水生植物脱水系统的制作方法

本发明涉及一种脱水设备，特别是涉及一种水生植物脱水系统。

背景技术：

水葫芦，又名凤眼莲，是浮水草本植物，通常高30-60厘米。水葫芦的须根发达，并呈棕黑色，达30厘米。水葫芦繁殖能力极强，在适宜条件下，1公顷水面的水葫芦约有13万株。如此高的密度和生长量，在泛滥时会严重堵塞航道，影响水运，还阻碍水流，影响洪涝期间的泄洪；且会污染水体，影响水产品的产量及质量；进而破坏水生态的平衡。

近几年，有些河道的水葫芦污染持续增强，且具有时间早、周期长的特点，日均打捞多达2000吨。但现有对水生植物的收集方式存在如下缺陷：作业船功能简单，只有简单的水面打捞功能，且不能储存大量的水葫芦，这样就必须配置大吨位运输船协助储存及转运；由于水葫芦含水量极高且体积大，现有运输船在运输水葫芦时，实际上运输了大量的水，且水葫芦体积大、比重小，造成船装载率低，并造成有效的转运率低下，进而导致运行成本大大的提高，整个工艺运作很不经济，且对水葫芦的后续无害化处理，变废为宝的应用不利。因此，必须采用更为科学的处置方式，增加相关优化设备以对打捞上来的水生植物进行优化处置。

特别是每年秋季，一般就会进入水葫芦等季节性水生植物大面积爆发期，严重威胁到河道水环境健康。水葫芦污染呈现出“出现早、转换快、持续强”的特点。且水葫芦含水量很高，达92％～95％左右，比重轻，导致收集船的装船率低，运输费用高，不经济，对水葫芦后续无害化利用的处置场占地面积要求大。且水葫芦腐败后，污水多，现有处置厂所需配置的污水处理系统容量需急剧加大，污水处置费用高。同时，水葫芦本身具有利用价值；其含有丰富的粗蛋白、粗脂肪、氨基酸、胡萝卜素、总黄酮等营养物质和多种微量元素，是极具开发潜力的物种。但是由于含水率高，体积大，对后续新工艺处置造成困难，因此对水葫芦的预处理技术尤为重要，特别是研发出一种能对水葫芦等水生植物进行脱水处理的设备就尤为重要。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种脱水能力强的水生植物脱水系统。

为实现上述目的，本发明提供一种水生植物脱水系统，包括压榨机，所述压榨机包括压榨机壳、两个安装在压榨机壳中的螺旋、与螺旋相连接的动力装置、及安装在压榨机壳中的筛网，所述压榨机壳上设有进料口、出水口、及出渣口，所述筛网位于螺旋的外围，所述螺旋包括螺旋轴及多个安装在螺旋轴上的螺旋叶片，且每个螺旋上相邻两个螺旋叶片之间具有挤压间隙，一个螺旋的螺旋叶片伸入至另一个螺旋的相邻两个螺旋叶片之间的挤压间隙中。

进一步地，所述筛网呈筒状，所述筛网环绕在两个螺旋的外围。

进一步地，所述筛网上安装有多个阻力齿，且全部阻力齿沿螺旋的轴向间隔分布。

进一步地，所述螺旋包括沿由进料口至出渣口方向依次分布的送料螺旋段、预压缩段、及自建压段，所述螺旋轴包括位于送料螺旋段上的送料段分轴、位于预压缩段上的预压缩段分轴、及位于自建压段上的自建压段分轴，所述送料段分轴和预压缩段分轴上均安装有多个所述螺旋叶片。

进一步地，所述预压缩段的螺距由进料口至出渣口方向逐渐减小。

进一步地，所述自建压段分轴上安装有背压环。

进一步地，所述螺旋与进料口相对应的一端低于螺旋与出渣口相对应的一端。

进一步地，所述水生植物脱水系统，还包括进料输送装置，所述进料输送装置的出料端位于压榨机的进料口的上方。

进一步地，所述进料输送装置为皮带秤。

进一步地，所述水生植物脱水系统，还包括出料输送装置，所述出料输送装置的进料端位于压榨机的出渣口的下方。

如上所述，本发明涉及的水生植物脱水系统，具有以下有益效果：

本发明中水生植物脱水系统的工作原理为：将水生植物由进料口放入压榨机壳中，动力装置带动螺旋旋转，螺旋带动水生植物向出渣口方向移动，且在移动过程中对水生植物产生挤压作用，使得水生植物中的水分被脱离出来，且脱出的水分通过筛网并由出水口流出，水生植物被脱水后由出渣口排出；同时，由于本压榨机壳中安装有两个螺旋，且一个螺旋的螺旋叶片伸入至另一个螺旋的相邻两个螺旋叶片之间的挤压间隙中，使得两个螺旋在旋转过程中能对水生植物产生较强的挤压作用，并使得水生植物能得以更充分的脱水，从而保证本压榨机及水生植物脱水系统的脱水能力更强。

附图说明

图1为本发明中水生植物脱水系统的结构示意图。

图2为本发明中水生植物脱水系统的俯视图。

图3为本发明中压榨机的结构示意图。

图4为本发明中两个螺旋的相对位置关系示意图。

图5为本发明中两个螺旋在压榨机壳中的安装结构示意图。

图6为本发明中压榨机的左视图。

图7为本发明中压榨机壳的结构示意图。

图8为本发明中压榨机的俯视图。

图9为本发明中动力装置与螺旋的连接结构示意图。

图10为本发明中筛网与两个螺旋的相对位置关系示意图。

图11为本发明中动力装置的结构示意图。

元件标号说明

1压榨机124送料螺旋段

11压榨机壳125预压缩段

111进料口126自建压段

112出水口127背压环

113出渣口128压缩空腔

114出水收集斗13动力装置

12螺旋14筛网

121螺旋轴15阻力齿

1211送料段分轴16压榨机架

1212预压缩段分轴2进料输送装置

1213自建压段分轴3出料输送装置

122螺旋叶片4清理平台

123挤压间隙

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图11所示，本发明提供一种水生植物脱水系统，包括压榨机1，压榨机1包括压榨机壳11、两个安装在压榨机壳11中的螺旋12、与螺旋12相连接的动力装置13、及安装在压榨机壳11中的筛网14，压榨机壳11上设有进料口111、出水口112、及出渣口113，筛网14位于螺旋12的外围，螺旋12包括螺旋轴121及多个安装在螺旋轴121上的螺旋叶片122，且每个螺旋12上相邻两个螺旋叶片122之间具有挤压间隙123，一个螺旋12的螺旋叶片122伸入至另一个螺旋12的相邻两个螺旋叶片122之间的挤压间隙123中。本发明中水生植物脱水系统的工作原理为：将水生植物由进料口111放入压榨机壳11中，动力装置13带动螺旋12旋转，螺旋12带动水生植物向出渣口113方向移动，且在移动过程中对水生植物产生挤压作用，使得水生植物中的水分被脱离出来，且脱出的水分通过筛网14并由出水口112流出，水生植物被脱水后由出渣口113排出；同时，由于本压榨机壳11中安装有两个螺旋12，且一个螺旋12的螺旋叶片122伸入至另一个螺旋12的相邻两个螺旋叶片122之间的挤压间隙123中，使得两个螺旋12在旋转过程中能对水生植物产生较强的挤压作用，并使得水生植物能得以更充分的脱水，从而保证本压榨机1及水生植物脱水系统的脱水能力更强。

如图10所示，本实施例中筛网14呈筒状，筛网14环绕在两个螺旋12的外围。螺旋12与筛网14之间形成螺旋状的通道。在螺旋12旋转过程中，螺旋12带动水生植物沿该螺旋状的通道移动，且水生植物会受到螺旋12的螺旋叶片122和筛网14的挤压作用，从而将水生植物中的水挤出，并通过筛网14上的网孔流至出水口112处，再由出水口112处排出。同时，如图3所示，本实施例中筛网14上安装有多个阻力齿15，且全部阻力齿15沿螺旋12的轴向间隔分布。在螺旋12及筛网14挤压水生植物过程中，筛网14会受到向外扩张的反作用力，使得筛网14会向外扩张并产生形变，而本实施例中上述阻力齿15会给筛网14施加阻止其产生形变的力，从而避免筛网14产生较大形变、甚至被损坏，并保证筛网14能配合螺旋12持续对水生植物施加挤压力。本实施例中阻力齿15呈环状，并套设在筛网14的外部。

如图5所示，本实施例中螺旋12包括沿由进料口111至出渣口113方向依次分布的送料螺旋段124、预压缩段125、及自建压段126，螺旋轴121包括位于送料螺旋段124上的送料段分轴1211、位于预压缩段125上的预压缩段分轴1212、及位于自建压段126上的自建压段分轴1213，送料段分轴1211和预压缩段分轴1212上均安装有多个上述螺旋叶片122。本实施例中螺旋12由上述三段构成，分别为送料螺旋段124、预压缩段125、及自建压段126。同时，送料段分轴1211和预压缩段125均设有上述螺旋叶片122。本实施例中送料螺旋段124的螺距保持不变。如图5所示，本实施例中预压缩段125的螺距由进料口111至出渣口113方向逐渐减小，即螺旋12在其预压缩段125采用变螺距的结构设计，且该预压缩段125的螺距沿水生植物移动方向逐渐减小，使得该段上螺旋状的通道的空间大小逐渐减小，进而使得水生植物在沿该处通道移动过程中，会受到越来越大的挤压力，并保证能将水生植物中的水分充分压榨出来，实现对水生植物充分的脱水。上述自建压段126未设置上述螺旋叶片122。如图5所示，本实施例中自建压段分轴1213上安装有背压环127，背压环127与预压缩段125的螺旋叶片122间具有压缩空腔128。水生植物移动至该压缩空腔128时，会得到进一步压缩，并能顺利通过出渣口113排出。本实施例中自建压段126具有自建压挤压脱水处理功能。本实施例中上述相邻两个阻力齿15的间距与相对应的预压缩段125的螺距相等。上述预压缩段125的螺距由进料口111至出渣口113方向逐渐减小，相邻两个阻力齿15的间距也由进料口111至出渣口113方向逐渐减小。阻力齿15通过间距的变化，实现位于预压缩段125处螺旋状的通道的空间逐渐变小，并完成对水生植物的挤压。上述筛网14与预压缩段125的螺旋叶片122之间形成空间逐渐变小的螺旋状的通道。

如图1所示，本实施例中螺旋12与进料口111相对应的一端低于螺旋12与出渣口113相对应的一端。本实施例中螺旋12沿斜向上方向倾斜。水生植物由进料口111进入压榨机1后，在螺旋12的挤压、推送作用下向出渣口113、且向上移动，在此过程中，从水生植物上脱出的水分会在重力作用下向下流动，从而能与水生植物充分脱离。

如图1所示，本实施例中水生植物脱水系统，还包括进料输送装置2，进料输送装置2的出料端位于压榨机1的进料口111的上方。在脱水过程中，水生植物经进料输送装置2输送至其出料端，并落入压榨机1的进料口111，进而利用压榨机1实现对水生植物脱水。本实施例利用进料输送装置2将水生植物输送至压榨机1中，有效提高了本水生植物脱水系统的脱水效率。同时，本实施例中进料输送装置2为皮带秤，该皮带秤不仅能将水生植物输送至压榨机1中，且能对水生植物进行称重，并能连续记录水生植物进料情况，为后续工艺做好数据采集工作。本实施例中皮带秤的驱动方式采用电控驱动。

如图1和图2所示，本实施例中水生植物脱水系统，还包括出料输送装置3，出料输送装置3的进料端位于压榨机1的出渣口113的下方。由出渣口113排出的水生植物落在出料输送装置3上，并由出料输送装置3输送至设定位置，避免经脱水后水生植物在出渣口113处堆积，并影响后续排渣。本实施例中出料输送装置3为伸缩式皮带机。

本实施例中压榨机1具有上述两个螺旋12，且压榨机1中具有两个上述螺旋状的通道。两个螺旋状的通道均与出渣口113相通。本实施例中出渣口113较大，有利于杂质的外排，使得本压榨机1通过性较强，并能处理含一定杂质的水生植物。本实施例中螺旋12的螺距较大。

本实施例中上述压榨机1也称作双螺旋挤压脱水机。本实施例中压榨机1及脱水系统，采用上述双螺旋同时进料，产能大。且压榨机1中每个螺旋12上相邻两个螺旋叶片122之间具有挤压间隙123，一个螺旋12的螺旋叶片122伸入至另一个螺旋12的相邻两个螺旋叶片122之间的挤压间隙123中，即压榨机1中两个螺旋12交叉分布，压榨机1中两个螺旋12的中心距小于两个螺旋12的半径之和，使得压榨机1整体体积小，占地面积小，功耗低。本实施例中压榨机1采用螺旋压榨工艺是有效的，脱水率满足设计要求，设备产能基本满足设定13立方米/分钟的要求。同时，本实施例中双螺旋采用交叉分布，能有效防止大批进料的架桥现象，同时也能减小进料仓容积，即减小压榨机壳11的容积。本压榨机1采用上述逐级、多段变距、及背压环127的结构设计，具有脱水率高，破碎效率高，来料适应性强，能处理细树枝、泡沫盒、塑料瓶等低强度物料。本实施例中上述动力装置13为电机，控制方便，便于同前端设备联动控制，且采用电机驱动，机械特性硬，抗超载能力强，优于液压系统软特性。本实施例中压榨机1及脱水系统的压缩比大。

本实施例中上述压榨机壳11安装在压榨机架16上。且上述压榨机壳11包括出水收集斗114，上述出水口112位于出水收集斗114的下端。本实施例中水生植物脱水系统还包括位于压榨机1一侧的清理平台4，在需要时，检修人员站立在该清理平台4上便于对压榨机1的内部进行清理。

本实施例中上述水生植物具体为水葫芦。本实施例中脱水系统主要用于对水葫芦进行脱水处理。本实施例中脱水系统，利用上述皮带秤，对水葫芦进行称重，精确掌握本脱水系统所处理水葫芦的量，使得本脱水系统具有实时称重功能，能连续记录水葫芦进料情况，为后续工艺做好数据采集工作。本实施例中上述压榨机1采用双螺旋的结构设计，且两个螺旋12交叉分布，逐级变螺距，且螺旋12尾部能进行自建压挤压脱水处置工艺。本脱水系统具有处理能力大、对水生植物破碎、减容、脱水效率高，能处理容纳有一定杂质的水生植物，为后续工艺处置奠定基础。本脱水系统的出料段，对由出渣口113排出水生植物的残渣，采用皮带机输出至后续设备，且压榨水采用简易过滤稀释后直接排放。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。