一种高效防堵塞式旋流除砂器及其使用方法与流程

文档序号:35814498发布日期:2023-10-22 06:38阅读:98来源:国知局

本发明涉及旋流除砂器,特别涉及一种高效防堵塞式旋流除砂器及其使用方法。


背景技术:

1、旋流除砂器是根据流体中的固体颗粒在除砂器里旋转时的筛分原理制成,集旋流与过滤为一体,在水处理领域实现除砂、降浊、固液分离等效果显著,广泛应用于水源热泵、水处理、食品、医药等工业部门,可对河水、井水、洗煤水等进行除砂操作。

2、现有的旋流除砂器在使用和操作的过程中存在两个技术缺陷,第一现有的旋流除砂器除砂率在60%左右,效率较低,对于液体中的细砂得依靠后续的细砂过滤器单独进行过滤,才能符合液体出水标准(除砂率不低于80%),导致整个除砂器结构复杂,费时费力;第二存砂斗内的砂粒在卸料时,容易在斗口处堆积过多,导致下料速度慢,甚至堵塞导致卸料失败,还需要进行人工振捣疏通,费时费力,并且在卸料完成后,存砂斗的内壁上容易残留砂粒或者杂质形成的黏结物,因此需要定期清洁,较为麻烦。

3、综上所述,考虑到现有设施满足不了工作使用需求,为此,我们提出一种高效防堵塞式旋流除砂器及其使用方法。


技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种高效防堵塞式旋流除砂器及其使用方法,可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:

3、一种高效防堵塞式旋流除砂器及其使用方法,包括除砂器主筒体,所述除砂器主筒体的周围切线方向连通设置有进水管,所述进水管的端部设置有连接法兰,所述除砂器主筒体的底部连接设置有锥体部,所述锥体部的下端连通设置有存砂斗,所述存砂斗的底部安装有电动卸料阀。

4、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述除砂器主筒体的内部中心位置向上延伸设置有溢流出水管,所述除砂器主筒体的顶部并位于溢流出水管的外侧设置有细砂多级过滤器。

5、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述锥体部的外侧面设置有支架,所述支架上设置有泵座,所述泵座上安装有离心水泵,所述离心水泵的进液口处连接有l型抽吸管,所述l型抽吸管的上端管口伸入锥体部的内部靠上位置,所述离心水泵的出液口处连接有压力管。

6、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述溢流出水管的上端设置有导流罩,所述溢流出水管的外侧从内向外依次设置有第一吸附单元、第二吸附单元和第三吸附单元,所述第一吸附单元、第二吸附单元和第三吸附单元的安装高度依次递减,呈阶梯状。

7、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器及其使用方法的一种优选方案,其中:所述第三吸附单元的外侧一周固定有外收集套,所述外收集套的内侧面靠上位置开设有接液缝隙,所述外收集套的周围切线方向连通设置有排水管。

8、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述第一吸附单元、第二吸附单元和第三吸附单元均包括存液座、存液腔、吸附料填充板、外挡板、内挡板和导流口,所述存液座的内部靠下位置开设有存液腔,所述存液座的内部靠上位置并位于存液腔的上端固定有吸附料填充板,所述吸附料填充板的内开设有若干组渗透孔,所述吸附料填充板的上端面设置有填料层,所述填料层的靠外位置一周设置有外挡板,所述填料层的靠内位置一周设置有内挡板,所述外挡板和导流罩的上端面均匀开设有若干组导流口,所述导流口的数量优选为8-16组。

9、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述压力管远离离心水泵的一端和收纳座的后部固定,所述收纳座向锥体部的内壁处延伸,所述压力管的端部并且位于收纳座的内腔中设置有波纹伸缩管,所述波纹伸缩管远离压力管的一端水平连接有移动管,所述移动管的前管口处向下连接有喷液罩。

10、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述收纳座位于锥体部内壁处的面上开设有密封口,所述移动管和喷液罩穿过密封口伸入锥体部内,使喷液罩向下对准存砂斗的中心位置喷液。

11、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述密封口上活动设置有密封盖结构,所述移动管的下端并位于收纳座的底部设置有牵引结构。

12、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述牵引结构包括从动链轮、主动链轮、轮轴、轴承座、伺服电机、链条和连接块,所述从动链轮和主动链轮分别套接在轮轴上,所述轮轴的端部通过轴承座和收纳座的内壁固定连接,所述主动链轮的轮轴一端通过联轴器连接有伺服电机,所述从动链轮、主动链轮利用链条连接,所述链条的上端一处通过连接块焊接在移动管的下端面靠后位置。

13、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述密封盖结构包括盖体、定位轴、轴槽、扭簧和加宽密封圈,所述盖体的端面处焊接有定位轴,所述密封口顶部横向开设有供定位轴插入的轴槽,所述定位轴的两端部均套接有扭簧,所述扭簧的数量为2组,所述扭簧的另一端固定在轴槽内部,所述盖体的外侧面一周胶接有加宽密封圈,所述加宽密封圈作用在密封口处或者锥体部的内壁处。

14、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述除砂器主筒体的外侧面均匀焊接有支脚,所述支脚的数量优选为3组。

15、作为本发明所述一种高效防堵塞式旋流除砂器的一种优选方案,其中:所述存砂斗的正下方设置有集砂箱。

16、一种高效防堵塞式旋流除砂器的使用方法,包括以下步骤;

17、s1:含砂液体通过高压泵作用从进水管进入到除砂器主筒体的内部,沿着筒内壁做离心运动,并沿筒体的周围切线方向形成斜向下的周围流体,水流旋转着向下推移,当水流达到锥体部某部位后,由于砂和水密度不同,在离心力、向心力、浮力和流体曳力的共同作用下,使密度低的水上升,转而沿筒体轴心向上旋转,最后经溢流出水管向上排出,密度大的砂粒在流体惯性离心力和自身重力作用下,沿锥体部壁面落入存砂斗中暂存。

18、s2:从溢流出水管溢出的水携带部分细砂,从导流罩的若干组导流口向下流入到第一吸附单元的存液腔,在存液腔内液位慢慢升高,使得液体经过填料层向上慢慢渗透,在渗透的过程中,细砂被填料层充分吸附,随着液位慢慢升高,上层液体从外挡板处的若干组导流口分散注入到第二吸附单元的存液腔内。

19、s3:液体在第二吸附单元内流动进行再次吸附,之后上层液体从外挡板处的若干组导流口分散注入到第三吸附单元的存液腔内,液体在第三吸附单元内流动进行再次吸附,最后上层液体从外挡板处的若干组导流口分散注入到外收集套的内部,并经过排水管向外导出含砂率极低的液体。

20、s4:待除砂过程结束后,打开电动卸料阀,立即启动伺服电机,主动链轮转动,并通过链条使从动链轮跟着转动,链条水平向前移动,从而带动移动管向前移动,顶起盖体,盖体沿着轴槽翻转,直至移动管和喷液罩穿过密封口伸入锥体部内,使喷液罩向下对准存砂斗的中心位置,同时盖体位于移动管上方,盖体利用加宽密封圈和锥体部相接触,对上方的液体进行一定程度的密封。

21、s5:启动离心水泵,利用l型抽吸管抽吸锥体部靠上位置残留的液体,依次通过压力管、波纹伸缩管和移动管,从喷液罩向下对着存砂斗内堆积的砂粒进行高压冲刷,并顺势冲洗斗壁上的黏物,从而一起落入到集砂箱内。

22、s6:之后移动管回位到收纳座的内腔中,盖体失去束缚力,在自身重力以及扭簧的扭力叠加作用下,回到密封口位置,紧紧贴合密封,待下次使用。

23、本发明通过改进在此提供一种高效防堵塞式旋流除砂器及其使用方法,与现有技术相比,具有如下显著改进及优点:

24、设计细砂多级过滤器,从溢流出水管溢出的水携带部分细砂,从导流罩的若干组导流口向下流入到第一吸附单元的存液腔,在存液腔内液位慢慢升高,使得液体经过填料层向上慢慢渗透,在渗透的过程中,细砂被填料层充分吸附,随着液位慢慢升高,上层液体从外挡板处的若干组导流口分散注入到第二吸附单元的存液腔内,液体在第二吸附单元内流动进行再次吸附,之后上层液体从外挡板处的若干组导流口分散注入到第三吸附单元的存液腔内,液体在第三吸附单元内流动进行再次吸附,经过多级吸附,进一步提高除砂率,并且直接在除砂器顶部利用溢流出水管进行操作,利用溢流水的自然流动动能,无需单独设置过滤器以及管道,省时省力,降低整个除砂器结构的复杂程度。

25、当进水管停止进液后,立即启动伺服电机,主动链轮转动,并通过链条使从动链轮跟着转动,链条水平向前移动,从而带动移动管向前移动,直至移动管和喷液罩穿过密封口伸入锥体部内,使喷液罩向下对准存砂斗的中心位置,这时启动离心水泵,利用l型抽吸管抽吸锥体部靠上位置残留的液体,依次通过压力管、波纹伸缩管和移动管,从喷液罩向下对着存砂斗内堆积的砂粒进行高压冲刷,第一可以利用水压冲击力冲击砂粒,避免在斗口处造成堵塞,第二冲刷时会顺势冲洗斗壁上的黏物,达到清洁斗壁的作用,无需后续人工清理,第三冲刷利用的水为筒内残留的液体,无需单独提供水源,达到合理有效就地利用的目的。

26、设计密封盖结构,移动管先向前移动,顶起盖体,盖体利用加宽密封圈和锥体部相接触,对上方的液体进行一定程度的密封,然后移动管回位到收纳座的内腔中,盖体失去束缚力,在自身重力以及扭簧的扭力叠加作用下,回到密封口位置,紧紧贴合密封,达到两方面均自动密封的作用,无需人工操作。

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