本發(fā)明涉及在一封閉的容器中裝有過濾材料的過濾分離設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種自凈式螺旋擠壓出渣器及其使用方法。

背景技術(shù)：

液態(tài)物料如乳液是分散系的一種，在生產(chǎn)中應(yīng)用較廣。乳液中的分散質(zhì)的粒徑較大，大于溶液和膠體。乳液在制備過程中，分散劑中易混雜顆粒較大的雜質(zhì)，影響乳液的使用，必須得到及時、徹底的過濾。但是目前對于液態(tài)物料尤其是高粘度的液態(tài)物料，尚無高效率的過濾方法。目前液態(tài)物料的過濾多采用布袋式過濾，使液態(tài)物料通過布袋式的過濾網(wǎng)，將大顆粒的雜質(zhì)從液態(tài)物料中分離出來。這種過濾方法效率低，損耗大，人工作業(yè)多；同時，經(jīng)過過濾的液態(tài)物料由于過濾不徹底，仍含有較多的液態(tài)成分，直接排放加大了物料的損耗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種出渣效率高、材料損耗少、使用壽命長、生產(chǎn)成本低、對環(huán)境友好、減少對環(huán)境的污染、節(jié)約生產(chǎn)成本、排除人工干擾、自動化程度高的分離設(shè)備，本發(fā)明公開了一種自凈式螺旋擠壓出渣器及其使用方法。

本發(fā)明通過如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的：

一種自凈式螺旋擠壓出渣器，包括水平設(shè)置的橫筒，橫筒的兩端都蓋有端蓋，橫筒外側(cè)面的上部和下部分別依次設(shè)有進(jìn)料口和出料口，橫筒的一端還設(shè)有排渣孔，其特征是：還包括濾網(wǎng)、馬達(dá)、橫軸和橫螺旋片，

濾網(wǎng)覆蓋在出料口上；

橫軸水平地設(shè)于橫筒內(nèi)，且橫軸和橫筒這兩者的中心軸線互相重合，橫軸的一端可轉(zhuǎn)動地設(shè)于一塊端蓋內(nèi)，橫筒的外部設(shè)有馬達(dá)，馬達(dá)的輸出軸通過傳動機(jī)構(gòu)連接橫軸；

橫軸上固定橫螺旋片，橫螺旋片從進(jìn)料口至排渣孔依次盤繞在橫軸的外側(cè)面上，橫螺旋片的外徑和橫筒的內(nèi)徑形成間隙配合。

所述的自凈式螺旋擠壓出渣器，其特征是：還包括隔膜泵，隔膜泵的進(jìn)料端連接橫筒的出料口；

濾網(wǎng)為楔形濾網(wǎng)，濾網(wǎng)的濾孔為圓臺形，濾孔的小圓孔口朝向橫螺旋片；

橫軸為圓臺形，橫軸的小圓端面和大圓端面分別設(shè)于進(jìn)料口處和排渣孔處；

設(shè)橫螺旋片沿進(jìn)料口至排渣孔方向的各個螺距依次為s1、s2、……sn-1和sn，則s1≥s2≥……≥sn-1≥sn。

所述的自凈式螺旋擠壓出渣器，其特征是：橫軸的錐度為0.02～0.2；設(shè)橫螺旋片沿進(jìn)料口至排渣孔方向的各個螺距依次為s1、s2、……sn-1和sn，則s1∈[s2,1.2s2]，s2∈[s3,1.2s3]，……，sn-2∈[sn-1,1.2sn-1]，sn-1∈[sn,1.2sn]。

本發(fā)明使用時，將橫筒設(shè)于過濾設(shè)備旁，橫筒的進(jìn)料口連接過濾設(shè)備的出料口，按如下步驟依次實(shí)施：

a.啟動：經(jīng)過過濾的雜質(zhì)物料從進(jìn)料口輸入橫筒內(nèi)腔，啟動馬達(dá)驅(qū)動橫軸作正向轉(zhuǎn)動，橫軸帶動橫螺旋片作正向轉(zhuǎn)動（注：螺旋有左旋和右旋之分，這里螺旋片的正向轉(zhuǎn)動是指轉(zhuǎn)動時橫螺旋片向橫筒的排渣孔方向旋緊）；

b.出渣：經(jīng)過初濾后的雜質(zhì)物料輸入橫筒內(nèi)腔后堆積在橫螺旋片上，隨著橫螺旋片的正向轉(zhuǎn)動，雜質(zhì)物料一方面受離心力的作用被向橫筒的內(nèi)側(cè)壁方向擠壓，另一方面橫螺旋片在帶動雜質(zhì)向橫筒排渣孔方向輸送時不斷地擠壓雜質(zhì)物料，也將雜質(zhì)物料擠壓至橫筒內(nèi)側(cè)壁，橫筒內(nèi)側(cè)壁、橫軸外側(cè)壁和相鄰的橫螺旋片圍成了擠壓區(qū)域，由于橫軸的橫截面從進(jìn)料口處向排渣孔處逐漸增大，而同樣的方向上橫螺旋片的螺距不變或逐漸減小，因此擠壓區(qū)域的體積逐漸減小，雜質(zhì)物料在向排渣孔方向輸送時在各個擠壓區(qū)域受到越來越大的擠壓力，雜質(zhì)物料中的液體成分被擠壓出并匯集至橫筒下部的出料口，經(jīng)濾網(wǎng)過濾后輸出，雜質(zhì)繼續(xù)輸送至排渣孔排出。

本發(fā)明通過轉(zhuǎn)動和擠壓使液態(tài)的雜質(zhì)物料在離心力和擠壓力的雙重作用下得到進(jìn)一步過濾，對于懸浮在液體表面的雜質(zhì)顆粒可在橫螺旋片的轉(zhuǎn)動下被逐級后移擠壓，避免雜質(zhì)因懸浮而得不到過濾，不僅雜質(zhì)分離徹底，濾網(wǎng)使用壽命大大延長，節(jié)省了過濾材料的消耗，而且液態(tài)物料不易堆積，具有自凈功能，大大減少了沖洗水的消耗；為了避免濾網(wǎng)的濾孔被堵塞，濾孔選用圓臺形，且濾孔的小圓孔口朝向橫螺旋片，這樣液態(tài)物料通過濾孔的小圓孔口后因?yàn)V孔的橫截面持續(xù)增大而產(chǎn)生噴射效應(yīng)，液態(tài)物料不易堵塞濾孔；同時，由于橫螺旋片的外緣和橫筒的內(nèi)側(cè)壁之間留有間隙，液體可在這個間隙中上下流動，當(dāng)有雜質(zhì)將濾網(wǎng)的濾孔堵塞時，在間隙中流動的液體可將雜質(zhì)沖刷移除，實(shí)現(xiàn)自凈功能；本發(fā)明還設(shè)計了反沖洗、自清潔功能，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定值時可自動釋壓；在整個過濾作業(yè)中物料不斷流，反洗耗水量少，可實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化、自動化生產(chǎn)，大大提高過濾效率，可縮短過濾耗時2/3左右。

本發(fā)明適用于對已過濾的液態(tài)物料作進(jìn)一步的后續(xù)處理，尤其適用于對粘性大的液體如膠、糖溶液、表面活性劑等的處理。

本發(fā)明是一種生產(chǎn)效率高、對環(huán)境無污染、操作簡單、節(jié)約成本及人工投入的新型環(huán)保過濾器，可廣泛用于石油、化工、環(huán)保、冶金、建筑、紡織、醫(yī)藥、造紙，食品等行業(yè)。

本發(fā)明的有益效果是：出渣效率高，材料損耗少，使用壽命長，生產(chǎn)成本低，對環(huán)境友好。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的主視圖；

圖2是本發(fā)明中固定了橫螺旋片的橫軸的軸測圖；

圖3是本發(fā)明中濾網(wǎng)的剖面示意圖。

具體實(shí)施方式

以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。

實(shí)施例1

一種自凈式螺旋擠壓出渣器，包括水平設(shè)置的橫筒4、濾網(wǎng)23、馬達(dá)3、橫軸51、橫螺旋片52和隔膜泵6，如圖1～圖3所示，具體結(jié)構(gòu)是：

橫筒4的兩端都蓋有端蓋41，橫筒4外側(cè)面的上部和下部分別依次設(shè)有進(jìn)料口42和出料口43，橫筒4的一端還設(shè)有排渣孔44，濾網(wǎng)23覆蓋在出料口43上；

橫軸51水平地設(shè)于橫筒4內(nèi)，且橫軸51和橫筒4這兩者的中心軸線互相重合，橫軸51的一端可轉(zhuǎn)動地設(shè)于一塊端蓋41內(nèi)，橫筒4的外部設(shè)有馬達(dá)3，馬達(dá)3的輸出軸通過傳動機(jī)構(gòu)連接橫軸51；

如圖2所示：橫軸51上固定橫螺旋片52，橫螺旋片52從進(jìn)料口42至排渣孔44依次盤繞在橫軸51的外側(cè)面上，橫螺旋片52的外徑和橫筒4的內(nèi)徑形成間隙配合；

隔膜泵6的進(jìn)料端連接橫筒4的出料口；

本實(shí)施例中，如圖3所示：濾網(wǎng)23為楔形濾網(wǎng)，濾網(wǎng)23的濾孔231為圓臺形，濾孔231的小圓孔口朝向橫螺旋片52；

本實(shí)施例中：橫軸51為圓臺形，橫軸51的錐度為0.02～0.2，橫軸51的小圓端面和大圓端面分別設(shè)于進(jìn)料口42處和排渣孔44處；

設(shè)橫螺旋片52沿進(jìn)料口42至排渣孔44方向的各個螺距依次為s1、s2、……sn-1和sn，則s1∈[s2,1.2s2]，s2∈[s3,1.2s3]，……，sn-2∈[sn-1,1.2sn-1]，sn-1∈[sn,1.2sn]。

本實(shí)施例使用時，將橫筒4設(shè)于過濾設(shè)備旁，橫筒4的進(jìn)料口42連接過濾設(shè)備的出料口，使隔膜泵6的出料端連接過濾設(shè)備的進(jìn)料端，按如下步驟依次實(shí)施：

a.啟動：經(jīng)過過濾的雜質(zhì)物料從進(jìn)料口42輸入橫筒4內(nèi)腔，啟動馬達(dá)3驅(qū)動橫軸51作正向轉(zhuǎn)動，橫軸51帶動橫螺旋片52作正向轉(zhuǎn)動（注：螺旋有左旋和右旋之分，這里螺旋片的正向轉(zhuǎn)動是指轉(zhuǎn)動時橫螺旋片52向橫筒4的排渣孔44方向旋緊）；

b.出渣：經(jīng)過初濾后的雜質(zhì)物料輸入橫筒4內(nèi)腔后堆積在橫螺旋片52上，隨著橫螺旋片52的正向轉(zhuǎn)動，雜質(zhì)物料一方面受離心力的作用以及隔膜泵6的抽吸作用被向橫筒4的內(nèi)側(cè)壁方向擠壓，另一方面橫螺旋片52在帶動雜質(zhì)向橫筒1排渣孔44方向輸送時不斷地擠壓雜質(zhì)物料，也將雜質(zhì)物料擠壓至橫筒4內(nèi)側(cè)壁，橫筒4內(nèi)側(cè)壁、橫軸51外側(cè)壁和相鄰的橫螺旋片52圍成了擠壓區(qū)域53，由于橫軸的橫截面從進(jìn)料口處向排渣孔處逐漸增大，而同樣的方向上橫螺旋片的螺距不變或逐漸減小，因此擠壓區(qū)域的體積逐漸減小，雜質(zhì)物料在向排渣孔44方向輸送時在各個擠壓區(qū)域53受到越來越大的擠壓力，雜質(zhì)物料中的液體成分被擠壓出并匯集至橫筒4下部的出料口43，經(jīng)濾網(wǎng)23過濾后輸出，在隔膜泵6的抽吸下回收至過濾設(shè)備10，雜質(zhì)繼續(xù)輸送至排渣孔44排出。

本實(shí)施例通過轉(zhuǎn)動和擠壓使液態(tài)的雜質(zhì)物料在離心力和擠壓力的雙重作用下得到進(jìn)一步過濾，對于懸浮在液體表面的雜質(zhì)顆?？稍跈M螺旋片52的轉(zhuǎn)動下被逐級后移擠壓，避免雜質(zhì)因懸浮而得不到過濾，不僅雜質(zhì)分離徹底，濾網(wǎng)23使用壽命大大延長，節(jié)省了過濾材料的消耗，而且液態(tài)物料不易堆積，具有自凈功能，大大減少了沖洗水的消耗；為了避免濾網(wǎng)23的濾孔231被堵塞，濾孔231選用圓臺形，且濾孔231的小圓孔口朝向橫螺旋片52，這樣液態(tài)物料通過濾孔231的小圓孔口后因?yàn)V孔231的橫截面持續(xù)增大而產(chǎn)生噴射效應(yīng)，液態(tài)物料不易堵塞濾孔；同時，由于橫螺旋片52的外緣和橫筒4的內(nèi)側(cè)壁之間留有間隙，液體可在這個間隙中上下流動，當(dāng)有雜質(zhì)將濾網(wǎng)23的濾孔231堵塞時，在間隙中流動的液體可將雜質(zhì)沖刷移除，實(shí)現(xiàn)自凈功能；本實(shí)施例還設(shè)計了反沖洗、自清潔功能，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定值時可自動釋壓；在整個過濾作業(yè)中物料不斷流，反洗耗水量少，可實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化、自動化生產(chǎn)，大大提高過濾效率，可縮短過濾耗時2/3左右。

本實(shí)施例適用于對已過濾的液態(tài)物料作進(jìn)一步的后續(xù)處理，尤其適用于對粘性大的液體如膠、糖溶液、表面活性劑等的處理。