Напорный фильтр для очистки воды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

- К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»)886935

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.04.80 (21) 2911367/23-26 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 (51) М.Кл.з В 01 D 23/24

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.067.15 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Романенко, Г. Г. Рудзский, А. Н. Ким и Н. С. Соловьева

- " 1 (7l) Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (54) НАПОРНЫЙ ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ

Изобретение относится к области очистки жидкостей от механических примесей и может быть использовано для очистки воды в производственном и хозяйственно-бытовом водоснабжении, а также в химиче- 5 ской технологии.

Известен напорный фильтр для воды от механических примесей, содержащий корпус с зернистой загрузкой, дренажнораспределительную систему и патрубки N для подачи и отвода воды (1).

Фильтр имеет высокую производительность за счет высокой скорости фильтрования напорного потока воды и подает воду к водопотребляющему оборудованию и аппаратуре под необходимым остаточным давлением без дополнительной подкачки насосами. В то же время при фильтрации воды загрязнения задерживаются, в основном, в верхнем слое зернистой загрузки, и на ее поверхности образуется слой из задержанных примесей, который уплотняется в процессе фильтрации. Регенерация фильтров производится обратным потоком очищенной воды, который взрыхляет фильт- 25 рующую загрузку и выносит задержанные загрязнения за пределы фильтра. Наличие на поверхности загрузки слоя примесей, имеющего достаточно большую плотность, требует для его разрушения больших рас- 80 ходов промывной воды и увеличивает длительность промывки, что снижает время полезной работы фильтра и, в конечном счете, уменьшает его производительность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является напорный фильтр для очистки жидкости, содержащий корпус с подающими и отводящими патрубка ми, расположенные в корпусе дренажно-распределительную систему, зернистую фильтрующую загрузку и установленные над последней механические грабли, обеспечивающие периодическое взрыхление верхнего слоя загрузки как в процессе фильтрования, так и при промывке обратным током воды (2). Этот фильтр обеспечивает эффективную регенерацию фильтрующего слоя обратной промывкой при сокращении расхода промывной воды и времени промывки. Однако он имеет сложную конструкцию, обусловленную наличием вращающихся элементов, сальниковых уплотнений, электропривода, что снижает надежность их работы и усложняет эксплуатацию.

Цель изобретения — упрощение конструкции фильтра.

Для этого напорный фильтр для очистки воды, содержащий корпус с патрубками для подачи и отвода воды, дренажно-рас886935 пределительную систему и размещенную над последней зернистую фильтрующую загрузку, снабжен патрубком для подачи сжатого воздуха и соединенной с ним камерой переменного объема, при этом камера расположена в верхнем слое загрузки.

Целесообразно ка меру переменного объема выполнять из эластичного материала.

На фиг. 1 представлен фильтр в период фильтрации, продольный разрез; на фиг.

2 — то же, в период регенерации загрузки.

Фильтр состоит из герметически закрытого цилиндрического корпуса 1, частично заполненного зернистой загрузкой 2 (кварцевым песком, дробленным углем, керам-. зитом и т. H.), расположенной на дренажном диске 3 с отверстиями 4 и примыкающими к ним дренажными колпачками 5.

Крышка фильтра снабжена патрубком 6, который соединен с трубой, погруженной в зернистую загрузку приблизительно на одну треть длины и заглушенной снизу пробкой 7. На боковой поверхности трубы на уровне поверхности зернистой загрузки 2 имеются отверстия 8. На нижнюю половину трубы надета упругая оболочка или камера 9, выполненная, например, из резины и прижимающаяся к трубе посредством хомутов 10. Корпус фильтра имеет патрубок

11 для подачи исходной воды, патрубок 12 для отвода промывной воды, патрубок 13 для отвода фильтрата и патрубок 14 для подачи промывной воды.

Фильтр работает следующим образом.

Подлежащая очистке вода при закрытых задвижках на патрубках 12, 14 подается через патрубок 11 внутрь фильтра, проходит через зернистую загрузку 2, дренажные колпачки 5 и очищенная выводится через патрубок 13.

После окончания фильтроцикла, которое наступает при полном заилении фильтрующей загрузки 2 и предельном снижении скорости фильтрования, производится промывка зернистой загрузки. Для этой цели закрываются задвижки на патрубках 11 и

13 и открываются задвижки на патрубках

12 и 14. Одновременно в патрубок 6 подается сжатый воздух, который выходит через отверстия 8, благодаря чему камера

9 расширяется и ее полость принимает грушевидную форму. В связи с этим площадь поверхности зернистой загрузки уменьшается на величину сечения камеры

9. Поток промывной воды, движущийся снизу вверх, проходит через зернистую загрузку, взрыхляет ее, вымывает задержанные загрязнения и выносит их на пределы фильтра через патрубок 12. В верхнем слое зернистой загрузки 2, где задерживается в процессе фильтрации наибольшее количество загрязнений, скорость восходящего потока оказывается за счет уменьшения его сечения камерой 9 значительно большей, чем скорость в нижних слоях.

Благодаря этому обеспечивается более интенсивное взрыхление верхнего слоя зернистой загрузки 2, разрушение слоя из задержанных загрязнений и вынос их потоком промывной воды через патрубок 12.

После окончания промывки зернистой загрузки 2 из патрубка 6 выпускается сжатый воздух, камера 9 складывается и прижимается всей поверхностью к патрубку 6 под действием упругости материала, из которого она выполнена. Благодаря этому

15 площадь поверхности зернистой загрузки оказывается почти равной сечению корпуса 1 фильтра. После закрытия задвижек на патрубках 12 и 14 и открытия задвижек на патрубках 11 и 13 возобновляется фильт25 рация исходной воды, при этом фильтруемый поток проходит через зернистую загрузку 2 полным сечением с постоянной скоростью, благодаря чему обеспечиваются оптимальные условия фильтрования.

25 Таким образом, в предложенном фильтре обеспечивается возможность умеиьшения сечения и увеличение скорости потока промыв. .ой воды в наиболее загрязненном верхнем слое зернистой загрузки, что обеспечивает лучшие условия регенерации последней, сокращение расхода промывной воды и времени промывки. По сравнению с известными фильтрами предложенный фильтр имеет более простую конструкцию, 35 так как в нем отсутствуют вращающиеся и трущиеся детали, более удобен в эксплуатации и надежен в работе, имеет меньшую стоимость.

Формула изобретения

1. Напорный фильтр для очистки воды, содержащий корпус с патрубками для подачи и отвода воды, дренажно-распредели45 тельную систему и размещенную над последней зернистую фильтрующую загрузку, отл ичающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, он снабжен патрубком для подачи сжатого воздуха и соеди50 ненной с ним камерой переменного объема, при этом камера расположена в верхнем слое загрузки.

2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что камера переменного объема вы55 полнена из эластичного материала.

Источники информации, принятые ва внимание при экспертизе:

1. Кожинов В. Ф. Очистка питьевой и технической воды, М., Стройиздат, 1971, 50 с. 177.

2. Авторское свидетельство СССР № 591201, кл. В 01 D 23/26, 1976.

8S6935

Риг. 2

Составитель С. Красносельская

Техред Л. Куклина Корректор С. Файн

Редактор Н. Багирова

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 1625/1234 Изд. ЛЪ 599 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5