在支撑架300上，液体回收容器210上的第二啮合部212与第二丝杆221啮合，具体的，第二驱动电机222驱动第二丝杆221转动，从而能够带动与第二丝杆221相啮合的液体回收容器210，此种驱动方式此种传动方式结构紧凑，传动稳定可靠，且精度较高。

优选的，第二丝杆221的螺旋升角可以大于自锁角度，使得第二驱动电机222通过第二丝杆221驱动液体回收容器210上行后，不需要第二驱动电机222继续工作，且还能够使得液体回收容器210与过滤容器110保持相应的位置关系，能够节省动力，还能够降低此装置的功耗，同时能够提高第二驱动电机222的可靠性。

优选的，第二丝杆221的任意一端可以穿过支撑架300，且固定连接有第一斜齿轮223，第二驱动电机222的输出转轴2221上设置有与第一斜齿轮223相互啮合的第二斜齿轮224，此方案将第二驱动电机222横向安装，然后通过斜齿轮与第二丝杆221传动连接，使得第二驱动电机222在安装空间较小的情况下还能够较好地被安装。优选的，第二驱动电机222安装在底座310上，能够避免此装置的重心较高，从而能够避免此装置发生侧倒，进而能够使得整个装置的稳定性有较大的提升。

如上文所述，液体回收容器210上第二啮合部212与第二丝杆221啮合，因此，为了减少第二丝杆221所承受的外力，优选的，第三驱动部220还可以包括第二导向杆225，第二导向杆225的两端均固定在支撑架300上，且第二导向杆225与液体回收容器210上的导向部213导向配合，第二导向杆225能够减少第二丝杆221所承受的外力，从而能够延长第二丝杆221的使用寿命，进而提高此装置的可靠性。与此同时，第二丝杆221能够作为液体回收容器210的导轨，为液体回收容器210提供导向作用。优选的，第一导向杆134的数量可以为两根。

如上文所述，第一驱动部120驱动过滤容器110转动对固液混合物进行过滤分离，使得过滤容器110中的液体被甩出，而固体杂质留在过滤容器110中，因此，为了方便将过滤容器110的固体杂质取出，优选的方案中，过滤容器110的侧壁可以为过滤网罩112，过滤容器110的底部可以为第一固定板113，过滤网罩112通过固体出料开关111与第一固定板113可拆卸连接，过滤网罩112能够对固液混合物进行过滤分离，与此同时，在过滤容器110需要排出固体杂质时，仅需要打开固体出料开关111，使得第一固定板113被拆卸，从而使得过滤容器110的底部具有固体杂质可以通过的通孔，在重力的作用下，固体杂质掉落到固体回收容器230中，方便了固体杂质的收集作业，能够较大地节约人力物力。

在本发明实施例中，第一驱动部120驱动过滤容器110转动，利用离心的原理进行固液分离，为了提高第一驱动部120与过滤容器110连接可靠性，避免转动过程中因失效而导致无法正常工作或影响工作人员安全。优选的方案中，第一驱动部120可以包括第三驱动电机121、转轴122和横杆123，第三驱动电机121的输出端与转轴122的一端连接，转轴122的另一端设置有横杆123，横杆123的两端与过滤容器110端口的侧壁连接，横杆123能够更加牢固地与转轴122连接，使得转动过程中横杆123与转轴122较难断开，从而提高第一驱动部120与过滤容器110连接可靠性，与此同时，横杆123的两端与过滤容器110端口的侧壁连接，使得过滤容器110在转动过程中能够受到一对驱动力的作用，降低横杆123与过滤容器110断开的风险，进而提高第一驱动部120与过滤容器110连接可靠性。

在优选的方案中，第一驱动部120还可以包括至少两根横杆123，至少两根横杆123交叉设置在一起，每个横杆123的端部与过滤容器110端口的侧壁连接，使得过滤容器110端口的侧壁与横杆123的连接点较多，每个连接点受力会变小，从而能够使得横杆123与过滤容器110的连接更加稳定可靠。

在较为优选的方案中，支撑架300上与液体回收容器210相对的位置可以设置有进液部114，进液部114的出口与过滤容器110顶部端口相对设置，支撑架300比较稳定，工作人员仅需要将固液混合物倒入进液部114，进液部114能够使得固液混合物流进过滤容器110中进行过滤，此方案能够使得在人工进行加液时，较大地避免人员受伤的风险，从而提高设备的安全性。在更为优选的方案中，进液部114的形状可以为漏斗状，进而方便固液混合物通过进液部114向过滤容器110中倾倒。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种组合对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制与本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种固液分离装置，包括分离总成（100）、收集总成（200）和支撑架（300），其特征在于，所述分离总成（100）包括过滤容器（110）和驱动过滤容器（110）转动的第一驱动部（120）以及驱动过滤容器（110）移动的第二驱动部（130），所述过滤容器（110）的底部设置有固体出料开关（111）；所述收集总成（200）包括液体回收容器（210）、固体回收容器（230）和驱动液体回收容器（210）升降的第三驱动部（220）；所述分离总成（100）与收集总成（200）均设置在支撑架（300）上；所述第二驱动部（130）驱动过滤容器（110）在第一位置与第二位置之间切换，当过滤容器（110）位于所述第一位置时，所述过滤容器（110）与液体回收容器（210）相对设置，所述第三驱动部（220）驱动液体回收容器（210）上升，以使过滤容器（110）位于液体回收容器（210）中；当所述过滤容器（110）位于第二位置时，所述过滤容器（110）与固体回收容器（230）相对设置，且所述过滤容器（110）位于固体回收容器（230）的上方。

2.根据权利要求1所述的一种固液分离装置，其特征在于，所述第二驱动部（130）包括移动板（131）和驱动移动板（131）移动的第一驱动电机（132），所述移动板（131）设置在支撑架（300）上，过滤容器（110）和第一驱动部（120）均设置于移动板（131）。

3.根据权利要求2所述的一种固液分离装置，其特征在于，所述第二驱动部（130）还包括第一丝杆（133），第一驱动电机（132）为旋转电机，第一丝杆（133）的两端均与支撑架（300）转动设置，且所述第一丝杆（133）的任意一端穿过支撑架（300），且与旋转电机驱动相连，移动板（131）上的第一啮合部（1311）与第一丝杆（133）啮合。

4.根据权利要求3所述的一种固液分离装置，其特征在于，所述第二驱动部（130）还包括至少一根第一导向杆（134），第一导向杆（134）的两端均固定在支撑架（300）上，且第一导向杆（134）穿过移动板（131）的导向孔（1312）、且与导向孔（1312）滑动配合。

5.根据权利要求1所述的一种固液分离装置，其特征在于，所述第三驱动部（220）包括第二丝杆（221）和驱动第二丝杆（221）转动的第二驱动电机（222），所述第二丝杆（221）转动设置在支撑架（300）上，液体回收容器（210）上的第二啮合部（212）与第二丝杆（221）啮合，第二丝杆（221）的任意一端穿过支撑架（300），且固定连接有第一斜齿轮（223），所述第二驱动电机（222）的输出转轴（2221）上设置有与第一斜齿轮（223）相互啮合的第二斜齿轮（224）。

6.根据权利要求5所述的一种固液分离装置，其特征在于，所述第三驱动部（220）还包括至少一根第二导向杆（225），第二导向杆（225）的两端均固定在支撑架（300）上，且第二导向杆（225）与液体回收容器（210）上的导向部（213）导向配合。

7.根据权利要求1所述的一种固液分离装置，其特征在于，所述过滤容器（110）的侧壁为过滤网罩（112），所述过滤容器（110）的底部为第一固定板（113），所述过滤网罩（112）通过固体出料开关（111）与第一固定板（113）拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的一种固液分离装置，其特征在于，所述第一驱动部（120）包括第三驱动电机（121）、转轴（122）和横杆（123），所述第三驱动电机（121）的输出端与转轴（122）的一端连接，转轴（122）的另一端设置有横杆（123），所述横杆（123）的两端与过滤容器（110）端口的侧壁连接。

9.根据权利要求1所述的一种固液分离装置，其特征在于，所述支撑架（300）上与液体回收容器（210）相对的位置设置有进液部（114），进液部（114）的出口与过滤容器（110）的顶部端口相对设置，且进液部（114）的形状为漏斗状。

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