Фильтр водозаборной скважины

Фильтр водозаборной скважины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1н966172

« \ фФ, l

/ аи. .I г с ..:

"/ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 03.12.80 (21) 3212913/29-26

f31) М. Кп.

E 03 В 3/18 с присоединением заявки МГосударственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 1510.82. Бюллетень М38

РЗ) УДК 628.112. . 2 (088. 8) Ю . Дата опубликования описания 15 . 10 . 82 (72) Авторы изобретения

В.И.Соловьев и И.P.Õoðóíæåíêo! (71) Заявитель

Новочеркасский инженерно-мелиоративный ин (54) ФИЛЬТР ВОДОЗАБОРНОЙ СКВАЖИНЫ

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

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

Сетка фильтра предохраняет проникновение 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 электроудар ная установка, основанная на эффекте Юткина, снабженная электрораэрядником, который устанавливается в,зону 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 верти-, кально в центре пяты-изолятора, проводники и выпрямитель тока Е23.

Недостатком известного фильтра является невозможность полной регенерации фильтрующей сетки, так как под действием электрического поля не все осадки на сетке удаляются, что уменьшает производительность фильтра.

Целью ьВобретения является увеличение производительности фильтра.

Поставленная цель достигается тем, что известная конструкция фильтра водозаборной скважины, включающая перфорированный каркас и закрепленную на нем с внешней стороны сетку, пяту-изолятор,-установленную внутри каркаса в нижйей его части, стержневой электрод, закрепленный в центре пяты-изолятора, проводники и выпрямитель тока, снабжена

25 центрирующей крьхпкой с перфорацией по периферии, переключателем тока типа "робот", .цилиндрической полупроницаемой-мембраной, установленной концентрично в каркасе на пяте.

30 изоляторе и закрепленной в центри966172

Формула изобретения

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 вертикально в центре пяты-изолятора, 40 проводники и выпрямитель тока, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности фильтра, он снабжен центрирующей крышкой 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., 55 1960, с. 53.

2. Авторское свидетельство СССР

9 798252, кл. Е 03 В 3/18, 1979. рующей крышке, а перфорированный каркас выполнен из инертного материала.

На чертеже показан предлагаемый фильтр, общий вид.

Фильтр состоит из перфорированного углеграфитового каркаса 1, .имеющего на своей наружной поверхности закрепленную сетку 2, внутри каркаса 1 установлена пята-изолятор 3, на которой вертикально за- 10 креплен стержневой электрод 4 и концентрично каркасу — цилиндрическая полупроницаемая мембрана 5, связанная с центрирующей перфррированной крышкой 6. Сетка 2 и стержневой элект-15 род 4 соединены проводниками 7 и 8 с переключателем типа "робот" 9 и выпрямителем тока 10.

Укаэанный фильтр в режиме регенераЪ ии работает следующим образом.

От выпрямительного устройства 10 ток ао 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- 25 каса 1, что приводит к частичному удалению осадков, закупоривающих отверстия сетки (эа счет создания электрического поля между сеткой и вертикальным стержневым электродом). Затем производят прокачку скважины с целью удаления шлаков и щелочной среды, образовавшейся в каркасе, путем включения водоподъемного оборудования (на чертеже не показано) .

Для наиболее полного удаления с фильтрующей поверхности осадков, т.е. полной регенерации, производят замену полярности электродоз, а именно фильтрующая сетка 2 подключается к положительной клемме выпрямителя, а вертикальный стержневой электрод

4 - к отрицательной клемме через переключатель 9 типа "робот". Пропускаемый при этом ток, указанной полярности, совместно с водой, находящейся в фильтре, образует кислую среду в кольцевом пространстве между сеткой 2 каркаса 1 и полупроницаемой мембраной 5. Кислая среда у анода образуется в результате электролиза подземных вод, представляющих слабые электролиты, при использовании инертного анода, например углеграфита марки УГМ.

Мембрана предназначается для предотвращения механического перемешивания растворов из анодной и катодной частей, в то же время не,препятствует протеканию тока между углеграфитовым каркасом и вертикальным стержнем (между электродами).

Преобладающей реакцией на аноде является реакция окисления воды с выделением кислорода.

2НО - 4е = О +4Н+

Другие реакций восстановления невозможны. Так термодинамический 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 образующиеся кислоты растворяют накопйвшиеся осадки на фильтрующей сетке 2. Для предотвращения анодного растворения сетки 2 каркаса 1 плотность тока не должна превышать

0,1 — Концентрация ионов Н при за+ см. 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 гюзволяет увеличить производительность фильтра за счет полной его регенера-! ции.

968172

Составитель Е. Задорожный

Редактор Л. Повхан Техред M.Teïeð - Корректор M. Лемчик

Заказ 7791/40 Тираж 781 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4