一種高壓泥水分離裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種高壓泥水分離裝置，用于對工程廢漿進行泥水分離，包括動力裝置和泥水分離單元，泥水分離單元包括兩端開口的泥水分離室、將工程廢漿注入泥水分離室的進漿單元、柱塞、將泥水分離后的渣泥排出泥水分離室的出漿單元、兩端開口的導(dǎo)向套、過濾網(wǎng)和密封裝置；泥水分離室的一端與導(dǎo)向套連接，另一端與出漿單元連接；柱塞穿過導(dǎo)向套進入泥水分離室，柱塞與導(dǎo)向套內(nèi)壁之間設(shè)置有至少一道密封圈，進漿單元位于柱塞內(nèi)部，動力裝置與柱塞連接并帶動柱塞沿導(dǎo)向套往復(fù)運動。本實用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中工程廢漿泥水分離過程中存在高能耗、低效率的問題。
【專利說明】
一種高壓泥水分離裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種高壓泥水分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在工程建設(shè)中，鉆孔灌注粧以其承載力大，對周圍環(huán)境小等優(yōu)點被廣泛使用。在鉆孔的過程中，鉆孔產(chǎn)生的渣土會不斷進入至泥漿中，最終通過循環(huán)栗排至地面的沉降池中形成工程廢漿。工程廢漿的體積與鉆孔直徑、鉆孔深度以及處理方式有關(guān)，一般為成孔體積的3-6倍，大量的廢棄泥漿如果不經(jīng)處理就排放，會造成嚴重的環(huán)境污染，因此必須對廢棄的泥漿進行處理。
[0003]目前在工程廢漿處理領(lǐng)域，為了提高處理效率和減少對環(huán)境的影響，普遍使用了機械過濾的方法對廢棄工程泥漿進行處理。過濾的基本原理如圖1所示，工程廢漿通過過濾介質(zhì)時，在過濾介質(zhì)兩側(cè)的壓力差作用下，大直徑的固體顆粒截留在過濾介質(zhì)的表面形成渣泥，而低密度的稀泥漿(包含水和小直徑的固體顆粒)可以順利通過過濾介質(zhì)的內(nèi)部通道，從而達到泥水分離的目的。
[0004]在工程中目前主要采用真空過濾、加壓過濾、離心過濾和壓榨過濾等方法實現(xiàn)泥水分離。但對于工程廢漿而言，經(jīng)過沉淀池初步處理的工程廢漿呈淤泥狀態(tài)，含水量極高，一般都超過了 300 %以上，固體顆粒呈懸浮狀態(tài)，很難對其直接進行壓榨過濾處理;采用離心過濾的方法進行泥水分離，成本極高，不符合綠色施工的要求;真空處理的方法由于大氣壓限制，難以在過濾介質(zhì)兩側(cè)產(chǎn)生更高的壓差，例如無法使壓力達到30MPa的高壓力，因此導(dǎo)致泥水分離時固液分離時間長，效率偏低;而普通機械加壓由于采用活塞的方法直接對廢漿進行加壓，不僅對活塞和內(nèi)壁的配合要求高，而且長期使用容易造成密封材料磨損，壓力無法繼續(xù)升高，同樣會使過濾效率比較緩慢，難以在施工現(xiàn)場應(yīng)用。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種高壓泥水分離裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中工程廢漿泥水分離過程中存在高能耗、低效率的問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供的技術(shù)方案如下:
[0007]本實用新型提供了一種高壓泥水分離裝置，用于對工程廢漿進行泥水分離，包括動力裝置和泥水分離單元，所述泥水分離單元包括兩端開口的泥水分離室、將所述工程廢漿注入所述泥水分離室的進漿單元、柱塞、將泥水分離后的渣泥排出所述泥水分離室的出漿單元、兩端開口的導(dǎo)向套、過濾網(wǎng)；
[0008]所述泥水分離室的一端與所述導(dǎo)向套連接，另一端與所述出漿單元連接；
[0009]所述柱塞穿過所述導(dǎo)向套進入所述泥水分離室，所述柱塞與所述導(dǎo)向套內(nèi)壁之間設(shè)置有至少一道密封圈，所述動力裝置與所述柱塞連接并帶動所述柱塞沿所述導(dǎo)向套的延伸方向往復(fù)運動，使所述柱塞能夠?qū)λ瞿嗨蛛x室內(nèi)處于封閉狀態(tài)的廢漿加壓；
[0010]所述泥水分離室的內(nèi)壁上設(shè)有與外界連通的多個通孔，所述過濾網(wǎng)固定于所述泥水分離室的內(nèi)壁上；
[0011 ]所述柱塞與所述泥水分離室的內(nèi)壁和過濾網(wǎng)之間留有間隙。
[0012]進一步的，所述柱塞為中空圓筒形，其一端開口、另一端封閉，所述柱塞的封閉端穿過所述導(dǎo)向套進入所述泥水分離室，所述柱塞與所述泥水分離室的內(nèi)壁和過濾網(wǎng)之間的間隙為2_3mm。
[0013]進一步的，所述導(dǎo)向套靠近所述泥水分離室一端的內(nèi)壁上安裝有防塵圈，所述防塵圈與所述柱塞外表面緊密接觸，所述密封圈位于所述防塵圈遠離所述泥水分離室的一側(cè)。
[0014]進一步的，所述柱塞的封閉端外側(cè)設(shè)置有刮泥刷，所述刮泥刷與所述過濾網(wǎng)接觸設(shè)置，對附著在所述過濾網(wǎng)上的砂土顆粒進行刷除，所述泥水分離室內(nèi)的高壓泥水可以自由通過所述刮泥刷。
[0015]進一步的，所述導(dǎo)向套與所述泥水分離室一端通過螺栓連接。
[0016]進一步的，所述進漿單元包括進漿管路和設(shè)置于所述進漿管路上的進漿電動球閥。
[0017]進一步的，所述柱塞的封閉端設(shè)有與所述泥水分離室連通的進漿口，所述進漿口與所述進漿管路連通。
[0018]進一步的，所述出漿單元包括出漿管路和設(shè)置于所述出漿管路上的出漿電動球閥。
[0019]進一步的，所述泥水分離室為圓筒體，所述出漿管路的直徑小于所述泥水分離室的直徑，所述出漿管路通過錐形套筒與所述泥水分離室連通，所述錐形套筒的大口端連接所述泥水分離室，小口端連接所述出漿管路。
[0020]進一步的，所述錐形套筒與所述泥水分離室通過螺栓連接。
[0021]進一步的，所述錐形套筒上設(shè)置有測量所述泥水分離室內(nèi)部泥漿壓力的壓力傳感器。
[0022]進一步的，所述動力裝置包括液壓油缸和連接件，所述柱塞內(nèi)部設(shè)有連接底座，所述液壓油缸的活塞桿通過連接件與所述連接底座連接。
[0023]進一步的，所述液壓油缸為雙作用液壓缸。
[0024]進一步的，所述泥水分離裝置包括兩個泥水分離單元，所述動力裝置為雙桿液壓缸，所述雙桿液壓缸的兩個活塞桿分別與所述兩個泥水分離單元的所述柱塞連接。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)勢在于:
[0026]采用柱塞的方式對廢漿進行加壓，一方面在廢漿中容易實現(xiàn)高壓，泥水分離的效率高；同時柱塞與分離室內(nèi)壁無接觸，消除了過濾網(wǎng)的磨損，大大提高了柱塞和過濾網(wǎng)的使用壽命;最后，由于間隙很小，在柱塞上設(shè)置了刮泥刷，上述措施防止渣泥在過濾網(wǎng)上淤堵，解決了現(xiàn)有技術(shù)中工程廢漿泥水分離過程中存在高能耗、低效率的問題。
【附圖說明】
[0027]圖1是本實用新型實施例提供的一種高壓泥水分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2是本實用新型實施例中一種泥水分離方法中廢棄泥漿的注入過程的示意圖；
[0029]圖3是本實用新型實施例中一種泥水分離方法中廢棄泥漿的泥水分離過程的示意圖；
[0030]圖4是本實用新型實施例中一種泥水分離方法中采用兩個泥水分離單元的工作示意圖；
[0031]圖5是本實用新型實施例中一種泥水分離方法中采用兩個泥水分離單元的工作示意圖。
【具體實施方式】
[0032]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型提出的一種高壓泥水分離裝置作進一步詳細說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本實用新型的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
[0033]本實用新型提供了一種高壓泥水分離裝置，用于對工程廢漿進行泥水分離，包括動力裝置和泥水分離單元，所述泥水分離單元包括兩端開口的泥水分離室1、將所述工程廢漿注入所述泥水分離室I的進漿單元2、對所述泥水分離室I內(nèi)的工程廢漿施壓的柱塞3、將泥水分離后的渣泥排出所述泥水分離室I的出漿單元4、兩端開口的導(dǎo)向套5、過濾網(wǎng)6;
[0034]所述泥水分離室I的一端與所述導(dǎo)向套5連接，另一端與所述出漿單元4連接；
[0035]所述柱塞3穿過所述導(dǎo)向套5進入所述泥水分離室I，所述柱塞3與所述導(dǎo)向套5內(nèi)壁之間設(shè)置有至少一道密封圈7，所述動力裝置與所述柱塞3連接并帶動所述柱塞3沿所述導(dǎo)向套5的延伸方向往復(fù)運動，使所述柱塞3能夠?qū)λ瞿嗨蛛x室I內(nèi)處于封閉狀態(tài)的廢漿加壓；
[0036]所述泥水分離室I的內(nèi)壁上設(shè)有與外界連通的多個通孔，所述過濾網(wǎng)6固定于所述泥水分離室I的內(nèi)壁上；
[0037]所述柱塞3與所述泥水分離室I的內(nèi)壁和過濾網(wǎng)6之間不接觸，留有間隙，間隙值在2-3mm。
[0038]在本實施例中，通過動力裝置帶動柱塞3進入泥水分離室I內(nèi)處于密封狀態(tài)的待處理廢漿中，由于柱塞的擠入，強制減少待處理廢漿的體積，從而在待處理廢漿中建立高壓，實現(xiàn)泥水的快速分離。在本實施例中，柱塞3與泥水分離室I的內(nèi)壁有間隙，處于不接觸狀態(tài);而現(xiàn)有技術(shù)中活塞在對廢漿加壓時，活塞與泥水分離室的內(nèi)壁接觸。由于柱塞3與泥水分離室I的內(nèi)壁無接觸，不僅消除了柱塞3與泥水分離室I的內(nèi)壁之間的磨損，降低加工精度要求，同時由于導(dǎo)向套5內(nèi)壁上設(shè)置有密封圈，可以保持泥水分離室I的壓力，實現(xiàn)高壓條件下的密封功能，可以在待處理泥漿中實現(xiàn)高壓力，使得泥水分離更快，效率更高。同時，在本實施例中，過濾網(wǎng)6與泥水分離室I內(nèi)壁的連接部分有密封措施，可以防止廢漿不通過過濾網(wǎng)6而直接通過泥水分離室I內(nèi)壁上的通孔流出分離室。
[0039]進一步的，所述柱塞31為中空的圓筒形，其一端開口、另一端封閉，所述柱塞31的封閉端穿過所述導(dǎo)向套5進入所述泥水分離室I。
[0040]進一步的，所述導(dǎo)向套5靠近所述泥水分離室I一端的內(nèi)壁上安裝有防塵圈8，所述防塵圈8與所述柱塞31外表面緊密接觸，所述密封圈7位于所述防塵圈8遠離所述泥水分離室I的一側(cè)。設(shè)置防塵圈8的主要目的在于，對附著在柱塞31表面的砂土顆粒進行刮除。
[0041]進一步的，所述柱塞31的封閉端外側(cè)設(shè)置有刮泥刷32，所述刮泥刷32與所述過濾網(wǎng)6接觸設(shè)置，對附著在所述過濾網(wǎng)6上的砂土顆粒進行刷除，所述泥水分離室I內(nèi)的高壓泥水可以自由通過所述刮泥刷32。設(shè)置刮泥刷32的目的是，在柱塞31的往復(fù)運動中對附著在過濾網(wǎng)6表面上的砂土顆粒進行刷除，防止砂土顆粒在過濾網(wǎng)6的表面上淤積而使得過濾網(wǎng)6的過濾功能失效，刮泥刷32的材質(zhì)可以選用橡膠，而且刮泥刷32無密封功能，泥水分離室I內(nèi)部的待處理廢漿可以自由通過刮泥刷32。
[0042]進一步的，所述導(dǎo)向套5與所述泥水分離室I一端通過螺栓連接。本實施例中，導(dǎo)向套5可以通過法蘭面和連接螺釘固定在泥水分離室I上，導(dǎo)向套5主要為柱塞31進行運動導(dǎo)向，防止柱塞31在動力裝置的推動下發(fā)生軸線偏移而造成密封失效。
[0043]進一步的，所述進漿單元2包括進漿管路21和設(shè)置于所述進漿管路上的進漿電動球閥22。
[0044]進一步的，所述柱塞31的封閉端設(shè)有與所述泥水分離室I連通的進漿口33，所述進漿口 33與所述進漿管路21連通。
[0045]進一步的，所述出漿單元4包括出漿管路41和設(shè)置于所述出漿管路41上的出漿電動球閥42。
[0046]進一步的，所述泥水分離室I為圓筒體，所述出漿管路41的直徑小于所述泥水分離室I的直徑，所述出漿管路41通過錐形套筒9與所述泥水分離室I連通，所述錐形套筒8的大口端連接所述泥水分離室I，小口端連接所述出漿管路41。
[0047]進一步的，所述錐形套筒9與所述泥水分離室I通過螺栓連接。
[0048]進一步的，所述錐形套筒9上設(shè)置有測量所述泥水分離室內(nèi)部泥漿壓力的壓力傳感器91。
[0049]進一步的，所述動力裝置包括液壓油缸和連接件，所述柱塞31內(nèi)部設(shè)有連接底座34，所述液壓油缸的活塞桿連接件與所述連接底座34連接。
[0050]進一步的，所述液壓油缸為雙作用液壓缸。
[0051]進一步的，所述泥水分離裝置包括兩個泥水分離單元，所述動力裝置為雙桿液壓缸，所述雙桿液壓缸的兩個活塞桿分別與所述兩個泥水分離單元的所述柱塞連接。
[0052]—種利用上述的高壓泥水分離裝置對工程廢漿進行泥水分離的方法，包括如下步驟:
[0053]步驟一:如圖2所示，所述動力裝置帶動所述柱塞3向遠離所述泥水分離室I的方向移動，關(guān)閉所述出漿電動球閥42，打開所述進漿電動球閥22，待處理的工程廢漿被注入所述泥水分離室I內(nèi)部；
[0054]步驟二:如圖3所示，當所述泥水分離室I內(nèi)充滿所述工程廢漿時，關(guān)閉所述進漿電動球閥22，此時泥水分離室I處于封閉狀態(tài)，所述動力裝置帶動所述柱塞3朝向所述泥水分離室I的方向移動，所述柱塞3開始對工程廢漿擠壓，使其產(chǎn)生高壓，開始進行泥水分離，待處理廢漿中的水和小直徑砂土顆粒在高壓作用下通過過濾網(wǎng)6排出泥水分離室I外部，而不能通過過濾網(wǎng)6的大直徑砂土顆粒滯留在泥水分離室I內(nèi)，逐漸形成渣泥；
[0055]步驟三:當泥水分離后的渣泥壓力大于設(shè)定值時，打開所述出漿電動球閥42，所述渣泥被排出。
[0056]進一步的，所述動力裝置包括液壓油缸和連接件，所述柱塞內(nèi)部設(shè)有連接底座34，所述液壓油缸活塞桿通過連接件與所述連接底座34連接。在步驟三中，渣泥排出泥水分離室I后，動力裝置帶動柱塞向遠離所述泥水分離室I的方向運動，同時柱塞31前端的刮泥刷32對附著在過濾網(wǎng)6上的渣泥進行刮除，防止過濾網(wǎng)6發(fā)生淤堵。當液壓油缸的活塞桿完全縮回時，泥水分離裝置開始新一輪進漿、壓縮和排漿循環(huán)。
[0057]在應(yīng)用時，所述泥水分離裝置既可以單獨使用，也可以成對使用。進一步的，所述泥水分離裝置包括兩個泥水分離單元，所述動力裝置為雙桿液壓缸，所述雙桿液壓缸的兩個活塞桿分別與所述兩個泥水分離單元的所述柱塞連接。
[0058]如圖4-5所示，進一步的，所述雙桿液壓缸的一端活塞桿伸出時，帶動所述兩個泥水分離單元的其中一個柱塞伸出，而另一個柱塞則會縮回；，與所述柱塞伸出對應(yīng)的泥水分離單元處于所述步驟一的工作狀態(tài);與所述柱塞縮回對應(yīng)的泥水分離單元處于所述步驟二至步驟三的工作狀態(tài)。兩端的泥水分離單元產(chǎn)生的水通過下部的集水器收集并循環(huán)利用。通過上述的方案，在液壓油缸的每個行程動作中，均有一個泥水分離單元在進行泥水分離作業(yè)，大大提高了泥水分離裝置的工作效率。
[0059]本實用新型采用柱塞的方式對廢漿進行加壓，一方面在廢漿中容易實現(xiàn)高壓，泥水分離的效率高；同時柱塞與分離室內(nèi)壁無接觸，消除了過濾網(wǎng)的磨損，大大提高了柱塞和過濾網(wǎng)的使用壽命;最后，由于間隙很小，在柱塞上設(shè)置了刮泥刷，上述措施防止渣泥在過濾網(wǎng)上淤堵，解決了現(xiàn)有技術(shù)中工程廢漿泥水分離過程中存在高能耗、低效率的問題。
[0060]上述描述僅是對本實用新型較佳實施例的描述，并非對本實用新型范圍的任何限定，本實用新型領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾，均屬于權(quán)利要求書的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種高壓泥水分離裝置，用于對工程廢漿進行泥水分離，其特征在于，包括動力裝置和泥水分離單元，所述泥水分離單元包括兩端開口的泥水分離室、將所述工程廢漿注入所述泥水分離室的進漿單元、柱塞、將泥水分離后的渣泥排出所述泥水分離室的出漿單元、兩端開口的導(dǎo)向套、過濾網(wǎng)； 所述泥水分離室的一端與所述導(dǎo)向套連接，另一端與所述出漿單元連接； 所述柱塞穿過所述導(dǎo)向套進入所述泥水分離室，所述柱塞與所述導(dǎo)向套內(nèi)壁之間設(shè)置有至少一道密封圈，所述動力裝置與所述柱塞連接并帶動所述柱塞沿所述導(dǎo)向套的延伸方向往復(fù)運動，使所述柱塞能夠?qū)λ瞿嗨蛛x室內(nèi)處于封閉狀態(tài)的廢漿加壓； 所述泥水分離室的內(nèi)壁上設(shè)有與外界連通的多個通孔，所述過濾網(wǎng)固定于所述泥水分離室的內(nèi)壁上； 所述柱塞與所述泥水分離室的內(nèi)壁和過濾網(wǎng)之間留有間隙。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述柱塞為中空圓筒形，其一端開口、另一端封閉，所述柱塞的封閉端穿過所述導(dǎo)向套進入所述泥水分離室，所述柱塞與所述泥水分離室的內(nèi)壁和過濾網(wǎng)之間的間隙為2-3_。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向套靠近所述泥水分離室一端的內(nèi)壁上安裝有防塵圈，所述防塵圈與所述柱塞外表面緊密接觸，所述密封圈位于所述防塵圈遠離所述泥水分離室的一側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述柱塞的封閉端外側(cè)設(shè)置有刮泥刷，所述刮泥刷與所述過濾網(wǎng)接觸設(shè)置，對附著在所述過濾網(wǎng)上的砂土顆粒進行刷除，所述泥水分離室內(nèi)的高壓泥水可以自由通過所述刮泥刷。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向套與所述泥水分離室一端通過螺栓連接。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述進漿單元包括進漿管路和設(shè)置于所述進漿管路上的進漿電動球閥。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述柱塞的封閉端設(shè)有與所述泥水分離室連通的進漿口，所述進漿口與所述進漿管路連通。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述出漿單元包括出漿管路和設(shè)置于所述出漿管路上的出漿電動球閥。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述泥水分離室為圓筒體，所述出漿管路的直徑小于所述泥水分離室的直徑，所述出漿管路通過錐形套筒與所述泥水分離室連通，所述錐形套筒的大口端連接所述泥水分離室，小口端連接所述出漿管路。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述錐形套筒與所述泥水分離室通過螺栓連接。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述錐形套筒上設(shè)置有測量所述泥水分離室內(nèi)部泥漿壓力的壓力傳感器。12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述動力裝置包括液壓油缸和連接件，所述柱塞內(nèi)部設(shè)有連接底座，所述液壓油缸的活塞桿通過連接件與所述連接底座連接。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述液壓油缸為雙作用液壓缸。14.根據(jù)權(quán)利要求1-13任一項所述的高壓泥水分離裝置，其特征在于，所述泥水分離裝置包括兩個泥水分離單元，所述動力裝置為雙桿液壓缸，所述雙桿液壓缸的兩個活塞桿分別與所述兩個泥水分離單元的所述柱塞連接。
【文檔編號】B01D33/01GK205613124SQ201620348012
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】滕延鋒, 陳曉明, 徐佳樂, 劉泉, 李冀清, 徐阿弟, 周蓉峰, 李操
【申請人】上海市機械施工集團有限公司