专利名称：柔韧管式固液处置机及其多种使用方法
技术领域：
本发明涉及一种粘稠和细粒物质的固液处置的柔韧管式固液处置机及其多种方法，特别适用于污泥处置、河道疏浚泥浆处理、钻井泥浆处理、湿法冶炼废水处理、洗煤废水处理、畜禽养殖业污染物处置和充填采矿泥浆处理等项目的固液分离，还适用于中药、食品和化工等行业化学物质的浸取和洗涤等要求；它们最后都需要在低耗能、高效率的前提下获得含液量低的滤渣。
背景技术：
在现有的固液分离的柔韧管式固液处置机中，例如中国专利申请《柔韧管式过滤机》申请号2004100779750和《柔管式过滤机》申请号200420092669X，已有技术的施压装置的展开限位机构采用的等距平移架机构，该机构使相邻的膜组件之间在压滤和解压过程都保持等距，在给膜组件输送过滤原料液输送时，进入每个膜组件的压力基本相等，避免充入膜组件过滤原料液不均现象，可是等距平移架结构较为复杂，该机构材料较重。在满足低能耗、低投资、高效率的前提下，进一步提出更合理的机构，简化结构，降低成本同时开发出更多的合理的使用方法是非常必要。
发明内容
柔韧管式固液处置机及其多种使用方法是以如下已有技术方案实现的柔韧管式固液处置机属于序批式过滤，柔韧管式固液处置机包括至少一个过滤元件、管路系统、机械压榨装置、排渣系统、滤渣输出系统和程序控制系统，并综合成为机电一体化成套设备，其中管路系统包括原料液输送管路、液体反冲管路、滤液排出管路，根据需要还可设置气反冲和气搅拌管路、滤渣浸取和洗涤管路和真空吸滤管路；其中排渣系统包括振动排渣装置和机械排渣装置，机械排渣装置包括机械活塞排渣装置和机械螺旋桨叶排渣装置；其中滤渣输出系统是滤室外的输渣装置。
其中过滤元件包括过滤单元和施压装置，每个过滤单元包括至少一个膜组件(膜组件群)，每个膜组件包括至少一个膜单元、上法兰室和下法兰室。膜组件中两个以上(包括两个)膜单元排成一条直线(排轴线)，过滤元件的每个膜组件的排轴线相互平行。膜单元包括柔韧性的下列元件管状滤膜、管滤膜支撑骨架、管状格架和管状封闭膜，它们横截面的曲线轮廓的重心的中心线重合，并与水平线垂直；管状滤膜内通过设置管滤膜内支撑骨架形成滤室，其外设置管状格架形成环状滤液室，管状格架外设置管状封闭膜；上法兰室设置原料液分配通道及其出口，原料液分配通道将膜组件上的每个膜单元的滤室上部相互连通。上法兰室设置S流体共用通道及其出口，S流体共用通道将每个膜单元的滤液室上部相互连通；原料液分配通道和S流体共用通道之间设置隔板分开。下法兰室设置滤液汇集室及其出口和排滤渣出口，滤液汇集室将膜组件上的每个膜单元的管状格架下部相互连通；膜组件的所有膜单元排列在上法兰室和下法兰室之间；管状封闭膜的上端连接并密封在上法兰室下端面的支管，下端连接并密封在下法兰室上端面的支管；膜组件的所有膜单元圆中心线都在一个中心平面内，该平面分别与上法兰室和下法兰室的外形对称中心的长轴线重合；每个管状滤膜上端与原料液分配通道的支管连接并密封，其下端与下法兰室的排渣的支管连接并密封；所述的管状格架包括筋骨和骨架，筋骨横截面为曲线型材，该型材的长轴线垂直于水平线，型材的壁上设置许多通孔，骨架为封闭的挠性的环，垂直方向设置至少一层封闭环，径向均布的至少四个筋骨用封闭环连接围成一个环状的整体结构；该筋骨内端支撑管状滤膜，管状格架的水平断面的空隙上下导通，筋骨上端与上法兰室下平面的支管连接，下端与下法兰室的滤液汇集室支管连接。管状滤膜、管状格架和管状封闭膜与上法兰室和下法兰室有关支管连接横截面的接合曲线的轮廓是相邻两边设置圆弧过渡的多边形(其边的长度大于零或等于零)或圆形；当接合曲线仅有两条边并其边的长度大于零时，该轮廓为长短半径不一致的椭圆形；当接合曲线仅有的两条边的长度等于零时可以理解为相邻两边设置圆弧过渡多边形的特殊例子，该轮廓也可以理解为长短半径一致的椭圆形，一般称为圆形。
所述的施压装置包括压力分配架、膜组件行走机构、压紧推力架、可移动的压紧推力架行走机构和可调间距的展开限位机构；压紧推力架分可移动和固定的两种；压力分配架包括施压隔板及其支撑机构组成的整体结构；膜组件行走机构包括轴承和导轨机架，导轨机架是导轨和型钢组成的整体框架；过滤元件的施压装置两侧设置振动排渣装置的水平发生振动装置，机械压榨装置的压力拉杆或压杆或拉索产生的压力中心线从过滤元件的施压装置穿过。
两个相邻的膜组件中间设置一个压力分配架，两个相邻的膜组件上相邻最近的膜单元中间为压力分配架的施压隔板，施压隔板的施压面与膜单元的排轴线平行，并与相邻最近的两个膜组件的膜单元的管状封闭膜外表面接触，在自然状态相邻最近的两个膜组件彼此的上法兰室和下法兰室之间均留有可压缩的距离，施压隔板的厚度使膜单元受压后彼此相邻的两个膜组件的上法兰室和下法兰室不能相撞，施压隔板的高度小于膜单元高度的90％，位于膜单元的中部可变形处；在相邻的两个膜组件的施压的水平方向设置至少一个展开限位机构；膜组件的行走机构是在上法兰室下设置至少一个轴承组件，过滤元件所有的过滤单元的膜组件排列成直线分别通过各自的轴承在导轨机架的导轨上移动；压紧推力架与过滤元件两侧的压力分配架固定在一起；可移动压紧推力架通过行走机构在导轨机架移动；所述的展开限位机构是在相邻的两个膜组件的施压的水平方向的设置至少一个可调间距的展开限位机构，有以下两种供选择的方案1)、一种方案是柔性拉索式展开限位机构，它包括柔性拉索和锁紧螺钉；拉索用锁紧螺钉固定在相邻的压力分配架或者固定在相邻的膜组件的上法兰室上或者固定在相邻的膜组件的行走机构上，拉索两端部分别固定在左右两侧的压紧推力架，拉索从螺栓中的通孔穿过，拉索长度维系两个膜组件的距离，调整拉索的展开长度则改变两个相邻的压力分配架可展开的最大距离。
2)、另一种方案是钢性拉索式展开限位机构，它包括长螺栓和螺母，长螺栓从两个相邻的压力分配架穿过，长螺栓的轴线与压力分配架施压面垂直，螺栓的螺纹端部固定可调间距的螺母并用防松开口销固定，转动在螺杆端部的螺母则改变两个相邻的压力分配架之间可展开的最大距离。
所述的可调间距的压紧限位机构是在相邻的两个膜组件的施压的水平方向的设置至少两个可调间距的压紧限位机构，有以下两种供选择的技术方案1)、一种方案是可调螺杆式压紧限位机构，它包括支撑螺杆、螺纹钢管，刚性支撑机构的支撑螺杆固定在压力分配架两侧，螺杆轴线与压力分配架施压面垂直，支撑螺杆端部固定一个可调间距的螺纹钢套，并用锁紧螺母固定，当压紧时螺纹钢管与相邻的压力分配架施压面接触，转动在螺杆上的螺纹钢套改变两个压力分配架之间可压缩的最小距离。
2)、另一种方案是滑套式压紧限位机构，它包括长螺栓、滑动套管和螺母，也就是说在上述第2种可调螺杆式展开限位机构中穿过的两个压力分配架的长螺栓中间套着一个滑动套管，滑动套管长度决定两个相邻的压力分配架之间可压缩的最小距离。
所述的压力分配架的支撑机构采用拉索摇摆机构；拉索摇摆机构包括至少两条拉索，每条拉索一端分别对称固定在相邻的膜组件的上法兰室上或者固定在膜组件的行走机构上或者固定在导轨机架上，该拉索另一端维系着压力分配架上。
所述的机械压榨装置的压紧力发生装置的动力通过该可移动压紧推力架作用在排列在导轨机架上最外侧的膜组件一个侧面的压力分配架上。可移动压紧推力架通过行走机构与导轨机架连接，可移动压紧推力架的行走机构有两种供选择的方案托轴平移机构或者拉索摇摆机构；1)、托轴平移机构包括托轴和轴承，托轴固定在可移动压紧推力架的支架上，托轴两端均铰接轴承，轴承可沿机架导轨上移动；2)、拉索摇摆机构包括至少两条拉索和支架，两条拉索对称设置在可移动压紧推力架两侧，该支架设置在机架导轨上，支架上固定一条拉索，该拉索另一端维系着可移动压紧推力架上。
机械压榨装置运行可移动压紧推力架在压紧力传动机构的作用下沿导轨机架的导轨上移动，将压力通过压力分配架依次传递给排列成行的膜组件，处于导轨一端的可移动的膜组件依靠轴承在导轨上向另一端移动，每个膜组件之间的距离缩短，膜单元受挤压时，膜单元的进过滤原料液通道和排渣口关闭，在周长不变的前提下，受压后膜单元的轴向中部横截面的外圆变成长、短直径差距较大的近似矩形的椭圆，从而减少滤室容积，此时滤室内的滤液只能通过滤膜，完成过滤任务；如果设置了压紧限位机构将使每个膜组件之间的距离缩短时都限制在预定的范围内，换句话说膜单元压缩变形的程度限制在预定的范围内；完成滤渣脱水，压滤结束时，压紧力发生装置恢复原位，处于导轨一端的可移动的膜组件向另一端移动，如果设置了展开限位机构将使每个膜组件之间的距离展开时都限制在预定的范围内，膜组件恢复原来位置，此时可排除滤渣，重新用泵输进过滤原料液，该泵的压力使膜单元的横截面又恢复长短半径相差较小椭圆，从而可进行下一个过滤循环。
柔韧管式固液处置机的压紧力发生装置的压力点的中心线与压力分配架的施压平面垂直，施压动力点数量可以多点，但它们的位置是基本对称压紧推力架平面的垂直中心和水平中心。
所述的施压动力的方向有采用两个相对方向施压和单方向施压两种情况，具体情况如下(一)、采用两个相对方向施压的动力压头通过可移动压紧推力架的作用在至少一个过滤元件的相对方向的两个外侧面的压力分配架上，这样两个压头的力量相等和方向相同，膜组件都向中心移动，避免其中过滤元件两侧的膜组件位移过大。这种方案的膜组件行走机构的导轨可分为对称的左右两部分，每部分导轨与水平线夹角(α)为0～±15°，在导轨两个相对方向分别设置一个可移动的压紧推力架；在两个相对方向移动的压紧推力架的夹持作用下，膜组件可沿导轨向另一侧移动。
所述的柔韧管式固液处置机的压紧力发生装置从两个相对方向对过滤元件压缩按照原动力形式有几种设计方案，详见《柔韧管式过滤机》申请号2004100779750和《柔管式过滤机》申请号200420092669X，但是采用拉力钢丝绳传动形式时，膜组件的移动导轨只能是两侧低，中间高。
(二)、采用一个方向的压紧力发生装置采用至少一套动力推杆，这种方案膜组件行走机构的导轨与水平线夹角(α)为0～±15°，在一个方向设置可移动的压紧推力架，另一个方向设置固定压紧推力架，固定压紧推力架固定在导轨机架上，在可移动的压紧推力架的作用下，膜组件可沿导轨向另一个方向移动。按照原动力形式有几种设计方案，详见《柔韧管式过滤机》申请号2004100779750和《柔管式过滤机》中请号200420092669X。
所述的机械活塞排渣装置包括往复动力执行机构和排渣活塞机构；排渣活塞机构包括连杆、连杆轴承及轴承座、排渣活塞、定位套。每个膜单元设置一套排渣活塞机构，该机构连杆、连杆轴承及轴承座、排渣活塞和定位套与膜单元的中心轴线都重合，排渣活塞设置在膜单元滤室内，通过排渣活塞中心穿在连杆上，每根连杆沿高度方向至少设置一个排渣活塞，排渣活塞是利用在其上下两侧设置的定位套固定在连杆上，定位套与连杆采用紧固件固定，紧固件采用轴用弹簧挡圈或紧定螺钉中的任何一种；定位套与连杆或者采用焊接。连杆上端从设置在的连杆轴承中伸出，连杆轴承设置在由法兰、螺栓和密封件组成的轴承座中，轴承座用紧固件固定在上法兰室顶平面上。每个膜组件的排渣活塞机构伸出的连杆端部连接在该膜组件的往复动力执行机构的移动平台上。
所述的往复动力执行机构包括动力装置和执行机构；执行机构包括连杆、移动平台、拉杆和拉杆销轴。移动平台两侧利用短轴分别铰接两个上连杆，这两个上连杆另一端的轴孔和拉杆的轴孔、两个下连杆一端的轴孔三者用拉杆销轴铰接在一起，下连杆另一端轴孔和设置在上法兰室顶平面上各自的轴承座的销轴铰接在一起；动力装置的推杆头轴孔铰接拉杆销轴上，拉杆销轴两端固定在拉杆上；动力装置壳体的铰接轴设置在轴承座上，轴承座固定在上法兰室上。所述的动力装置可以是采用电动推杆或气缸或液压缸为动力中任何一种。
柔韧管式固液处置机的有以下几种管路系统和使用方法在以下管路系统的叙述时，如果提出某阀门被打开或经过或通过等文字提示时，则该阀门处于导通状态，没有明确照此说明的阀门都处于关闭状态。流程要素的n为1的是最小流程要素的序列号，n代表任何一个流程要素的序列号[如果没有特别指出，在一个分号(；)的句子里出现一处以上的n则都是任意的同一个序列号码]，x代表最大的流程要素序列号，例如，第1过滤单元n设为1，第2过滤单元n设为2，依此类推。对于膜组件mn-I其下标n代表该膜组件所属过滤单元的序列号，其下标I代表该膜组件所属过滤单元的膜组件群中的序列号。
在下列技术方案中排渣系统包括振动排渣装置和机械排渣装置，机械排渣装置包括机械活塞排渣装置和机械螺旋桨叶排渣装置，本人已在中国专利局申请的《柔韧管式过滤机》申请号2004100779750中提出了机械螺旋桨叶排渣装置技术方案。
I、所述的序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤的固液处置机的管路系统及其使用方法是这样的I1、所述的固液处置机及其使用方法的程序控制系统是按照操作单元进行，所述的全部操作单元包括至少一个过滤元件、管路系统、排渣系统、滤渣输出系统和机械压榨装置并按照本条所述程序控制系统操作。过滤单元中的膜组件可以分布在多个过滤元件中，并按管路系统要求连接。
本发明的固液处置机的管路系统包括过滤单元、泵P1、流态相原料调节罐122、流体分配总管线123、滤液收集罐124，阀X8、X9、X10、V0和Q0，压缩空气入口、蒸汽入口、浸取液入口、洗涤液入口、反冲液入口和排液出口以及各自配套的阀X2、X3、X4、X5和X7；流态相原料调节罐内部设搅拌器L1，其上部设置原料入口，其下部设置原料出口与泵P1连接；阀X2、X3、X4、X5、V0、Q0连接在流体分配总管线上；在滤液收集罐123顶部设置阀X0，X0另一端为与大气连接的呼吸管口。
每个过滤单元是将膜组件群的至少一个膜组件的G2和G3管口采用耐压软管直接连流程要素，其余管口G1、G4和G5采用耐压软管并连后与流程要素连接而成的；过滤单元的流程要素包括膜组件群、中间贮液罐Hn、泵bn、阀Yn、Kn、Rn、An、Qn、Jn、Vn、排渣阀Wn和单向阀。
所述的过滤单元的连接管路是dn过滤单元的膜组件群的并连管口G1管道连通阀Kn和Yn，阀Y1管道连通泵P1高压出口，P1的入口管道连通在流态相原料调节罐底部；dn过滤单元的膜组件群的膜单元的管口G2管道连通阀Jn和单向阀的入口，Jn≯x的另一端管道连通阀Kn和Vn+1，Kn的另一端管道连通dn过滤单元的膜组件群的并连管口G1，Vn的另一端经过阀V0管道连通在流体分配总管线122，单向阀的出口连通dn过滤单元的膜组件群的滤室35；Jx的另一端经过阀V0管道连通在流体分配总管线122；dn过滤单元的膜组件群的膜单元的管口G3管道连通排渣阀Wn一端，Wn另一端为排渣出口；dn过滤单元的膜组件群的并连管口G4经过阀An和可自流管道连通比dn过滤单元的膜组件群的液位较低的中间贮液罐Hn，Hn上部设置压力平衡管G6，G6通过阀Rn和dn过滤元件的膜组件群的并连管口G5连通，Hn底部管道连通泵bn的入口；d1过滤单元的b1高压出口管道连通Y2和V1；dx过滤单元的bx高压出口管道连通Jx-1、Vn和X10，X10另一端管道连通流态相原料调节罐，Jx-1另一端管道连通dx-1过滤单元的管口G2和单向阀入口；其余过滤单元的bn高压出口管道连通阀Jn-1、Vn和Yn+1，其Jn-1另一端管道连通右侧dn-1过滤单元的管口G2和单向阀入口；dn过滤单元的Vn另一端经过X9可自流管道连通比dn过滤单元的膜组件群液位较低的滤液收集罐；dn过滤单元的膜组件群的管口G5管道连通阀Qn和Rn，Qn另一端管道连通Q0和X8，X8另一端管道连通滤液收集罐，Q0另一端管道连通流体分配总管线123；本管路系统至少设置由两级首尾相接的封闭循环的过滤单元组成的两级操作单元，可以在第一过滤单元和最后一级过滤单元的过滤单元之间，多次插入复制的与d2过滤单元的流程要素相同的过滤单元，并将流程要素按本条规定的连接管路技术方案连接；dn过滤单元的滤膜34的孔径比dn+1过滤单元大。
I2、液体反冲或气体或蒸汽反冲的管路和操作程序液体反冲或气体或蒸汽反冲可以单独对其中一个操作单元进行操作，也可以对全体操作单元同时进行操作；反冲时阀Rn截止；反冲液P5或气体P2或蒸汽P3分别通过反冲阀X5或阀X2或阀X3、流体分配总线122、阀Q0、耐压软管、阀Qn进入需要反冲的过滤单元的管口G5，反冲滤膜30后从已打开的排渣阀Wn排出；同时对全部过滤单元的排渣系统运行。
II、一种分批式过滤的固液处置机的管路系统及其使用方法是这样的II1、根据权利要求1所述的柔韧管式固液处置机的多种使用方法，其特征是，所述的一种序批式过滤的固液处置机的管路系统及其使用方法是这样的所述的固液处置机及其基本使用方法的程序控制系统是按照操作单元进行，所述的全部操作单元包括至少一个过滤元件及其管路系统、滤渣输出系统和机械压榨装置并按照本条所述程序控制系统操作；过滤单元中的膜组件可以分布在多个过滤元件中，并按管路系统要求连接。
所述的固液处置机的全部操作单元的管路系统包括至少一个过滤单元、泵P1、原料分配总管线125、流体分配总管线123、滤液收集罐124，阀X8、X9、V0阀Q0，原料入口、压缩空气入口、蒸汽入口、反冲液入口和排液出口以及各自匹配的阀X1、X2、X3、X5和X7；原料分配总管线125与泵P1高压出口连接，泵P1入口设为原料入口；阀X2、X3、X5、V0、Q0连接在流体分配总管线上；在滤液收集罐123顶部设置阀X0，X0另一端为与大气连接的呼吸管口。
每个过滤单元是将膜组件群的至少一个膜组件mn-i的G2和G3管口采用耐压软管直接连流程要素，其余管口G1、G4和G5采用耐压软管并连后与流程要素连接而成的；过滤单元的流程要素包括膜组件群、阀Y、Q、J、排渣阀W和单向阀。
所述的过滤单元的连接管路是dn过滤单元的膜组件群的并连管口G1管道连通阀Y，并通过阀Y和原料分配总管线125管道连通泵P1高压出口，P1的入口为原料入口；dn过滤单元的膜组件群的膜单元的管口G3管道连通阀W一端，W另一端为排渣出口；dn过滤单元的膜组件群的并连管口G4都经过阀X9的自流管道连通比dn过滤单元的膜组件群液位较低的滤液收集罐，dn过滤单元的并连管口G5管道连通阀Q，Q另一端管道连通Q0和X8，X8另一端管道连通滤液收集罐124，Q0另一端管道连通流体分配总管线123；本管路系统至少设置一级的过滤单元，可以在第一过滤单元左右多次插入复制的与该过滤单元的流程要素相同的过滤单元，并将流程要素按本条规定的连接管路技术方案连接；II2、液体反冲或气体或蒸汽反冲的管路及其操作程序反冲液P5或气体P2或蒸汽P3分别通过反冲阀X5或阀X2或阀X3、流体分配总线123、阀Q0、耐压软管、进入需要反冲的过滤单元的阀Q、管口G5、上法兰室设置的S流体共用通道46、滤膜外和管状封闭膜之间的管状格架内，反冲滤膜30后从打开的排渣阀W排出；同时在全部过滤元件的滤室中的排渣装置运行。
III、一种脉冲式半连续过滤的固液处置机的管路系统及其使用方法是这样的III1、脉冲式半连续过滤的固液处置机的管路系统与说明书第II1和条规定相同，其使用方法略有不同。
III2、液体反冲或气体或蒸汽反冲的管路及其操作程序与本说明书第II2条相同。
IV、本柔韧管式固液处置机在完成上述I、II和III三种管路系统及其使用方法时可以考虑分别插入下述的旁通管路设置及其操作真空吸滤的管路及其操作程序真空发生装置的抽吸管道连接在过滤液收集罐上部，在上述第I、II和III三种使用方法中执行包括过滤和压榨内容的程序的同时运行开启真空发生装置进行抽气，真空排气吸入口及阀X6设置在过滤液收集罐上部；从dn过滤单元的管状格架负压抽出的气体通过dn过滤单元的膜组件群的并连管口G5、阀门Qn和阀X8进入过滤液收集罐，过滤液收集罐用于气液分离，此管路主要用于真空抽气；另一路液体通过dn过滤单元的膜组件群的并连管口G4、阀门An、耐压软管进入中间缓冲罐Hn、此管路主要用于排滤液。
V、所述的序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤的固液处置机的浸取搓揉管路系统是将本说明书第I条的管路系统的泵bn高压出口和dn过滤单元的膜组件群的并连管口G1管路之间设置阀En或者在泵bn高压出口和dn过滤单元的膜组件群的并连管口G5管路之间设置阀Zn；搓揉压滤使用方法是在执行原压滤程序时间内至少运行一次滤液返混和压滤程序。
V1滤液返混程序机械压榨装置对过滤元件进行压缩后，一个技术方案是泵bn将中间贮液罐Hn的滤液经过En和并连管口G1进入dn过滤单元的膜组件群的滤室上部；或者另一个技术方案是泵bn将中间贮液罐Hn的滤液经过Zn和并连管口G5进入dn过滤单元的膜组件群的滤液室；同时对全部过滤单元的排渣系统的装置运行。
V2压滤程序仍分别按本说明书第I条中的有关压滤程序的规定执行。
VI、所述的序批式固液处置机和脉冲式半连续固液处置机的浸取搓揉管路系统分别是在本说明书第II和III条的管路系统基础上增设有关管路系统，该管路的技术方案是泵P7高压出口和阀X8与阀Q管路之间设置的阀X10另一端连接。
VI1滤液返混程序机械压榨装置对过滤元件进行压缩后，泵P7将滤液收集罐124的滤液经过X10和并连管口G5进入dn过滤单元的膜组件群的滤液室；同时对全部过滤单元的排渣系统的装置运行；搓揉压滤使用方法是在执行原压滤程序时间内至少运行一次滤液返混和压滤程序。
VI2压滤程序仍分别按本说明书第II.2条中的有关压滤程序的规定执行。
VII、所述的序批式过滤的固液处置机和脉冲式半连续过滤固液处置机的浸取管路系统是在本说明书第II和III条的管路系统基础上分别增设有关管路，该管路的技术方案是流体分配总管线上设置浸取液入口和洗涤液入口以及各自匹配的阀X4和X5，还设置阀V0；dn过滤单元的膜组件群的膜单元下部设置的管口G2，管口G2管道连通阀J和单向阀的入口，J的另一端经过阀V0管道连通在流体分配总管线123，单向阀的出口连通dn过滤单元的膜组件群的滤室35。
所述的单向阀为单向流喷嘴，在已有资料介绍了一些技术方案，例如《柔管式过滤机》申请号200420092669X，在本说明书中又介绍了两种技术方案。
VIII、本发明固液处置机的中间浸取液加热系统将上述第I种管路系统的中间缓冲罐设置加热装置，例如在中间缓冲罐设置盘管加热装置或者在该罐壁设置夹套加热装置，满足浸取和过滤物料的特殊工艺要求。
IX、本发明固液处置机的排渣系统是振动排渣装置。可以设置至少一个惯性垂直振动发生器垂直振动发生装置(频率为≤100Hz，振幅为≤50mm)；本发明的固液处置机还可以设置至少一个水平发生振动装置(频率为≤100Hz，振幅为≤50mm)，导轨机架和基础之间设置弹性减震器，振动排渣装置是在过滤和压榨时使用，它可以使滤膜表面滤渣在振动的作用下向下移动，不断减薄滤饼层厚度，过滤界面得以更新，从而减少滤阻，加快过滤速度的作用；以上具体方案详见《柔韧管式过滤机》申请号2004100779750和《柔管式过滤机》申请号200420092669X。
以上固液处置机的使用方法均可以由PLC程序控制器的自动程序控制系统完成。
本发明的固液处置机与现有技术相比的有益效果是结构简化，重量轻；具有刮渣和排渣可靠，结构简单，液体过滤速度快；刮渣和排渣有几种方式选择，其速度较快；滤膜再生的各种方式具有经济、简单、速度快且可靠，工艺流程可以完全自动化，在低含水的物料脱水时，消耗能量低。
柔韧管式固液处置机的已有技术的附图参见背景技术一节中列举的参考资料。
图1是图14的A-A剖面图，本发明的固液处置机的一种膜单元和排渣活塞机构方案。
图2是图1的排渣活塞的放大图H。
图3是图1的G-G剖面放大图，显示在膜单元中的管状格架等的横断面图。
图4是图14的D-D剖面图，本发明的固液处置机的另一种膜单元和排渣活塞机构方案。
图5是图4的排渣活塞的放大图I。
图6是图4的排渣活塞的放大图J。
图7是图14的C-C剖面图，本发明的固液处置机的另一种膜单元和排渣活塞机构方案。
图8是图1的排渣活塞的放大图K。
图9是图7的排渣活塞的放大图L。
图10是图13的E-E剖面图，本发明的固液处置机的另一种膜单元和排渣活塞机构方案。
图11是图10的排渣活塞的放大图M。
图12是图13的压力分配架(件73)的剖视图。
图13是本发明的固液处置机的压紧力发生装置采用拉杆传动的总体结构图。
图14是图13的P-P剖面图，本发明的固液处置机的总体结构剖面图，其中每个膜组件包括四个膜单元。
图15是本发明的固液处置机的采用钢性拉索式展开限位机构(件103)和滑套式压紧限位机构(件101)的剖视图。
图16是本发明的固液处置机的压紧力发生装置采用推杆传动的总体结构图。
图17是本发明的固液处置机的采用柔性拉索式展开限位机构(件92)和可调螺杆式压紧限位机构(件71)的剖视图。
图18是本发明的固液处置机的压紧力发生装置采用两个推杆传动的总体结构图。
图19是本发明的固液处置机的压紧力发生装置采用挠性机构传动的总体结构剖面图。
图20是本发明的一种分级序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤固液处置机的管路系统图。
图21是本发明的一种两个过滤单元的序批式固液处置机的管路系统图，其中每个过滤单元包括两个膜组件。
图22是本发明的一种脉冲半连续式固液处置机的管路系统图。
具体实施例方式
以下结合附图对本发明的固液处置机作进一步的描述。
在图1、13、14中，所述的膜组件2包括4个膜单元1、上法兰室4和下法兰室36。膜组件中4个膜单元的圆中心线排成一条直线(排轴线)，过滤元件的4个膜组件的排轴线相互平行。膜单元包括柔韧性的下列元件管状滤膜30、管滤膜外支撑骨架12、管状格架和管状封闭膜33。支承骨架12为柔韧性的多孔网板(网板很薄图中没画出)，多孔网板展开成平面后有95％以下的空隙率。管状封闭膜33采用无渗漏柔韧的薄壁管；它们的圆中心线重合，并与水平线垂直。管状滤膜内通过设置管滤膜内支撑骨架14形成滤室35，其外设置管状格架形成环状滤液室34，骨架14的卡环13衬在筋骨34内圆周，管状滤膜30夹在骨架14和卡环13之间。管状格架外设置管状封闭膜33。上法兰室4设置原料液分配通道25及其进口G1，原料液分配通道25将膜组件上的每个膜单元1的滤室35上部相互连通；上法兰室还设置S流体共用通道26及其出口G5，S流体共用通道26将每个膜单元的管状格架形成的滤液室上部相互连通；原料液分配通道25和S流体共用通道26之间设置隔板5分开。下法兰室36设置滤液汇集室16及其出口G4和排滤渣出口G3，滤液汇集室16将膜组件上的每个膜单元的管状格架34下部相互连通；膜组件的所有膜单元1排列在上法兰室4和下法兰室36之间；管状封闭膜33与上法兰室4的支管28连接用两个对半的管箍环8、紧固件9和端面密封材料完成，管箍环8将管状封闭膜33紧密套在上法兰室4的支管28的外圆；管状封闭膜33与下法兰室36的支管29连接用两个对半的管箍环8、紧固件9和端面密封材料完成，管箍环8将管状封闭膜33紧密套在下法兰室36的支管29外圆；外圆29和管状封闭膜33之间安装密封材料。膜组件的所有膜单元圆中心线都在一个中心平面内，该平面分别与上法兰室4和下法兰室36的外形对称中心的长轴线重合；每个管状滤膜30上端与原料液分配通道25的支管10连接并采用压套式管板27和紧固件固定并密封，其下端与下法兰室36的排渣的支管17连接并采用压套式管板18和紧固件固定并密封；所述的管状格架包括筋骨34和骨架11，筋骨34横截面为曲线型材，该型材的长轴线垂直于水平线，型材的壁上设置许多通孔，骨架11为封闭的挠性的环，垂直方向设置数层封闭环，径向均布的10个筋骨用封闭环11连接围成一个环状的整体结构；该筋骨34内端支撑管状滤膜30，管状格架的水平断面的空隙上下导通，筋骨34上端与上法兰室下平面的支管28连接，下端与下法兰室的滤液汇集室支管17连接，在膜单元的上半视图筋骨34用外环键机构固定在支管28上，在膜单元中心的下半视图筋骨34用内环键机构固定在支管38上，采用外环键机构连接是在外环键6圆周上至少设置一个缺口，外环键6卡在筋骨34的两端外圆周的侧壁上的凹槽中，外环键6和筋骨34的两端插入上或下法兰室支管中，从支管外侧用紧固件7固定；采用内环键机构连接是在内环键15圆周上至少设置一个缺口，内环键卡在筋骨一端内圆周的侧壁上的凹槽中，内环键15和筋骨34的两端插入上和下法兰室支管17中，从支管17内侧用紧固件7固定。
在图1中，管状封闭膜是设置了波纹38。
在图13或图14中，本发明的固液处置机的施压装置包括压力分配架73、膜组件行走机构，压紧推力架和可调间距的展开限位机构92；压力分配架73包括施压隔板和支撑机构90或91组成的整体结构；还可以设置可调间距的压紧限位机构；膜组件行走机构包括直线轴承组件79和导轨机架87，导轨机架87是导轨85和型钢组成的整体框架；压紧推力架80包括行走机构94和施压网架。
在图12和13中，压力分配架的施压隔板包括面层72筋骨75耐压填充物74，施压隔板中间为压紧传动机构的螺杆等形式的传动部件留有空隙77，上端设置悬挂机构90的柔性拉索。
在图12和17中是柔性拉索式展开限位机构92的方案，它包括柔性拉索110和锁紧螺钉109；拉索110用锁紧螺钉109固定在相邻的压力分配架73，拉索110从螺栓109中的通孔穿过；在图18中，柔性拉索式展开限位机构还一种方案，拉索111的左端固定在导轨机架87，中间用紧固件固定在等距排列膜组件的上法兰室4上，拉索111的右端部固定在可移动压紧推力架上。
在图15和图16中是钢性拉索式展开限位机构103的方案，它包括长螺栓100和螺母99，长螺栓从两个相邻的压力分配架73的通孔76穿过，长螺栓的轴线与压力分配架施压面垂直，螺栓的螺纹端部固定可调间距的螺母并用防松开口销102固定。
在图13、13、17和图18中是可调螺杆式压紧限位机构71的方案，它包括支撑螺杆108、螺纹钢管105，刚性支撑机构的支撑螺杆108固定在压力分配架两侧的通孔76中，螺杆轴线与压力分配架施压面垂直，支撑螺杆端部固定一个可调间距的螺纹钢套，并用锁紧螺母107固定，当压紧时螺纹钢管105与相邻的压力分配架施压隔板接触。
在图15和图16中是滑套式压紧限位机构的方案，它包括长螺栓100、滑动套管101和螺母99，也就是说在上述第2种可调螺杆式展开限位机构中穿过的两个压力分配架73通孔76的长螺栓100中间套着一个滑动套管101。
在图13、16、18和图19中压力分配架通过支撑机构与膜组件连接，压力分配架的支撑机构包括拉索和支架，，移动的压力分配架的拉索90固定在膜组件的上法兰室4上，非移动的压力分配架的拉索91固定在导轨机架87上；压紧力发生装置的动力84通过该可移动压紧推力架80作用在排列在导轨机架上最外侧的膜组件一个侧面的压力分配架73上。可移动压紧推力架80通过行走机构79与导轨机架85连接，可移动压紧推力架的行走机构有两种供选择的方案托轴平移机构或者拉索摇摆机构。
在图13和图16中，可移动压紧推力架的托轴平移机构94包括托轴和轴承，托轴固定在可移动压紧推力架80的支架上，托轴两端铰接轴承，轴承可沿机架导轨85上移动。
在图18中，另一种拉索摇摆机构包括两条拉索112和支架，在机架导轨87的左侧支架98上固定一条拉索112，该拉索112另一端固定在可移动压紧推力架80的一侧。
在图13、16和图18中，本实施例由一个过滤元件组成，过滤元件的两侧设置水平振动排渣装置81；在图19中，本实施例由两个过滤元件组成，两个过滤元件中间和两侧设置水平振动排渣装置81。过滤单元中的膜组件可以分布在两个过滤元件中，也可以设置在一个过滤元件中，并按管路系统要求连接。在图13、16、18和图19中，过滤元件通过直线轴承组件79放置在倾斜角度为α的导轨85上，导轨85固定在导轨机架87上。过滤元件两侧均安装压紧推力架。
在图13中，压滤工作时，施压装置的压紧传动机构84的两个相对方向的动力通过可移动压紧推力架作用在过滤元件上，压紧传动机构84是采用一套电动拉(推)杆；电动推杆本身属于市场销售产品，在此不作进一步描述。压紧传动机构84传动箱两侧设置铰接轴83，铰接轴83与压紧传动机构84旋转中心线垂直，伸出的铰接轴83水平安装在可移动压紧推力架80上的轴承座82里，可移动压紧推力架80压在压紧分配架73上；电动拉(推)杆的拉杆95头部铰接轴孔内与旋转中心线垂直伸出的铰接轴96水平安装在过滤元件另右侧的压紧推力架80上的轴承座97里。
在图18中，压紧传动机构84是采用两套电动拉(推)杆，电动拉(推)杆相互平行，压紧传动机构84的铰接轴83的轴承座82安装在导柜机架87上，电动拉(推)杆的拉杆95安装方式与上述相同。
在图16中，是施压装置另一种实施例，压滤工作时，施压装置的压紧传动机构84的一个相对方向的动力通过左侧可移动的压紧推力架80作用在过滤元件上，右侧的非移动的压紧推力架80顶靠在固定在导轨机架87上；压紧传动机构84是采用一套电动推杆，压紧传动机构84传动箱两侧设置铰接轴83，铰接轴83与压紧传动机构84旋转中心线垂直，伸出的铰接轴83水平安装在导轨机架87左侧的钢结构支架的轴承座82里；推杆95头部铰接轴孔内与旋转中心线垂直伸出的铰接轴96水平安装在过滤元件左侧的可移动压紧推力架80上的轴承座97里，该可移动压紧推力架80压在右侧的压紧分配架73上。
在图19中，是采用两个相对方向的压紧力发生装置的一个实施例，这个实施例压紧力发生装置采用挠性机构的；膜组件在中间高，两侧低的导轨上移动，该压紧力发生装置包括动力机115、钢丝绳114、导轮组件；导轮组件包括导轮、支撑轴和轴承座；导轮安装在支撑轴上，支撑轴安装在轴承座中，导轮组件的轴承座安装在两侧可移动压紧推力架80上，可移动压紧推力架80压在压紧分配架73上，钢丝绳牵引的动力机115的钢丝绳114顺序绕导轮组件118、113、120、117、121、116，另一端固定在机架119处。
在图13、18和图19中，本发明的固液处置机的振动系统的垂直振动发生装置的实施例是将两个振动发生器86对称安装在过滤元件的导轨机架87上。导轨机架87下部设置弹性减震装置，弹性减震装置104设置在基础88上。
按照上述技术特征描述的柔韧管式固液处置机的有以下几种管路系统和使用方法。在下列使用方法中，机械活塞排渣装置的排渣活塞有间歇充排气活塞45和57(参见图4和图7)和碗状活塞32(参见图1)几种形式，间歇充排气的排渣活塞45和57执行向下运动时充气和向上运动时放气程序，有关排渣活塞结构与技术已有说明。膜单元的排渣阀Wn或W如果选用排渣活塞37、44和57(参见图15)中任何一种，显然在过滤时不能使用机械活塞排渣装置，只能使用机械螺旋桨叶排渣装置；如果在过滤时使用机械活塞排渣装置，可以使用在《柔韧管式过滤机》申请号2004100779750和《柔管式过滤机》申请号200420092669X列举技术方案中的蝶阀和球阀排渣机构78(参见图13和19)。
A、在图20实施例中，的序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤的固液处置机的过滤元件包括3个过滤单元，每个过滤单元包括一个膜组件的膜组件群，A.1、所述的序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤固液处置机的使用方法包括下列操作程序(见附表1)三个操作单元的序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤固液处置机的操作程序表附表1
注1、所谓同步操作循环的自转程序的顺序是指在每一个序批中，各操作单元按照上述顺序号同时完成附表1中规定的各自的程序，在完成第i、ii、iii条程序后，在下一个序批中又进入第i、ii、iii条程序，无限循环。
注2、排渣程序打开排渣阀W3，同时对全部过滤单元的排渣系统运行；压缩空气P2或蒸汽P3分别通过阀门X2或X3，再通过V0、K3进入d3过滤单元的滤室35。
A.2、液体反冲或气体或蒸汽反冲的管路和操作程序液体反冲或气体或蒸汽反冲可以单独对其中一个操作单元进行操作，也可以对全体操作单元同时进行操作；反冲液P5或气体P2或蒸汽P3分别通过反冲阀X5或阀X2或阀X3、流体分配总线122、阀Q0、耐压软管、阀Qn进入需要反冲的过滤单元的并连管口G5，反冲滤膜30后从已打开的排渣阀Wn排出；同时对全部过滤单元的排渣系统运行。
B、一种序批式过滤的固液处置机的管路系统的使用方法是这样的(参见图21和图22)B.1、所述的管路系统和使用方法包括下列操作程序(见附表2)
两个操作单元序批式过滤的固液处置机的操作程序表 附表2
注1、所谓同步操作循环的自转程序的顺序是指在每一个序批中，各操作单元按照上述顺序号同时完成附表2中规定的各自的程序，在完成第i、ii、iii条程序后，在下一个序批中又进入第i、ii、iii条程序，依此类推，无限循环。
B.2、液体反冲或气体或蒸汽反冲的管路和操作程序反冲液P5或气体P2或蒸汽P3分别通过反冲阀X5或阀X2或阀X3、流体分配总线123、阀Q0、耐压软管、进入需要反冲的过滤单元的阀Q、管口G5、上法兰室设置的S流体共用通道46、滤膜外和管状封闭膜之间的管状格架内，反冲滤膜30后从打开的排渣阀W排出；同时在全部过滤元件的滤室中的排渣装置运行。
C、一种脉冲式半连续过滤的固液处置机管路系统的使用方法是这样的(参见图22)C1、所述的脉冲式半连续过滤的固液处置机的管路系统的使用方法包括下列操作程序(见附表3)两个操作单元的脉冲式半连续过滤的固液处置机的操作程序表 附表3
注1所谓同步操作循环的自转程序的顺序是指在每一个序批中，各操作单元按照上述顺序号同时完成附表3中规定的各自的程序，仅首次完成第i、ii、iii条程序后，在下一个序批中进入第ii、iii条程序，从此在完成第iii条程序后，在下一个序批中继续进入第ii、iii条程序，依此类推，无限循环。
C2、液体反冲或气体或蒸汽反冲的管路和操作程序与本专利第9.3条相同。
本发明的固液处置机在完成上述I、II和III三种管路系统及其使用方法时可以考虑分别插入下述的旁通管路设置及其操作D、真空吸滤的管路及其操作程序参见图20、21和23。
E、所述的序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤的固液处置机的浸取搓揉管路系统参见图20。
F、所述的序批式固液处置机和脉冲式半连续固液处置机的浸取管路系统参见图21和22。
G、所述的序批式固液处置机和脉冲式半连续固液处置机的浸取搓揉管路系统参见图21和22。
本发明的固液处置机为了完成使用方法中的气体搅拌或萃取或洗涤程序，设置的单向阀采用两种单向流喷嘴方案其一，滑环式单向阀的方案(见图4和6)是在图1和图2的排渣活塞阀37机构基础上的附加机构完成的，该方案是在膜单元中的连杆19最下端固定的圆柱活塞阀内部盲孔设置一个法兰盖56，法兰盖56上固定进流体支管43，在圆柱排渣阀体44上设置一系列均布进气通孔55，在圆柱排渣阀体上设置一个在连杆轴向上下滑动活塞51和弹簧50，滑动活塞51和连杆轴之间设置密封圈52，弹簧50套在连杆轴上，弹簧上端顶在连杆轴肩49上，下端顶在滑动活塞51，滑动活塞在最低位时压住通孔55，滑动活塞与圆柱排渣阀接触位置设置密封圈54，流体动力使滑动活塞克服弹簧力被推向顶部接触定位轴肩49时，滑动活塞与圆柱活塞之间形成的缝隙为喷嘴，工作流体支管43与圆柱活塞阀体的盲孔、一系列均布进气通孔55和该缝隙形成进工作流体通道。工作流体通过此通道进入滤室起搅拌或萃取或洗涤作用，完成此工作或滤室内压力大于该工作流体管道压力，滑动活塞落下后，封闭通孔；圆柱活塞阀体用带开口销的螺母39固定在连杆19下端的轴肩40处。
其二，活塞式单向阀的方案(见图7和9)是在膜单元中的连杆最下端固定的排渣活塞57或32或69下部连杆的端头固定进流体支管43，连杆下部的空腔与空心管19上部分的空心管用管堵63隔断，该空腔的内改为活塞缸，并设置一个滑动活塞66和弹簧65，滑动活塞垂直中心设置盲孔，滑动活塞外圆周设置水平的环状凹槽61，环状凹槽61底部设置一系列水平通孔67与盲孔连通，弹簧65套在管堵凸台64，弹簧65上端顶在管堵64底座上，下端顶在滑动活塞66，滑动活塞66克服弹簧力被推向顶部接触堵头凸台64时，滑动活塞66壁上的环状凹槽61与活塞缸壁上设置的一系列均布的水平通孔60连通；滑动活塞66落下时被活塞缸内设置的轴用内挡圈68托住，活塞缸壁将活塞外圆周水平通孔67隔断；进工作流体时，支管43与连杆下部的空心的活塞缸、活塞盲孔、活塞外圆周水平通孔67、活塞外圆周环状凹槽61和活塞缸的通孔之间形成工作流体通道；滑动活塞66被搅拌用的气体或萃取或洗涤用的工作流体推到顶部接触到堵头64时，工作流体通过此通道进入滤室起搅拌或萃取或洗涤作用，当滤室内压力大于该工作流体管道压力或重力使滑动活塞66落下后，通孔60和67均封闭。
权利要求
1.一种柔韧管式固液处置机及其多种使用方法，柔韧管式固液处置机包括至少一个过滤元件、管路系统、机械压榨装置、排渣系统、滤渣输出系统和程序控制系统，并综合成为机电一体化成套设备，其中管路系统包括原料液输送管路、液体反冲管路、滤液排出管路，根据需要还可设置气反冲和气搅拌管路、滤渣浸取和洗涤管路和真空吸滤管路；其中排渣系统包括振动排渣装置和机械排渣装置；其中滤渣输出系统是设置在滤室外的输渣装置；其中过滤元件包括至少一个过滤单元和施压装置，每个过滤单元包括至少一个膜组件(膜组件群)，所述的膜组件包括至少一个膜单元、上法兰室和下法兰室；膜组件中两个以上(包括两个)膜单元排成一条直线(排轴线)，过滤元件的每个膜组件的排轴线相互平行；膜单元包括柔韧性的下列元件管状滤膜、管滤膜支撑骨架、管状格架和管状封闭膜，它们横截面的曲线轮廓的重心的中心线重合，并与水平线垂直；管状滤膜内通过设置管滤膜内支撑骨架形成滤室，其外设置管状格架形成环状滤液室，管状格架外设置管状封闭膜；上法兰室设置原料液分配通道及其进口，原料液分配通道将膜组件上的每个膜单元的滤室上部相互连通；上法兰室设置S流体共用通道及其出口，S流体共用通道将每个膜单元的滤液室上部相互连通；原料液分配通道和S流体共用通道之间设置隔板；下法兰室设置滤液汇集室及其出口和排滤渣出口，滤液汇集室将膜组件上的每个膜单元的管状格架下部相互连通；膜组件的所有膜单元排列在上法兰室和下法兰室之间；管状封闭膜的上端连接并密封在上法兰室下端面的支管，下端连接并密封在下法兰室上端面的支管；膜组件的所有膜单元圆中心线都在一个中心平面内，该平面分别与上法兰室和下法兰室的外形对称中心的长轴线重合；每个管状滤膜上端与原料液分配通道的支管连接并密封，其下端与下法兰室的排渣的支管连接并密封；所述的管状格架包括筋骨和骨架，筋骨横截面为曲线型材，该型材的长轴线垂直于水平线，型材的壁上设置许多通孔，骨架为封闭的挠性的环，垂直方向设置至少一层封闭环，径向均布的至少四个筋骨用封闭环连接围成一个环状的整体结构；该筋骨内端支撑管状滤膜，管状格架的水平断面的空隙上下导通，筋骨上端与上法兰室下平面的支管连接，下端与下法兰室的滤液汇集室支管连接；其特征是，所述的施压装置包括压力分配架、膜组件行走机构、压紧推力架、可移动的压紧推力架行走机构和可调间距的展开限位机构；压紧推力架分可移动和固定的两种；压力分配架包括施压隔板及其支撑机构组成的整体结构；膜组件行走机构包括轴承和导轨机架，导轨机架是导轨和型钢组成的整体框架；过滤元件的施压装置两侧设置振动排渣装置的水平发生振动装置，机械压榨装置的压力拉杆或压杆或拉索产生的压力中心线从过滤元件的施压装置穿过；两个相邻的膜组件中间设置一个压力分配架，两个相邻的膜组件上相邻最近的膜单元中间为压力分配架的施压隔板，施压隔板的施压面与膜单元长轴线平行，并与相邻最近的两个膜组件的膜单元的管状封闭膜外表面接触，在自然状态相邻最近的两个膜组件彼此的上法兰室和下法兰室之间均留有可压缩的距离，施压隔板的厚度使膜单元受压后彼此相邻的两个膜组件的上法兰室和下法兰室不能相撞，施压隔板的高度小于膜单元高度的90％，位于膜单元的中部可变形处；在相邻的两个膜组件的施压的水平方向设置至少一个展开限位机构；膜组件的行走机构是在上法兰室下设置至少一个轴承组件，膜组件通过轴承在导轨机架的导轨上移动；压紧推力架与过滤元件两侧的压力分配架固定在一起；可移动压紧推力架通过行走机构在导轨机架移动。
2.根据权利要求1所述的柔韧管式固液处置机，其特征是，所述的膜组件行走机构的导轨与水平线夹角(α)为0～±15°，在导轨的一个方向设置可移动的压紧推力架，在导轨的另一个方向设置固定压紧推力架，固定压紧推力架固定在导轨机架上。
3.根据权利要求1所述的柔韧管式固液处置机，其特征是，所述的膜组件行走机构的导轨可分为对称的左右两部分，每部分导轨与水平线夹角(α)为0～±15°，在导轨两个相对方向分别设置一个可移动的压紧推力架。
4.根据权利要求1所述的柔韧管式固液处置机，其特征是，所述的展开限位机构是柔性拉索式展开限位机构，该展开限位机构包括柔性拉索和锁紧螺钉；拉索用锁紧螺钉固定在相邻的压力分配架或者固定在相邻的膜组件的上法兰室上或者固定在相邻的膜组件的行走机构上，拉索两端部分别固定在左右两侧的压紧推力架上，拉索长度维系两个膜组件的最大距离。
5.根据权利要求1所述的柔韧管式固液处置机，其特征是，所述的展开限位机构是钢性拉索式展开限位机构，该展开限位机构包括长螺栓和螺母，长螺栓从两个相邻的压力分配架穿过，长螺栓的轴线与压力分配架施压面垂直，螺栓的螺纹端部固定可调间距的螺母并用防松开口销固定。
6.根据权利要求1所述的柔韧管式固液处置机，其特征是，所述的压力分配架的支撑机构是采用拉索摇摆机构；拉索摇摆机构包括至少两条拉索，每条拉索一端分别对称固定在相邻的膜组件的上法兰室上或者固定在膜组件的行走机构上或者固定在导轨机架上，该拉索另一端维系着压力分配架上。
7.根据权利要求1所述的柔韧管式固液处置机，其特征是，所述的可移动的压紧推力架的行走机构是采用托轴平移机构或者拉索摇摆机构；托轴平移机构包括托轴和轴承，托轴固定在可移动的压紧推力架的支架上，托轴两端均铰接轴承，轴承可沿机架导轨上移动；拉索摇摆机构包括至少两条拉索和支架，两条拉索对称设置在可移动的压紧推力架两侧，该支架设置在机架导轨上，支架上固定一条拉索，该拉索另一端维系着可移动的压紧推力架上。
8.根据权利要求1所述的柔韧管式固液处置机及其多种使用方法，其特征是，所述的序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤的固液处置机的管路系统及其基本使用方法是这样的8.1、所述的固液处置机及其使用方法的程序控制系统是按照操作单元进行，所述的全部操作单元包括至少一个过滤元件、管路系统、排渣系统、滤渣输出系统和机械压榨装置并按照本条所述程序控制系统操作；本发明的固液处置机的管路系统包括过滤单元、泵(P1)、流态相原料调节罐(122)、流体分配总管线(123)、滤液收集罐(124)，阀(X8)、(X9)、(X10)、(V0)和(Q0)，压缩空气入口、蒸汽入口、浸取液入口、洗涤液入口、反冲液入口和排液出口以及各自配套的阀(X2)、(X3)、(X4)、(X5)和(X7)；流态相原料调节罐内部设搅拌器(L1)，其上部设置原料入口，其下部设置原料出口与泵(P1连接；阀(X2)、(X3)、(X4)、(X5)、(V0)、(Q0)连接在流体分配总管线上；在滤液收集罐(123)顶部设置阀(X0)，(X0)另一端为与大气连接的呼吸管口；每个过滤单元是将膜组件群的至少一个膜组件的(G2)和(G3)管口采用耐压软管直接连流程要素，其余管口(G1)、(G4)和(G5)采用耐压软管并连后与流程要素连接而成的；过滤单元的流程要素包括膜组件群、中间贮液罐(Hn)、泵(bn)、阀(Yn)、(Kn)、(Rn)、(An)、(Qn)、(Jn)、(Vn)、排渣阀(Wn)和单向阀；所述的过滤单元的连接管路是(dn)过滤单元的膜组件群的并连管口(G1)管道连通阀(Kn)和(Yn)，阀(Y1)管道连通泵(P1)高压出口，(P1)的入口管道连通在流态相原料调节罐底部；(dn)过滤单元的膜组件群的膜单元的管口(G2)管道连通阀(Jn)和单向阀的入口，(Jn≯x)的另一端管道连通阀(Kn)和(Vn+1)，(Kn)的另一端管道连通(dn)过滤单元的膜组件群的并连管口(G1)，(Vn)的另一端经过阀V0)管道连通在流体分配总管线(122)，单向阀的出口连通(dn)过滤单元的膜组件群的滤室(35)；(Jx)的另一端经过阀(V0)管道连通在流体分配总管线(122)；(dn)过滤单元的膜组件群的膜单元的管口(G3)管道连通排渣阀(Wn)一端，(Wn)另一端为排渣出口；(dn)过滤单元的膜组件群的并连管口(G4)经过阀(An)和可自流管道连通比(dn)过滤单元的膜组件群的液位较低的中间贮液罐(Hn)，(Hn)上部设置压力平衡管(G6)，(G6)通过阀(Rn)和(dn)过滤元件的膜组件群的并连管口(G5)连通，(Hn)底部管道连通泵(bn)的入口；(d1)过滤单元的(b1)高压出口管道连通(Y2)和(V1)；(dx)过滤单元的(bx)高压出口管道连通(Jx-1)、(Vn)和(X10)，(X10)另一端管道连通流态相原料调节罐，(Jx-1)另一端管道连通(dx-1)过滤单元的管口(G2)和单向阀入口；其余过滤单元的bn)高压出口管道连通阀(Jn-1)、(Vn)和(Yn+1)，其(Jn-1)另一端管道连通右侧(dn-1)过滤单元的管口(G2)和单向阀入口；(dn)过滤单元的(Vn)另一端经过(X9)可自流管道连通比(dn)过滤单元的膜组件群液位较低的滤液收集罐；(dn)过滤单元的膜组件群的管口(G5)管道连通阀(Qn)和(Rn)，(Qn)另一端管道连通(Q0)和(X8)，(X8)另一端管道连通滤液收集罐，(Q0)另一端管道连通流体分配总管线(123)；本管路系统至少设置由两级首尾相接的封闭循环的过滤单元组成的两级操作单元，可以在第一过滤单元和最后一级过滤单元的过滤单元之间，多次插入复制的与(d2)过滤单元的流程要素相同的过滤单元，并将流程要素按本条规定的连接管路技术方案连接；(dn)过滤单元的滤膜(34)的孔径比(dn+1)过滤单元大；8.2、所述的序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤固液处置机的使用方法包括下列操作程序(见附表1)序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤的固液处置机的操作程序表 附表1
注1、所谓同步操作循环的自转程序的顺序是指在每一个序批中，各操作单元按照上述顺序号同时完成附表1中规定的各自的程序，在完成第i、ii、iii条程序后，在下一个序批中又进入各自的第i、ii、iii条程序，依此类推，无限循环；注2、排渣程序打开排渣阀(W3)，同时对全部过滤单元的排渣系统运行；压缩空气(P2)或蒸汽(P3)分别通过阀门(X2)或(X3)，再通过(V0)、(K3)进入(d3)过滤单元的滤室(35)；8.3、液体反冲或气体或蒸汽反冲的管路和操作程序液体反冲或气体或蒸汽反冲可以单独对其中一个操作单元进行操作，也可以对全体操作单元同时进行操作；反冲液(P5)或气体(P2)或蒸汽(P3)分别通过反冲阀(X5)或阀(X2)或阀(X3)、流体分配总线(122)、阀(Q0)、耐压软管、阀(Qn)进入需要反冲的过滤单元的并连管口(G5)，反冲滤膜(30)后从已打开的排渣阀(Wn)排出；同时对全部过滤单元的排渣系统运行。
9.根据权利要求1所述的柔韧管式固液处置机及其多种使用方法，其特征是，所述的一种序批式过滤的固液处置机的管路系统及其使用方法是这样的9.1、所述的固液处置机及其使用方法的程序控制系统是按照操作单元进行，所述的全部操作单元包括至少一个过滤元件及其管路系统、滤渣输出系统和机械压榨装置并按照本条所述程序控制系统操作；本发明的固液处置机的全部操作单元的管路系统包括至少一个过滤单元、泵(P1)、原料分配总管线(122)、流体分配总管线(123)、滤液收集罐(124)，阀(X8)、(X9)、(V0)和阀(Q0)，原料入口、压缩空气入口、蒸汽入口、反冲液入口和排液出口以及各自匹配的阀(X1)、(X2)、(X3)、(X5)和(X7)；原料分配总管线(122)与泵(P1)高压出口连接，泵(P1)入口设为原料入口；阀(X2)、(X3)、(X5)、(V0)、(Q0)连接在流体分配总管线上；在滤液收集罐(123)顶部设置阀(X0)，(X0)另一端为与大气连接的呼吸管口；每个过滤单元是将膜组件群的至少一个膜组件(mn-i)的(G2)和(G3)管口采用耐压软管直接连流程要素，其余管口(G1)、(G4)和(G5)采用耐压软管并连后与流程要素连接而成的；过滤单元的流程要素包括膜组件群、阀(Y)、(Q)、(J)、排渣阀(W)和单向阀；所述的过滤单元的连接管路是(dn过滤单元的膜组件群的并连管口(G1)管道连通阀(Y)，并通过阀(Y)和原料分配总管线(122)管道连通泵(P1)高压出口，(P1)的入口为原料入口；(dn)过滤单元的膜组件群的膜单元的管口(G3)管道连通阀(W)一端，(W)另一端为排渣出口；(dn)过滤单元的膜组件群的并连管口(G4)都经过阀(X9)的自流管道连通比(dn)过滤单元的膜组件群液位较低的滤液收集罐，(dn)过滤单元的并连管口(G5)管道连通阀(Q)，(Q)另一端管道连通(Q0)和(X8)，(X8)另一端管道连通滤液收集罐(124)，(Q0)另一端管道连通流体分配总管线(123)；本管路系统至少设置一级的过滤单元，可以在第一过滤单元左右多次插入复制的与该过滤单元的流程要素相同的过滤单元，并将流程要素按本条规定的连接管路技术方案连接；9.2、所述的序批式过滤的固液处置机的管路系统和使用方法包括下列操作程序(见附表2)序批式过滤的固液处置机的操作程序表 附表2
注1、所谓同步操作循环的自转程序的顺序是指在每一个序批中，各操作单元按照上述顺序号同时完成附表2中规定的各自的程序，在完成第i、ii、iii条程序后，在下一个序批中又进入各自的第i、ii、iii条程序，依此类推，无限循环；9.3、液体反冲或气体或蒸汽反冲的管路和操作程序反冲液(P5)或气体(P2)或蒸汽(P3)分别通过反冲阀(X5)或阀(X2)或阀(X3)、流体分配总线(123)、阀(Q0)、耐压软管、进入需要反冲的过滤单元的阀(Q)、管口(G5)、上法兰室设置的S流体共用通道(46)、滤膜外和管状封闭膜之间的管状格架内，反冲滤膜(30)后从打开的排渣阀(W)排出；同时在全部过滤元件的滤室中的排渣装置运行。
10.根据权利要求1所述的柔韧管式固液处置机及其多种使用方法，其特征是，所述的一种脉冲式半连续过滤的固液处置机的管路系统及其使用方法是这样的10.1、本条内容与本专利第9.1条相同；10.2、所述的柔韧管式固液处置机的脉冲式半连续过滤的管路系统和使用方法包括下列操作程序(见附表3)两个操作单元的脉冲式半连续过滤的固液处置机的操作程序表 附表3
注1所谓同步操作循环的自转程序的顺序是指在每一个序批中，各操作单元按照上述顺序号同时完成附表3中规定的各自的程序，仅首次完成第i、ii、iii条程序后，在下一个序批中进入各自的第ii、iii条程序，从此在完成第iii条程序后，在下一个序批中继续进入各自的第ii、iii条程序，依此类推，无限循环；10.3、液体反冲或气体或蒸汽反冲的管路和操作程序与本专利第9.3条相同。
11.根据权利要求8所述的柔韧管式固液处置机的多种使用方法，其特征是，所述的序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤的固液处置机的浸取搓揉管路系统是将本专利第8条的管路系统的泵(bn)高压出口和(dn)过滤单元的膜组件群的并连管口(G1)管路之间设置阀(En)或者在泵(bn)高压出口和(dn)过滤单元的膜组件群的并连管口(G5)管路之间设置阀(Zn)；搓揉压滤使用方法是在执行原压滤程序时间内至少运行一次滤液返混和压滤程序；11.1滤液返混程序机械压榨装置对过滤元件进行压缩后，一个技术方案是泵(bn)将中间贮液罐(Hn)的滤液经过(En)和并连管口(G1)进入(dn)过滤单元的膜组件群的滤室上部；或者另一个技术方案是泵(bn)将中间贮液罐(Hn)的滤液经过(Zn)和并连管口(G5)进入(dn)过滤单元的膜组件群的滤液室；同时对全部过滤单元的排渣系统的装置运行；11.2压滤程序仍分别按本专利第8.2条中的有关压滤程序的规定执行。
12.根据权利要求9或10所述的柔韧管式固液处置机的多种使用方法，其特征是，所述的序批式过滤的固液处置机和脉冲式半连续过滤的固液处置机的浸取搓揉管路系统是在本专利9或10条的管路系统基础上增设的管路系统，该技术方案是泵(P7)高压出口和阀X8与阀(Q)管路之间设置的阀(X10)另一端连接；12.1滤液返混程序机械压榨装置对过滤元件进行压缩后，泵(P7)将滤液收集罐(124)的滤液经过(X10)和并连管口(G5)进入(dn)过滤单元的膜组件群的滤液室；同时对全部过滤单元的排渣系统的装置运行；搓揉压滤使用方法是在执行原压滤程序时间内至少运行一次滤液返混和压滤程序；12.2压滤程序仍分别按本专利第8.2条中的有关压滤程序的规定执行。
全文摘要
柔韧管式固液处置机及其多种使用方法主要用于固液分离，它包括过滤元件、过滤原料液输送系统、压紧力发生装置、滤清液排出系统、滤渣输出系统和控制系统，并综合成为机电一体化成套设备，其特征是施压装置包括压力分配架、膜组件行走机构、压紧推力架、可移动的压紧推力架行走机构和可调间距的展开限位机构；膜组件行走机构包括轴承和导轨机架，膜组件行走机构的导轨与水平线夹角0～15°，在相邻的两个膜组件的施压的水平方向设置至少一个展开限位机构；在膜组件中间的排渣活塞机构的柔性活塞设置气动搅拌和卸渣装置；并提出序批式固体洗涤、分级或浸取或过滤；序批式过滤和脉冲式半连续过滤等多种使用方法。
文档编号B01D29/11GK1840222SQ200510063679
公开日2006年10月4日 申请日期2005年4月3日 优先权日2005年4月3日
发明者张民良, 高慧琴, 张琳 申请人:张民良