Фильтр водозаборной скважины Советский патент 1982 года по МПК E03B3/18 

Изобретение относится к .буровым работам, преимущественно к оборудованию водозаборных скважин, и может быть использовано в целях промышленного, бытового и сельскохозяйственного водоснабжения, а также при проведении мелиоративных работ. .

Известен фильтр водозаборных скважин , состоящий из металлической перфорированной трубы, имеющей на своей боковой внешней поверхности грунтозадерживающую сетку.

Сетка фильтра предохраняет пронпKlioBeHHe песка из водоносного пласта в ствол скважин, но пропускает воду 1.

Недостаток этого фильтра заключается в том, что, для регенерации фильтрующей поверхности требуется сложная и дорогостоящая электроударная установка, основанная на .эффекте Юткина, снабженная электрораЭрядником, который устанавливается фильтра.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является фильтр водозаборной скважины, включающий перфорированный каркас и закрепленную на нем с внешней стороны сетку/

пяту-изолятор, установленную внутри каркаса в нижней его части, стержневой электрод, закрепленный вертиг кально в центре пяты-изолятора, проводники и выпрямитель тока C2J.

Недостатком известного фильтра является невозможность полной регенерации фильтрующей сетки, так как под действием электрического поля

10 не все осадки на сетке удаляются, что уменьшает производительность фильтра.

Целью Лобретения является увеличение производительности фильтра.

15

Поставленная цель достигается тем, что известная конструкция фильтра водозаборной скважины, включающая перфорированный каркас и закрепленную на нем с внешней стороны

20 сетку, пяту-изолятор,-установленную внутри каркаса в нижней его части, стержневой электрод, закрепленный в центре пяты-изолятора, проводники и выпрямитель тока, снабжена 25 центрирующей криякой с перфорацией по перифевии, переключателем тока типа: робот г-цилиндрической полупроницаемой -мембраной, установленной концентрично в каркасе на пяте30 изоляторе и закрепленной в центрирующей крышке, а перфорированный каркас выполнен из инертного материала. На чертеже показан предлагаемый фильтр, общий вид. Фильтр состоит из перфорированного углеграфитового каркаса 1, умеющего на своей наружной поверхности закрепленную сетку 2, внутри каркаса 1 установлена пята-изолятор 3, на которой вертикально закреплен стержневой электрод 4 и концентрично каркасу - цилиндрическая полупроницаемая мембрана 5, связанная с центрирующей перфорированно крышкой 6. Сетка .2 и стержневой элек род 4 соединены проводниками 7 и 8 с переключателем типа робот 9 и выпрямителем тока 10. Указанный .фильтр в режиме регенера ии работает следующим образом. От выпрямительного устройства 10 ток со знаком плюс через переключатель 9 типа робот по проводнику 8 подается на электрод 4, а со знаком минус по проводнику 7 на сетку 2 кар каса 1, что приводит к частичному удалению осадков, закупоривающих отверстия сетки (за счет создания элек рического поля между сеткой и вертикальным стержневым электродом). Зате производят прокачку скважины с целью удаления шпаков и щелЛной среды, об разовавшейся в каркасе, путем включе ния водоподъёмного оборудования (на чертеже не показано). Для наиболее полного удаления с фильтрующей поверхности осадков, т.е. полной регенерации, производят замену полярности электродов, а имен но фильтрующая.сетка 2 подключается к положительной клемме выпрямителя, а вертикальный стержневой электрод 4 - к отрицательной клемме через переключатель 9 типа робот, Пропус каемый при этом ток, указанной поляр ности, совместно с водой, находящейся в фильтре, образует кислую среду в кольцевом пространстве между сеткой 2 каркаса 1 и полупроницаемой мембраной 5. Кислая среда v анода об разуется в результате элекПолиза подземных вод, представляющих слабые электролиты, при использовании инерт ного анода, например углеграфита марки УГМ. Мембрана предназначается для предотвращения механического перемешивания растворов из и катодной частей, в то же время не, препят ствует протеканию тока между углеграфитовым каркасом и вертикальным стержнем (между электродами). Преобладающей реакцией на аноде является реакция окисления воды с выделением кислорода. - 4ё 4Н Другие реакции восстановления невозможны. Так термодинаглический потенциал выделения хлора составляет 1,4 В, потенциал восстановления сульфат-ионов - +2 В, в то время как потенциал выделения кислорода составляет +1,24 В. .В результате электролиза образующие.ся кислоты растворяют накопившиеся осадки на фильтрующей сетке 2. Для предотвращения анодного растворения сетки 2 каркаса 1 плотность тока не должна превышать О,1 - Концентрация ионов Н при заем. данной плотности тока зависит преимущественно от времени регенерации. Время окончания регенерации определяется путем пробной откачки скважины. Предлагаемая конструкция фильтра отличается от других тем, что она позволяет увеличить производительность фильтра за счет полной его регенерации. Формула изобретения Фильтр водозаборной cквaжинь, включающий перфорированный каркас и закрепленную на нем с внешней стороны сетку пяту-изолятор, установленную внутри каркаса в нижней его части, стержневой электрод, закрепленный вертикально в центре пяты-изолятора, проводники и выпрямитель тока, о тл и чающийся тем, что, с целью повышения производительности фильтра, он снабжен центрирующей крышк(эй с перфорацией -по периферии, переключателем тока типа робот, цилиндрической полупроницаемой мембраной, установленной концентрично в каркасе на пяте-изоляторе и закрепленной в центрирующей крышке, а перфорированный каркас выполнен из инертного материала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Оводов В. С. Сельскохозяйственное водоснабжение и обводнение. М., 1960, с. 53. 2.Авторское свидетельство СССР № 798252, кл. Е 03 В 3/18, 1979.