CN102921231A - 全自动反冲洗式自清洗过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种全自动反冲洗式自清洗过滤器，筒体内腔以上隔板和下隔板分为上腔、中腔、下腔；在中腔内，中间导流管两端分别密封连接上、下隔板上的大阶梯中心孔，8个细圆柱滤网的两端分别密封连接上、下隔板上的8个小阶梯孔，中间导流管内空套中间排污管，上腔内设有上转臂，下腔内设有下转臂，上、下转臂均是由四通接头、对称连接于四通接头左右两端的两个弯管、连接弯管下端面的密封套组成；中间排污管上端连接上转臂的四通接头下端、下端连接下转臂的四通接头上端；同一转臂上的两个密封套的间距是8个小阶梯孔所在的圆周直径；上转臂的四通接头的上端固定连接由步进电机驱动的转臂驱动轴，自动反冲洗细圆柱滤网，反冲洗效果好。

Description

全自动反冲洗式自清洗过滤器

技术领域

本发明涉及水处理领域中的过滤器，具体是一种全自动反冲洗式自清洗过滤器。

背景技术

反冲洗式自清洗过滤器的自清洗过程，是使***内的流体反向流动，将滤渣从滤网表面冲洗剥离，然后排放掉，在滤网内通常无其它装置。常用反冲洗式自清洗过滤器结构有：一是采用多个滤器并联单独使用，当处于工作状态的那个滤器需要清洗时，停止该滤器的工作，同时启动另外一个滤器,其缺点是增加***的成本、***统庞大、自动化程度低、需要人工清洗、耗费大量的人力物力。二是采用开旁路进口，改变进口的水穿过滤网的方向，即用未过滤的水来反向冲洗滤网，缺点是清洗不彻底、耗水量大、不能在线清洗。三是在过滤器筒体中装有多个过滤单元逐一清洗，缺点是当一过滤单元还没有完成彻底清洗时，连续转动的电机就带动驱动清洗的转臂转开，导致清洗不彻底、耗水量大。

 

发明内容

本发明的目的在于：针对以上现有技术存在的缺点，提出一种在线自动反冲洗式自清洗过滤器，自动化程度高、成本低、耗水量小、清洗彻底。

本发明采用的技术方案是：包括筒体，筒体内腔以上隔板和下隔板分为上腔、中腔、下腔；上、下隔板的中心均开有大阶梯中心孔、沿圆周方向上都均匀设置8个小阶梯孔；在中腔内，中间导流管两端分别密封连接上、下隔板上的大阶梯中心孔，8个细圆柱滤网的两端分别密封连接上、下隔板上的8个小阶梯孔，中间导流管内空套中间排污管，中间排污管上端伸至上腔内，中间排污管下端伸至下腔内；上腔内设有上转臂，下腔内设有下转臂，上、下转臂均是由四通接头、对称连接于四通接头左右两端的两个弯管、连接弯管下端面的密封套组成；中间排污管上端连接上转臂的四通接头下端，中间排污管下端连接下转臂的四通接头上端；上、下转臂面对面地相对于中腔的中心对称设置；同一转臂上的两个密封套的间距是8个小阶梯孔所在的圆周直径；上转臂的四通接头的上端固定连接转臂驱动轴，转臂驱动轴由步进电机驱动；下转臂的四通接头下端连接排污直管；中腔侧壁上设置出水口，下腔侧壁上设置进水口。

本发明的优点是：

1、本发明利用自身过滤出的清液，自动反冲洗细圆柱滤网，不需拆下细圆柱滤网清洗，也不需另配清洗***，自动化程度高。

2、本发明装有多细圆柱滤网同时工作，反冲时逐一清洗每组滤网，其它滤网仍在连续过滤，可保证滤液的连续供给，连续过滤。

3、本发明反冲时同一时间只清洗两个滤网，占整个滤网数量的四分之一，所以排污时耗液量小于设计流量的5%，耗液量少，比传统结构降低了一倍以上。

4、由于本发明筒体内为布置多个细圆柱滤网，充分利用了容器空间，过滤面积大，有效过滤面积可达入口面积的3～5倍，比传统结构增加了一倍左右。

5、本发明可使固体杂质截留于表面而不会堵塞缝隙，同时反冲洗的水位过滤好的清水，对污物反冲洗效果好。 

6、步进电机带动转臂驱动轴低速转动，具有扭矩大，可靠性高等特点，如发生意外阻塞，扭矩超出最大设计值时，电气保护***自动停机并发出报警信号，可实现过载保护。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明的主视图；

图2是图1中A-A剖视图；

图3和图4是图2中上隔板26、下隔板29、细圆柱滤网17的组件立体图；

图5是图2中上转臂19、下转臂14、中间排污管24的组件立体图；

图中：1.出水口；2.支座；3.排污管；4.进水口；5.筒体；6.法兰；7.法兰盖；9.联轴器；10.步进电机；11.下填料函；12.下填料密封装置；14.下转臂；17.细圆柱滤网；18.中间导流管；19.上转臂；20.转臂驱动轴；21.上填料函；23.上填料密封机构；24.中间排污管；25.上腔；26.上隔板；27.压差传感器；28.中腔；29.下隔板；30.下腔；31.粗滤网；32.椭圆封头；33.小阶梯孔；34.大阶梯中心孔；36.粗滤网导向圈；37.密封套；38.排污阀；39.排污直管；

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明全自动反冲洗式自清洗过滤器包括一个圆筒形的筒体5，筒体5底部固定支撑在支座2上，在筒体5的侧壁开有开有进水口4与出水口1，进水口4与出水口1分布在筒体5的轴线的两侧，并且进水口4在出水口1的下方。在进水口4和出水口1附近安装压差传感器27，压差传感器27连接控制器，压差传感器27可装在一个与筒体5外壁焊接的盒中。筒体5的底端口密封连接椭圆封头32，用椭圆封头32进行封装。排污管3自椭圆封头32下端伸出。筒体5的顶端口密封连接法兰6与法兰盖7，用法兰6与法兰盖7进行封装。

筒体5内腔被上隔板26和下隔板29分为三个腔室，分别是上腔25、中腔28、下腔30。上隔板26和下隔板29的结构相同，均水平固定连接在筒体5内壁上，并且上隔板26和下隔板29与筒体5内壁在连接处均用O型圈密封。

上隔板26的中心开有大阶梯中心孔34，在上隔板26上沿圆周方向上均匀开有8个小阶梯孔33，小阶梯孔33的大、小径的大小分别等于细圆柱滤网17的外径、内径，大阶梯中心孔34的大、小径分别等于中间导流管18的外径、内径的大小。下隔板29上的大阶梯中心孔和小阶梯孔的结构与上隔板26相同，且上隔板26和下隔板29上的大阶梯中心孔和小阶梯孔在的位置相对应。

在中腔28内，中间导流管18的两端分别固定连接于上隔板26和下隔板29的大阶梯中心孔34，在连接处均用O型密封圈密封。8个细圆柱滤网17的两端各连接于上隔板26、下隔板29上的8个小阶梯孔33，在连接处均用O型密封圈密封。这样，中间导流管18与筒体5的同轴，8个细圆柱滤网17沿中间导流管18四周均布，并且8个细圆柱滤网17的中心轴均与中间导流管18平行。中间导流管18内空套中间排污管24，中间排污管24的上端伸入到上腔25内，中间排污管24的下端伸入到下腔32内。出水口1设置在中腔28侧壁位置。

在上腔25内设置上转臂19，上转臂19是四通接头、两个弯管和密封套37组成，四通接头在正中间、两个弯管对称连接于四通接头左右两端，两个弯管下端面通过螺纹各连接一个密封套37，两个弯管上的两个密封套37之间的中间距离即是上隔板26和下隔板29上的8个小阶梯孔33所在的圆周的直径，密封套37的内径大小等于小阶梯孔33的小径，保证密封套37在反冲洗时能完全盖住上小阶梯孔33。中间排污管24的上端连接上转臂19的四通接头下端。

在下腔32内设置下转臂14，下转臂14的结构与上转臂19相同，并且下转臂14与上转臂19面对面放置，即相对于中腔28的中心上下对称。中间排污管24的下端连接下转臂14的四通接头上端。由此可知，中间排污管24的作用：一是将上转臂19的转矩传递给下转臂14，以保证上下转臂在同一平面上转动。二是增加了排污通道，使排污更通畅。下转臂14的四通接头的下端连接的是排污直管39。

上转臂19的四通接头的上端通过螺纹固定连接转臂驱动轴20下端，转臂驱动轴20上端向上穿过筒体5的顶端以及法兰盖7上的中心孔，法兰盖7上的中心孔与上填料函21相焊接，转臂驱动轴20通过上填料密封机构23与上面的联轴器9相连，联轴器9的另一端连着步进电机10的输出轴，整个安装均为同轴线装配。步进电机10连接控制器。

在下腔30内设置粗滤网31，如图4所示，在下隔板29的的下表面上，焊接了一个粗滤网导向圈36，8个小阶梯孔33均位于粗滤网导向圈36内径内，粗滤网导向圈36的外径与粗滤网31的内径相等。粗滤网31的上端与粗滤网导向圈36配合，粗滤网31的下端与固定环相连接，固定环的外圆周与筒体5内壁相焊接，在固定环上也安装粗滤网导向圈。进水口4的具***置是在粗滤网31的高度方向上的中间位置。粗滤网31的下端固定环下面是下填料密封装置12，下填料函11通过4根支架保持与筒体5的轴线同轴。并通过焊接将其固定。下填料函11的下端与排污管3相对接，连接方式为焊接。下转臂14下面的排污直管39通过填料密封与排污管3相连通，在排污管3上设置排污阀38。

根据以上的结构设计，从进水口4进入筒体5内腔中的水要先经过粗过滤31，过滤出一些较大污物，减少了细滤网的清洗周期，从而减少了对细滤网反冲洗时的耗水量。上腔25与下腔30是通过中间导流管18联通的，粗过滤后的水可以分两条路进入到细滤网，即一部分水从下腔30直接进入细圆柱滤网17，另一部分经过中间导流管18来到上腔25，然后再进入细圆柱滤网17。过滤完的水储藏在中腔28内，然后经过出水口1流出。本发明设置三个腔的优点是使水可以从上腔25和下腔30同时进入细圆柱滤网17内进行细过滤，提高了过滤效率。随着正常过滤的进行，细圆柱滤网17的内壁上会有越来越多的污物附着，引起下腔30与出水口1的压差增大，此时压差传感器27动作，通过控制器给控制电路一个信号，同时也给排污阀38打开信号，然后步进电机10开始驱动转臂驱动轴20运转，步进电机10停止和旋转的角度都是确定的，以保证上转臂19和下转臂14上的密封套37每次都能完全盖住上隔板26、下隔板29上的两个小阶梯孔33，从而粗过滤后的水不能进入细圆柱滤网17，此时细圆柱滤网17内的水是直接排空的，因此细圆柱滤网17内部的水压为零，而细圆柱滤网17的外部是在中腔28中过滤好的清水还有很大的压力，从而压差再次形成，所以一部分清水在压差的作用下从细圆柱滤网17的外部冲向细圆柱滤网17的内部，完成反冲洗。带停留时间达到后，步进电机10继续转动到下一组滤网（间隔180°的两个滤网为一组），重复上述过程依次清洗。待下腔30与中腔28的压差达到正常范围值时，步进电机10停在起始位置。本发明在实现自动清洗的同时，由于过滤面积足够大，在清洗一组滤网时，其他滤网仍旧能完成过滤，实现在线清洗。每次只清洗两个滤网，耗水量在很大程度上减少耗水量。

Claims (4)

1.一种全自动反冲洗式自清洗过滤器，包括筒体（5），其特征是：筒体（5）内腔以上隔板（26）和下隔板（29）分为上腔（25）、中腔（28）、下腔（30）；上、下隔板（26、29）的中心均开有大阶梯中心孔（34）、沿圆周方向上都均匀设置8个小阶梯孔（33）；在中腔（28）内，中间导流管（18）两端分别密封连接上、下隔板（26、29）上的大阶梯中心孔（34），8个细圆柱滤网（17）的两端分别密封连接上、下隔板（26、29）上的8个小阶梯孔（33），中间导流管（18）内空套中间排污管（24），中间排污管（24）上端伸至上腔（25）内、下端伸至下腔（32）内；上腔（25）内设有上转臂（19），下腔（32）内设有下转臂（14），上、下转臂（19、14）均是由四通接头、对称连接于四通接头左右两端的两个弯管、连接弯管下端面的密封套（37）组成；中间排污管（24）上端连接上转臂（19）的四通接头下端，中间排污管（24）下端连接下转臂（14）的四通接头上端；上、下转臂（19、14）面对面地相对于中腔（28）的中心对称设置；同一转臂上的两个密封套（37）的间距是8个小阶梯孔（33）所在的圆周直径；上转臂（19）的四通接头的上端固定连接由步进电机（10）驱动的转臂驱动轴（20）；下转臂（14）的四通接头下端连接排污直管（39）；中腔（28）侧壁上设置出水口（1），下腔（30）侧壁上设置进水口（4）。

2.根据权利要求1所述的全自动反冲洗式自清洗过滤器，其特征是：在下腔（30）内设置粗滤网（31），粗滤网（31）上端连接于下隔板（29）下表面，8个小阶梯孔（33）位于粗滤网导向圈（36）内径内，粗滤网（31）下端与固定环相连接，固定环与筒体（5）内壁相接。

3.根据权利要求1所述的全自动反冲洗式自清洗过滤器，其特征是：小阶梯孔（33）的大径、小径大小分别等于细圆柱滤网（17）的外径、内径；大阶梯中心孔（34）的大径、小径分别等于中间导流管（18）的外径、内径；密封套（37）的内径等于小阶梯孔（33）的小径。

4.根据权利要求1所述的全自动反冲洗式自清洗过滤器，其特征是：进水口（4）和出水口（1）处设有压差传感器（27），压差传感器（27）和步进电机（10）均连接控制器。

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