Фильтр для очистки воды

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (н)5 В 01 D 24/46

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) J

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4881821/26 (22) 11.11.90 (46) 30.12,92. Бюл. М 48 (71) Воронежский инженерно-строительный .институт (72) А,В.Куралесин, В.Е.Тройнин, В.И.Уметский и В.А,Гребцов (56) Авторское свидетельство СССР

М 967513, кл. В 01 D 23/24, 1981.

Авторское свидетельство СССР 886935, кл. В 01 D 23/24, 1981. (54) 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 химической технологии.

Наиболее близким известным техническим решением no ñâoåé сущности и достигаемому эффекту является фильтр для очистки воды, содержащий корпус с пода, ющим и отводящим патрубками, слой зернистой фильтрующей загрузки и средство для изменения проходного сечения корпу.са при промывке, расположенное по оси корпуса, В качестве средства для изменения проходного сечения корпуса в известном фильтре укреплена в верхнем слое зернистой загрузки эластичная камера, соединенная с источником сжатого воздуха (компрессором). При фильтрации камера сжата и не уменьшает поверхности фильтрации, а при обратной промывке эту камеру надувают, „„. Ж„„1784256 Al (57) Сущность изобретения: фильтр содержит корпус с подающими и отводящими пат; рубками, зернистую фильтрующую загрузку и средство для изменения проходного сече-, ния корпуса при промывке в виде соединенных основаниями конусов, установленных над слоем загрузки, снабженное завихрителем потока в виде прикрепленных к нижнему конусу лопаток и кольцевого элемента, имеющего в сечении вид равнобедренных треугольников, обращенных вершинами к оси корпуса, и присоединенного к основаниям конусов посредством радиально рас-. положенных лопастей. 3 ил. что приводит к уменьшению живого сечения корпуса и увеличению скорости промывки.

Однако интенсивность промывки зерен от осадка остается недостаточной, что приво-,. дит к значительному расходу промывной во- ды и времени промывки, При этом часть зернистой загрузки удаляется вместе с промывной водой за пределы фильтра, где подвергается сепарации, а при установке сетки во входной части патрубка для удаления промывной воды зернистая загрузка скапливается перед этой сеткой и препятствует отводу загрязненной промывной воды. Необходимость использования дополнительной единицы оборудования— компрессора приводит к значительным энергозатратам, повышает стоимость фильтрования.

Цель изобретения — повышение качества регенерации зернистой загрузки.

На фиг,1 изображен общий вид фильтра, момент фильтрации; на фиг.2 — то же, 1784256 момент регенерации обратной промывкой; на фиг.3 — сечение А — А на фиг.1.

Фильтр содержит корпус 1 с подающим и отводящим патрубками 2 и 3, патрубками 4 и 5 подачи промывной воды и 5 отвода загрязненной промывной воды, дре-. нажно-распределительную систему 6 с размеЦенно9 иа ней зернистой фильтрующей загфуз ой 7 и укрейленное в верхней части корпусй средство для изменения проходно- 10 го сеченйя корг уСйФгрй промывке, расположенное по оси корпуса. Средство для изменения проходного сечейия выполнено в риде соединенных основаниями конусов 8 и 9, установленных над слоем загрузки 7, и 15 снабжено завихрителем потока в виде прикрепленных к нижнему конусу 9 лопаток 10 и кольцевого элемента 11, иметоЩего в сече- нии вид равнобедренных треугольников, обращенных вершинами к оси корпуса, и 20 присоединенного к основаниям конусов 8 и

9 посредством радиально расположейных лопастей 12. Конусы 8 и 9 и кольцевой элемент 11 йрикреплены к корпусу с помощью тяги 13, Над средством для изменения про- 25 ходного сечения размещен кольцеобразный перфорированный коллектор 14, подсоединенный к патрубку 5.

Фильтр работает следующим образом, Исходная вода через патрубок 2 30 подается внутрь корпуса, фильтруется ч е рез за грузку 7, проходит дрен ажно-рас пределительную систему 6 и через патрубок

3 направляется потребителю.

После заполнения фильтрующей за- 35 грузки 7 осадком производится ее регенерация. Для этого через патрубок 4 подается промывная вода, которая, проходя через дренажно-распределительную систему 6, взрыхляет зернистую загрузку 7, последняя 40 поднимает верхние наиболее загрязненные. слои вверх в зазор между конусами 8 и 9 и кольцевым элементом 11, В связи с этим площадь поверхности зернистой загрузки уменьшается на величину сечения конуса 9 45 и кольцевого элемента 11, что увеличивает скорость восходящего потока. При этом зернистая загрузка соударяется с лопатками 10, приобретает вращательное движение, что дополнительно увеличивает 50 скорость движения потока. приводит к увеличению интенсивности разрушения потоков загрязнений, перетирке зерен и улучшению условий вымывания осадка промывной воды. Вращающийся поток загряз- 55 ненной промывной воды вместе с поднятыми вверх витающими в этом потоке зернами загрузки достигает кольцеобразного коллектора 14, отверстия перфорации которого свободно пропускают промывную воду с загрязнениями, но препятствует прохождению зерен загрузки. При этом в результате своего вращения зерна загрузки трутся о перфорированную поверхность коллектора, дополнительно очищаясь от осадка, а вода с загрязнениями беспрепятственно входит внутрь коллектора 14 и удаляется через патрубок 5.

Вращение зерен загрузки вдоль перфорированной поверхности коллектора 14 одновременно с очисткой их от осадка создает беспрепятственные условия для входа воды с загрязнениями внутрь коллектора, так как исключается их скапливание на поверхности коллектора. При этом под воздействием центробежных сил зерна загрузки постепенно после оттирки осадка перемещаются к стенкам корпуса и опускаются вниз, а нижние слои поднимаются вверх и заполняют их место.

Установка лопаток 12 приводит к дополнительному закручиванию восходящего потока при промывке, что обеспечивает дальнейшее повышение интенсивности вымывания осадка.

Технико-экономическая эффективность предложенного фильтра по сравнению с про-. тотипом заключается в повышении качестве регенерации зернистой загрузки из-за уве- личения интенсивности разрушения комков осадка и оттирки зерен от загрязнений благодаря приобретению вращательного движения восходящего потока, трению зерен о лопатки конусов и кольцеобразного коллектора.

Это увеличивает фильтроцикл между регенерациями до 35-40% и снижает расход промывной воды.

Установка конусов с кольцевым элементом над поверхностью зернистой загрузки и выполнение их жесткой (неизменяемой) фор-: мы не снижает поверхности фильтрации и позволяет исключить применение дополни- тельной единицы оборудования — компрессора, тем самым снизить энергозатраты и уменьшить расходы на фильтрование воды.

Формула изобретения

Фильтр для очистки воды, содержащий корпус с подающими и отводящими патрубками, слой зернистой фильтрующей загрузки и средство для изменения проходного сечения корпуса при промывке, расположенное по оси корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения качества регенерации, средство для изменения проходного сечения корпуса выполнено в виде соединенных основаниямй конусов, установленных над слоем загрузки, и снабжено завихрителем потока в виде прикрепленных

1784256 к нижнему конусу лопаток и кольцевого эле- вершинами к оси корпуса, и присоединенномента, имеющего в сечении вид равнобед- го к основаниям конусов посредством радиренных треугольников, обращенных ально расположенных лопастей.

1784256

А-А

Составитель А. Куралесин

/»

Техред M.Ìoðãåíòàë . Корректор С. Юско

Редактор Т. Горячева

Заказ 4329 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ъ 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101