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本發(fā)明是一種用于從流動(dòng)的液體中分離固體顆粒的帶式活動(dòng)篩分機(jī)。主要是用于過(guò)濾污水處理廠或水電站冷卻水進(jìn)水系統(tǒng)供水管道的冷卻用水或工藝用水。
這種帶式活動(dòng)篩分機(jī)是由多個(gè)過(guò)濾網(wǎng)組成的，在工作中使用一個(gè)旋轉(zhuǎn)的環(huán)形篩浸入在液體流中，其中在平行方向設(shè)置多個(gè)篩網(wǎng)，在向下運(yùn)動(dòng)和向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，分別在管道中形成一個(gè)循環(huán)往復(fù)的篩面，其中向下運(yùn)動(dòng)的篩面和向上運(yùn)動(dòng)的篩面直接通過(guò)篩網(wǎng)不停地向外運(yùn)動(dòng)，其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和清洗裝置安裝在環(huán)形網(wǎng)帶驅(qū)動(dòng)裝置（往復(fù)、旋轉(zhuǎn)、重定向）不停得使用清潔裝置清潔篩網(wǎng)表面使固體顆粒脫離篩網(wǎng)流入清潔區(qū)的清潔用水中。例如通過(guò)噴嘴裝置或壓縮空氣噴嘴安裝在篩網(wǎng)的外部，碎片收集裝置在篩網(wǎng)的反方向其內(nèi)噴嘴噴出壓縮空氣使固體顆粒進(jìn)入碎片收集裝置。
帶式活動(dòng)篩分機(jī)這種類型的篩分機(jī)通常具有數(shù)個(gè)的篩網(wǎng)，這種設(shè)計(jì)在同類篩分機(jī)也是十分常見的，通常是設(shè)計(jì)一個(gè)環(huán)形帶式篩網(wǎng)浸入液體中做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而使需要過(guò)濾的液體能與沉積在其中的固體顆粒能連續(xù)不斷的分離。篩網(wǎng)一般是插入式篩網(wǎng)能更好過(guò)濾固體顆粒。
篩網(wǎng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是指固體顆粒在向上流動(dòng)的液體流中擺脫或剝離篩網(wǎng)表面時(shí)固體顆粒進(jìn)入清潔用水中的過(guò)程。噴嘴噴出壓縮空氣使篩網(wǎng)上的固體顆粒脫離其表面，篩網(wǎng)可以徹底清凈后，再次進(jìn)入液體流中。
現(xiàn)在市面上已經(jīng)出現(xiàn)了各種不同類型的帶式活動(dòng)篩分機(jī)。它們都能出色的在其運(yùn)動(dòng)方向上通過(guò)不停讓篩網(wǎng)向上和向下運(yùn)動(dòng)過(guò)濾液體或篩分固體顆粒。有“橫向模式”即橫向運(yùn)動(dòng)，“雙向模式”即雙向運(yùn)動(dòng)和“出流模式”。在“橫向”型篩分機(jī)中，橫向設(shè)置了排水通道，向上運(yùn)動(dòng)的篩網(wǎng)和向下運(yùn)動(dòng)的篩面安裝在需要過(guò)濾液體的正前方。而“出流模式”和“雙向模式”型篩分機(jī)中，在排水通道流動(dòng)方向上放置了篩網(wǎng)。其中在“雙向模式”型中，需過(guò)濾的液體兩側(cè)設(shè)置了向上和向下運(yùn)動(dòng)的篩分機(jī)構(gòu)和清潔裝置，其清潔裝置是一個(gè)與液體分隔的內(nèi)部空間二外部空間則是篩分機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)設(shè)置方式與橫向模式相反。
這種“流動(dòng)模式”型篩分機(jī)即帶式活動(dòng)篩分機(jī)的設(shè)計(jì)，在需過(guò)濾液體的流動(dòng)方向上設(shè)置了不停向下運(yùn)動(dòng)篩網(wǎng)部分和向上運(yùn)動(dòng)的篩網(wǎng)部分直接從液體中過(guò)濾固體顆粒。這種類型的篩分機(jī)的優(yōu)勢(shì)是液體流壓降小，避免了固體顆粒沉積在液體的底部?？梢允鼓切┎灰走^(guò)濾的固體顆?？梢愿脧囊后w中分離。
雖然篩分技術(shù)有重大進(jìn)步，但實(shí)際上這些篩分技術(shù)的應(yīng)用與帶式活動(dòng)篩分機(jī)的設(shè)計(jì)之間還是有很大的差距。從美國(guó)專利文獻(xiàn)6187184號(hào)B1中可以得到如下的信息。例如，在一個(gè)帶式活動(dòng)篩分機(jī)的結(jié)構(gòu)中會(huì)存在這樣的問(wèn)題，固體顆粒會(huì)在篩網(wǎng)上沉積，就算使用噴嘴噴出壓縮空氣這些固體顆粒很難從篩網(wǎng)上清洗下來(lái)。因此，噴嘴應(yīng)該向上運(yùn)動(dòng)或向下運(yùn)動(dòng)從不同角度沖刷篩網(wǎng)。
帶式活動(dòng)篩分機(jī)的“流動(dòng)模式”，本篩分機(jī)克服了上述缺點(diǎn)，當(dāng)固體顆粒沉積在篩網(wǎng)的表面時(shí)，通過(guò)清洗裝置的噴嘴噴出壓縮空氣，使壓縮空氣從外側(cè)向內(nèi)側(cè)流動(dòng)。帶式活動(dòng)篩分機(jī)的“流動(dòng)模式”，包括讓清洗裝置不停的在篩網(wǎng)的引導(dǎo)區(qū)內(nèi)使用噴嘴噴出壓縮空氣同時(shí)帶式活動(dòng)篩分機(jī)的清洗區(qū)伸出清潔機(jī)構(gòu)使噴嘴裝置噴出的壓縮空氣噴嘴能更好清潔篩網(wǎng)。
因此，帶式活動(dòng)篩分機(jī)的“流動(dòng)”類型可以視為“流動(dòng)模式”清潔篩網(wǎng)的一種形式。
帶式活動(dòng)篩分機(jī)的流動(dòng)模式的設(shè)計(jì)主要是考慮到現(xiàn)有的篩分技術(shù)的發(fā)展程度和篩分機(jī)的制造成本，這種模式既可以很好的利用現(xiàn)有的篩分技術(shù)又可以節(jié)約制造成本?，F(xiàn)有的帶式活動(dòng)篩分機(jī)有以下缺點(diǎn)：
現(xiàn)有的帶式活動(dòng)篩分機(jī)，只有篩網(wǎng)向上和向下的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行篩分動(dòng)作。篩網(wǎng)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)屏蔽效應(yīng)，因此它們向上運(yùn)動(dòng)篩網(wǎng)時(shí)不能很好的進(jìn)行篩分。此外，液體流過(guò)兩個(gè)連續(xù)的篩網(wǎng)時(shí)，篩分動(dòng)作會(huì)使液體的壓力升高。而活動(dòng)的篩網(wǎng)無(wú)論是向上或向下運(yùn)動(dòng)都可以有效的進(jìn)行篩分。
現(xiàn)有的帶式活動(dòng)篩分機(jī)，只有平板式篩網(wǎng)可供使用。一般清洗裝置不能有效的進(jìn)行清洗動(dòng)作。例如，清理裝置與噴霧裝置不具有再次工作的特性。本帶式活動(dòng)篩分機(jī)，改變了篩網(wǎng)的形狀，而且有多種形狀可供用戶選擇。例如拱形篩網(wǎng)，這種篩網(wǎng)有更大的過(guò)濾面積可以更好的進(jìn)行篩分。
現(xiàn)有的帶式活動(dòng)篩分機(jī)，最大可用過(guò)濾器表面受到的水閘通道寬度影響，無(wú)形中減小了篩網(wǎng)的有效篩分面積。本帶式活動(dòng)篩分機(jī)對(duì)此做出了改進(jìn)，篩網(wǎng)面積沒有這樣的限制從而增大了有效篩分面積。而且總過(guò)濾面積可以是不同大小的篩網(wǎng)不停運(yùn)動(dòng)的總和，這樣可以長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行篩分而不用清洗篩網(wǎng)。
現(xiàn)有的帶式活動(dòng)篩分機(jī)，一部分固體顆粒可能會(huì)轉(zhuǎn)移到已過(guò)濾干凈的液體的一側(cè)。本帶式活動(dòng)篩分機(jī)，這很大程度不會(huì)出現(xiàn)這種問(wèn)題。
由于技術(shù)的差異和隨之而來(lái)的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)已知的實(shí)例，具有流動(dòng)模式的帶式活動(dòng)篩分機(jī)還不具有以上的功能。
帶式活動(dòng)篩分機(jī)上面討論的類型和所舉出的例子是從下面已知的參考文獻(xiàn)中摘錄：AI 199573，533 243，1 051 810 1 083，231，942，234和1，39 32 922 44 43 091 C1，C1（滾筒篩結(jié)構(gòu)），美國(guó)專利4812231和EP 0 913182 A1。
現(xiàn)有帶式篩分機(jī)面臨的不僅是篩分固體顆粒成分的問(wèn)題，而且還面臨著固體顆?；蚬腆w沉積物會(huì)附著在篩網(wǎng)上和篩網(wǎng)運(yùn)動(dòng)的履帶上堵塞管道的問(wèn)題，而且水生動(dòng)物如魚、蟹等幼蟲被有時(shí)會(huì)被困在插入式篩網(wǎng)中，有時(shí)它們也會(huì)困在固體沉積物和已篩選出的固體物質(zhì)中被排污管道輸送到雜物收集池中。這會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境也不利于動(dòng)物保護(hù)。即使不考慮這些問(wèn)題，就經(jīng)濟(jì)成本上也是不可行的。因?yàn)橐獙?duì)水生動(dòng)物進(jìn)行排除式的捕撈，需要再一次進(jìn)行復(fù)雜的篩分工作。這樣才能讓固體沉積物從污水排出口一側(cè)排出。若不對(duì)水生動(dòng)物進(jìn)行篩分，水生動(dòng)物會(huì)受傷和死亡而影響噴嘴的清潔效果同時(shí)會(huì)影響固體碎片的排出。
為此，現(xiàn)有的篩分技術(shù)正在竭力防止水生動(dòng)物進(jìn)入帶式篩分機(jī)。通過(guò)初篩設(shè)備的電氣部分嚇跑魚類，使水生動(dòng)物不能靠近管道周圍區(qū)域。這些設(shè)備的驅(qū)趕效果是有限的。然而，在實(shí)踐中，現(xiàn)有的帶式活動(dòng)篩分機(jī)驅(qū)趕水生動(dòng)物的效果非常不理想經(jīng)常使水生動(dòng)物卷入管道中。
專利綜述
在之前的敘述之中，本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種帶式活動(dòng)篩分機(jī)盡可能有效的進(jìn)行篩分工作，而且可以對(duì)水生動(dòng)物起到一定的識(shí)別作用。
本發(fā)明正好解決了這個(gè)問(wèn)題，它既有帶式篩分機(jī)的特點(diǎn)和要求。又在優(yōu)選的實(shí)施方案中，體現(xiàn)了本發(fā)明在設(shè)計(jì)上的變化。其變化主要通過(guò)設(shè)計(jì)藍(lán)圖和專利說(shuō)明來(lái)體現(xiàn)和表達(dá)。
本帶式活動(dòng)篩分機(jī)在設(shè)計(jì)中設(shè)置有多個(gè)篩網(wǎng)，形成旋轉(zhuǎn)的環(huán)形篩網(wǎng)履帶浸入液體中并且同時(shí)設(shè)置了多個(gè)相同并列篩分裝置，連續(xù)不斷的在篩分方向運(yùn)動(dòng)。在不斷向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中一部分篩網(wǎng)向上運(yùn)動(dòng)而另一部分向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在管道中形成一個(gè)比普通的篩網(wǎng)篩分效率更高的篩網(wǎng)。其中需要過(guò)濾的液體不斷地通過(guò)篩網(wǎng)，在篩網(wǎng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中清潔裝置設(shè)置在篩網(wǎng)的引導(dǎo)區(qū)域上，不斷地清潔篩表面去除附著在篩網(wǎng)表面的固體顆粒同時(shí)在液體流動(dòng)的方向上設(shè)置了噴嘴裝置。噴嘴裝置用壓縮空氣不停地在篩網(wǎng)外側(cè)清潔篩網(wǎng)，使固體碎片在壓縮空氣的作用下進(jìn)入雜物收集池中，從而使篩網(wǎng)一直保持清潔。同時(shí)設(shè)置了魚類動(dòng)物的側(cè)面出口。這個(gè)出口設(shè)置和構(gòu)造位于向上運(yùn)動(dòng)的篩網(wǎng)的下端，而在向上運(yùn)動(dòng)的篩面分別設(shè)置了一個(gè)充滿液體的凹槽，它的主要用途用于收集困在篩面上水生動(dòng)物。其原理是在篩面不斷運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，水生動(dòng)物中擺脫篩網(wǎng)由于液體的的循環(huán)進(jìn)入收集凹槽。
傾斜的篩網(wǎng)和收集凹槽同時(shí)進(jìn)行了篩分動(dòng)作和收集動(dòng)作。在這種方式中，收集凹槽優(yōu)先進(jìn)行收集而傾斜的篩網(wǎng)會(huì)更有利于收集動(dòng)作。在特定的設(shè)計(jì)方案中，這些額外的傾斜篩分裝置可以提高篩分效率，但作為一項(xiàng)規(guī)定它們沒必要單為提高篩分效率或提高收集效率而改變?cè)O(shè)計(jì)方案
本設(shè)計(jì)已被證明，通過(guò)使用設(shè)計(jì)好的凹槽收集魚類升降通道是有效，它可以被稱為口袋。在收集槽注滿水的用于收集水生動(dòng)物，可使水生動(dòng)物可以以一種溫柔的方式返回另一個(gè)管道中。同時(shí)本帶式活動(dòng)篩分機(jī)也具有更好的篩網(wǎng)清潔機(jī)構(gòu)和更高的篩分效率。