一種一體式重液回收利用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于科研實驗設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種一體式重液回收利用系統(tǒng)。本系統(tǒng)包括重液回收單元以及重液配置單元,其中:重液回收單元包括密封腔以及過濾部;密封腔旁側(cè)布置有用于抽取密封腔內(nèi)氣壓的真空泵,真空泵的真空抽取端連通密封腔內(nèi)密閉環(huán)境布置;密封腔下部布置有具備開關(guān)閥的出液口,出液口連通至重液配置單元處;重液配置單元包括攪拌桶以及攪拌部,排液口上安置有用于啟閉排液口的電磁閥;攪拌桶內(nèi)設(shè)置在線密度計;重液回收單元的出液口連通于攪拌桶內(nèi)設(shè)置。本實用新型集重液的回收和再利用為一體,可簡單快速的實現(xiàn)自動化的重液回收利用需要,其整個重液的回收再利用效率極高而操作一體性強,工作安全可靠。
【專利說明】一種一體式重液回收利用系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于科研實驗設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種一體式重液回收利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]重液是一種高密度的液體,用來測定礦物顆粒比重或用來分離不同比重礦物,被極為頻繁的應用于實驗室中的選礦分離等科研實驗之中。目前實驗所產(chǎn)生的廢液的處理方式,都為直接倒入廢液桶讓其自然沉降以達到過濾和重復回收的目的;上述重液的處理回收過程,由于回收設(shè)備的簡陋性和其自然沉降特性,整個自然沉降過程耗費時間極長,同時,沉降后的重液還需額外的人工進行密度檢測,以保證回收后重液的后續(xù)的分級使用需要,回收效率極低而人工勞動強度較高,已經(jīng)日益難以滿足目前科研實驗時的高效率快節(jié)奏的流程化操作需求;此外,目前重液的配置流程也并沒有一套完善的配置設(shè)備,其重液配置的各個階段乃至各個密度的分級配置均需要人工完成,所需器材極多;在實際的配置過程中,一方面由于配置所需器材的分散放置,往往造成配置過程的雜亂性和難以管理性;另一方面,人工配置時需要多人協(xié)作,單人配置耗費時間和精力巨大,勞動強度較高,配置時間長,而往往一輪實驗更是需要預先配置大量重液來滿足其使用需求;同時,重液配置和回收過程均都存在環(huán)境污染,對于人員的自身健康也存在隱患。是否能夠研發(fā)一種一體式的重液回收利用系統(tǒng),從而保證在對于廢液的循環(huán)利用的同時,又能同步的實現(xiàn)高效的重液配置需要,以盡可能減少其實際占用場地,縮減其重液的配置回收時間和提升其重液配置和回收效率,進而滿足目前的快節(jié)奏重液實驗需求,為本領(lǐng)域技術(shù)人員所迫待解決的技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單而安全實用的一體式重液回收利用系統(tǒng),可簡單快速的實現(xiàn)自動化的重液回收利用需要,其整個重液的回收再利用效率極高而操作一體性強,工作安全可靠。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0005]一種一體式重液回收利用系統(tǒng),其特征在于:本系統(tǒng)包括重液回收單元以及重液配置單元,其中:
[0006]重液回收單元包括具備有密閉環(huán)境的開設(shè)有進液口的密封腔以及用于過濾廢液的過濾部,過濾部的出口連通密封腔進液口布置;密封腔旁側(cè)布置有用于抽取密封腔內(nèi)氣壓的真空泵,真空泵的真空抽取端連通密封腔內(nèi)密閉環(huán)境布置;密封腔下部布置有具備開關(guān)閥的出液口,出液口連通至重液配置單元處;
[0007]重液配置單元包括用于容納及配置重液的攪拌桶以及用于混合攪拌桶內(nèi)重液的攪拌部,所述攪拌部工作段位于攪拌桶內(nèi);攪拌桶下部布置有排液口,且排液口上安置有用于啟閉排液口的電磁閥;攪拌桶內(nèi)設(shè)置有用于獲取攪拌桶內(nèi)重液密度信息以控制電磁閥啟閉的在線密度計;重液回收單元的出液口連通于攪拌桶內(nèi)設(shè)置。[0008]所述開關(guān)閥為電磁開關(guān)閥,所述密封腔下部出液口處還設(shè)置有用于向攪拌桶內(nèi)泵液的介質(zhì)泵。
[0009]重液配置單元包括具備多個分級容納槽的轉(zhuǎn)盤部,轉(zhuǎn)盤部由驅(qū)動電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn);在轉(zhuǎn)盤部的軸向方向上,各分級容納槽軸線所連線而成的圓的圓心位于轉(zhuǎn)盤部的軸線上;在線密度計控制電磁閥啟閉時,驅(qū)動電機驅(qū)動轉(zhuǎn)盤部以預定的分級容納槽對準攪拌桶排液口處。
[0010]所述分級容納槽為多個且沿轉(zhuǎn)盤部軸線環(huán)繞均布。
[0011]所述分級容納槽內(nèi)嵌設(shè)有用于容納重液的容納皿;容納皿與分級容納槽間構(gòu)成可拆卸式配合關(guān)系。
[0012]所述攪拌桶為陶瓷桶,攪拌桶外周壁處環(huán)繞布置有用于加熱其內(nèi)重液的電熱組件。
[0013]所述攪拌部為攪拌槳葉,攪拌部的攪拌軸軸線與攪拌桶軸線同軸布置。
[0014]所述過濾部為微孔過濾板,過濾部上還覆設(shè)有濾紙。
[0015]所述驅(qū)動電機為步進電機。
[0016]本實用新型的有益效果在于:
[0017]I)、摒棄了傳統(tǒng)實驗室內(nèi)自然沉降重液和人工回收配置所帶來的諸多不便,一方面,以真空組件和密封腔的彼此配合,通過對密封腔內(nèi)抽氣,從而實現(xiàn)對于廢液的強力吸取效果;由于密封腔具備密閉環(huán)境,其唯一的對外出口也即進液口為連通過濾部設(shè)置,一旦其內(nèi)被抽真空,外部空氣即會不斷由進液口涌進以補充其內(nèi)空氣,在外部大氣壓力的壓迫下,位于過濾部上的廢液由過濾部上被強力擠壓進密封腔,并被過濾部不斷過濾而實現(xiàn)其雜質(zhì)去除目的;另一方面,以攪拌桶和攪拌部的配合,通過在線密度計的適時監(jiān)控,從而實現(xiàn)對于重液配置過程的攪拌和監(jiān)測效果;攪拌部的設(shè)置,保證了重液攪拌過程的自動化,而在線密度計的布置,則實現(xiàn)了對于當前待配置重液的密度監(jiān)控效果,一旦攪拌桶內(nèi)的重液配置密度達到,在線密度計則自然發(fā)出信號以控制位于攪拌桶排液口出的電磁閥開啟,從而實現(xiàn)指定密度重液的配置及收集目的。本實用新型上述整個操作過程,集重液的回收和再利用為一體,不但較之傳統(tǒng)的費時費力的自然沉降而言,無論是具備何種粘滯性和密度的廢液,均可極為高效而快捷的在真空泵作用下實現(xiàn)負壓過濾效果,密封布置的密封腔為重液回收時對于環(huán)境及人員的污染提供了隔絕屏障;同時,其整個配置過程極為簡潔,實際操作時僅需單人在攪拌桶桶口處進行原料投放即可,無需多人操作,大部分操作過程均以機械完成,安全高效,可有效的降低其實際操作成本和提升其實際操作效率。
[0018]2)、上述組件的布置,或以介質(zhì)泵或直接以管路實現(xiàn)其有機連通,在重液回收單元回收上一輪實驗的實驗廢液后,無論是直接的經(jīng)由介質(zhì)泵泵入,還是經(jīng)由重力作用進入攪拌桶,之后再酌情增加額外原料即可進行新一輪的重液配置流程,隨即即可進行下一輪的重液實驗,這對本來就極為流程化的重液配置操作的配置效率顯然作出了進一步提升,其配置成本也可得到進一步降低。
[0019]2)、開關(guān)閥的設(shè)置,實際操作時選用電磁開關(guān)閥,從而方便而快捷的實現(xiàn)對于密封腔內(nèi)重液的排液效果;本實用新型以轉(zhuǎn)盤部和分級容納槽的布置,來保證對于不同密度的重液的分級收集目的。每當在對某種重液進行收集時,其經(jīng)由攪拌部攪拌混勻后的重液經(jīng)過在線密度計的適時檢測,并根據(jù)當前需要配置的重液的密度不同,而自動的驅(qū)動轉(zhuǎn)盤部轉(zhuǎn)動相應角度,從而保證對應級別的分級容納槽對中攪拌桶的排液口,進而實現(xiàn)電磁閥的開啟和相應重液的自動分級收集效果。
[0020]3)、分級容納槽的布置,實際還是同與其可拆卸配合的容納皿進行對應配置,以保證在重液完全流入容納皿后,能夠通過直接便捷取出對應的容納皿并獲得重液,并再次將其放入容納槽內(nèi)以實現(xiàn)其多次的重復利用目的;過濾部此處采用微孔過濾板和濾紙的多重過濾,以保證對于廢液的高質(zhì)量的過濾效果;步進電機的采用,則保證了對于轉(zhuǎn)盤部的精度控制和動力驅(qū)動效果,此處就不再一一贅述。
[0021]4)、電熱組件的設(shè)置,能夠有效的加速配置重液過程中的粉末原料的溶解效率,尤其適合在室內(nèi)較低溫度狀態(tài)下的重液配置操作,以利于進一步提升本實用新型的適用面。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為轉(zhuǎn)盤部的端面俯視圖。
[0024]附圖中各標號與本實用新型的各部件對應關(guān)系如下:
[0025]10-密封腔11-開關(guān)閥20-過濾部30-真空泵40-攪拌桶
[0026]41-電磁閥42-電熱組件50-攪拌部60-在線密度計
[0027]70-介質(zhì)泵80-轉(zhuǎn)盤部81-分級容納槽90-驅(qū)動電機
【具體實施方式】
[0028]為便于理解,此處結(jié)合圖1-2對本實用新型的具體實施結(jié)構(gòu)和工作流程作以下描述:
[0029]本實用新型的具體實施結(jié)構(gòu),可參照圖示,分為重液回收單元和重液配置單元,其中重液回收單元包括具備有密閉環(huán)境的密封腔10、位于密封腔10旁側(cè)的真空泵30、位于密封腔10下部出液口處的電磁開關(guān)閥;進液口處布置微孔過濾板,以保證廢液的沿微孔過濾板直接進入密封腔10腔體內(nèi)。重液配置單元,則包括用于容納及配置重液的攪拌桶40,攪拌桶40外圍圍設(shè)有電熱組件52,攪拌桶40內(nèi)相應安置攪拌部50以原來實現(xiàn)配待配置重液的均勻混合效果,同時,在攪拌桶40內(nèi)安置在線密度計60以用來適時檢測重液的密度配置情況;攪拌桶40下部設(shè)置排液口,排液口上安裝用于啟閉排液口的電磁閥41 ;排液口下方布置轉(zhuǎn)盤部80以及驅(qū)動轉(zhuǎn)盤部80轉(zhuǎn)動的步進電機;轉(zhuǎn)盤部80上布置若干分級容納槽81,分級容納槽81內(nèi)可拆卸的嵌設(shè)有容納皿,容納皿的皿口對準攪拌桶40的排液口設(shè)置。為實現(xiàn)重液回收單元和重液配置單元的流程化結(jié)合,此處以介質(zhì)泵70作為液流載體,并以密封腔10的出液口直接連通至重液配置單元內(nèi)的攪拌桶40處,從而實現(xiàn)重液回收單元內(nèi)回收重液的重復利用需求。
[0030]以配置氯化鋅重液為例,如圖1所示:首先,將氯化鋅粉以及水倒入陶瓷桶也即攪拌桶40內(nèi),之后啟動機器,攪拌部50開始攪拌以加速溶解及均勻混合重液,在線密度計60適時獲取所配置液體的密度以及溫度;工作人員或根據(jù)所顯示的重液密度調(diào)節(jié)加入的氯化鋅粉和水的量,或直接繼續(xù)投放原料直至在線密度計60獲得滿足預先設(shè)定密度的重液信息后直接開啟電磁閥41,從而實現(xiàn)重液收集目的,以完成其配比工作。
[0031]電熱組件42實際操作時可直接選擇電熱塊,并將其圍繞在攪拌桶40的桶體外周,內(nèi)部由排列整齊的電熱絲構(gòu)成;電熱組件42的布置能加速氯化鋅粉的溶解,尤其適合在室內(nèi)溫度較低的情況下使用。
[0032]在轉(zhuǎn)盤部80上放置好各個密度的容納皿,如密度設(shè)定為
1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,1.8等各級數(shù)。當?shù)玫椒纤枰闹匾好芏燃墧?shù)時,在線密度計60通過反饋信息給步進電機,步進電機驅(qū)動轉(zhuǎn)盤部80旋轉(zhuǎn)而使該密度級數(shù)的容納皿旋轉(zhuǎn)到攪拌桶40的排液口下面,此時電磁閥41打開,攪拌桶40內(nèi)的重液被排料進入轉(zhuǎn)盤部80上的容納皿內(nèi)。當然,實際操作時,甚至亦可設(shè)置成多個電磁閥41控制的多個排液口,每個排液口對應相應密度的分級容納槽81,當?shù)玫椒纤枰闹匾好芏葧r,在線密度計60通過控制器組件反饋信息給相應電磁閥41排料,該種布置方式較為普通,亦可實現(xiàn)其分級排料目的,此處就不再一一贅述。
[0033]而在上述配置完的重液進行一輪實驗后,其所產(chǎn)生的廢液即可通過重液回收單元進行操作,具體為:預先在微孔過濾板上墊幾層濾紙進行多重過濾;啟動真空泵30,將一輪使用過后的廢液倒入回收裝置入口也即微孔過濾板上,在真空泵30自身抽真空所產(chǎn)生的壓差下,廢液將快速通過微孔過濾板處的濾紙進入容納腔10腔體內(nèi),廢液里的雜質(zhì)將留在濾紙上;廢液回收完畢后,電磁開關(guān)閥打開排料,其回收后的重液隨即經(jīng)過介質(zhì)泵70的泵力作用而排入攪拌桶40內(nèi);之后實驗人員再根據(jù)當前攪拌桶40內(nèi)的重液質(zhì)量及密度,繼續(xù)投入原料,以使其配置后的重液滿足下一輪實驗需求。
[0034]本實用新型整體結(jié)構(gòu)簡單而實用,該裝置一方面只需要在入料上人工配合即可,自動化程度高,能明顯的提高效率和節(jié)約人力,同時其配置環(huán)境簡潔,免去了傳統(tǒng)的需要多道工序多道人工協(xié)同配置時所帶來的諸多不便,配置安全性高;更重要的是,簡化的重液回收過程,提升了重液的回收效率,這就保證了只要上一輪經(jīng)由重液配置單元配置完的重液在實驗并產(chǎn)生廢液后,隨即即可投入重液回收單元內(nèi),并馬上可對其進行回收再利用,回收后的重液亦可隨即排入重液配置單元內(nèi)以參與下一輪的重液配置流程;整個操作過程自動化程度高,有效的節(jié)約了諸多操作時間和人力成本,符合了目前重液實驗的高效、節(jié)能需求,從而具備了廣泛的應用前景。
【權(quán)利要求】
1.一種一體式重液回收利用系統(tǒng),其特征在于:本系統(tǒng)包括重液回收單元以及重液配置單元,其中: 重液回收單元包括具備有密閉環(huán)境的開設(shè)有進液口的密封腔(10)以及用于過濾廢液的過濾部(20),過濾部(20)的出口連通密封腔(10)進液口布置;密封腔(10)旁側(cè)布置有用于抽取密封腔(10)內(nèi)氣壓的真空泵(30),真空泵(30)的真空抽取端連通密封腔(10)內(nèi)密閉環(huán)境布置;密封腔(10 )下部布置有具備開關(guān)閥(11)的出液口,出液口連通至重液配置單元處; 重液配置單元包括用于容納及配置重液的攪拌桶(40)以及用于混合攪拌桶(40)內(nèi)重液的攪拌部(50),所述攪拌部(50)工作段位于攪拌桶(40)內(nèi);攪拌桶(40)下部布置有排液口,且排液口上安置有用于啟閉排液口的電磁閥(41);攪拌桶(40)內(nèi)設(shè)置有用于獲取攪拌桶(40)內(nèi)重液密度信息以控制電磁閥(41)啟閉的在線密度計(60);重液回收單元的出液口連通于攪拌桶內(nèi)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式重液回收利用系統(tǒng),其特征在于:所述開關(guān)閥(11)為電磁開關(guān)閥,所述密封腔(10)下部出液口處還設(shè)置有用于向攪拌桶(40)內(nèi)泵液的介質(zhì)泵(70)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體式重液回收利用系統(tǒng),其特征在于:重液配置單元包括具備多個分級容納槽(81)的轉(zhuǎn)盤部(80),轉(zhuǎn)盤部(80)由驅(qū)動電機(90)驅(qū)動旋轉(zhuǎn);在轉(zhuǎn)盤部(80)的軸向方向上,各分級容納槽(81)軸線所連線而成的圓的圓心位于轉(zhuǎn)盤部(80)的軸線上;在線密度計(60)控制電磁閥(41)啟閉時,驅(qū)動電機(90)驅(qū)動轉(zhuǎn)盤部(80)以預定的分級容納槽(81)對準攪拌桶(40)排液口處。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體式重液回收利用系統(tǒng),其特征在于:所述分級容納槽(81)為多個且沿轉(zhuǎn)盤部(80)軸線環(huán)繞均布。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體式重液回收利用系統(tǒng),其特征在于:所述分級容納槽(81)內(nèi)嵌設(shè)有用于容納重液的容納皿;容納皿與分級容納槽(81)間構(gòu)成可拆卸式配合關(guān)系O
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體式重液回收利用系統(tǒng),其特征在于:所述攪拌桶(40)為陶瓷桶,攪拌桶(40 )外周壁處環(huán)繞布置有用于加熱其內(nèi)重液的電熱組件(42 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體式重液回收利用系統(tǒng),其特征在于:所述攪拌部(50)為攪拌槳葉,攪拌部(50)的攪拌軸軸線與攪拌桶(40)軸線同軸布置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體式重液回收利用系統(tǒng),其特征在于:所述過濾部(20)為微孔過濾板,過濾部(20)上還覆設(shè)有濾紙。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體式重液回收利用系統(tǒng),其特征在于:所述驅(qū)動電機(90)為步進電機。
【文檔編號】B01F1/00GK203790654SQ201420161501
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】代文飛, 朱金波, 鄭鋼豐, 蘇壯飛, 郭楠, 王輝, 祝言亮 申請人:安徽理工大學