以及具有經(jīng)設(shè)計(jì)用于定向流的粗糙表面的進(jìn)料管的透視圖。
[0056]圖10為根據(jù)本申請(qǐng)案的實(shí)施例的兩個(gè)擾流器以及具有經(jīng)設(shè)計(jì)用于重定向流的粗糙表面的進(jìn)料管的透視圖。
[0057]圖1la為先前技術(shù)離心裝置的透視圖,所述離心裝置具有扁平離心板和不帶有過濾器的離心槽。
[0058]圖1lb為先前技術(shù)離心裝置的透視圖,所述離心裝置具有曲面離心板和不帶有過濾器的離心槽。
[0059]圖12a為根據(jù)本申請(qǐng)案的實(shí)施例的離心裝置的透視圖,所述離心裝置具有扁平離心板和帶有I微米不銹鋼過濾器的離心槽。
[0060]圖12b為根據(jù)本申請(qǐng)案的實(shí)施例的離心裝置的透視圖,所述離心裝置具有曲面離心板和帶有I微米不銹鋼過濾器的離心槽。
[0061]圖13a為先前技術(shù)離心裝置的透視圖,所述離心裝置在扁平離心板上不具有聚酰亞胺涂層。
[0062]圖13b為先前技術(shù)離心裝置的透視圖,所述離心裝置在曲面離心板上不具有聚酰亞胺涂層。
[0063]圖14a為根據(jù)本申請(qǐng)案的實(shí)施例的離心裝置的透視圖,所述離心裝置在扁平離心板上具有聚酰亞胺涂層。
[0064]圖14b為根據(jù)本申請(qǐng)案的實(shí)施例的離心裝置的透視圖,所述離心裝置在曲面離心板上具有聚酰亞胺涂層。
[0065]圖15a為先前技術(shù)離心裝置的透視圖,所述離心裝置具有扁平離心板、不帶有過濾器的離心槽和水排水管道。
[0066]圖15b為先前技術(shù)離心裝置的透視圖,所述離心裝置具有曲面離心板、不帶有過濾器的離心槽和排水管道。
[0067]圖16a為根據(jù)本申請(qǐng)案的實(shí)施例的離心裝置的透視圖,所述離心裝置具有扁平離心板和帶有I微米不銹鋼過濾器的離心槽,且不具有排水管道。
[0068]圖16b為根據(jù)本申請(qǐng)案的實(shí)施例的離心裝置的透視圖,所述離心裝置具有曲面離心板和帶有I微米不銹鋼過濾器的離心槽,且不具有排水管道。
[0069]圖17為先前技術(shù)離心裝置的說明圖,所述離心裝置在進(jìn)料管的底部處具有反射板。
[0070]圖18為根據(jù)本申請(qǐng)案的實(shí)施例的離心裝置的說明圖,其展示沿進(jìn)料管的擾流。
【具體實(shí)施方式】
[0071]現(xiàn)將詳細(xì)參考離心裝置的優(yōu)選實(shí)施例,在以下描述中還提供所述實(shí)施例的實(shí)例。詳細(xì)地描述離心裝置的示范性實(shí)施例,但相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見,為清楚起見可不展示對(duì)于理解離心裝置并不特別重要的一些特征。
[0072]此外,應(yīng)理解,離心裝置不限于以下描述的確切實(shí)施例且本領(lǐng)域技術(shù)人員可在不脫離本實(shí)用新型精神或保護(hù)范圍的情況下實(shí)現(xiàn)其各種變化及修改。舉例來說,在本實(shí)用新型和所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi),不同說明性實(shí)施例的元件和/或特征可彼此組合和/或彼此替代。
[0073]另外,應(yīng)理解在閱讀本實(shí)用新型、圖式及所附權(quán)利要求書之后對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員顯而易見的改進(jìn)及修改在本實(shí)用新型精神和保護(hù)范圍內(nèi)。
[0074]應(yīng)注意,貫穿本文中的說明書及權(quán)利要求書,當(dāng)一元件稱為“耦合”或“連接”到另一元件時(shí),未必意味著將一元件固定、緊固或以其他方式附接到另一元件。代替地,術(shù)語(yǔ)“耦合”或“連接”意味著一元件直接或間接地連接到另一元件或與另一元件機(jī)械或電連通。
[0075]圖1a和Ib展示根據(jù)本申請(qǐng)案的實(shí)施例的用于從藻類與水混合物分離藻類生物質(zhì)的具有扁平/曲面離心板的離心裝置。
[0076]離心裝置可包含具有入口 12及出口 14且界定縱向軸線X的進(jìn)料管10。
[0077]多個(gè)離心板16、18可圍繞進(jìn)料管1縱向及徑向地延伸且可繞縱向軸線X旋轉(zhuǎn)。根據(jù)所說明的實(shí)施例,存在十個(gè)離心板16、18,但離心板16、18的數(shù)目可大于或小于10。離心板可如圖1a中所示為扁平或如圖1b中所示為曲面的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,離心板可為任何其它可能形狀。
[0078]離心板16、18可具有粗糙表面且可涂覆有適于在離心期間使藻類生物質(zhì)懸浮于其上的一或多個(gè)聚合材料層。聚合材料可包含聚氯乙烯與芳香族雜環(huán)聚酰亞胺的混合物。聚合材料層的厚度可為2至3微米,且微硬度為1000至1200gf。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員預(yù)期離心板16、18可涂覆有能夠在離心期間使藻類生物質(zhì)懸浮的其它合適聚合材料。
[0079]離心裝置可進(jìn)一步包含具有側(cè)壁22及底壁24的離心槽20。所述槽20可為圓柱形形狀或其它適當(dāng)形狀。所述槽20可安置為與進(jìn)料管10共軸并且在離心板16、18周圍。進(jìn)料管10的入口 12可定位于槽20的上端處。進(jìn)料管10的出口 14可定位于槽20的底壁24上方。槽20的側(cè)壁22可具備一或多個(gè)過濾器30,水介質(zhì)可通過所述過濾器擴(kuò)散。過濾器30可為I微米不銹鋼微米過濾器,或具有10埃的孔徑尺寸的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯納米過濾器。納米過濾器具有比微過濾器更佳的過濾傾向(以體積測(cè)量),但可能需要更高能量消耗。
[0080]根據(jù)所說明的實(shí)施例,槽20的側(cè)壁22可具備多個(gè)長(zhǎng)方形過濾器30。應(yīng)理解,過濾器30形成在槽20的整個(gè)側(cè)壁22周圍以產(chǎn)生最佳結(jié)果,且過濾器30可為任何其它適當(dāng)形狀,例如矩形、正方形、圓形等。
[0081]離心裝置的操作:
[0082]可通過進(jìn)料管10的入口 12將藻類與水混合物供應(yīng)到離心裝置中。在混合物填滿離心槽之后,離心板16、18開始自旋到2500至4000轉(zhuǎn)/分的最高速度。生物質(zhì)由于聚合物的粘附性和離心力開始在涂覆有聚合物的離心板16、18的表面上積聚。水介質(zhì)通過微/納米過濾器30擴(kuò)散且生物質(zhì)懸浮在離心槽20內(nèi)部的過濾器30的表面上。可在離心之后收集微藻糊狀物(生物質(zhì))。取決于離心的轉(zhuǎn)速及持續(xù)時(shí)間,大部分水介質(zhì)通過微/納米過濾器30擴(kuò)散。
[0083]這種利用微/納米過濾器、離心力及聚合物涂層的粘附性特性從水介質(zhì)分離藻類生物質(zhì)的方法可將分離能量從正常值25MJ/kg降低到低于1.9MJ/kgo因此,當(dāng)這種技術(shù)廣泛應(yīng)用時(shí),基于藻類的燃料完全有可能變成一等再生燃料。
[0084]圖2a及2b展示根據(jù)本申請(qǐng)案的實(shí)施例的用于從廚房殘余物和/或微藻萃取油的具有扁平/曲面離心板的離心裝置。
[0085]類似于先前實(shí)施例,離心裝置可包含具有入口 12及出口 14且界定縱向軸線X的進(jìn)料管10。
[0086]多個(gè)離心板16、18可圍繞進(jìn)料管10縱向及徑向地延伸且可繞縱向軸線X旋轉(zhuǎn)。根據(jù)所說明的實(shí)施例,存在十個(gè)離心板16、18,但離心板16、18的數(shù)目可比10更多或更少。離心板可如圖1a中所示為扁平或如圖1b中所示為曲面的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,離心板可為任何其它可能形狀。
[0087]離心板16、18可具有粗糙表面且可涂覆有適于在離心期間使有機(jī)物質(zhì)懸浮于其上的一或多個(gè)聚合材料層。聚合材料可包含聚氯乙烯與芳香族雜環(huán)聚酰亞胺的混合物。聚合材料層的厚度可為2至3微米,且微硬度為1000至1200gf。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員預(yù)期離心板16、18可涂覆有能夠在離心期間使有機(jī)物質(zhì)懸浮的其它合適聚合材料。
[0088]離心裝置可進(jìn)一步包含具有側(cè)壁22及底壁24的離心槽20。槽20可為圓柱形形狀或其它適當(dāng)形狀。所述槽20可安置為與進(jìn)料管10共軸并且在離心板16、18周圍。進(jìn)料管10的入口 12可定位于槽20的上端處。進(jìn)料管10的出口 14可定位于槽20的底壁24上方。槽20的側(cè)壁22可具備一或多個(gè)過濾器30,水與有機(jī)物混合物可通過所述過濾器擴(kuò)散。過濾器30可為I微米不銹鋼微米過濾器,或具有10埃的孔徑尺寸的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯納米過濾器。
[0089]根據(jù)所說明的實(shí)施例,槽20的側(cè)壁22可具備多個(gè)長(zhǎng)方形過濾器30。應(yīng)理解,過濾器30形成在槽20的整個(gè)側(cè)壁22周圍以產(chǎn)生最佳結(jié)果,且過濾器30可為任何其它適當(dāng)形狀,例如矩形、正方形、圓形等。
[0090]離心裝置可進(jìn)一步包含安裝在進(jìn)料管10的入口 12處以增強(qiáng)層流的一系列擾流器50。根據(jù)所說明的實(shí)施例,存在兩個(gè)擾流器50,但是擾流器的數(shù)目可大于或小于兩個(gè)。
[0091]離心裝置可進(jìn)一步包含用于通過儲(chǔ)槽管道62將廚房殘余物供應(yīng)到擾流器50的儲(chǔ)槽60。
[0092]進(jìn)料管10的內(nèi)表面可涂覆有一或多個(gè)聚合材料層。舉例來說,進(jìn)料管10的內(nèi)表面可涂覆有包含聚氯乙烯或聚氯乙烯與芳香族雜環(huán)聚酰亞胺的混合物的聚合材料層。進(jìn)料管10的內(nèi)表面還可具有不平坦的內(nèi)表面。不平