一种组合式矿用固液分离过滤设备的制作方法

1.本实用新型涉及煤矿环保设备技术领域，具体的，涉及一种组合式矿用固液分离过滤设备。


背景技术：

2.随着我国工业化、城市化进程的加快，我国水资源的短缺与污染问题日益突出，形势十分严峻。一些用水量特别大的场所，比如矿井，地底下煤炭在开采过程中，需要使用多种多样的设备，大部分设备工作时均需要水配合。因此，矿井多种设备直接使用大量的地表水，排出的水流与各种杂质等混合后直接排放。造成大量水资源的浪费和使用经济成本的增加，对环境也会造成二次污染。因此，寻求如何实现水资源的循环利用、提高水资源利用率、降低使用经济成本、达到减少排污的要求，成为各个矿方日益迫切的解决的焦点。


技术实现要素：

3.本实用新型提出一种组合式矿用固液分离过滤设备，解决了相关技术中矿井多种设备直接使用大量的地表水，排出的水流与各种杂质等混合后直接排放。造成大量水资源的浪费和使用经济成本的增加，对环境也会造成二次污染的问题。
4.本实用新型的技术方案如下：一种组合式矿用固液分离过滤设备，包括振动筛式固液分离机、旋流式除砂除泥一体机和离心式固液分离机，关键在于：所述振动筛式固液分离机上设置有用来接收矿用泥浆液的初级进液管，旋流式除砂除泥一体机上设置的次级进液管与振动筛式固液分离机的沉砂仓连通，离心式固液分离机上设置的三级进液管与旋流式除砂除泥一体机的旋流器顶部连通，离心式固液分离机底部的一端设置有液相出口、另一端设置有固相出口。
5.所述振动筛式固液分离机包括底座、设置在底座上方的筛筒、以及连接在筛筒与底座之间的缓冲弹簧，还包括固定在底座上方的振动电机、以及设置在筛筒下端的筛网，沉砂仓设置在底座内部且位于筛网下方，初级进液管的出口端与筛筒内部连通，次级进液管与沉砂仓侧壁上设置的初级出液口连通。
6.所述振动筛式固液分离机还包括固定在底座上方、且用来连通初级进液管与筛筒的缓冲罐，缓冲罐的出口处连接有调节阀。
7.所述筛网与筛筒之间为可拆卸式连接。
8.在筛筒的侧壁上连接有接砂槽且接砂槽上设置有挡砂板，接砂槽的进口端位于筛网上方、出口端向下倾斜。
9.所述离心式固液分离机包括收集箱、设置在收集箱内部的转鼓、以及与转鼓同轴设置且位于转鼓内部的螺旋推料器，还包括第一驱动机构和第二驱动机构，转鼓与第一驱动机构连接，螺旋推料器的一端穿过转鼓和收集箱后借助差速器与第二驱动机构连接，螺旋推料器的另一端设置有与三级进液管的出口端连接的进料管，螺旋推料器的侧壁上开设有连通进料管和转鼓内部的进料口，转鼓的直径由靠近进料管的一端向另一端逐渐增大，
转鼓的大直径端设置有溢流孔、小直径端设置有排渣孔，固相出口位于排渣孔下方。
10.在收集箱的两端都设置有轴承座，螺旋推料器的两端分别与对应端的轴承座形成转动配合。
11.在轴承座上设置有用来向轴承内壁注入润滑油的黄油嘴。
12.本实用新型的工作原理及有益效果为：矿用泥浆液经过初级进液管进入到振动筛式固液分离机内部，在振动筛分作用下，液体及较小颗粒进入沉砂仓，称为初级处理液体；初级处理液体经过次级进液管进入到旋流式除砂除泥一体机的旋流器内部，向旋流器内部泵入气体，使其内部产生涡流效应，经涡流效应后，较小的固相颗粒从底部排除，更小微粒及液体输送到旋流器上部称为次级处理液体；次级处理液体经三级进液管进入离心式固液分离机内部，在高速旋转作用下，由于固相和液相之间的密度差，高速旋转产生一定离心力，实现固相和液相的分离，经过三级过滤，最后产出的水可以满足循环再使用的要求，可以提高水资源利用率，降低使用经济成本，达到减少排污的要求。
附图说明
13.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
14.图1为本实用新型的结构示意图。
15.图2为本实用新型中振动筛式固液分离机的外形图。
16.图3为本实用新型中离心式固液分离机的外形图。
17.图4为本实用新型中离心式固液分离机的内部结构示意图。
18.图中：1、振动筛式固液分离机，2、旋流式除砂除泥一体机，3、离心式固液分离机，4、初级进液管，5、次级进液管，6、沉砂仓，7、三级进液管，8、旋流器，9、液相出口，10、底座，11、筛筒，12、缓冲弹簧，13、振动电机，14、初级出液口，15、缓冲罐，16、收集箱，17、转鼓，18、螺旋推料器，19、第一驱动机构，20、第二驱动机构，21、差速器，22、进料管，23、进料口，24、溢流孔，25、排渣孔，26、固相出口，27、轴承座，28、黄油嘴。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都涉及本实用新型保护的范围。
20.具体实施例，如图1所示，一种组合式矿用固液分离过滤设备，包括振动筛式固液分离机1、旋流式除砂除泥一体机2和离心式固液分离机3，所述振动筛式固液分离机1上设置有用来接收矿用泥浆液的初级进液管4，旋流式除砂除泥一体机2上设置的次级进液管5与振动筛式固液分离机1的沉砂仓6连通，离心式固液分离机3上设置的三级进液管7与旋流式除砂除泥一体机2的旋流器8顶部连通，离心式固液分离机3底部的一端设置有液相出口9、另一端设置有固相出口26。
21.作为对本实用新型的进一步改进，振动筛式固液分离机1包括底座10、设置在底座10 上方的筛筒11、以及连接在筛筒11与底座10之间的缓冲弹簧12，还包括固定在底座10上方的振动电机13、以及设置在筛筒11下端的筛网，沉砂仓6设置在底座10内部且位于筛网下
方，初级进液管4的出口端与筛筒11内部连通，次级进液管5与沉砂仓6侧壁上设置的初级出液口14连通。
22.如图2所示，矿用泥浆液经过初级进液管4进入到筛筒11内部的筛网上方，振动电机 13带动筛筒11和筛网振动，大颗粒留在筛网上方，小颗粒及泥浆进入沉砂仓6内称为初级处理液体，初级处理液体经过次级进液管5进入到旋流式除砂除泥一体机2内。
23.作为对本实用新型的进一步改进，振动筛式固液分离机1还包括固定在底座10上方、且用来连通初级进液管4与筛筒11的缓冲罐15，缓冲罐15的出口处连接有调节阀。如图2所示，利用缓冲罐15可以降低矿用泥浆液的流速，确保获得所需的筛分效果。
24.作为对本实用新型的进一步改进，筛网与筛筒11之间为可拆卸式连接，可以将筛网拆卸下来进行清理维护，提高过滤效果。
25.作为对本实用新型的进一步改进，在筛筒11的侧壁上连接有接砂槽且接砂槽上设置有挡砂板，接砂槽的进口端位于筛网上方、出口端向下倾斜，打开挡砂板则筛网上方的固相颗粒可以通过接砂槽排出，可以定期对筛网上方的固相颗粒进行清理，确保筛分效率。
26.作为对本实用新型的进一步改进，离心式固液分离机3包括收集箱16、设置在收集箱16 内部的转鼓17、以及与转鼓17同轴设置且位于转鼓17内部的螺旋推料器18，还包括第一驱动机构19和第二驱动机构20，转鼓17与第一驱动机构19连接，螺旋推料器18的一端穿过转鼓17和收集箱16后借助差速器21与第二驱动机构20连接，螺旋推料器18的另一端设置有与三级进液管7的出口端连接的进料管22，螺旋推料器18的侧壁上开设有连通进料管22 和转鼓17内部的进料口23，转鼓17的直径由靠近进料管22的一端向另一端逐渐增大，转鼓17的大直径端设置有溢流孔24、小直径端设置有排渣孔25，固相出口26位于排渣孔25 下方。
27.如图4所示，次级处理液体从进料管22被连续送入时，从进料口23进入转鼓17内，第一驱动机构19带动转鼓17高速旋转；螺旋推料器18在差速器21的作用下，以一个略小于转鼓17的转速旋转，转鼓17与螺旋推料器18构成了一副具有一定转速差、同向高速旋转的分离输送机构。当在离心力比重力大几百甚至上千倍的作用下，转鼓17内形成一环形液池，由于固相与液相之间存在密度差，较重的固相颗粒离心力大，因此沉降到环形液池的边缘，从而在转鼓17内壁形成沉渣，在螺旋叶片与转鼓17的相对运动下，沉渣被推送到转鼓17的小端经过排渣孔25从固相出口26排出。内环澄清的液相则通过螺旋形通道经溢流孔24和液相出口9排出，从而实现固-液相连续分离的生产过程。
28.作为对本实用新型的进一步改进，在收集箱16的两端都设置有轴承座27，螺旋推料器 18的两端分别与对应端的轴承座27形成转动配合。如图4所示，利用轴承座27可以减小螺旋推料器18在旋转过程中受到的摩擦力。
29.作为对本实用新型的进一步改进，在轴承座27上设置有用来向轴承内壁注入润滑油的黄油嘴28。如图4所示，通过黄油嘴28可以向轴承内部注入润滑油，减少轴承内部的摩擦及磨损，排出摩擦热，延长疲劳寿命。
30.本实用新型在具体使用时，外来的矿用泥浆液由初级进液管4进入筛筒11上方的缓冲罐 15内，在振动筛分作用下，大颗粒(例如76μm及以上的颗粒)留在筛网上方，小颗粒(例如小于76μm的颗粒)及泥浆进入沉砂仓6内称为初级处理液体，初级处理液体经过次级进液管5沿切线方向高速进入到旋流式除泥除砂一体机2的旋流器8内，造成锥体内出现一
个漩涡效应。在漩涡作用的影响下，较大的、高密度的颗粒沿锥体壁旋出，较小的颗粒朝锥体中心移动，在锥体中心的低压涡旋将多余的液体、小颗粒以及空气，通过旋流器8底部下卸料口的滴流嘴排出；大颗粒和较重的固体沿着锥壁运动到旋流器8底部的下卸料口排出。往上运动的液体和小颗粒在高速气流的作用下运动到旋流器8顶部的上卸料口排出，称为次级处理液体。次级处理液体经过三级进液管7、进料管22进入到离心式固液分离机3的螺旋推料器18内，然后经过进料口23进入到转鼓17内，转鼓17与螺旋推料器18构成了一副具有一定转速差、同向高速旋转的分离输送机构，实现固-液相连续分离的生产过程。
31.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。