本實(shí)用新型屬于工程和環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種基于超聲破碎的防淤堵抽濾裝置。
背景技術(shù):
在環(huán)境保護(hù)工程專業(yè)試驗(yàn)中,經(jīng)常需要使用抽濾瓶對疏浚泥漿等固液混合物進(jìn)行泥水分離。一般采用真空泵制造負(fù)壓的條件對泥漿進(jìn)行泥水分離,濾膜一般采用5μm膜,由于泥漿很容易堵塞濾膜,造成試驗(yàn)工作中耗時長、對試驗(yàn)待測樣品的待測指標(biāo)產(chǎn)生影響等。因此需要尋找一種較為快速和便捷的固液分流裝置。該裝置利用現(xiàn)有試驗(yàn)室常用的真空抽濾裝置,引入超聲波系統(tǒng),在液體介質(zhì)中超聲波產(chǎn)生超聲空化效應(yīng),使得濾膜表面的泥膜破碎,使濾膜的透水性得到重塑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型提供一種基于超聲破碎的防淤堵抽濾裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中真空抽濾顆粒易堵塞抽濾膜的問題。
技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
一種基于超聲破碎的防淤堵抽濾裝置,包括真空抽濾單元、抽濾集水單元和超聲波發(fā)生單元,
其中:所述真空抽濾單元包括真空泵2、砂芯抽濾頭7、抽濾膜8、漏斗26和第二液面?zhèn)鞲衅?1,所述漏斗26底部為砂芯抽濾頭7,砂芯抽濾頭7上覆蓋抽濾膜8,所述漏斗26連接有儲泥箱16,且漏斗26與儲泥箱16之間設(shè)置有儲泥箱自動控制閥門22,漏斗26的側(cè)壁上設(shè)置有第二液面?zhèn)鞲衅?1,第二液面?zhèn)鞲衅?1與儲泥箱自動控制閥門22之間連接有液面控制器5,所述漏斗26用于裝待抽濾泥漿12;
所述抽濾集水單元包括抽濾瓶21、第一液面?zhèn)鞲衅?和集水瓶27,所述抽濾瓶21上連接有真空泵2和集水瓶27,且抽濾瓶21與集水瓶27之間設(shè)置有出水自動閥門4;所述抽濾瓶21的側(cè)壁上設(shè)置有第一液面?zhèn)鞲衅?,第一液面?zhèn)鞲衅?與出水自動閥門4之間連接有液面控制器5;
所述超聲波發(fā)生單元包括超聲波發(fā)生器17、超聲波換能器15和超聲波探頭13,所述超聲波發(fā)生器17與連接超聲波換能器15連接,超聲波換能器15的底部設(shè)置有超聲波探頭13;
所述超聲波探頭13伸入漏斗26內(nèi),漏斗26安裝于抽濾瓶21上;所述真空泵2、儲泥箱16和超聲波發(fā)生器17均與電源控制器1相連。
一種基于超聲破碎的防淤堵抽濾裝置,還包括穩(wěn)定支架系統(tǒng),其包括底座20、縱向支架19和橫梁支架14,所述縱向支架19的底部固定于底座20上,縱向支架19上橫向設(shè)置有橫梁支架14,所述橫梁支架14上連接有超聲波換能器15。
進(jìn)一步的,所述超聲波探頭13豎直伸入漏斗26內(nèi),且距離抽濾膜3-5cm。
進(jìn)一步的,所述抽濾瓶21側(cè)壁上設(shè)置有真空抽濾瓶口9,真空抽濾瓶口9通過橡膠軟管10連接真空泵2,橡膠軟管10上設(shè)置有真空泵防回液控制閥25。
進(jìn)一步的,所述抽濾瓶21側(cè)壁底部通過出水管3連接集水瓶27,且出水管3上設(shè)置有出水自動閥門4。
進(jìn)一步的,所述超聲波發(fā)生器17通過超聲波導(dǎo)線18連接超聲波換能器15。
進(jìn)一步的,所述抽濾膜8為厚度是5μm的濾膜。
進(jìn)一步的,所述橡膠軟管10上設(shè)置有真空泵防回液控制閥25。
進(jìn)一步的,所述漏斗26為帶有刻度的玻璃漏斗。
進(jìn)一步的,所述電源控制器1通過輸入電源23連接真空泵2,所述電源控制器1通過輸入電源23連接電源自動控制閥24,電源自動控制閥24再通過輸入電源23分別儲泥箱16和超聲波發(fā)生器17。
有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
本實(shí)用新型提出一種用于泥漿快速排水用的基于超聲破碎的防淤堵抽濾裝置,裝置在運(yùn)行中,利用真空吸力將多余水分經(jīng)抽濾頭抽到抽濾瓶中,此時,抽濾頭濾膜表面將會形成一層致密的低透水性泥膜,再利用超聲波空化效應(yīng),將泥膜破碎后,使得濾膜的透水性得到重塑,整個裝置的工作由傳感器進(jìn)行智能控制提出的用于疏浚泥漿或其他固液混合物的快速防淤堵抽濾裝置,利用通過超聲波作用產(chǎn)生的空化泡現(xiàn)象,將抽濾過程中在濾膜上形成的泥膜破碎后,使得濾膜的透水性得到重塑,重新恢復(fù)抽濾系統(tǒng)的固液分離功能,可以有效提高真空抽濾裝置的排水效率,延長單次使用時間。該裝置通過液面?zhèn)鞲衅?、液面控制器和出水自動控制閥等裝置實(shí)現(xiàn)一定程度自動化,操作簡便,工作效率高,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中:1-電源控制器,2-真空泵,3-出水管,4-出水自動閥門,5-液面控制器,6-第一液面?zhèn)鞲衅鳎?-砂芯抽濾頭,8-抽濾膜,9-真空抽濾瓶口,10-橡膠軟管,11-第二液面?zhèn)鞲衅鳎?2-待抽濾泥漿,13-超聲波探頭,14-橫梁支架,15-超聲波換能器,16-儲泥箱,17-超聲波發(fā)生器,18-超聲波導(dǎo)線,19-縱向支架,20-底座,21-抽濾瓶,22-儲泥箱自動控制閥門,23-輸入電源,24-電源自動控制閥,25-真空泵防回液控制閥,26-漏斗,27-集水瓶。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說明。
如圖1所示,一種基于超聲破碎的防淤堵抽濾裝置,包括真空抽濾單元、抽濾集水單元和超聲波發(fā)生單元;
其中:所述真空抽濾單元包括真空泵2、砂芯抽濾頭7、抽濾膜8、漏斗26和第二液面?zhèn)鞲衅?1,所述漏斗26底部為砂芯抽濾頭7,砂芯抽濾頭7上覆蓋抽濾膜8,所述漏斗26連接有儲泥箱16,且漏斗26與儲泥箱16之間設(shè)置有儲泥箱自動控制閥門22,漏斗26的側(cè)壁上設(shè)置有第二液面?zhèn)鞲衅?1,第二液面?zhèn)鞲衅?1與儲泥箱自動控制閥門22之間連接有液面控制器5,所述漏斗26用于裝待抽濾泥漿12,所述真空泵2是無油靜音真空泵;
所述真空抽濾單元和抽濾集水單元通過砂芯抽濾頭7連接,砂芯抽濾頭7上覆蓋5μm濾膜;
所述抽濾集水單元包括抽濾瓶21、第一液面?zhèn)鞲衅?和集水瓶27,所述抽濾瓶21上連接有真空泵2和集水瓶27,且抽濾瓶21與集水瓶27之間設(shè)置有出水自動閥門4;所述抽濾瓶21的側(cè)壁上設(shè)置有第一液面?zhèn)鞲衅?,第一液面?zhèn)鞲衅?與出水自動閥門4之間連接有液面控制器5;
所述真空抽濾單元與超聲波發(fā)生單元通過液面?zhèn)鞲衅鬟M(jìn)行控制,超聲波探頭13豎直放置于真空抽濾單元上方,超聲波探頭13距離抽濾膜8約4cm;
所述超聲波發(fā)生單元包括超聲波發(fā)生器17、超聲波換能器15和超聲波探頭13,所述超聲波發(fā)生器17與連接超聲波換能器15連接,超聲波換能器15的底部設(shè)置有超聲波探頭13;
所述超聲波探頭13伸入漏斗26內(nèi),漏斗26安裝于抽濾瓶21上;所述真空泵2、儲泥箱16和超聲波發(fā)生器17均與電源控制器1相連。
還包括穩(wěn)定支架系統(tǒng),其包括底座20、縱向支架19和橫梁支架14,所述縱向支架19的底部固定于底座20上,縱向支架19上橫向設(shè)置有橫梁支架14,所述橫梁支架14上連接有超聲波換能器15。
所述超聲波探頭13豎直伸入漏斗26內(nèi),且距離抽濾膜3-5cm。
所述抽濾瓶21側(cè)壁上設(shè)置有真空抽濾瓶口9,真空抽濾瓶口9通過橡膠軟管10連接真空泵2,橡膠軟管10上設(shè)置有真空泵防回液控制閥25,真空泵防回液控制閥25為防止本裝置運(yùn)行異常狀態(tài)時發(fā)生回液或吸水現(xiàn)象。
所述抽濾瓶21側(cè)壁底部通過出水管3連接集水瓶27,且出水管3上設(shè)置有出水自動閥門4。
所述超聲波發(fā)生器17通過超聲波導(dǎo)線18連接超聲波換能器15。
所述抽濾膜8為厚度是5μm的濾膜。
所述漏斗26為帶有刻度的玻璃漏斗。
所述電源控制器1通過輸入電源23連接真空泵2,所述電源控制器1通過輸入電源23連接電源自動控制閥24,電源自動控制閥24再通過輸入電源23分別儲泥箱16和超聲波發(fā)生器17。
本實(shí)用新型使用時,當(dāng)泥漿液面低于第二液面?zhèn)鞲衅?1的下界面時,觸發(fā)液面控制器5,儲泥箱自動控制閥門22啟動,儲液箱16中待處理泥漿自動流入真空抽濾單元的漏斗26中;當(dāng)泥漿液面第二液面?zhèn)鞲衅?1的上界面時,觸發(fā)液面控制器5,儲泥箱自動控制閥門22關(guān)閉;
隨著抽濾過程的繼續(xù),抽濾膜8表面會形成一層泥膜,使得泥漿中水分難以被抽濾,待抽濾泥漿12液面上升,當(dāng)液面高于第二液面?zhèn)鞲衅?1的上界面時,電源自動控制閥24發(fā)出指令,超聲波發(fā)生器17啟動,超聲波能量通過超聲波換能器15經(jīng)超聲波探頭13傳遞到待過濾泥漿,泥膜在超聲波的作用下被破碎釋放;
隨著上述操作過程的進(jìn)行,抽濾瓶21中水量逐漸增加,當(dāng)液面超過液面第一液面?zhèn)鞲衅?的上界面時,觸發(fā)液面控制器5,使得出水自動閥門4打開,抽濾瓶21中液體外排至集水瓶27中。
當(dāng)儲泥箱自動控制閥門22打開,儲泥箱16中泥漿自動流入帶有刻度的玻璃漏斗26中,待泥漿液面達(dá)到第二液面?zhèn)鞲衅?1后,觸發(fā)液位控制器5,使得儲泥箱自動控制閥門22自動關(guān)閉,同時觸發(fā)輸入電源23,真空抽濾單元開始工作;當(dāng)漏斗26內(nèi)的液面離開第二液面?zhèn)鞲衅?1約3s后,觸發(fā)液位控制器5,使得儲泥箱自動控制閥門22自動開啟,儲泥箱16中泥漿自動流入漏斗26中,重復(fù)上述過程。
當(dāng)漏斗26液面第二液面?zhèn)鞲衅?1大約10s后,觸發(fā)輸入電源23,使得超聲波發(fā)生單元開始工作,超聲波能量通過超聲波換能器15傳遞到超聲波探頭13,超聲波能量得以作用于泥漿中,超聲波作用方式為每間隔5s作用3s,如此將已經(jīng)形成的泥膜在超聲波作用下被破碎,濾膜的透水性得以重塑。
當(dāng)抽濾時間較長,抽濾瓶21中的液面到達(dá)第一液面?zhèn)鞲衅?時,觸發(fā)液位控制器5,使得出水管自動閥門4自動打開,抽濾瓶21中的液體被排向集水瓶27中。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。