Фильтр для очистки жидкости Советский патент 1992 года по МПК B01D24/20 

Изобретение относится к очистке жидкостей фильтрованием через инертные плавающие загрузки и может быть использовано в различных областях народного хозяйства.

Известен фильтр для очистки жидкостей, содержащий корпус с плавающей загрузкой, трубопроводы подачи исходной воды, отвода профильтрованной воды и отвода промывной воды, Последний выполнен в виде сифона, нижняя ветвь которого погружена в перевернутый полый цилиндр-клапан, размещенный в баке гидрозатвора.

Недостатками такого фильтра являются невысокая эффективность очистки воды и небольшая его грязеемкость из-за фильтрования в направлении возрастающей крупности плавающих гранул загрузки, а также ненадежная работа клапана для выпуска воздуха из нисходящей ветви сифона.

Известен также фильтр ФПЗ-10 с центральной камерой, загруженной крупногранульной плавающей загрузкой, который имеет дополнительную цилиндрическую обечайку,.образующую цилиндрическую переходную камеру,, и среднюю дренажную систему для отвода чистой воды.

Из-за отсутствия днища в префильтре усложняется обеспечение одновременной гидроавтоматической промывки двух ступеней фильтрования и увеличивается время промывки фильтра. Фильтрование на второй ступени -осуществляется также в направлении возрастающей, крупности гранул загрузки.

Цель изобретения - сокращение времени и повышение эффективности регенерации загрузки фильтра.

Поставленная цель достигается тем, что обечайка, являющаяся корпусом фильтра предварительной очистки, снабжена днищем, выше которого в стенке обечайки по окружности выполнены верхний и нижний ряды отверстий для прохода жидкости, при этом зарядное устройство выполнено в виде размещенных в обечайке над и под загрузкой поплавков в виде дисков, жестко связанных между собой, последний из которых установлен с возможностью поочередного перекрытия нижнего и верхнего рядов отверстий, при этрм верхняя часть обечайки и нисходящая ветвь сифона соединены перепускной трубой. Диаметр перепускной трубы выполнен большим диаметра нисходящей ветви сифона, загрузка для тонкой очистки выполнена в виде смеси дробленого пенопласта и волокон.

На чертеже показан предлагаемый фильтр для очистки жидкостей.

Фильтр содержит корпус 1 второй ступени, комбинированный плавающий фильтрующий слой 2 из , дробленого пенопласта и полимерных волокон, удерживающую решетку 3, кольцевой желоб 17, трубопровод 4 отвода фильтрата, корпус префильтра в виде цилиндрической обечайки 5, внутри которого расположены дырчатый трубопровод 6 подачи исходной воды, пенополистироль0 ная плавающая загрузка 16, зарядное устройство, состоящее из верхнего 7 и нижнего 13 дисковых поплавков, соединенных штоком 15, пропущенным через решетку префильтра 3. В нижней части обечайки по ее

5 периметру выполнены на расстоянии по высоте около 0,6-1,0 м ряды водопропускных отверстий 12, а в верхней части корпуса смонтирована поверх стопорного внутреннего кольца 8, ограничивающего всплытие

0 поплавков, перепускная труба 9, подсоединенная к верхней части нисходящей ветви 11 сифона, опущенной нижним концом в бак-гидрозатвор 14. Труба 9 имеет сечение больше сечения нисходящей ветви 11 сифо5 на. В точке перегиба ветви 11 сифона подключена воздушная трубка 10 для срыва вакуума, нижний конец которой опущен до уровня расположения удерживающей решетки 3.

0Фильтр для очистки жидкостей работает следующим образом.

Исходная жидкость по дырчатому коллектору 6 равномерно распределяется по площади префильтра 5, подвергаясь одно5 временно естественной аэрации. Протекая по кольцевому зазору, образуемому стенками префильтра и верхнего поплавка 7 зарядного устройства, она профильтровывается в нисходящем направлении

0 через пенополистирольную загрузку 16, перетекает через отверстия 12 в подфильт- ровое пространство фильтра 1 второй ступени, и за счет гидростатического давления профильтровывается в восходящем направ5 лении через комбинированную пенопласто- волокнистую загрузку 2.

После накопления объема чистой жидкости, необходимого для промывки загрузки 2, она по кольцевому желобу 17 и

0 трубопроводу 4 отводится потребителю.

В начальный период работы фильтра уровень жидкости в префильтре 5 устанавливается на отметке Zz. Разница отметок равна сумме потерь напора в фильт5 pax i и II ступеней в чистой загрузке, удер- живающих решетках и отверстиях 12. Нижний поплавок 13 в этот период находится на дне префильтра и перекрывает нижний ряд отверстий 12, а верхний поплавок плавает на уровне отметки 7.2.

По мере накопления задержанных загрязнений в загрузках префильтра и фильтра второй ступени и роста потерь напора в них уровень воды в префильтре поднимается и к концу фильтроцикла достигает отмет- ки Za. В этот момент нижний поплавок 13 перекрывает отверстия верхнего ряда 12, верхний поплавок 7 останавливается стопорным кольцом 8, а поступающая на фильтр жидкость по трубе 9 начинает liepe- ливаться в нисходящую ветвь 11 сифона, вытесняя Из его перегиба воздух и обеспечивая его зарядку. Зарядке сифона способствует также разница в пропускной способности трубы 9 и нисходящей ветви. 11 сифона После зарядки сифона вода из над- фильтровых пространств префильтра 5 и фильтра 1 устремляется сверху вниз, расширяя плавающие загрузки и вымывая задержанные в них загрязнения в конусную часть префильтра, которые впоследствии уносятся по сифону вместе с осевшим осадком в конусном днище в гидрозатворный бак 14. а оттуда - в коллектор отвода промывной воды. В этот период уровень жидкости в префильтре 5 и фильтре 7 понижается. Когда уровень воды в надфиль- тровом пространстве фильтра 1 снижается до отметки расположения решетки Z4, происходит оголение нижнего конца воздущ- ной трубки 10 и срыв вакуума в сифоне 11, что приводит к окончанию промывки. После этого загрузка занимает свое первона- чальное положение и фильтроцикл повторяется. К моменту начала нового фильтроцикла верхний поплавок зарядного устройства устанавливается на отметке Z2, а нижний перекрывает отверстие 12 нижнего ряда.

Обеспечение последовательного фильт- рования через крупногранульную загрузку префильтра в направлении убывающей крупности гранул, а затем через пенопластовую и волокнистую загрузки с развитой

поверхностью гранул и волокон позволяет повысить эффект очистки и в 2-3 раза увеличить грязеемкость фильтра по сравнению с известным устройством, а наличие специального зарядного поплавкового устройства и сифона для отвода промывной воды позволяет сократить продолжительность гидроавтоматической промывки загрузки при одновременном повышении ее эффективности и снижении эксплуатационных затрат в 1,5-16 раз.

Формула изобретения

1.Фильтр для очистки жидкости, содержащий корпус, расположенную в нем по оси цилиндрическую обечайку с плавающей фильтрующей загрузкой для предварительной очистки, загрузку для тонкой очистки, размещенную в кольцевом пространстве между корпусом и обечайкой, и сифон для отвода промывной воды с гидрозатвором и зарядным устройством, отличающий- с я тем, что, с целью сокращения времени регенерации, обечайка снабжена днищем, выше которого в стенке обечайки по окружности выполнены верхний и нижний ряды отверстий для прохода жидкости, при этом зарядное устройство выполнено в виде размещенных в обечайке над и под загрузкой поплавков в виде дисков, жестко связанных между собой, последний из которых установлен с возможностью поочередного перекрытия нижнего и верхнего рядов отверстий, при этом верхняя часть обечайки и нисходящая ветвь сифона соединены перепускной трубой.

2.Фильтр по п. 1,отличающийся тем, что диаметр перепускной трубы выполнен большим, чем диаметр нисходящей ветви сифона.

3.Фильтр по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что загрузка для тонкой очистки выполнена в виде смеси дробленого пенопласта и волокон.

Изобретение относится к фильтрам для очистки жидкостей и позволяет сократить время регенерации фильтра. Фильтр состоит из корпуса, комбинированного плавающего слоя 2 из дробленого пенопласта и полимерных волокон, цилиндрической обечайки 5 с плавающей загрузкой 16 для предварительной очистки воды. В нижней части обечайки по ее периметру выполнены водопропускные отверстия 12. Фильтр имеет зарядное устройство, состоящее из верхнего 7 и нижнего 13 дисковых поплавков, соединенных штоком 15. нижний из которых установлен с возможностью поочеред- ного перекрытия нижнего и верхнего рядов отверстий 12, и си,фон, нисходящая ветвь 11 которого соединена с верхней частью обечайки перепускной трубой. 2 з.п. ф- лы, 1 ил.