Установка для очистки воды

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлиК (51)5 С 02 F 1/44, С 05 О 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

IgP у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1608192 (21) 4838377/26 (22) 16.06.90 (46) 23.09,92; Бюл. f+ 35 (71) Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики (72) В.М.Грешков, А.В.Артамонов, А.Ю.Марвин и H.3,Марандюк (56) Авторское свидетельство СССР

hb 1608192, кл. С 02 F 1/44, 1989. (54) УСТАЙОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ (57) Использование: изобретение относится к устройствам для получения особо чистой . воды с применением ионного обмена и обратного осмоса. Сущность: установка для очистки воды имеет дополнитеггьный фильтр ионного обмена с злектроуправляемым клапаном, двумя дойолнительными злектроуправляемыми и четырьмя обратными клапанами, дополнительным насосом с магистралями всасывания и подачи реагента, магистралью сброса реэгента, при этом дояолнительный фильтр ионного обмена с злектроуправляемым клапаном установлен

Изобретенйе относится к устройствам для получения особо чистой воды с применением ионного обмена и обратного осмоса и может быть использовано в различных областях промышленности и медицины.

8 основном авт. св, N 1608192 описана установка для очистки воды, содержащая устройство подачи воды, последовательно соединенные блоки фильтров, включающие блок ионного обмена и блок обратного осмоса с разделительным аппаратом, насосом

„„ДЦ„„1763384 А2

2 параллельно основному; магистраль сброса реагентэ подсоединена к входам ионообменных фильтров за злектроуправляемыми клапанами, дополнител ьные управляемые клапаны установлейй в магистралях сброса реагента, магистраль подачи реэгента подключена к выходам фильтров ионного обмена, "обратные клапаны установлены "no одному на каждом выходе фильтров ионного обмена и каждой магистрали подачи реэ-- гента; дополнительный насос выполнен в виде эжектора; выход которого соединен с. напорной магистралью и магистралью подачи реагента, на всасывающей магистрали реагента и между магистралями входа и подачи реагента установлены электроуправляемые клапаны; установка снабжена. датчиком насыщения иойнообменных фильтров и блоком управления злектроупрэвляемыми клапанами блока ионного обмена, при этом датчик насыщения устайовлен на выходе ионнообменных фильтров и электрически связан с блоком управления электромагнитными клапанами блока ионного обмена. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. ос и лийией концентрата, систему управления и напОрную магистраль. . Недостатком известной установки является неудобство эксплуатации, связанное с периодическим насыщением ионообменных фильтров, требующих демонтажа. При этом установка остэнэвливэется, по ней прекращается проток воды, образуются застойные зоны, в которых дополнительно развиваются микроорганизмы во время замены и регенерации фильтров, что требует

1763384 при эксплуатации дополнительной обработки магистрали для получения стерильности.

Целью изобретения является улучшение удобств эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что предложенная установка для очистки воды снабжена дополнительным фильтром ионного обмена с электроуправляемым клапаНоМ на входе",двумя дополнительными электроуправляемыми и четырьм обратными клапанами, дополнительным насосом с магистралями всасывания и подачи реагента, магистралью сброса реагента, при этом дополнительный фильтр ионного обмена с электроуправляемым клапаном установлен параллельно основному, магистраль сброса реагента подсоединена к входам основного и дополнительного фильтров ионного обмена за электроуправляемыми клапанами, дополнительные электроуправляемые клапаны установлены в магистрали сброса реагента по входу обоих фильтров, магистраль подачи реагента подключена к выходам обоих фильтров ионного обмена, обратные клапаны установлены на выходе каждого фильтра ионного обмена и каждой магистрали подачи реагентз соответственно, Установка также снабжена дополнительным насосом, выполненным в виде эжектора, вход которого соединен с напорной магистралью, а выход с магистралью подачи реагента, на всасывающей магист-. рали эжекторз и между магистралями входа в эжекторный насос и подачи реагента в ионообменные фильтры установлены электроуправляемые клапаны.

Установка имеет датчик насыщейия ионообменных фильтров и блок управления электроуправляемыми клапанами, при этом датчик насыщения установлен на выходе ионообменных фильтров и .электрически связан с блоком управления электроуправляемыми клапанами.

В предложенной установке повышено удобство эксплуатации путем создания возможности беэ демонтажа произвести регенерацию ионообменных фильтров при их поочередной работе.

Выполнение дополнительного насоса в виде эжектора позволяет. использовать, энергию участвующего в очистке потока для проведения регенерации без использования энергии извне для привода насоса (наи ример электродвигателя).

Снабжение установки датчиком насыщения с блоком управления позволяет полностью автоматизировать проце-.,с переключенйя ионообменных фильтров с режима очистки на регенерацию.

55 щее потоки (см. авторское свидетельство М

1608192) и ззкрыва1ощее обводную магистраль 12 и через электроклапан 13, открытый

rio команде системы управления 35, посту. пает в ионообменный фильтр 19 и далее

; через датчик насыщения 23 поступает на

В итоге автоматическое переключение позволяет уменьшить габариты {объемы) ионообменных фильтров, так как процесс их приведения в рабочее состояние автома5 тизирован, При отсутствии укаэанной автоматизации (ручном переключении на регенерацию) обьем ионного фильтра выбирается обычно иэ учета предельного цикла насыщения, 10 Предложенная установка очистки воды соответствует .критерию ""новизна" и "существенные отличия".

На чертеже представлена принципиальная схема установки очистки воды.

15 Установка для очистки воды состоит из устройства подачи воды, включающего водопроводную сеть 1, бак для исходной воды

2, насос подачи исходной воды 3, насос 4 с управляемым электроклапаном 5, уста20 новленным параллельно насосу 3, и переливной магистрали 6 с клапаном 7, подсоединенной к выходу насоса 3 и 4, бло-. ка фильтров грубой очистки воды песчаного

9 и угольного 10, блока ионообмейых филь-

25 тров 1, включающего ззпорный элемент 1 с обводной магистралью 12, управляемыми злектроклапанами 13.14.15,16,17,18, два ионообменных фильтра 19 и 20, эжекторный насос 21, сливйую магистраль 22, датчик

30 насыщения ионообменных фильтров солями жесткости 23 (Далее датчик насыщения

23); и блока обратноосмотического фильтра

ll, содержащего насос 24 с обратн лч клапаном 25 в байпасном канале 26, разделитель35 ный аппарат 27, линию слива концентрата

28 с переливным клапаном 29, управляемым электроклапаном 30 и дросселем 31.

Разделительный аппарат 27 снабжен выходной линией фильтрата 32, за которой

40 установлен бак 33 для сброса фильтрата и насос 34 раздачи очищенной воды. Насосы

3,4,24,34 и электроуправляемые клапаны

13,14,15,16,17,18,30 связаны электрически с системой управления 35, Датчик насыщения

45 23 связан электрически с блоком управления 36, который связан с системой управления 35.

Установка работает следующим образом.

50 Вода из сети 1 поступает в бак 2, откуда насосом 3 под давлением 2-6 кгс/см на2 прзвляется в блоки. фильтров 9,10, I, II. Пройдя очистку в фильтрах 9,10, вода поступает в управляющее устройство 11, переключаю1763384 вход насоса 24, который, создавая давле- работоспособности после выработки ресурние, обеспечивает протекание обратного са и проводится в два этапа при автоматиосмоса в разделительном аппарате 27. Не- ческом управлении: обходимый уровень давления в раздели- 1. Промывка (потоком воды ионообментельном аппарате 27 поддерживается 5 ная начинка фильтров 19 и 20 взрыхляется переливным клапаном 29, через который длялучшей регенерации)втечениезаданнопроисходит слив концентрата с частью за- го времени. торможенных на фильтре разделительного 2, Регенерация регенерирующим рас-. аппарата 27 элементов. Очищенная вода по твором в течение заданного времени, порам фильтра разделительного аппарата 10 При регенерации ионообменного филь27 проходит в магистраль 32 далее в бак, из тра 19 фильтр 20 находится в рабочем режикоторого насосом 34 фильтрат направляет- ме. По команде системы управления 35, ся к потребителю. для промывки фильтра 19, открываются . При выключении установки по сигналу электроклапаны 15,17,14. По окончании системы управления 35 происходит закры- 15 промывки электроклапан 17 закрывается, тие клапана 13, выключение привода насоса электроклапан 18 открывается и начинается

24 и открытие клапана 30. При этом проток режим регенерации. Время промывки и реводы через фильтр ионной очистки 19 пре- генерации устанавливается таймерами сискращается, Вода через запорный элемент темы управления. Потоком воды 1-2 л/мин

11 по обводной магистрали 12 поступает к 20 в эжекторный насос 21 всасывается конценнасосу 24. Далее через обратный клапан 25 трированный регенерирующий раствор из и обводную магистраль 26 вода направляет- бака 37. В эжекторном насосе 21 за счет ся в разделительный аппарат 27, смачивает рассчетной эжекции струи образуется pereего фильтр и смывает с него заторможенные нерирующий раствор необходимой конценчастицыичерезоткрытыйзлектроклапан30 25 трации, который поступает на выход и дроссель 31 отводится в канализацию,: ионообменногофильтра19, ипослепрохожРасход воды на смачивание (обычно не бо- - дения ионообменного фильтра 19, через отлее 1 л/мин) регулируется дросселем 31. крытый электроклапан 14 направляется в

Излишки воды, подаваемой в найорйую ма- сливную магистраль 22. После регенерации гистраль 8 насосом 3 через переливную ма- 30 ионообменного фильтра 19 поступает когистраль 6 и клапан 7,сливаются в бак 2. манда системы управления 35 на закрытие

Так как насос 24 отключен и давление электроклапанов 14 и 18 и ионообменный воды в разделительном аппарате 27 низкое, фильтр 19 становится в режим ожидания. то процесс обратного осмоса с выделением При выработке ресурса ионообменного фильтрата в.магистраль 32 практически не 35 фильтра 20 по команде датчика насыщения происходит. При техническом обслужива-, 23 подается электрический сигнал в блок нии насоса 3 включается насос 4, . управления 36, который через систему упРабота блока ионообменных фильт- равления 35 закрывает электроклапан 15 и ров 1.,-.: - .:::, открывает электроклапай 13, включая в раВ блоке ионообменных фильтров 1 два 40 боту ионообменный фильтр 19, через кото ионообменных фильтра 19 и 20. Обьектами рый вода подается потребителю. управления являютСя электроклапаны При регенерации ионообменного филь13,14,15,16,17,18, определяющие направле- тра 20 фильтр 19 находится в рабочем режиние потока воды и соответственно режим ме. По команде системы управления 35, работы ионообменных фильтров 19 и 20. 45 для промывки фильтра 20, открываются

При работе ионообменного фильтра 19 электроклапаны 13,16,17. По окончании открыт электроклапан 13, остальные алек- йромывки электроклапан 17 закрывается, троклапаны 14-18 закрыты. При выработ- электроклапан 18 открывается и начинается ке ресурса ионообменного фильтра 19 по режим регенерации. команде датчика насыщения 23 подается 50 Регенерация. ионообменного фильтра электрический сигнал в блок управления 20 производится также, как и ионообменно36, который через систему управления 35 ro фильтра 19, По окончании регенерации закрывает электроклапан 13 и открывает поступает команда системы управления 35 электроклапан15,включаявработуионооб- на закрытие электроклапанов 16 и 18 и менйыйфильтр20, а ионообменный фильтр 55 ионообменный фильтр 20 становится в

19 отключается, чем обеспечивается непре- режим ожидания. Время работы ионообрывность работы блока ионной очистки во- менных фильтров 19 и 20 намного больше ды 1. времени их регенерации.

Регенерация ионообменных фильтров Датчик насыщения 23 служит управляю109,20 проводится для восстановления их щим элементом автоматического переклю7

1763384. СоставМель В. Гришков 1 Фред M.Mîðãåíòàë Корректор С. Лисина

Редактор Т. Шагова

Заказ 3425 . Ч ираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская нэб., 4/5

Производственно-издвтвзьокив комбинат "Патент". г. Ужгород. уз.Гвгвринз, 101

8 чения ионообменных фильтров 19 и 20 и их злектроуправляемым клапаном установлен йоследувщей регенерации. Работа датчи-: параллельно основному, магистраль сброса ка насыщения 23 осмовайа нэ пороговой реагента подсоединена к входам основ(допгустимой) концентрации солей жестко-: ного и дополнительного фильтров ионности в проходящей crepes проточную часть 5 го обмена за злектроуправляемыми датчика нагсыщениЯ 23 вОды.. ИсйоглЬзовэ-. клапанами, дополнительные злектРоУпРавние:изоЩЫтенияг:позволяет обеспечить.беэ- - ляемые чапаны установлены в магистрали

ОСтаНОВнОтЧНув рабОту бЛОКа ИОНООЬМЕН1МЫтк СбрОСа рваГЕНта ПО ВХОду ОбОИХ фИЛЬтрОВ, фЕЛЬтрОВ1,ЧтО.уВЕЛИЧИВавтбвзЭОСтаУМОВОЧ-:: МаГИСтраЛЬ ПОдаЧИ рЕаГЕНта ПОдКЛЮЧЕНа К ный срок -службы установки для. очистки 10 выходам обоих фильтров ионного обмена. воды;:обеспечить:регенерацгию ионообмен-. . обратные клапаны установлены на выходе ных фигльтровг 19 и 20 а процессе работы каждогоу фильтра ионного обмена и каждой блошка игомообменных фильтров I; повысить -. магистрали подачи реагента соответствен надежносТь установки для очистки водны за но, .Счвт-пРодлеииЯ сРока слУжбы зионоогбмен- 15 2,Установка по и. 1, отл и чэ ю ща Я с ных фильтров 19 и 20;в связи со своевремен-.." . я тем, что дополнительный насос выполнен

° ной: их регенерацией, что обеспечивается . в виде зжектора, выход которого соединен датчиком йасйщетния 23 - -:::,, : с найорной магистралью и магистралью

Ф о рмтк л а йзоб рет ения,:: подачи реагента, на всасывающей магист1; Установка-для очистки. воды по эвт.св, 20 рали реагента и между магистралями входа

hk 1509192, о т л и ч а ю щ:а я с я тем, что; с: и подачи реэгента установлены злектроупцелью улучнаентия услоеий эксйлугатациги;:- - рэвляемые клапаны.

ОНа СмабжЕНа дОПОЛнНИтЕЛтЬгНЫМ фИЛЬГтрОМ : 3. УСтаНОЭКа ПО ПП. 1 И 2, О т Л И Ч а Ю- иомнгого обгмейэ. с элуекттРоУпРэвлггЯемымг Щ э в. с Я тем, что онэ снабжена датчиком фйлтьтром, двуйя дойолйительййми злект- 25 нэсыщейия ионообменных фильтров и блороуправляемыми и четырьмя обратными - ком управления злектроуправляемыми клаклапэнами, дойолнителгьным йасосом с мв-.. пэйами, при: этом: датчик насыщения гистрзалями всасывэния и пода и реагйнта. установлей на выходе ионообменных фильмагистрэлью сброса реагента, при этом до- . тров и злектфйчески связан с блоком управполнительный фильтр ионного обмена с 30 лений электфЬурправлмяемыми клапанами,