(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211334622.9 (22)申请日 2022.10.28 (71)申请人 中国大洋 矿产资源研究开发协会 （中国大洋 事务管理局） 地址 100000 北京市西城区复兴门外大街1 号 (72)发明人 罗祎　姜静　石丰登　于淼　 崔鸿鹏　 (74)专利代理 机构 北京和信华成知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11390 专利代理师 胡剑辉 (51)Int.Cl. C12M 1/00(2006.01) C12M 1/12(2006.01) C12M 1/24(2006.01)C12N 1/02(2006.01) B08B 9/087(2006.01) (54)发明名称 一种水中病原微 生物分离提取装置及方法 (57)摘要 本发明公开了一种水中病原微生物分离提 取装置及方法， 包括支撑座， 分离罐与提取罐， 单 向阀， 收集壳， 过滤网， 隔板， 离心筒， 超滤膜， 所 述分离罐的顶端通过螺栓组件固定连接有水泵， 所述水泵的输出端通过螺栓组件固定连接有第 一管道； 所述分离罐的底端设置有贯穿至所述离 心筒顶端的自清洁机构， 用于对 所述过滤网的顶 端与所述超 滤膜内壁进行自动清理。 本发明通过 设置自清洁机构， 使得分离罐在对含有病原微生 物的水过滤完成后， 通过水泵将 外界水箱内部的 水通过第一管道输送到第二管道内部， 以此实现 对收集壳内部与超滤膜内侧的杂质 进行自动清 洁的， 无需工作人员手动对其分离罐内部进行清 理， 从而方便 工作人员进行操作。 权利要求书3页 说明书8页 附图8页 CN 115449456 A 2022.12.09 CN 115449456 A 1.一种水中病原微 生物分离提取装置， 其特 征在于， 具 备： 支撑座(1)， 其顶端通过螺栓组件固定分别固定连接有分离罐(2)与 提取罐(4)， 所述分 离罐(2)的输出端通过螺栓组件固定连接有单向阀(3)， 且所述单向阀(3)的输出端通过螺 栓组件与所述提取罐(4)的输入端固定连接， 所述分离罐(2)的内部固定连接有收集壳 (12)， 所述收集壳(12)的内侧固定连接有过滤网(13)， 所述分离罐(2)的内部位于所述收集 壳(12)的下方固定连接有隔板(11)， 所述分离罐(2)内部底端位于所述隔板(11)下料口的 外壁转动连接有离心筒(9)， 所述离心筒(9)的顶端固定连接有超滤膜(10)， 所述分离罐(2) 的顶端通过螺栓组件固定连接有 水泵(5)， 所述水泵(5)的输出端通过螺栓组件固定连接有 第一管道(6)； 所述分离罐(2)的底端设置有贯穿至所述离心筒(9)顶端的自清洁机构(7)， 用于对所 述过滤网(13)的顶端与所述超滤膜(10)内壁进行自动清理； 所述离心筒(9)的内壁设置有延伸至所述收集壳(12)排料口的驱动 机构(8)， 用于将所 述离心筒(9)与所述收集壳(12)排料口进行自动打开与关闭。 2.根据权利要求1所述的一种水中病原微 生物分离提取装置， 其特 征在于， 所述自清洁机构(7)包括通过螺栓组件固定连接在所述分离罐(2)顶端的电机(701)， 所述电机(701)的输出端连接有第一连接轴(702)， 且所述第一连接轴(702)贯穿至所述收 集壳(12)的底端通过螺栓组件固定连接有 连接壳(706)， 所述连接壳(706)的输出端通过螺 栓组件固定连接有第二连接轴(707)， 且所述第二连接轴(707)延伸至所述离心筒(9)的顶 端并通过螺栓组件与其固定连接， 所述连接壳(706)的内部转动连接有转动杆(712)， 所述 转动杆(712)的外壁位于所述连接壳(706)输入端的下方焊接固定连接有叶片(716)， 所述 转动杆(712)的外壁位于所述叶片(716)的一侧固定连接有大锥齿轮(711)， 所述连接壳 (706)的内部位于所述转动杆(712)的下方转动连接有往复丝杆(710)， 且所述往复丝杆 (710)的底端延伸至所述离心筒(9)的底端并与其通过轴承转动连接， 所述往复丝杆(710) 的顶端固定连接有小锥齿轮(713)， 且 所述小锥齿轮(713)与所述大锥齿轮(711)相啮合， 所 述第二连接轴(707)的外壁位于所述超 滤膜(10)的内侧滑动连接有滑动环(714)， 且 所述滑 动环(714)套接连接在所述往复丝杆(710)的外壁， 所述滑动环(714)的外壁固定连接有与 所述超滤膜(10)内侧贴合的毛刷(715)， 所述滑动环(714)的输入端通过螺栓组件固定连接 有伸缩软管(717)， 且所述伸缩软管(717)通过螺栓组件与所述第二连接轴(707)的输出端 固定连接， 所述分离罐(2)的顶端通过螺栓组件固定连接有套接在所述第一连接轴(702)外 壁的密封壳(704)， 所述密封壳(704)的输入端通过螺栓组件固定连接有第二管道(703)， 所 述第二管道(703)的一端通过螺栓组件固定连接于所述 收集壳(12)的输入端， 且所述第二 管道(703)的输入端通过螺栓组件与所述第一管道(6)的输入端固定连接， 所述收集壳(12) 的内部转动连接有转动环(708)， 所述转动环(708)的顶端焊接固定连接有斜板(709)， 所述 转动环(708)的内侧通过螺栓组件固定连接有弧形刮板(705)， 且所述弧形刮板(705)位于 所述过滤网(13)与所述收集壳(12)之间， 所述收集壳(12)的输入端位于所述第二管道 (703)的输出端开设有斜槽(718)。 3.根据权利要求1或2所述的一种水中病原微 生物分离提取装置， 其特 征在于， 所述驱动机构(8)包括固定连接在所述离心筒(9)内部的第二弹簧(806)， 所述第二弹 簧(806)的一端位于所述离心筒(9)的内部固定连接有第二梯形块(805)， 且所述第二梯形权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115449456 A 2块(805)与所述离心筒(9)滑动连接， 所述离心筒(9)的外壁滑动连接有锥形环(801)， 所述 锥形环(801)的底端通过螺栓组件固定连接有第一梯形块(804)， 且所述第一梯形块(804) 的底端贴合在所述第二梯形块(805)的顶端， 所述 收集壳(12)的输出端通过螺栓组件固定 连接有连接管(807)， 所述连接管(807)的输出端贯穿至所述分离罐(2)的一侧外壁， 所述连 接管(807)的内部滑动连接有球形杆(802)， 且所述球形杆(802)的底端贯穿所述连接管 (807)并延伸至所述锥形环(801)的顶端， 所述球形杆(802)的底端 固定连接有密封橡胶塞 (808)， 所述球形杆(802)的外壁固定连接有第一弹簧(803)， 且所述第一弹簧(803)的顶端 与所述连接管(807)固定连接 。 4.根据权利要求2所述的一种水中病原微 生物分离提取装置， 其特 征在于， 所述第一连接轴(702)与所述第二连接轴(707)的内部为中空结构， 所述叶片(716)设 置有多个， 多个所述叶片(716)等距离分布于所述转动杆(712)的外壁， 其中一个所述叶片 (716)位于所述连接壳(706)输入端的下方， 所述第一连接轴(702)的外壁固定连接有矩形 刮板， 且所述矩形刮板的底端贴合在所述过 滤网(13)的顶端。 5.根据权利要求2所述的一种水中病原微 生物分离提取装置， 其特 征在于， 所述滑动环(714)的内侧固定连接有第一限位块， 所述第二连接轴(707)的外壁开设有 与所述第一限位块相匹配的第一限位滑槽， 所述滑动环(714)通过内侧固定连接的第一限 位块与所述第二连接轴(707)滑动连接， 所述滑动环(714)的内侧开设有与所述往复丝杆 (710)相匹配的滚珠。 6.根据权利要求2所述的一种水中病原微 生物分离提取装置， 其特 征在于， 所述滑动环(714)的内部开设有多个贯穿至外部的排水孔， 所述毛刷(715)设置有多 个， 多个所述毛刷(715)等距离分布于所述滑动环(714)的外壁， 每两个所述毛刷(715)之间 设置有一个所述 排水孔。 7.根据权利要求 4或5所述的一种水中病原微 生物分离提取装置， 其特 征在于， 所述斜板(709)设置有多个， 多个所述斜板(709)等距离分布于所述转动环(708)的顶 端， 所述斜槽(718)的底端对准一个所述斜板(709)的外壁， 所述第一连接轴(702)的内壁开 设有与所述密封壳(704)相通的进水口。 8.根据权利要求3所述的一种水中病原微 生物分离提取装置， 其特 征在于， 所述锥形环(801)的内侧开设固定连接有第二限位块， 所述离心筒(9)的外壁开设有与 第二限位块相匹配的第二限位滑槽， 所述锥形环(801)通过内侧固定连接的第二限位块与 所述离心筒(9)滑动连接， 所述球形杆(802)的底端设置为球面， 且所述球面贴合在所述锥 形环(801)的外壁， 所述离心筒(9)的内部底端一侧开设有与外壁相通的排污口。 9.一种水中病原微生物分离提取方法， 其特征在于， 采用权利要求1 ‑8任一项所述的水 中病原微 生物分离提取装置， 包括以下步骤： S1、 首先， 当需要对水中病原微生物进行分离提取时， 先启动所述电机(701)， 所述电机 (701)输出端驱动 所述第一连接轴(702)通过所述连接壳(706)带动 所述第二连接轴(707) 进行转动， 所述第二连接轴(707)旋转带动所述离心筒(9)进行快速转动， 所述离心筒(9)旋 转产生离心力作用于所述第二梯形块