Фильтр для очистки жидкости

 

Изобретение относится к многосекционным фильтрам для очистки воды и позволяет повысить надежность фильтра в работе. Фильтр состоит из корпуса 1, разделенного на секции 3, заполненные плавающей фильтрующей загрузкой, сифонов для отвода фильтрата, восходящая ветвь 17 которого присоединена в дренажной системе, нисходящая-имеет водоструйные насосы 19, сифона для отвода промывной жидкости 9 и гидравлического дифференциального устройства, состоящего из замкнутой емкости 28, подключенной к дренажной системе 7, коллектору 5, объединяющего надзагрузочное пространство фильтра и нисходящей ветви 11 сифона 9. Внутри емкости 28 установлен клапан, позволяющий при загрязнении загрузки в секциях заряжать сифон 9, т.е. переводить секцию в режим регенерации. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СавЕТСНИХ

СОЩМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (g1)5 В 01 D 24/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

H A ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 j ) 4305528/23-26 (22) 15.09.87 (46) 30.04.90. Бюл. Ь 16 (75) Н.Н.Гироль,.М.Г.Журба и Б.Н.Якимчук . (53) 66.067.322(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР к= 899076, кл. B 01 D 23/26,,1982, Патент Австрии М 250996, кл. 12 f 8, 1966.

1 (54) ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к многосекционным фильтрам для очистки воды и позволяет повысить надежность фильтра в работе. Фильтр состоит из корпуса 1, разделенного на секции 3, 2 заполненные плавающей фильтрующей saгрузкой, сифонов для отвода фильтрата, восходящая ветвь 17 которого присоединена в дренажной системе, нисходящая — имеет водоструйные насосы

19, сифона 9 для отвода промывной жидкости и гидравлического дифференциального устройства, состоящего из замкнутой емкости 28, подключенной к дренажной системе 7, коллектору 5, объединяющего надзагрузочное пространство фильтра и нисходящей ветви

11 сифона 9. Внутри емкости 28 установлен клапан, позволяющий при загрязнении загрузки в секциях заря-. жать сифон 9, т.е. переводить секцию в режим регенерации. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

С>

1560266

Изобретение относится к устройствам для очистки жидкости от вэвесей фильтрованием и может быть мспсщьэовано в любой области народного хоэяйр ства.

Цель изобретения — повышение надежности работы фильтра.

На фиг.1 представлен фильтр, поперечный разрез; на фиг.2 — дифферен- 10 циальное устройство при работе фильтра в режиме фильтрования; на фиг.3— то же, в режиме регенерации.

Фильтр состоит из открытого корпуса 1, разделенного вертикальными перегородками 2 на секции 3, плавающую фильтрующую загрузку, расположенную в секциях, удерживающих перегородок 4, коллектора 5, объединяющего надзагруэочное пространство 6 секций, дренажную систему 7, выполненную в виде перфорированных труб, расположенных в нижней части фильтрующего слоя, и предназначенную для сбора и вывода фильтрованной жидкости из корпуса фильтра, нижнюю сборную систему 8, выполненную в виде перфорированных труб, расположенных над днищем фильтра ниже фильтрующего слоя, и предназначенную для сбора и вывода промыв ной жидкости из корпуса фильтра в период его промывки, сифона 9 для отвода промывной жидкости, перегиб которого расположен вьпне уровня жидкости в фильтре. Восходящая ветвь 10 си35 фона 9 присоединена к нижней сборной системе 8, а нисходящая ветвь 11, ее конец, расположена ниже нижней границы фильтрующего слоя в поплавковой емкости 12. В емкости 12 расположена восходящая ветвь сифонов 13, нисходящая ветвь которых находится эа пределами этой емкости. Сифоны 13 предназначены для перелива жидкости из емкостей 12 в емкости.14. Емкости 14 объединены коллектором 15, предназначенными для отвода промывной жидкости за пределы фильтра. Коллектор 16 служит для распределения исходной жидкости по секциям. Восходящие ветви 17

50 сифонов для отвода фильтрата присое- динены в дренажной системе 7, а нисходящие ветви 18 снабжены водоструйными насосами 19, которые объединены посредством трубки 20, подключенной к всасывающим патрубкам насосов. Емкость 21 предназначена для хра,нения объема жидкости, в которую погружены нагнетающие патрубки насосов.

Канал 22 служит для отвода очищенной жидкости. Емкости-регуляторы 23 расположены выше нижнего торца нисходя) щей ветви 11 сифона и п реднаэначены для- регулирования продолжительности промывки фильтра, имеют трубку 24, одним концом соединенную с нижней частью секций 3 фильтра, а другим — входящую в емкость 23 и предназначенную для заполнения этой емкости осветленной жидкостью, трубку 25, одним концом соединенную с коллектором 15, а другим — с емкостью 23, оканчивающуюся ниже верхней кромки этой емкости и предназначенную для отвода избытка жидкости из емкости 23 в коллектор

15, трубку 26, одним концом соединенную с верхней точкой перегиба сифона 9, отводящего промывную жидкость, а другим — погруженную в емкость 23 под уровень жидкости, имеющейся в ней, и предназначенную для срыва вакуума в этом сифоне в конце промывки фильтра, трубку 27., одним концом соединенную с верхней точкой перегиба . сифона, отводящего профильтрованную жидкость, а другим погруженную в емкость 23 под уровень жидкости, причем торец этой трубки расположен выше торца трубки 26, и предназначенную для срыва вакуума в этом сифоне в конце фильтроцикла, трубка 27 соеди иена.также с трубкой 20, что позволяет по окончании промывки фильтра и . поднятии уровня жидкости в емкости

23 осуществлять отсос воздуха из сифона фильтрата, способствуя: его зарядке.

Фильтр содержит также гидравлические дифференциальные устройства, выполненные в виде замкнутой емкости

28, верхняя часть которой посредством трубки 29 подключена к дренажной системе 7, а нижняя ее часть подключена к нисходящей ветви Р сифонадля отвода промывной жидкости посредством трубки 30 и посредством трубки

31 — к коллектору 5. Концы трубок 30 и 31 расположены коаксиально внутри емкости 28 и на их торцах установлен клапан 32 в виде перевернутого стакана.

Фильтр работает следующим образом.

Исходная жидкость по коллектору

16 поступает в надзагруэочное пространство 6, затем, проходя через тол0266

5 156 щу фильтрующей загрузки1: освобождается от примесей, собирается посредством дренажной системы 7 и через ветви 17, 18 сифона отводится в емкость

21, из которой переливается в канал

22 и отводится к потребителю. По мере заиления фильтрующего слоя сопротивление движению фильтрационного потока в нем возрастает. Давление в емкости 28 понижается, что приводит к обратному соотношению давлений под и над клапаном 32 по отношению к первоначальному, т.е. давление под клапаном 32 превьппает давление над ним. Клапан 32 приподнимается, делая возможным проникновение жидкости из трубки 31 в трубку 30. Жидкость через трубку 30 поступает в нисходящую ветвь сифона 9 для отвода промывной жидкости и заполняет нижнюю ее часть. Такое заполнение продолжается до тех пор пока сила. ее тяжести превысит Архимедову силу всплытия емкости 12, после чего емкость 12 опускается, способствуя опусканин> жидкости в нисходящей ветви сифона 9, что обуславливает появление пониженного давления в этом сифоне, приводящее к подъему жидкости в восходящей ветви .10, перетеканию ее (жидкости) в нисходящую ветвь 11 и в конечном итоге зарядке сифона 9.

При зарядке сифона 9 жидкость иэ общего надзагрузочного пространства 6 устремляется вниз, приводя в расширенное состояние загрузку фильтра, сопровождаемое хаотическим движением гранул фильтрующего слоя, соударением и оттиранием от сорбированных на их (гранулах) поверхности загрязнений. Отмытые загрязнения, направление силы тяжести которых совпадает с направлением движения потока промывной жидкости, устремляются с .этим потоком, равномерно собираемым посредством системы 8 и удаляемым через сифон 9, коллектор 15 в сток.

Продолжительность промывки определяется, временем отсоса жидкости из емкости 23 через трубку 26. Оголение конца трубки 26 приводит к срыву, вакуума в сифоне 9, т.е. выключению его из работы, что свидетельствует об окончании нромывки фильтра. Сле-.: дует отметить, что расход жидкости

1р через трубку 24 меньше расхода жидкости через трубку 26.

По окончании процесса промывки емкость 12 всплывает при одновременном ее опорожнении через сифон 13. Уровень жидкости в емкости 23 поднимается до максимального уровня. Непрерывная работа водоструйных насосов 19 на нисходящих ветвях 18 сифонов для

20 отвода фильтрата способствует понижению давления в ветвях 17, 18 сифона, выведенного из режима промывки.

Понижение давления, достигнув критического значения, определяемого подь25 емом жидкости до точки перегиба сифона, способствует его зарядке, т.е. выводу фильтра в режим фильтрования,.

При работе фильтра в режиме фильтрования емкость 12 опорожнена, сифон

9 не заряжен. В емкости 23 поддержи-. вается постоянный уровень благодаря притоку в нее через трубку 24 осветленной жидкости и отвода избытка

35 этой жидкости в сток через трубку 25.

В этот же период, как и в период отмывки, заполнена и емкость 28 гидравлического дифференциального. устройства, причем сила давления жидкостинад клапаном 32 превьппает таковую пад ним, что и определяет его положение клапан закрыт. Из верхней точки сифона с ветвями 17, 18 посредством водоструйного насоса 19 через трубки 20,, 27 непрерывно. отсасываются пузырьки воздуха, выделяемые из жидкости.

Возникшее понижение давления в сифоне 9 в период его зарядки и работы создает через трубку 26. активный отсос жидкости из емкости 23, что приводит к понижению в ней уровня жидкости и оголению конца трубки 27. Ого- 5 ление конца трубки 27 вызывает срыв вакуума в сифоне для отвода фильтрата, т.е. в начальный период промывки этот сифон выключается из работы.

Благодаря наличию гидравлического дифференциального устройства в режим промывки может быть выведен любой фильтр, объединенный общим наднагрузочным пространством, сила давления,. действующая ка верхнюю поверх-. ность клапана дифференциального устройства в котором стала меньше силы давления, действующей на нижнюю поверхность этого. клапана.

1560266

Формула изобретения

Составитель С.Красносельская

Техред Л. Сердюкова Корректор М.Пожо

Редактор N.Òîâòèí

Заказ 937 Тираж 537 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

1. Фильтр для очистки жидкости, содержащий корпус, разделенный вертикальными перегородками на секции, фильтрующую загрузку, расположенную в секциях, дренажную систему для сбора фильтрата и сифоны для отвода филь" трата и промывной жидкости, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения надежности работы фильтра, он снабжен коллектором, соединяющим надзагрузочное пространство секций, и гидроавтоматическими дифференциальными устройствами, выполненными в виде замкнутой емкости, верхняя часть которой посредством трубки подключена к дренажной системе, а нижняя часть подключена к нисходящей 20 ветви сифона для отвода промывной жидкости и коллектору посредством трубок, концы которых расположены коаксиально внутри емкости и клапана в виде перевернутого стакана, установленного в емкости на торцах трубок.

2. Фильтр по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что дифференциальные устройства расположены ниже верхнего уровня фильтрующей загрузки.

3. Фильтр по пп ° l и 2, о т л ич а ю шийся тем, что загрузка выполнена плавающей.

4. Фильтр по пп.1-3, о т.л и ч аю шийся тем, что он снабжен водоструйными насосами, подключенными к нисходящим ветвям сифонов для отвода фильтрата.