交叉流式砂泥洗涤分离的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种将土砂混合液中的砂泥以一上升的清洗水予以洗涤而得到干净符合要求的砂粒，尤指一种利用砂泥混合液中污泥及砂粒于水中具有不同沉速的性质,导入上升的清洗水使砂粒与污泥分离达到洗选优质砂粒的目的。

【技术实现步骤摘要】
交叉流式砂泥洗涤分离的方法及装置
本专利技术属于洗砂
，具体涉及交叉流式砂泥洗涤分离的方法及装置。
技术介绍
目前市面上洗砂场的洗砂作业机具如图16所示,此洗砂机成品的含泥量过高质量不佳,此型洗砂机成品砂5内含大量污泥,其区分为砂子附着泥、表面沉泥、间隙泥其成因如下:砂子附着泥:原料砂随着水流的冲刷变成流体状态使砂泥均匀分布于水体中,砂子间隙中污泥虽然分离了,但由于砂粒表面颗粒的不规则性因此仍有污泥黏着于砂粒此污泥颗粒将随着砂粒一同沉淀。间隙泥:当流体状混合流砂43流入沉淀分离池55后由于流体呈乱流状态且由于转轮47的搅动,因此污泥均匀分布于流体中,当砂子逐渐沉淀后砂子逐渐取代流体界面逐层上升,但由于砂子间隙的多孔性,于沉淀过程中逐渐将含污泥颗粒的污泥水包覆于其中遂形成了砂层内内含泥的性质,且砂子于沉降过程因为其表面的托曳力量亦会挟带污泥沉降如此遂形成了间隙泥。表面沉泥:当刮砂叶4刮取底砂46进入流体后,充满污泥的流体会迅速充填胶体砂45四周的空隙,当刮砂叶4离开沉砂分离筒55的同时含泥流体亦被往上带,随后此流体穿透砂层再从筛网排出,流体中的污泥颗粒被截留沉积于胶体砂45的表面。基于现有洗砂机产出的成品砂含泥量过高,质量不的现状，现有技术中亟需一种新的技术方案解决以上问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种交叉流式砂泥洗涤分离的方法及装置，解决现有技术中的洗砂机产出的成品砂含泥量过高,质量不的问题。本专利技术的技术方案为：交叉流式砂泥洗涤分离方法,该方法包括一砂泥分离步骤,原料流体砂持续流入消能室,以消能室内含容积缓冲消除流体的冲激力量,此消能的流体接着流入导砂缓冲室于其内泥水混合液往上流入整流室,砂粒则借自重沉降入洗砂室及导砂锥筒壁上,沉降于导砂锥筒(壁的砂粒借自重滑入洗砂室,向上流入整流室的泥水混合液以整流室内辐射状配置的整流叶整流去除旋转矢量,整流室提供的容积使流通的泥水混合液成为稳流状态,最后穿越整流室上方的溢流堰均匀流入集水外筒,再循排泥管流出洗砂分离筒；一洗砂步骤,沉入洗砂室的沉砂持续往下位移,与洗砂管注入的向上清洗水交错位移,使砂粒夹杂及吸附的污泥微粒被此向上清洗水洗涤,并随同此水流位移入导砂缓冲室而后随同去砂的泥水混合液流入整流室,穿越洗砂室的砂粒沉积于集砂室,以洗砂管注入的向下清洗水冲出此沉砂,并以排砂阀调整排出集砂室的成品砂流的流量。一种交叉流式砂泥洗涤分离装置,该装置一外观上直环下尖锥的薄壁筒,其内部予以区隔成几个特定功能区域包括:一消能室,消能筒的内部空间,消能筒置于洗砂分离筒的轴心在线并与其重合,轴向与洗砂分离筒等高,外周环套洗砂外筒,消能筒与洗砂外筒间以整流叶连接固定,以消能室缓冲流入洗砂分离筒的流体原料砂的冲激力量；一整流室,为洗砂外筒与消能筒间所形成的区域,整流叶将整流室下方区隔成数个独立空间,以此整流叶消除流通流体的旋转矢量,以此整流室调整流体为稳流状态,此稳流状态流体最终均匀穿越溢流堰排入集水外筒；一集水外筒,环套于洗砂外筒的轴向顶端,用以收集溢流堰溢流出的去砂泥水混合液,其内置排泥管,用以将泥水混合液排出洗砂分离筒；一导砂缓冲室,为导砂锥筒的内部空间,其衔接于洗砂外筒下方,导砂锥筒壁的倾斜角大于砂粒下滑的静止角,流体原料砂于导砂缓冲室内砂泥分离,泥水混合液往上位移,砂粒则往下位移；一洗砂集砂室,洗砂锥筒内部空间,洗砂锥筒为薄壁中空锥管,锥管倾斜角大于导砂锥管的倾斜角度,洗砂锥筒衔接于导砂锥筒下方两着轴线重合,洗砂室为洗砂锥筒与洗砂管间的环形空间,沉砂通过此空间被清洗水将残泥洗除,集砂室衔接于洗砂室下方贮留已洗涤干净的沉砂；一洗砂管,置于洗砂分离筒的正中央,洗砂管以洗砂管定位板与消能筒接合成一体,用以引导清洗水流入洗砂室洗涤沉砂；一排砂阀,装设于洗砂锥筒轴向锥顶,以排砂阀将集砂室内的成品砂导引出洗砂分离筒,并借此调整成品砂的排出量及含水量。一种交叉流式砂泥洗涤分离装置的刮泥机组,该刮泥机组包括:一传动主机,固定于洗砂分离筒上,用以驱动刮砂臂转动；一中心转轴,中心转轴一中空管其轴向顶端焊设传动轴与传动主机连接,其轴向底端一开放口,中心转轴上方环套导水环,导水环轴向两端套入止水轴封,使导水环与中心转轴形成一可动的密闭空间,中心转轴于此密闭空间的径向位置上等距开设孔洞,以中心转轴传递传动主机的运转力量,并导引清洗水入洗砂室；一导水环,为中空管件轴向两端填塞止水轴封,以止水轴封与中心转轴密接,导水环径上位置插入洗砂管,用以导用以导引洗砂清水注入中心转轴,再循中心转轴注入洗砂室清洗沉砂；一刮砂臂,刮砂臂成对横跨于导砂锥筒上,销接于中心转轴翼板上,用以传递中心转轴的旋转力量；一刮砂板,装配于刮砂臂下方,与刮砂臂以一特定角度配置,成对贴于导砂锥筒壁上,其与刮砂臂同步转动,用以将导砂锥筒(壁上方的积砂连续刮入洗砂室洗砂,以得到干净的成品砂。进一步，可对砂泥混合液加压后高速注入液旋器后借高速旋转产生的离心力强制分成含砂的旋稠液及含泥浆的旋稀液,旋稀液的流量远大于旋稠液,此时再将含高浓缩泥砂的旋稠液导入泥砂分离筒进行洗砂作业,如此使进入泥砂分离筒的待洗砂泥混合液流量大幅降低,在相同清洗水量及占地空间状况下面对更高污泥黏滞度的砂泥混合液仍有相同洗砂效果状况。一种多段交叉流式砂泥洗涤分离方法,将数个互相独立的交叉流式洗砂机彼此以排砂管串接起来,将含泥的原料砂经多段清洗而能得到含泥量最低的成品砂,流体状原料砂流入初段交叉流洗砂机经洗涤程序所得沉于池底的初段成品砂,借液位差循初段排砂管流入中段交叉流洗砂机经洗涤程序所得沉于池底的含泥量降低的中段成品砂再借液位差循中段排砂管流入末段交叉流洗砂机进行最终泥砂洗涤作业,使沉于末段交叉流洗砂机的最终成品砂其含泥量符合成品砂要求的标准,借前后互相串接的相同交叉流式洗砂机对原料砂洗涤,而达到最佳洗涤效果。进一步，其所串接的交叉流式洗砂机的数量并非固定,依洗涤对象弹性增减配置,以最经济的设备设置而得到最佳洗砂效果。进一步，于排砂管内流动的成品砂其流动速度大于成品砂内砂粒的沉降速度,此成品砂流的流速可借调整排砂管上节流阀的开度而调整至最适当的流速,使成品砂内砂粒对排砂管的磨耗降至最低,而有最长的使用寿命。采用上述技术方案的本专利技术能够带来如下有益效果：(一).成品砂的含泥量低质量佳:流体原料砂于洗砂分离筒的导砂缓冲室内借自重使砂粒与泥水分流,并于后续的洗砂室以上升的清洗水流将沉砂所夹杂及吸附的污泥微粒洗除,使产出的成品砂的含泥量有效降低,比传统洗砂机改善甚多。(二).漏砂量低:流体原料砂进入洗砂分离筒后,以消能筒消除流体冲激力量,并以整流室上的整流叶消除旋转力量,整流室内泥水混合液的上升流速低于砂粒的沉降速度,此一泥水混合液一稳定上升水流无短流现象,仅能冲离污泥而无法冲走砂粒,因此漏砂量有效降低。(三).结构简单,妥善率高:本专利技术可动元件少,与砂粒接触的元件相对摩擦速度低且砂粒悬于液体中并非强制接触,因此磨耗少整体机件损耗低妥善率高。附图说明图1为本专利技术交叉流式砂泥洗涤洗涤分离装置的外观示意图。图2为图1中剖面线1-1的示意图。图3为图1中剖面线2-2的示意图。图4为本专利技术交叉流式砂泥洗涤分离装置的消能筒与洗砂管的组合主视图。图5为本专利技术交叉流式砂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交叉流式砂泥洗涤分离方法,其特征在于：该方法包括一砂泥分离步骤,原料流体砂(18)持续流入消能室(22),以消能室(22)内含容积缓冲消除流体的冲激力量,此消能的流体接着流入导砂缓冲室(24)于其内泥水混合液往上流入整流室(8),砂粒则借自重沉降入洗砂室(25)及导砂锥筒(4)壁上,沉降于导砂锥筒(4)壁的砂粒借自重滑入洗砂室(23),向上流入整流室(23)的泥水混合液以整流室(23)内辐射状配置的整流叶(13)整流去除旋转矢量,整流室(23)提供的容积使流通的泥水混合液成为稳流状态,最后穿越整流室(23)上方的溢流堰(7)均匀流入集水外筒(2),再循排泥管(14)流出洗砂分离筒(1)；一洗砂步骤,沉入洗砂室(25)的沉砂持续往下位移,与洗砂管(6)注入的向上清洗水(41)交错位移,使砂粒夹杂及吸附的污泥微粒被此向上清洗水(41)洗涤,并随同此水流位移入导砂缓冲室(24)而后随同去砂的泥水混合液流入整流室(23),穿越洗砂室(25)的砂粒沉积于集砂室(26),以洗砂管(6)注入的向下清洗水(42)冲出此沉砂,并以排砂阀(57)调整排出集砂室(26)的成品砂流(40)的流量。

【技术特征摘要】
1.一种交叉流式砂泥洗涤分离方法,其特征在于：该方法包括一砂泥分离步骤,原料流体砂(18)持续流入消能室(22),以消能室(22)内含容积缓冲消除流体的冲激力量,此消能的流体接着流入导砂缓冲室(24)于其内泥水混合液往上流入整流室(8),砂粒则借自重沉降入洗砂室(25)及导砂锥筒(4)壁上,沉降于导砂锥筒(4)壁的砂粒借自重滑入洗砂室(23),向上流入整流室(23)的泥水混合液以整流室(23)内辐射状配置的整流叶(13)整流去除旋转矢量,整流室(23)提供的容积使流通的泥水混合液成为稳流状态,最后穿越整流室(23)上方的溢流堰(7)均匀流入集水外筒(2),再循排泥管(14)流出洗砂分离筒(1)；一洗砂步骤,沉入洗砂室(25)的沉砂持续往下位移,与洗砂管(6)注入的向上清洗水(41)交错位移,使砂粒夹杂及吸附的污泥微粒被此向上清洗水(41)洗涤,并随同此水流位移入导砂缓冲室(24)而后随同去砂的泥水混合液流入整流室(23),穿越洗砂室(25)的砂粒沉积于集砂室(26),以洗砂管(6)注入的向下清洗水(42)冲出此沉砂,并以排砂阀(57)调整排出集砂室(26)的成品砂流(40)的流量。2.一种交叉流式砂泥洗涤分离装置,其特征在于：该装置一外观上直环下尖锥的薄壁筒,其内部予以区隔成几个特定功能区域包括:一消能室(22),消能筒(3)的内部空间,消能筒(3)置于洗砂分离筒(1)的轴心在线并与其重合,轴向与洗砂分离筒(1)等高,外周环套洗砂外筒(58),消能筒(3)与洗砂外筒(58)间以整流叶(13)连接固定,以消能室(22)缓冲流入洗砂分离筒(1)的流体原料砂(18)的冲激力量；一整流室(23),为洗砂外筒(58)与消能筒(3)间所形成的区域,整流叶(13)将整流室(23)下方区隔成数个独立空间,以此整流叶(13)消除流通流体的旋转矢量,以此整流室(23)调整流体为稳流状态,此稳流状态流体最终均匀穿越溢流堰(7)排入集水外筒(2)；一集水外筒(2),环套于洗砂外筒(58)的轴向顶端,用以收集溢流堰(7)溢流出的去砂泥水混合液,其内置排泥管(14),用以将泥水混合液排出洗砂分离筒(1)；一导砂缓冲室(24),为导砂锥筒(4)的内部空间,其衔接于洗砂外筒(58)下方,导砂锥筒(4)壁的倾斜角大于砂粒下滑的静止角,流体原料砂(18)于导砂缓冲室(24)内砂泥分离,泥水混合液往上位移,砂粒则往下位移；一洗砂集砂室,洗砂锥筒(5)内部空间,洗砂锥筒(5)为薄壁中空锥管,锥管倾斜角大于导砂锥管(4)的倾斜角度,洗砂锥筒(5)衔接于导砂锥筒(4)下方两着轴线重合,洗砂室(25)为洗砂锥筒(5)与洗砂管(6)间的环形空间,沉砂通过此空间被清洗水将残泥洗除,集砂室(26)衔接于洗砂室(25)下方贮留已洗涤干净的沉砂；一洗砂管(6),置于洗砂分离筒(1)的正中央,洗砂管(6)以洗砂管定位板(15)与消能筒(3)接合成一体,用以引导清洗水流入洗砂室(25)洗涤沉砂；一排砂阀(57),装设于洗砂锥筒(5)轴向锥顶,以排砂阀(57)将集砂室(26)内的成品砂(21)导引出洗砂分离筒(1),并借此调整成品砂(21)的排出量及含...

【专利技术属性】
技术研发人员：张日养，
申请(专利权)人：张日养，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71