申請日2015.11.09

　　公開(公告)日2016.01.13

　　IPC分類號B01D29/35; B01D29/64; B01D29/94; F24F5/00

　　摘要

　　本發(fā)明提供了一種原生污水連續(xù)過濾裝置及其系統(tǒng)。原生污水連續(xù)過濾裝置由減速電機(jī)、污水進(jìn)水口、控制箱等組成，原生污水從污水進(jìn)水口進(jìn)入筒內(nèi)過濾區(qū)，經(jīng)過組合式過濾網(wǎng)過濾后由過濾水出水口進(jìn)入熱交換設(shè)備進(jìn)行換熱，換熱后的過濾水由過濾水進(jìn)水口進(jìn)入沖洗區(qū)，沖洗扇葉體排污口處的污雜物，并攜帶污雜物由污水出水口排出。

　　權(quán)利要求書

　　1.本發(fā)明的原生污水連續(xù)過濾裝置由減速電機(jī)(1)、污水進(jìn)水口(2)、控制箱(3)、沖洗區(qū)(4)、過濾水進(jìn)水口(5)、液壓缸(6)、液壓輸油管(7)、高壓清洗管(8)、高壓清洗泵(9)、液壓泵站(10)、污水出水口(11)、支腿(12)、過濾水出水口(13)、螺旋推桿 (14)、清污刀盒(15)、組合式過濾網(wǎng)(16)、筒外過濾區(qū)(17)、隔板(18)、扇葉體(19)、扇葉體外殼(20)、沖洗桿(21)、后端蓋(22)、液壓油腔(23)、液壓軸(24)、高壓水腔(25)、高壓水進(jìn)水口(26)、連接盤1(27)、密封盤1(28)、方型傳動軸(29)、連接盤2(30)、密封盤2(31)、隔板排污口(32)、噴水口(33)、濾網(wǎng)清洗口(34)、筒內(nèi)過濾區(qū)(35)、導(dǎo)向盤(36)、扇葉體排污口(37)、清水接口(38)、前端蓋(39)、軸承座(40)、高壓沖洗通道(41)、筒體(42)組成，原生污水從污水進(jìn)水口(2)進(jìn)入筒內(nèi)過濾區(qū)(35)，經(jīng)過組合式過濾網(wǎng)(16)過濾后由過濾水出水口(13)進(jìn)入熱交換設(shè)備進(jìn)行換熱，換熱后的過濾水由過濾水進(jìn)水口(5)進(jìn)入沖洗區(qū)(4);減速電機(jī)(1)帶動螺旋推桿(14)旋轉(zhuǎn)，安裝在螺旋推桿(14)上的清洗刀盒(15)與組合式過濾網(wǎng)(16)緊密接觸，將進(jìn)入筒內(nèi)過濾區(qū)(35)的貼附在組合式過濾網(wǎng)(16)內(nèi)表面的污雜物切碎，再由螺旋推桿(14)將全部污雜物推至隔板排污口(32)，進(jìn)入扇葉體(19)的容污區(qū)，由扇葉體(19)旋轉(zhuǎn)將污雜物輸送至扇葉體排污口(37)，再由進(jìn)入沖洗區(qū)(4)的過濾水沖洗扇葉體(19)排污口處的污雜物，并攜帶污雜物由污水出水口(11)排出。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原生污水連續(xù)過濾裝置，其特征在于原生污水連續(xù)過濾裝置實施方式為，扇葉體(19)的容污區(qū)為扇葉體(19)兩個相鄰的葉片與扇葉體外殼(20)、隔板 (18)所圍成的扇葉體(19)兩個相鄰葉片之間的空間。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原生污水連續(xù)過濾裝置，其特征在于方型傳動軸(29)法蘭盤側(cè)與螺旋推桿(14)端面連接，連接盤1(27)、連接盤2(30)內(nèi)孔為正方形孔，安裝于扇葉體(19)兩側(cè)，與扇葉體(19)連接成為一體，方型傳動軸(29)方軸側(cè)伸入連接盤1(27)、連接盤2(30)正方形內(nèi)孔中，連接盤1(27)、連接盤2(30)正方形內(nèi)孔與方型傳動軸(29) 方軸側(cè)相匹配，可由方型傳動軸(29)帶動連接盤1(27)、連接盤2(30)及扇葉體(19) 旋轉(zhuǎn);密封盤1(28)與扇葉體外殼(20)連接，密封盤2(31)與隔板(18)連接，連接盤 1(27)的外徑圓曲面與密封盤1(28)的內(nèi)徑圓曲面接觸，形成動態(tài)旋轉(zhuǎn)密封，連接盤2(30) 的外徑圓曲面與密封盤2(31)的內(nèi)徑圓曲面接觸，形成動態(tài)旋轉(zhuǎn)密封;減速電機(jī)(1)通過螺旋推桿(14)帶動方型傳動軸(29)旋轉(zhuǎn)，方型傳動軸(29)帶動扇葉體(19)在隔板(18) 和扇葉體外殼(20)圍成的空腔內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，隔板(18)和扇葉體外殼(20)實體部分與扇葉體(19)緊密接觸，形成動態(tài)密封，隔板排污口(32)為環(huán)形扇形缺口，扇形角度小于90°，扇葉體(19)有四片葉片，兩片相鄰葉片間角度為90°，污雜物由隔板排污口(32)進(jìn)入由扇葉體(19)與隔板(18)、扇葉體外殼(20)圍成的容污區(qū)，再由扇葉體(19)旋轉(zhuǎn)將污雜物帶至扇葉體排污口(27);扇葉體(19)與隔板(18)、扇葉體外殼(20)實體部分緊密接觸，扇葉體(19)兩片相鄰葉片間角度≥隔板排污口(32)角度，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)密封，使隔板排污口(32)與扇葉體排污口(37)互不相通，起到隔離兩側(cè)的污水互通的作用。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原生污水連續(xù)過濾裝置，其特征在于N個清污刀盒(15)沿螺旋推桿(14)上螺旋的刀盒槽(43)安裝，清污刀盒(15)的底板(46)與刀盒槽底面為相同弧度的曲面，兩個側(cè)板(47)與刀盒槽(43)側(cè)面平行，刀片(44)由兩個高強(qiáng)度的彈簧 (48)支撐，具有相應(yīng)的彈力，使刀片(44)始終與組合式過濾網(wǎng)(16)緊密接觸，起到切割污雜物和清理組合式過濾網(wǎng)(16)表面污雜物的作用。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原生污水連續(xù)過濾裝置，其特征在于液壓缸(6)分為液壓油腔(23)和高壓水腔(25)，液壓油腔(23)通過液壓輸油管(7)與液壓泵站10)連接，通過液壓泵站(10)輸送至液壓油腔(23)內(nèi)的液壓油方向的交替改變，實現(xiàn)液壓軸(24)往復(fù)運(yùn)動;沖洗桿(21)橫截斷面為對稱的兩條弧線和兩條直線組成的平面，與導(dǎo)向盤(36) 內(nèi)孔相匹配，導(dǎo)向盤(36)與方型傳動軸(29)連接，方型傳動軸(29)與螺旋推桿(14) 端面連接，減速電機(jī)(1)驅(qū)動螺旋推桿(14)旋轉(zhuǎn)時，螺旋推桿(14)帶動方型傳動軸(29)、導(dǎo)向盤(36)、沖洗桿(21)同頻率旋轉(zhuǎn);高壓水腔(25)通過高壓清洗管(8)與高壓清洗泵(9)連接，高壓清洗泵(9)可輸送出8-10MPa的高壓水，高壓水通過高壓清洗管(8)進(jìn)入高壓水腔(25)，再由高壓水腔(25)通過沖洗桿(21)和液壓軸(24)中空部分組成的高壓沖洗通道(41)輸送至噴水口(33)，噴水口(33)對稱設(shè)置于沖洗桿(21)的兩側(cè)，與螺旋推桿 (14)上的濾網(wǎng)清洗口(34)開口方向一致，噴水口(33)噴出高壓水，通過濾網(wǎng)清洗口(34)直接沖洗組合式過濾網(wǎng)(16)的過濾網(wǎng)孔;沖洗桿(21)通過減速電機(jī)(1)和液壓泵站(10)合力的作用，即做往復(fù)運(yùn)動，又做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，濾網(wǎng)清洗口(34)沿過濾網(wǎng)長度設(shè)置，使整個組合式過濾網(wǎng)(16)的網(wǎng)孔均可由高壓水進(jìn)行清洗。

　　6.一種具有原生污水連續(xù)過濾裝置的污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于由污水干渠(49)、沉井(50)、污水潛水泵(51)、污水供水管路(52)、原生污水連續(xù)過濾裝置(53)、過濾水供水管路(54)、熱泵機(jī)組(55)、過濾水回水管路(56)、污水回水管路(57)、末端系統(tǒng)(58)、末端循環(huán)泵(59)、末端回水管路(60)、末端供水管路(61)組成，原生污水從污水干渠(49)重力流入沉井(50)，由潛水污水泵(51)提升，經(jīng)污水供水管路(52)進(jìn)入原生污水連續(xù)過濾裝置(53)，經(jīng)原生污水連續(xù)過濾裝置(53)過濾后，經(jīng)過濾水供水管路(54)進(jìn)入熱泵機(jī)組(55)與冷媒進(jìn)行換熱，熱交換后的污水經(jīng)過濾水回水管路(56)回到原生污水連續(xù)過濾裝置(55)，對原生污水連續(xù)過濾裝置(55)污雜物沖洗，并攜帶污雜物由污水回水管路(57)回到污水干渠(49) 下游;末端水通過末端循環(huán)泵(59)、末端回水管路(60)進(jìn)入熱泵機(jī)組(55)與冷媒進(jìn)行換熱，換熱后通過末端供水管路(61)進(jìn)入末端系統(tǒng)(58)，通過末端系統(tǒng)(58)換熱后，再由末端循環(huán)泵(59)輸送至熱泵機(jī)組(55)循環(huán)換熱。

　　7.一種具有原生污水連續(xù)過濾裝置的污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于由污水干渠(49)、沉井(50)、污水潛水泵(51)、污水供水管路(52)、原生污水連續(xù)過濾裝置(53)、過濾水供水管路(54)、熱泵機(jī)組(55)、過濾水回水管路(56)、污水回水管路(57)、末端系統(tǒng)(58)、末端循環(huán)泵(59)、末端回水管路(60)、末端供水管路(61)、換熱器(62)、中介水循環(huán)泵 (63)、中介水供水管路(64)、中介水回水管路(65)組成，原生污水從污水干渠(49)重力流入沉井(50)，由潛水污水泵(51)提升，經(jīng)污水供水管路(52)進(jìn)入原生污水連續(xù)過濾裝置(53)，經(jīng)原生污水連續(xù)過濾裝置(53)過濾后，經(jīng)過濾水供水管路(54)進(jìn)入換熱器(62) 與中介水進(jìn)行換熱，熱交換后的污水經(jīng)過濾水回水管路(56)回到原生污水連續(xù)過濾裝置(53)，對原生污水連續(xù)過濾裝置(53)污雜物沖洗，并攜帶污雜物由污水回水管路(57)回到污水干渠(49)下游;中介水與污水在換熱器(62)內(nèi)換熱后，由中介水供水管路(64)進(jìn)入熱泵機(jī)組(55)與冷媒進(jìn)行換熱，換熱后由中介水回水管路(65)進(jìn)入換熱器(62)循環(huán)換熱;末端水通過末端循環(huán)泵(59)、末端回水管路(60)進(jìn)入熱泵機(jī)組(55)與冷媒進(jìn)行換熱，換熱后通過末端供水管路(61)進(jìn)入末端系統(tǒng)(58)，通過末端系統(tǒng)(58)換熱后，再由末端循環(huán)泵(59)輸送至熱泵機(jī)組(55)循環(huán)換熱。

　　說明書

　　一種原生污水連續(xù)過濾裝置及其系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種原生污水連續(xù)過濾裝置，該裝置應(yīng)用于以城市原生污水作為熱泵低位冷熱源，對建筑物進(jìn)行供暖、供冷的原生污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)中。

　　背景技術(shù)

　　能源是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，尋找和利用新的可再生能源是解決能源緊張的一種有效途徑，開發(fā)利用城市原生污水作為熱泵低位冷熱源，為建筑物供暖、供冷具有重要的節(jié)能與環(huán)保價值，對緩解能源消耗緊張、減輕環(huán)境污染具有重要意義。但原生污水中含有大量的污雜物以及纖維和毛發(fā)，如不經(jīng)過任何處理的情況下，直接進(jìn)入熱交換設(shè)備進(jìn)行換熱，很容易堵塞熱交換設(shè)備，無法正常運(yùn)行。

　　專利號為ZL201120171910.8的實用新型專利提供了一種螺旋切割式液壓污水處理裝置，該裝置原生污水從污水進(jìn)水口進(jìn)入內(nèi)筒過濾區(qū)，經(jīng)過濾網(wǎng)過濾后由過濾水出口進(jìn)入換熱設(shè)備進(jìn)行換熱，換熱后的過濾水由過濾水進(jìn)口進(jìn)入沖洗區(qū)，沖洗溶污區(qū)內(nèi)污雜物，并攜同污雜物由污水出水口排出，實現(xiàn)了對污水中污雜物的阻隔，但實際應(yīng)用中，螺旋推桿無法與過濾網(wǎng)緊密接觸，無法切碎污雜物、再生過濾網(wǎng)濾面;活塞的容污區(qū)容積很小，污雜物較多時，無法及時輸送大量的污雜物，造成大小頭封塞;污水中含有大量的纖維、毛發(fā)，當(dāng)纖維、毛發(fā)與油泥混合帖附在過濾網(wǎng)表面時，因沒有高壓清洗，無法在線清洗，也存在過濾網(wǎng)再生濾面困難等現(xiàn)象。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　為解決原生污水堵塞熱交換器，導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓這一技術(shù)難題，本發(fā)明提供了一種原生污水連續(xù)過濾裝置及其系統(tǒng)。

　　應(yīng)用原理：

　　1、如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8所示，本發(fā)明的原生污水連續(xù)過濾裝置由減速電機(jī)、污水進(jìn)水口、控制箱、沖洗區(qū)、過濾水進(jìn)水口、液壓缸、液壓輸油管、高壓清洗管、高壓清洗泵、液壓泵站、污水出水口、支腿、過濾水出水口、螺旋推桿、清污刀盒、組合式過濾網(wǎng)、筒外過濾區(qū)、隔板、扇葉體、扇葉體外殼、沖洗桿、后端蓋、液壓油腔、液壓軸、高壓水腔、高壓水進(jìn)水口、連接盤1、密封盤1、方型傳動軸、連接盤2、密封盤2、隔板排污口、噴水口、濾網(wǎng)清洗口、筒內(nèi)過濾區(qū)、導(dǎo)向盤、扇葉體排污口、清水接口、前端蓋、軸承座、高壓沖洗通道、筒體組成，原生污水從污水進(jìn)水口進(jìn)入筒內(nèi)過濾區(qū)，經(jīng)過組合式過濾網(wǎng)過濾后由過濾水出水口進(jìn)入熱交換設(shè)備進(jìn)行換熱，換熱后的過濾水由過濾水進(jìn)水口進(jìn)入沖洗區(qū);減速電機(jī)帶動螺旋推桿旋轉(zhuǎn)，安裝在螺旋推桿上的清洗刀盒與組合式過濾網(wǎng)緊密接觸，將進(jìn)入筒內(nèi)過濾區(qū)的貼附在組合式過濾網(wǎng)內(nèi)表面的污雜物切碎，再由螺旋推桿將全部污雜物推至隔板排污口，進(jìn)入扇葉體的容污區(qū)，由扇葉體旋轉(zhuǎn)將污雜物輸送至扇葉體排污口，再由進(jìn)入沖洗區(qū)的過濾水沖洗扇葉體排污口處的污雜物，并攜帶污雜物由污水出水口排出。

　　2、如圖8所示，原生污水連續(xù)過濾裝置實施方式為，扇葉體的容污區(qū)為扇葉體兩個相鄰的葉片與扇葉體外殼、隔板所圍成的扇葉體兩個相鄰葉片之間的空間。

　　3、如圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8所示，原生污水連續(xù)過濾裝置實施方式為，方型傳動軸法蘭盤側(cè)與螺旋推桿端面連接，連接盤1、連接盤2內(nèi)孔為正方形孔，安裝于扇葉體兩側(cè)，與扇葉體連接成為一體，方型傳動軸方軸側(cè)伸入連接盤1、連接盤2正方形內(nèi)孔中，連接盤1、連接盤2正方形內(nèi)孔與方型傳動軸方軸側(cè)相匹配，可由方型傳動軸帶動連接盤1、連接盤2及扇葉體旋轉(zhuǎn);密封盤1與扇葉體外殼連接，密封盤2與隔板連接，連接盤1的外徑圓曲面與密封盤1的內(nèi)徑圓曲面接觸，形成動態(tài)旋轉(zhuǎn)密封，連接盤2的外徑圓曲面與密封盤2的內(nèi)徑圓曲面接觸，形成動態(tài)旋轉(zhuǎn)密封;減速電機(jī)通過螺旋推桿帶動方型傳動軸旋轉(zhuǎn)，方型傳動軸帶動扇葉體在隔板和扇葉體外殼圍成的空腔內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，隔板和扇葉體外殼實體部分與扇葉體緊密接觸，形成動態(tài)密封，隔板排污口為環(huán)形扇形缺口，扇形角度小于90°，扇葉體有四片葉片，兩片相鄰葉片間角度為90°，污雜物由隔板排污口進(jìn)入由扇葉體與隔板、扇葉體外殼圍成的容污區(qū)，再由扇葉體旋轉(zhuǎn)將污雜物帶至扇葉體排污口;扇葉體與隔板、扇葉體外殼實體部分緊密接觸，扇葉體兩片相鄰葉片間角度≥隔板排污口角度，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)密封，使隔板排污口與扇葉體排污口互不相通，起到隔離兩側(cè)的污水互通的作用。

　　4、如圖11、圖12、圖13所示，原生污水連續(xù)過濾裝置實施方式為，N個清污刀盒沿螺旋推桿上螺旋的刀盒槽安裝，清污刀盒的底板與刀盒槽底面為相同弧度的曲面，兩個側(cè)板與刀盒槽側(cè)面平行，刀片由兩個高強(qiáng)度的彈簧支撐，具有相應(yīng)的彈力，使刀片始終與組合式過濾網(wǎng)緊密接觸，起到切割污雜物和清理組合式過濾網(wǎng)表面污雜物的作用。

　　5、如圖3、圖9、圖10所示，原生污水連續(xù)過濾裝置實施方式為，液壓缸分為液壓油腔和高壓水腔，液壓油腔通過液壓輸油管與液壓泵站連接，通過液壓泵站輸送至液壓油腔內(nèi)的液壓油方向的交替改變，實現(xiàn)液壓軸往復(fù)運(yùn)動;沖洗桿橫截斷面為對稱的兩條弧線和兩條直線組成的平面，與導(dǎo)向盤內(nèi)孔相匹配，導(dǎo)向盤與方型傳動軸連接，方型傳動軸與螺旋推桿端面連接，減速電機(jī)驅(qū)動螺旋推桿旋轉(zhuǎn)時，螺旋推桿帶動方型傳動軸、導(dǎo)向盤、沖洗桿同頻率旋轉(zhuǎn);高壓水腔通過高壓清洗管與高壓清洗泵連接，高壓清洗泵可輸送出8-10MPa的高壓水，高壓水通過高壓清洗管進(jìn)入高壓水腔，再由高壓水腔通過沖洗桿和液壓軸中空部分組成的高壓沖洗通道輸送至噴水口，噴水口對稱設(shè)置于沖洗桿的兩側(cè)，與螺旋推桿上的濾網(wǎng)清洗口開口方向一致，噴水口噴出高壓水，通過濾網(wǎng)清洗口直接沖洗組合式過濾網(wǎng)的過濾網(wǎng)孔;沖洗桿通過減速電機(jī)和液壓泵站合力的作用，即做往復(fù)運(yùn)動，又做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，濾網(wǎng)清洗口沿過濾網(wǎng)長度設(shè)置，使整個組合式過濾網(wǎng)的網(wǎng)孔均可由高壓水進(jìn)行清洗。

　　6、如圖15所示，一種具有原生污水連續(xù)過濾裝置的污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，由污水干渠、沉井、污水潛水泵、污水供水管路、原生污水連續(xù)過濾裝置、過濾水供水管路、熱泵機(jī)組、過濾水回水管路、污水回水管路、末端系統(tǒng)、末端循環(huán)泵、末端回水管路、末端供水管路組成，原生污水從污水干渠重力流入沉井，由潛水污水泵提升，經(jīng)污水供水管路進(jìn)入原生污水連續(xù)過濾裝置，經(jīng)原生污水連續(xù)過濾裝置過濾后，經(jīng)過濾水供水管路進(jìn)入熱泵機(jī)組與冷媒進(jìn)行換熱，熱交換后的污水經(jīng)過濾水回水管路回到原生污水連續(xù)過濾裝置，對原生污水連續(xù)過濾裝置污雜物沖洗，并攜帶污雜物由污水回水管路回到污水干渠下游;末端水通過末端循環(huán)泵、末端回水管路進(jìn)入熱泵機(jī)組與冷媒進(jìn)行換熱，換熱后通過末端供水管路進(jìn)入末端系統(tǒng)，通過末端系統(tǒng)換熱后，再由末端循環(huán)泵輸送至熱泵機(jī)組循環(huán)換熱。

　　7、如圖16所示，一種具有原生污水連續(xù)過濾裝置的污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，由污水干渠、沉井、污水潛水泵、污水供水管路、原生污水連續(xù)過濾裝置、過濾水供水管路、熱泵機(jī)組、過濾水回水管路、污水回水管路、末端系統(tǒng)、末端循環(huán)泵、末端回水管路、末端供水管路、換熱器、中介水循環(huán)泵、中介水供水管路、中介水回水管路組成，原生污水從污水干渠重力流入沉井，由潛水污水泵提升，經(jīng)污水供水管路進(jìn)入原生污水連續(xù)過濾裝置，經(jīng)原生污水連續(xù)過濾裝置過濾后，經(jīng)過濾水供水管路進(jìn)入換熱器與中介水進(jìn)行換熱，熱交換后的污水經(jīng)過濾水回水管路回到原生污水連續(xù)過濾裝置，對原生污水連續(xù)過濾裝置污雜物沖洗，并攜帶污雜物由污水回水管路回到污水干渠下游;中介水與污水在換熱器內(nèi)換熱后，由中介水供水管路進(jìn)入熱泵機(jī)組與冷媒進(jìn)行換熱，換熱后由中介水回水管路進(jìn)入換熱器循環(huán)換熱;末端水通過末端循環(huán)泵、末端回水管路進(jìn)入熱泵機(jī)組與冷媒進(jìn)行換熱，換熱后通過末端供水管路進(jìn)入末端系統(tǒng)，通過末端系統(tǒng)換熱后，再由末端循環(huán)泵輸送至熱泵機(jī)組循環(huán)換熱。