УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ ОТ ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ

Полезная модель относится к области очистки жидкостей от твердых частиц, в том числе к очистке бытовых и промышленных сточных вод от твердофазных загрязнений.
Известны устройства для очистки жидкости от твердых частиц, основанные на разделении жидкой и твердой фаз с использованием шнековых транспортирующих приспособлений.
Так, известно устройство, описанное в [RU 2527460], работающее в составе автоматизированной системы очистки сточных вод.
Устройство содержит накопительную емкость, приспособление для отделения от очищаемой жидкости твердофазных отходов, включающее шнек, размещенный в трубчатом корпусе, имеющем перфорированную внешнюю поверхность, а также емкость для сбора очищенной жидкости и сборник твердых отходов. Шнек ориентирован горизонтально, расположен на одну треть своей длины в донной части накопительной емкости, а остальная часть шнека расположена над емкостью для сбора очищенной жидкости.
Очищаемая жидкость транспортируется с помощью шнека из накопительной емкости. На участке, расположенном над емкостью для сбора очищенной жидкости, жидкая фаза через перфорационные отверстия в трубчатом корпусе поступает в указанную емкость, а твердая фаза с выхода шнека поступает в сборник твердых отходов.
Недостатком рассматриваемого устройства является недостаточно рациональная компоновка узлов устройства, в частности, из-за горизонтальной ориентации шнека и установки его частично внутри накопительной емкости, а частично над емкостью для сбора очищенной жидкости.
Известно устройство для очистки жидкости от твердых частиц, описанное в [RU 2330734], в котором происходит разделение жидкой и твердой фаз продуктов, образующихся в процессе переработки нефтезагрязненных грунтов. Указанное устройство выбрано в качестве ближайшего аналога.
Данное устройство включает накопительную емкость, соединенную с узлом подвода в нее очищаемой жидкости, выполненным в виде транспортирующего шнека, подающего очищаемую жидкость в верхнюю часть указанной емкости. В накопительной емкости расположено шнековое приспособление для отделения от очищаемой жидкости твердых частиц, включающее размещенный в трубчатом корпусе и расположенный наклонно к донной части емкости шнек. На внешней поверхности корпуса сформированы продольно ориентированные направляющие, в которые через отверстия в выходной части корпуса поступает жидкая фаза. В выходной части корпуса имеется канал для отвода из него твердых частиц.
Устройство также снабжено узлом отбора очищенной жидкости из верхней части накопительной емкости.
С помощью шнекового приспособления очищаемая жидкость, содержащая твердые частицы, отбирается из нижней части накопительной емкости и транспортируется наверх. Из выходной части корпуса шнека жидкая фаза поступает в направляющие и стекает по ним в накопительную емкость, а твердые частицы по каналу для отвода твердых частиц поступают в сборник отходов.
Данное устройство имеет рациональную компоновку.
Однако оно обеспечивает недостаточно высокую степень очистки жидкой фазы от твердых частиц, поскольку часть твердых частиц может проскочить из выходной части шнека в направляющие, по которым жидкость стекает в накопительную емкость.
Техническая проблема, решение которой достигается при использовании полезной модели, заключается в обеспечении высокой степени очистки жидкости от твердых частиц.
Сущность полезной модели заключается в том, что в устройстве для очистки жидкости от твердых частиц, включающем накопительную емкость, узел подвода очищаемой жидкости, узел отбора очищенной от твердых частиц жидкости из накопительной емкости, шнековое приспособление для отделения от очищаемой жидкости твердых частиц, включающее установленный в накопительной емкости наклонно к ее донной части шнек, размещенный в трубчатом корпусе, а также узел отбора твердых частиц из верхней части корпуса шнека, согласно полезной модели узел подвода очищаемой жидкости выполнен с обеспечением ее подачи в нижнюю часть корпуса шнека, поверхность трубчатого корпуса шнека имеет сквозные отверстия для отвода жидкости из корпуса шнека, при этом отверстия снабжены экранирующими элементами, нижняя часть каждого из которых выполнена в виде ножки, свободно установленной в сквозном отверстии, а верхняя часть выполнена в виде шляпки, перекрывающей сквозное отверстие.
Благодаря наличию сквозных отверстий на поверхности корпуса шнека очищенная от твердых частиц жидкость вытекает из него и попадает в накопительную емкость. Наличие описанных выше экранирующих элементов, свободно установленных в сквозных отверстиях, обеспечивает образование щелевых зазоров между нижней поверхностью шляпок и поверхностью корпуса шнека, которые обеспечивают проход через них жидкости, практически не содержащей твердых частиц загрязнений. При этом при относительно большом размере сквозных отверстий оказывается возможным предотвратить попадание в жидкую фазу не только крупных, но и мелких твердых частиц.
Свободная установка экранирующих элементов в сквозных отверстиях корпуса шнека достигается за счет того, что площадь поперечного сечения указанных отверстий превышает площадь поперечного сечения ножек экранирующих элементов. Соответственно, перекрытие шляпками экранирующих элементов сквозных отверстий достигается за счет того, что площадь поперечного сечения шляпок указанных элементов превышает площадь поперечного сечения указанных отверстий.
Экранирующие элементы и корпус шнека могут быть выполнены из магнитных материалов, обеспечивающих в исходном положении прижатие экранирующих элементов к поверхности корпуса шнека под действием сил магнитного притяжения.
Формы ножки и шляпки экранирующих элементов могут быть любыми, в частности шляпка может быть прямоугольной, круглой, овальной, ножка может иметь прямоугольную форму, форму круглого или овального в поперечном сечении стержня и так далее.
Целесообразным является, чтобы форма шляпки и ножки экранирующих элементов соответствовала форме сквозных отверстий.
Преимущественным является размещение сквозных отверстий с экранирующими элементами на участках, расположенных вдоль верхней продольной оси корпуса шнека.
Таким образом, техническим результатом, достигаемым при реализации полезной модели, является обеспечение высокой степени очистки жидкости от твердых частиц.
На фиг. 1 представлен общий вид заявляемого устройства; на фиг. 2 представлен вид A на фиг. 1.
Устройство содержит накопительную емкость 1 для очищенной жидкости, внутри которой установлено шнековое приспособление, включающее шнек 2, помещенный в трубчатый корпус 3. Шнек 2 установлен наклонно по отношению к донной части накопительной емкости 1, при этом часть корпуса 3 находится внутри накопительной емкости 1, а часть выходит за ее пределы. Шнек 2 имеет винтовые лопасти (на чертеже позицией не обозначены), краевые участки которых снабжены защитным покрытием, в частности, выполненным в виде полосы из гибкого упругого материала, например из резины.
Часть поверхности корпуса 3, которая находится внутри накопительной емкости 1, имеет сквозные отверстия 4 (на чертеже позицией обозначены два сквозных отверстия). В сквозных отверстиях 4 свободно установлены экранирующие элементы 5, условно изображенные на фиг. 2. Нижняя часть каждого элемента 5 выполнена в виде ножки, свободно установленной в сквозном отверстии 4, а верхняя часть выполнена в виде шляпки, перекрывающей сквозное отверстие 4.
Указанные отверстия 4, в частности, расположены на участке корпуса 3, лежащем вдоль его верхней продольной оси, а экранирующие элементы 5 размещены в отверстиях 4 шляпками наружу.
Устройство также содержит камеру 6 для очищаемой жидкости, примыкающую к накопительной емкости 1, а также узел 7 подвода очищаемой жидкости из камеры 6 в корпус 3 шнека 2. Узел 7 выполнен в виде патрубка, соединенного с нижней частью корпуса 3 и с камерой 6. Устройство снабжено насосом 8, который служит для отбора жидкости из накопительной емкости 1.
Шнековое приспособление снабжено сборником 9 твердых отходов, а также приводом 10 и узлом 11 отбора твердых частиц из верхней части корпуса 3 шнека 2.
Узел 11 выполнен в виде патрубка, соединенного с корпусом 3 шнека 2, под которым установлен сборник 9.
Устройство работает следующим образом.
Очищаемая жидкость, в частности сточные воды, содержащие твердые дисперсные частицы загрязнений, подается из камеры 6 через узел 7 внутрь корпуса 3. Шнек 2, размещенный в корпусе 3, приводится во вращение с помощью привода 10. Сточные воды транспортируются шнеком 2 в направлении снизу вверх. Жидкая фаза через щелевые зазоры между нижней поверхностью шляпок элементов 5 и поверхностью корпуса 3 шнека 2 стекает в накопительную емкость 1, а твердая фаза остается внутри корпуса 3 шнека 2. Твердые частицы поступают в сборник 9 твердых отходов. Очищенная вода отводится из накопительной емкости 1 с помощью насоса 8.
При этом может использоваться обычный центробежный насос, способный перекачивать жидкость, практически очищенную от дисперсных частиц, в отличие от мощного насоса, требуемого для перекачивания сточной воды с крупными твердыми частицами.