ВРАЩАЮЩИЙСЯ ДИСКОВЫЙ ФИЛЬТР, ИМЕЮЩИЙ СИСТЕМУ ПРОМЫВКИ ОБРАТНЫМ ПОТОКОМ, КОТОРАЯ ВКЛЮЧАЕТ ОПОРНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ПАТРУБКА СОСРЕДОТОЧЕННОЙ ПОДАЧИ Российский патент 2021 года по МПК B01D33/21 B01D33/50 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Данное изобретение относится к вращающимся дисковым фильтрам, и более конкретно, к вращающимся дисковым фильтрам и их системам промывки обратным потоком.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ, ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ ДАННОМУ ИЗОБРЕТЕНИЮ

Вращающийся дисковый фильтр применяет систему промывки обратным потоком, которая периодически приводится в действие, чтобы промывать обратным потоком фильтрующую среду и удалять суспендированные твердотельные частицы, расположенные на внутренних сторонах фильтрующей среды. Такая система промывки обратным потоком использует сборки крепления сопла для поддержания сопел, прилегающими к фильтрующей среде. Имеется ряд недостатков и отрицательных сторон в отношении обычной сборки крепления сопла. Во-первых, в типичной конструкции вращающегося дискового фильтра предоставлен коллектор обратной промывки, который вытянут вдоль одной стороны дискового фильтра. Внутренние стальные трубы соединены с коллектором, вытянутым в зоны между фильтровальными дисками. Обычные сопла и связанные сборки крепления сопла функционально соединены с внутренними концевыми участками внутренних стальных труб. Внутренние стальные трубы и связанные сборки крепления сопла являются довольно тяжелыми и прикладывают значительный изгибающий момент к коллектору. Во-вторых, эти сборки крепления сопла обычно включают множество частей. Стальные трубы должны быть просверлены, чтобы предоставлять отверстия для выпуска обратного потока. Обычно, эти сборки крепления сопла включают сварные и винтовые соединения, которые имеют потенциальную возможность утечки. В заключение, такие обычные сборки крепления сопла являются дорогостоящими и требуют значительных затрат времени на сборку.

Поэтому, имеется и продолжает иметь место потребность необходимость в конструкции сборки крепления сопла, которая уменьшает затраты, время сборки, число частей, соединений, уплотнений и уменьшает места с потенциальной возможностью утечки.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данное изобретение относится к вращающемуся дисковому фильтру, имеющему фильтрующую систему с промывкой обратным потоком, которая включает держатель сопла, сконфигурированный, чтобы поддерживать несколько сопел, и сконфигурированный, чтобы быть функционально соединенным с подводящей трубой для обратной промывки, иногда называемой как внутренняя труба.

В одном варианте осуществления, держатель сопла включает удлиненную основную трубу, имеющую внешнюю стенку и ряд разветвленных трубопроводов, выступающих наружу от внешней стенки и включающих концевые участки. Сопла съемным образом присоединены к концевым участкам разветвленных трубопроводов.

Дополнительно в одном варианте осуществления, держатель сопла изготовлен из литьевого пластика и включает основную трубу, имеющую внешнюю стенку, и несколько разветвленных трубопроводов, которые выступают наружу от внешней стенки. Разветвленные трубопроводы включают концевые участки, которые принимают съемные сопла. В этом варианте осуществления, держатель сопла включает основную трубу, внешнюю стенку, и разветвленные трубопроводы, которые все сформированы в виде единой части из литьевого пластика.

Другие цели и преимущества данного изобретения станут очевидными из рассмотрения представленного ниже описания и сопроводительных чертежей, которые являются лишь иллюстрацией данного изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 является перспективным видом вращающегося дискового фильтра с частью корпуса, являющейся открытой, чтобы показать ряд фильтровальных дисков, смонтированных на вращающемся барабане.

Фиг. 1A является перспективным видом вращающегося дискового фильтра с основной частью корпуса, удаленной, чтобы показать фильтровальные диски, вращающийся барабан, который поддерживает фильтровальные диски, а также иллюстрирует входящий поток воды, подлежащей очистке, поступающий в дисковый фильтр, и поток фильтрата от дискового фильтра.

Фиг. 2 является перспективным видом, который частично иллюстрирует приводную систему для приведения во вращение барабана дискового фильтра, а также часть системы промывки обратным потоком, включающей насос обратной промывки и боковой коллектор. Следует заметить, что сопла обратной промывки расположены в нерабочем положении. А именно, сопла показаны вращающимися с внешней стороны от места между фильтровальным диском, где они могут быть подвергнуты контролю, обслуживанию или ремонту.

Фиг. 3 является перспективным видом, иллюстрирующим часть системы промывки обратным потоком, которая включает трубу коллектора, подающие трубы и держатели сопел.

Фиг. 4 является перспективным видом, показывающим пару держателей сопел и часть подводящей трубы для обратной промывки.

Фиг. 5 является перспективным видом, подобным Фиг. 4, однако показывающим держатели сопел, соединенными с подводящей трубой.

Фиг. 6 является фрагментарным видом в горизонтальном поперечном сечении, показывающем два держателя сопел, соединенных посредством пары винтов с подводящей трубой.

Фиг. 7 представляет собой вид сверху сборки, показанной на Фиг. 5.

Фиг. 8 является боковым видом в вертикальном разрезе сборки, показанной на Фиг. 5, однако с частями, удаленным, чтобы иллюстрировать соединение держателей сопел с подводящей трубой для обратной промывки.

Фиг. 9 является фрагментарным боковым видом в вертикальном разрезе, показывающим часть держателя сопла, поддерживающего пару сопел.

Фиг. 10 является перспективным видом одного варианта осуществления держателя сопла.

Фиг. 11 является видом сверху держателя сопла, показанного на Фиг. 10.

Фиг. 12 является боковым видом в вертикальном разрезе держателя сопла, показанного на Фиг. 10, с частями соединителя, показанными в разрезе.

Фиг. 13 является боковым видом в вертикальном разрезе, показывающим внутренний конец держателя сопла на Фиг. 12.

Фиг. 14 является концевым видом в вертикальном разрезе, показывающим внешний конец держателя сопла на Фиг. 12.

Фиг. 15 является перспективным видом второго варианта осуществления держателя сопла.

Фиг. 16 является схематической иллюстрацией, показывающей держатели сопел, расположенные между последовательными фильтровальными дисками, и иллюстрирующей, что ширина держателей сопел является такой, что фильтровальные диски могут быть тесно расположенными.

ОПИСАНИЕ ТИПИЧНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

При ссылке на чертежи, на них представлен рамный вращающийся дисковый фильтр, обозначенный, как правило, цифровым обозначением 10. Как описано ниже, дисковый фильтр 10 включает опорный элемент единственного сопла, которая образует часть системы обратной промывки. Перед обсуждением особенностей конструкции системы промывки обратным потоком, может быть выгодно кратко рассмотреть базовую конструкцию вращающихся дисковых фильтров.

При конкретной ссылке на чертежи (Фиг. 1, 1A и 2), дисковый фильтр 10 содержит внешний корпус 12. Корпус 12 обычно включает верхнюю часть, нижнюю часть, боковые стороны и концы. Следует заметить, что некоторые вращающиеся дисковые фильтры (второго типа) не снабжены прочной структурой корпуса. Эти дисковые фильтры часто называют как дисковые фильтры рамного типа, поскольку они сконструированы, чтобы быть установленными в предварительно сформированном конкретном резервуаре. Имеется третий тип или вариант дискового фильтра, который включает половинный резервуар или раму с нижней частью и боковыми сторонами, и который достигает лишь примерно центра барабана дискового фильтра.

Во всяком случае, любой тип дискового фильтра снабжен рамочной структурой для поддержания различных компонентов, которые составляют дисковый фильтр 10. В этом отношении, барабан 14 установлен с возможностью вращения в рамочной структуре дискового фильтра. Обычно, барабана 14 является закрытым, за исключением того, что включает впускное отверстие и ряд отверстий 14A, сформированных на его поверхности, что делает возможным протекание поступающей воды, подлежащей очистке, от барабана в ряд фильтрующих элементов в форме диска (иногда называемые как фильтровальные диски), обозначенных в целом цифровым обозначением 16, и которые смонтированы на барабане. См. Фиг. 1A. А именно, следует принимать во внимание из последующих рассмотрений, представленных здесь ниже, что поступающую воду, подлежащую очистке, направляют в барабан 14, и из барабана вода протекает через отверстия в нем в соответствующие дискообразные фильтрующие элементы 16.

Число дискообразных фильтрующих элементов 16, установленных на барабане 14, может варьироваться. Каждый фильтровальный диск 16 включает раму фильтра 18 и фильтрующую среду 20, закрепленные или расположенные на ее противоположных сторонах. Область хранения воды определена внутри каждого фильтровального диска 16 для приема и хранения воды, подлежащей очистке посредством дискового фильтра 10. Гидравлический напор, относящейся к воде, поступающей на очистку, является эффективным, чтобы вызывать протекание воды наружу из дискового фильтра 16 и через фильтрующую среду 20. Вода, выходящая из фильтровального диска 16, является профильтрованной водой или фильтратом. Это приводит к тому, что суспендированные твердотельные частицы в воде захватываются на внутренних поверхностях фильтрующей среды 20. Как описано ниже, систему обратной промывки применяют, время от времени, чтобы удалять суспендированные твердотельные частицы из фильтрующей среды 20, где суспендированные твердотельные частицы попадают в желоб, расположенный в барабане, после чего суспендированные твердотельные частицы и некоторая часть обратного промывочного потока выпускаются из дискового фильтра 10 через выпускное отверстие 21 для шлама. См. Фиг. 1A.

Профильтрованную воду, выпускаемую из фильтровального диска 16, собирают в камере для удерживания профильтрованной воды или зоне, которая находится внизу фильтровального диска. Камера или зона для удерживания профильтрованной воды включает выпускное отверстие, которое делает возможным выпуск профильтрованной воды из дискового фильтра 10.

Как понятно обычным специалистам в данной области техники, во время операции обратной промывки необходимо вращать барабан 14 и фильтровальные диски 16, установленные на нем. Дисковый фильтр 10 снабжен приводной системой для вращения барабана 14 и установленных на нем дискообразных фильтрующих элементов 16. В случае варианта осуществления, проиллюстрированного на Фиг. 2, установленным на панели или стеночной структуре вокруг задней части дискового фильтра 10 является двигатель 30 барабана, который функционирует, чтобы приводить в действие цепное колесо или шкив 13, который соединен с валом, на котором установлен барабан 14 (Фиг. 2). Различные средства могут быть функциональным образом взаимосвязаны между двигателем 30 барабана и цепным колесом или шкивом 13 для вращения барабана 14. В одном примере, цепную передачу применяют, чтобы приводить в движение цепное колесо, закрепленное на вале, который вращает барабан 14. Различные другие типы приводных систем могут быть применены, чтобы вращать барабан и фильтровальный диск 16. В некоторых случаях, например, может иметь место непосредственный привод вала барабана от двигателя с зубчатой передачей.

Фиг. 1A является перспективным видом дискового фильтра 10 с частями, удаленными для лучшего иллюстрирования, внутренней структуры дискового фильтра и потока воды, подлежащей очистке, поступающего в дисковый фильтр, и потока фильтрата (выпускаемой воды) из дискового фильтра. В случае варианта осуществления, проиллюстрированного на Фиг. 1A, дисковый фильтр 10 снабжен впускным отверстием 22 для поступающей воды, подлежащей очистке. Впускное отверстие 22 для поступающей воды, подлежащей очистке, приводит к сборному резервуару 24 для поступающей воды. Сборный резервуар 24 для поступающей воды, подлежащей очистке, является необязательным. А именно, он не требуется в некоторых конструкциях дискового фильтра. Сборный резервуар 24 для поступающей воды, подлежащей очистке, расположен рядом с впускным отверстием барабана 14, таким образом, что поступающая вода, подлежащая очистке, поддерживаемая внутри сборного резервуара 24, протекает из сборного резервуара в барабан 14. Как видно на Фиг. 1A, сборный резервуар 24 для поступающей воды, подлежащей очистке, расположен на стороне верхнего течения дискового фильтра 10. Расположенный вокруг и обычно ниже сборный резервуар для поступающей воды, подлежащей очистке, является обходным резервуаром 28. Выпускное отверстие 32 делает возможным для поступающей воды, подлежащей очистке, протекание из обходного резервуара 28. Следует заметить, что сборный резервуар 24 для поступающей воды, подлежащей очистке, включает переливные отверстия. Эти переливные отверстия предоставляет возможность поступающей воде, подлежащей очистке, переливаться, чтобы вытекать из сборного резервуара 24 ниже по течению в обходной резервуар 28. Это эффективным образом ограничивает высоту уровня воды в сборном резервуаре 24 для поступающей воды, подлежащей очистке. Имеется альтернативная конструкция для разделения обходным резервуаром 28. Это называют «смешиванием с байпасом». Эта конструкция просто вызывает смешивание нефильтрованной байпасной воды с отфильтрованной водой в резервуаре для фильтрата и направляет смесь от дискового фильтра, обычно от задней части дискового фильтра.

Дисковый фильтр 10 включает сборный резервуар 26 для фильтрата или очищенной воды. В случае варианта осуществления, проиллюстрированного на Фиг. 1A, сборный резервуар 26 очищенной воды расположен примерно в концевой позиции ниже по течению дискового фильтра 10. Как показано на Фиг. 1, сборный резервуар 26 очищенной воды протянут вокруг по меньшей мере нижней части фильтровального диска 16. Когда поступающая вода, подлежащая очистке, перемещается наружу через фильтрующую среду 20, это приводит к тому, что вода является профильтрованной, и из этого следует, что отфильтрованная вода является фильтратом. Это является тем фильтратом, который поддерживается в сборном резервуаре 26 очищенной воды. Выпускное отверстие (не показано) может обычно быть расположено в различных местах для выпуска фильтрата из сборного резервуара 26 очищенной воды.

Вышеуказанное рассмотрение предоставляет общее представление вращающихся дисковых фильтров. Для более полного и унифицированного понимания вращающихся дисковых фильтров, их структура и функционирование, упоминаются в патенте США № 7972508 и заявке на патент США с порядковым № 14/775196, содержание которых включено в данный документ в прямой форме посредством ссылки.

Вращающийся дисковый фильтр 10 включает систему обратной промывки для периодического обратного промывания фильтрующей среды 20. Система обратной промывки содержит насос 50 обратной промывки, коллектор 52, который протянут вдоль боковой части дискового фильтра 10, и ряд подающих труб 54, соединенных с коллектором 52 и выступающих внутрь от него. Подающие трубы 54, иногда называемые как внутренние трубы, выступают от коллектора 52 в зоны между фильтровальными дисками 16. Присоединенными к подводящим трубам 54 являются несколько держателей сопел, обозначенных в целом цифровым обозначением 56. Держатели 56 сопел сконструированы, чтобы принимать съемные сопла 58. Как будет оценено из последующих частей данного изобретения, насос 50 обратной промывки закачивает поток для обратной промывки из источника среды для обратной промывки, такой как отфильтрованная вода, в коллектор 52 и через него. Насос 50 обратной промывки функционирует, чтобы закачивать среду для обратной промывки из коллектора 52 в соответствующие подводящие трубы 54 и из подводящих труб в держатели 56 сопел и через них и из соответствующих сопел 58. В некоторых вариантах осуществления, дисковый фильтр сам может не включать насос 50 обратной промывки. В других вариантах осуществления, обратная промывка под давлением может быть предоставлена от источника, иного, чем насос обратной промывки, который образует часть вращающегося дискового фильтра.

Коллектор 52 может быть жестко соединенным или установленным с возможностью вращения вдоль одной стороны дискового фильтра 10. В некоторых случаях, коллектор 52 функционально соединен с приводом (не показан), который может косвенным образом приводиться в действие двигателем 30 барабана или барабаном 14. Во всяком случае, коллектор 52 во время операции очистки может колебаться назад и вперед, что приводит в результате в соплах 58 изменение назад и вперед между фильтрующей средой 20, таким образом, чтобы промыть обратным потоком отдельные зоны фильтрующей среды 20. В других случаях, коллектор 52, как указано выше, жестко соединен и не колеблется назад и вперед во время операции обратной промывки.

Каждая подводящая труба 54 сконфигурирована, чтобы быть соединенной с возможностью связи с одним или несколькими держателями 56 сопел. См. Фиг. 5. Следует заметить, что подводящая труба 54 включает внешнюю стенку 54A, которая включает одно или несколько отверстий 54B, сформированных вокруг концевого участка подводящей трубы. См. Фиг. 4. В варианте осуществления, показанным на Фиг. 4 и 5, предоставлены два находящихся на одной линии отверстия 54B в стенке 54A. Это делает возможным для двух держателей 56 сопел быть соединенными с подводящей трубой 54 посредством каждого держателя сопла, соединенного с возможностью связи с одним из отверстий 54B в стенке подводящей трубы. Торцевая крышка 54C закреплена на концевом участке подводящей трубы 54. Таким образом, следует принимать во внимание, что, в случае этого варианта осуществления, среду для обратной промывки закачивают из коллектора 52 в подводящую трубу 54 и в два держателя 56 сопел, присоединенных к концевому участку подводящей трубы. Следует принимать во внимание, что единственный держатель 56 сопла может быть закреплен на подводящей трубе 54. Это достигается посредством предоставления единственного отверстия 54B в стенке 54A и соединения с возможностью связи единственного держателя 56 сопла с единственным отверстием, сформированным в подводящей трубе.

При ссылке на Фиг. 10-15, держатель 56 сопла показан на них. Держатель 56 сопла включает основную трубу 56A, имеющую горизонтальную ось 56B. Основная труба 56A включает внешнюю стенку 56C. Основная труба 56A открыта, чтобы предоставлять возможность протекания в ней потока для обратной промывки. Также сформирована часть держателя 56 сопла в нескольких разветвленных трубопроводах 56D. Как проиллюстрировано на чертежах, разветвленные трубопроводы 56D являются оба расположенными в продольном направлении и смещены по отношению к продольной оси 56B. Как видно на Фиг. 10-15, разветвленные трубопроводы 56D выступают наружу от внешней стенки 56C основной трубы 56A. Каждый разветвленный трубопровод 56D включает сквозное отверстие 56E. Сквозные отверстия 56E позволяют потоку обратной промывки протекать через соответствующие разветвленные трубопроводы 56D.

Длина держателя 56 сопла может варьироваться. Имеются два примера варианта осуществления, показанные на чертежах. В одном примере варианта осуществления, предоставлены четыре разветвленных трубопровода 56D (Фиг. 10-14), и в другом примере варианта осуществления (Фиг. 15), держатель сопла включает восемь разветвленных трубопроводов. Следует принимать во внимание, что размер и длина держателя 56 сопла, а также число разветвленных трубопроводов 56D может варьироваться в зависимости от конкретных применений.

Держатель 56 сопла включает внутреннюю конечную часть и внешнюю конечную часть. Внутренняя конечная часть рассматривается как соединенная с подводящей трубой 54. Внешний конец одного варианта осуществления держателя 56 сопла включает округлый или сферический наконечник 56F. См. Фиг. 5. Причина для этого заключается в том, что возможно для держателя 56 сопла самопроизвольно опускаться ниже по течению во взаимодействии с барабаном 14, в то время как барабан вращается. Округлый или сферический наконечник 56F может минимизировать или уменьшать возможность повреждения держателя 56 сопла, сопел 58 и/или связанной подводящей трубы 54.

Для того, чтобы установить держатели 56 сопел и закрепить их на подводящих трубах 54, каждый держатель сопла снабжен соединителем 56G, расположенным на внутренней конечной части держателя сопла. Как видно на чертежах, особенно на Фиг. 10 и 15, соединитель 56G, как предполагают, имеет в целом C-форму, которая сконфигурирована, чтобы окружать часть подводящей трубы 54. Следует заметить, что соединитель 56G включает пару винтовых отверстий 56H. Винтовые отверстия могут быть резьбовыми или нерезьбовыми. Когда пара держателей 56 сопел соединена с подводящей трубой 54, как проиллюстрировано на Фиг. 6, из этого следует, что один соединитель 56G, связанный с одним держателем сопла будет включать резьбовые отверстия, наряду с тем, что другой соединитель, связанный с другим держателем сопла, будет просто включать резьбовую втулку для приема пары винтов 60. Винты 60 протянуты через один соединитель 56G в резьбовые винтовые отверстия друго соединителя, и винты затянуты, чтобы протягивать оба соединителя в плотную посадку вокруг подводящей трубы 54. Следует заметить, что держатели 56 сопел включают часть, которая выступает через соединитель 56G. Это называют обрезанным концом 56I. См. Фиг. 6, 10 и 15. Обрезанный конец 56I держателя 56 сопла приспособлен, чтобы быть введенным в отверстие 54B, сформированное в стенке 54A подводящей трубы 54. Уплотнительное кольцо 62 расположено между стенкой 54A подводящей трубы 54 и обрезанным концом 56I, для того, чтобы сформировать герметичное уплотнение для жидкости между подводящей трубой 54 и держателем 56 сопла. На Фиг. 6 указано, что каждый соединитель 56G включает канавку для уплотнительного кольца, сформированную на обрезанном конце 56I для размещения уплотнительного кольца 62. Как показано на Фиг. 6, уплотнительное кольцо 62 образует герметичное уплотнение для жидкости между подводящей трубой 54 и соединителем 56G.

Ряд сопел 58 съемным образом закреплен на внешних концевых участках разветвленных трубопроводов 56D. Как показано на Фиг. 9, сопло 58 включает основной корпус 58A, отверстие 58B и соединительную часть 58C. Различные средства могут быть применены для закрепления съемным образом сопел 58 на разветвленных трубопроводах 56D. Предпочтительно, чтобы конструкция сопла являлась такой, чтобы сопла могли быстро и легко присоединены к разветвленным трубопроводам 56D и отсоединены от них. В одном варианте осуществления, сопла 58 присоединены к концевым участкам разветвленных трубопроводов 56D посредством поворачивания и фиксирования байонетного соединения. Для того, чтобы предоставлять герметичное уплотнение для жидкости между разветвленными трубопроводами 56D и соплами 58, предоставлено уплотнение 59, которое расположено между соплами 58 и концевыми участками разветвленных трубопроводов 56D. См. Фиг. 4.

Сопла 58 и разветвленные трубопроводы 56D могут быть расположены и ориентированы различным образом. В типичных вариантах осуществления, показанных на чертежах, пары разветвленных трубопроводов 56D сгруппированы. Каждая пара разветвленных трубопроводов 56D смещена по отношению к продольной оси 56B основной трубы 56A. В дополнение, разветвленные трубопроводы 56D каждой пары выступают в противоположных направлениях от внешней стенки 56C. См., например, Фиг. 12 и 14. В этом примере варианта осуществления, сопла 58 предназначены для применения таким образом, что распыление от обратной промывки от каждого сопла проходит выше или ниже части держателя 56 сопла. Это расположение делает возможным увеличение разделения между соплами 58 и целевой фильтрующей средой 20 для конкретного разделения, которое имеет место между последовательными фильтровальными дисками 16. Соответственно, для данной сопловой конструкции, это приводит к увеличению эффективного распыления сопла.

Фиг. 4-6 иллюстрируют, каким образом держатели 56 сопел присоединены к подводящей трубе 54. В этом варианте осуществления, два держателя 56 сопел свисают одним концом от подводящей трубы 54. Вместе с этим, держатели 56 сопел образуют герметичное уплотнение для жидкости вместе с подводящей трубой 54. Каждый C-образный соединитель 56G окружает часть подводящей трубы 54. Как показано на Фиг. 6, винты 60, закрепляют два соединителя 56G совместно. При натягивающем усилии, соединители 56G протягивают обрезанный конец 56I каждого держателя сопла в отверстие 54B, сформированное в подводящей трубе. Посредством присутствия уплотнительного кольца 62, расположенного между подводящей трубой и соединителем 56G держателя сопла, предоставлено герметичное уплотнение для жидкости. Таким образом, следует принимать во внимание, что обратная промывка, закачиваемая в подводящую трубу 54, направлена в каждый из держателей 56 сопел и через сопла 58, установленные на разветвленных трубопроводах 56D. Следует понимать, что единственный держатель 56 сопла может быть закреплен аналогичным образом на подводящей трубе 54. В этом случае, может быть применен соответствующий C-образный соединитель, не связанный с другим держателем сопла, для того, чтобы соединять соединитель 56G, который связан с держателем сопла, который должен быть соединен с подводящей трубой.

Как указано выше, в некоторых вариантах осуществления соединитель 56G функционирует, чтобы соединять держатель 56 сопла с подводящей трубой 54. В других вариантах осуществления, соединитель 56G функционирует, чтобы соединять один держатель сопла с другим держателем сопла. Например, в одном варианте осуществления два держателя сопел могут быть соединены торец к торцу посредством двух совместных соединителей.

В одном примере варианта осуществления, держатель 56 сопла изготовлен из литьевого пластика. В этом примере варианта осуществления, это означает, что основная труба 56A, разветвленные трубопроводы 56D и соединитель 56G содержат единую часть из литьевого пластика. В других вариантах осуществления, держатель 56 сопла включает два или более его функциональных компонентов, постоянно закрепленных совместно. В этом варианте осуществления, например, разветвленные трубопроводы 56D постоянно присоединены к основной трубе 56A. В другом примере, оба разветвленных трубопровода 56D и соединитель 56G постоянно присоединены к основной трубе 56A. Когда пластик применяют для держателя 56 сопла или его частей, постоянные соединения могут быть выполнены посредством ультразвуковым образом (например, посредством ультразвуковой сварки) или сварки нагревом и уплотнения (например, сварки с подачей тепла или нагревательной плитой). Термин «постоянно закрепленный» исключает соединения посредством механических крепежных приспособлений, таких как винты, болты и заклепки. Описание и формула изобретения применяют термин «функционально соединенный». «Функционально соединенный» означает, что две структуры могут быть непосредственным или косвенным образом соединены. Например, имеется ссылка на несколько держателей сопел, функционально соединенных с подающими трубами для приема от них потока для обратной промывки. При этом, несколько держателей сопел могут не быть непосредственно соединенными с подающими трубами, однако они могут быть косвенным образом соединены, поскольку поток для обратной промывки протекает из подающих труб в несколько держателей сопел.

Имеют место многие преимущества в отношении системы обратной промывки, особенно в отношении держателя 56 сопла и того, каким образом держатель сопла соединен с возможностью связи с подводящей трубой 54. Во-первых, структура, поддерживающая сопло, присоединенная к концу подающих труб 54, является легковесной конструкцией. Это значительно уменьшает нагрузку на подводящие трубы 54 и уменьшает изгибающий момент, требуемый для вращения коллектора 52 во время операций очистки. Кроме того, конструкция держателя 56 сопла минимизирует компоненты, применяемые для поддерживания сопел 58. Конструкция подводящей трубы 54 и держателя 56 сопла уменьшает число сварных и винтовых соединений, и это, в свою очередь, уменьшает возможность утечки в соединениях. В заключение, конструкция и расположение подающих труб и держателя сопла уменьшают затраты, и уменьшают времена сборки и поставки. Кроме того, конструкция подводящей трубы и держателя сопла является менее объемной и предоставляет возможность для фильтровальных дисков 16 быть расположенными ближе один к другому вокруг барабана 14. Посредством предоставления большего числа фильтровальных дисков 16 на единицу длины барабана, увеличивается производительность фильтра для данной установочной площади, и в заключение, имеет место тенденция к уменьшению полной стоимости дискового фильтра по отношению к фильтрующей способности.

Данное изобретение может, разумеется, быть выполнено иными конкретными способами, чем те, что изложены в данном документе, без отклонения от объема и существенных характеристик данного изобретения. Представленные варианты осуществления поэтому должны рассматриваться во всех аспектах как иллюстративные и неограничивающие, и предполагается, что все изменения, которые входят в область значений и интервал эквивалентности приложенной формулы изобретения, включены в нее.

Изобретение предназначено для фильтрования воды. Вращающийся дисковый фильтр содержит вращающийся барабан для приема воды, приводной узел, ряд дискообразных фильтрующих элементов, закрепленных вокруг барабана, фильтрующую среду, расположенную на противоположных сторонах дискообразного фильтрующего элемента для фильтрования воды, систему промывки обратным потоком для обратной промывки фильтрующей среды. Система промывки обратным потоком включает в себя ряд подводящих труб для обратной промывки, ряд держателей сопел, поддерживаемых консольным образом на расстоянии от подводящих труб. Каждый держатель сопла содержит удлиненную основную трубу, имеющую внутреннюю конечную часть, множество разветвленных трубопроводов, разделенных в пространстве и выступающих наружу от основной трубы и включающих в себя концевые участки, сопла, расположенные на концевых участках разветвленных трубопроводов, соединитель, расположенный на внутренней конечной части основной трубы. Каждый соединитель соединен с соответствующей подводящей трубой, смежным образом с отверстием в ней и выполнен с возможностью поддержки связанного держателя сопла консольным образом на расстоянии от подводящей трубы. Каждый соединитель дополнительно соединяет с возможностью связи внутренний конец основной трубы с отверстием в соответствующей подводящей трубе, позволяя потоку обратной промывки протекать из подводящей трубы через отверстия в ней и в основную трубу держателя сопла. Технический результат: уменьшение времени сборки, уменьшение возможности утечек. 9 з.п. ф-лы, 17 ил.

1. Вращающийся дисковый фильтр для фильтрования воды и удаления суспендированных твердотельных частиц из воды, содержащий:

вращающийся барабан для приема воды, имеющий множество отверстий для протекания воды из барабана;

приводной узел для приведения вращающегося барабана во вращение;

ряд дискообразных фильтрующих элементов, закрепленных вокруг барабана, для приема воды из барабана;

фильтрующую среду, расположенную на противоположных сторонах дискообразного фильтрующего элемента для фильтрования воды, по мере того как вода протекает из дискообразных фильтрующих элементов наружу через фильтрующую среду, с целью обеспечения отфильтрованной воды;

систему промывки обратным потоком для обратной промывки фильтрующей среды, причем система промывки обратным потоком включает в себя:

ряд подводящих труб для обратной промывки, выполненных с возможностью приёма потока обратной промывки, при этом каждая подводящая труба включает в себя по меньшей мере одно отверстие;

ряд держателей сопел, поддерживаемых консольным образом на расстоянии от подводящих труб и выполненных с возможностью приёма потока обратной промывки из подводящих труб;

при этом каждый держатель сопла содержит:

удлиненную основную трубу, имеющую внутреннюю конечную часть;

множество разветвленных трубопроводов, разделенных в пространстве и выступающих наружу от основной трубы и включающих в себя концевые участки;

сопла, расположенные на концевых участках разветвленных трубопроводов;

соединитель, расположенный на внутренней конечной части основной трубы;

причем каждый соединитель соединен с соответствующей подводящей трубой смежным образом с отверстием в ней и выполнен с возможностью поддержки связанного держателя сопла консольным образом на расстоянии от подводящей трубы; и

каждый соединитель дополнительно соединяет с возможностью связи внутренний конец основной трубы с отверстием в соответствующей подводящей трубе, позволяя потоку обратной промывки протекать из подводящей трубы через отверстия в ней и в основную трубу держателя сопла.

2. Вращающийся дисковый фильтр по п. 1, в котором внутренняя конечная часть основной трубы держателя сопла выступает через соединитель и при этом части соединителя смещены по отношению к внутреннему концу основной трубы и при этом соединитель по меньшей мере частично окружает подводящую трубу смежно с отверстием и соединяет подводящую трубу с основной трубой.

3. Вращающийся дисковый фильтр по п. 1, в котором пара держателей сопел соединена в продольном выровненном расположении с концевым участком подводящей трубы и в котором каждый из пары держателей сопел включает в себя соединитель, расположенный вблизи его конечной части, который проходит вокруг части подводящей трубы, и один или несколько крепежных приспособлений для сцепления соединителей и закрепления соединителей друг с другом таким образом, что подводящая труба по существу располагается между двумя соединителями и держателями сопел.

4. Вращающийся дисковый фильтр по п. 1, в котором разветвленные трубопроводы включают в себя первую и вторую группы разветвленных трубопроводов, при этом первая группа выступает в одном направлении, а вторая группа выступает в противоположном направлении.

5. Вращающийся дисковый фильтр по п. 4, в котором оси первой и второй групп разветвленных трубопроводов смещены по отношению к продольной оси основной трубы.

6. Вращающийся дисковый фильтр по п. 4, в котором первая группа разветвленных трубопроводов и связанных сопел предназначена для одного дискообразного фильтрующего элемента, а вторая группа разветвленных трубопроводов и связанных сопел предназначена для другого дискообразного фильтрующего элемента.

7. Вращающийся дисковый фильтр по п. 1, в котором пара держателей сопел соединена с концевым участком соответствующей подводящей трубы;

причем пара соединителей пары держателей сопел проходит вокруг подводящей трубы вблизи отверстия в ней и подводящая труба размещена между указанной парой соединителей; и

одно или несколько крепежных приспособлений проходят через пару соединителей и соединяют соединители друг с другом и вокруг подводящей трубы.

8. Вращающийся дисковый фильтр по п. 1, в котором основная труба, разветвленные трубопроводы и соединитель каждого держателя сопла содержит единую часть из литьевого пластика.

9. Вращающийся дисковый фильтр по п. 1, в котором внутренняя конечная часть основной трубы выступает через соединитель, который имеет по существу C-образную форму и проходит вокруг части подводящей трубы.

10. Вращающийся дисковый фильтр по п. 1, в котором каждая подводящая труба включает в себя стенку, концевой участок и отверстие, сформированное в стенке вблизи концевого участка; причем пара держателей сопел закреплена на концевом участке подводящей трубы и соединена с возможностью связи с отверстием в стенке подводящей трубы для протекания потока обратной промывки из подводящей трубы в основную трубу держателей сопел.