Устройство для регулирования скорости фильтрования

 

О П И С А Н И Е (ц)598619

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свил-ву(22} Заявлено 17.09.76 (21) 2407040/23-26 (51) М. Кл, В 01 2 23/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.03.78. Бюллетень №11 (45) Дата опубликования описания Г8,05. 8.

Государственнв|й камнтет

Совета Мннистроа СССР по делам нзаоретеннй н открытий (53) УДК 66 .067.45 (088.8) Г. П. Васильев, В. А. Афанасьев, Ю. Б. Богоцкий, В. И. Калицун и Ю. М. Страхов (72) Авторы изобретения (71} Заявитель

Московский научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ

ФИЛЬТРОВАНИЯ

Изобретение относится к сооружениям для очистки питьевой воды, в частности к устройствам для регулирования скорости фильтрования.

Известно устройство для регулирования скорости фильтрования, содержащее размещенный в верхней части корпуса фильтра поплавковый клапан, соединенный посредством трубопровода с колонной, которая снабжена отводящим трубопроводом, коаксильно размещенным внутри последней и крышкой с установленным на ней устройством для создания разрежения (1).

Колонна соединена с фильтром, оборудованным дренажной системой малого сопротивления, отводящей трубопровод с открытым каналом для отвода очищенной воды. Вода, заполняющая фильтр через входное отверстие, 15 фильтруется через загрузку и по принципу сообщающихся сосудов поднимается в колонне до уровня воды на фильтре. По достижении заданного уровня в верхней полости колонны создается разрежение, из-за которого вода в колонне поднимается до перелива. Вода через перелив уходит в отводящий трубопровод, таким образом фильтр включается в работу.

По мере увеличения или уменьшения притока воды на фильтр через поплавковый клапан, установленный на фильтре, происходит увеличение или уменьшение разрежения в верхней части колонны за счет уменьшения проходного сечения клапана (при постоянной производительности устройства, создающего разрежение) или, наоборот, уменьшение разрежения за счет увеличения проходного сечения клапана. Таким образом, фильтр постоянно автоматически поддерживает уровень, плавно изменяя скорость в зависимости от притока.

Однако известное устройство имеет узкий диапазон применения вследствие того, что оно предназначено только для работы на скорых водопроводных фильтрах с дренажной системой малого сопротивления, где во время промывки сопротивление загрузки меньше, чем сопротивление в устройстве.

Кроме того, такое устройство можно применять в тех случаях, когда сток воды осуществляется в открытый канал, где может отделяться воздух, захваченный подающей струей воды.

Цель изобретения — расширение диапазона применения устройства для регулирования скорости фильтрования путем отвода воздуха, засасываемого водой, так как оно дает возможность использовать его на фильтрах с дренажной системой большого сопротивления без ус598619

Формула изобретения

3 тановки дополнительной электрифицированной а р м атуры.

Для этого известное устройство, содержащее размещенный в верхней части корпуса фильтра поплавковый клапан, соединенный посредством трубопровода с колонной, которая снабжена отводящим трубопроводом, коаксиально размещенным внутри последней и крышкой с установленным на ней устройством для создания разрежения, снабжено направляющей, коаксиально установленной в отводящем трубопроводе, и поплавком, размещенным на ней с возможностью осевого перемещения.

Направляющая может быть выполнена в виде полой трубы, снабженной.в верхней части перфорированной торцевой стенкой.

На чертеже дано устройство.

Устройство для регулирования скорости фильтрования содержит поплавковый клапан 1, размещенный в верхней части корпуса 2 фильтра на поверхности воды. Поплавковый клапан 1 трубопроводом 3 связан с крышкой 4 колонны 5.

Внутри колонны 5 коаксиально размещен отводящий трубопровод 6, по которому отводится очищенная вода. На крышке 4 смонтировано устройство 7 для создания в верхней части колонны 5 разрежения. Таким устройством может быть, чапример эжектор, вакуумный насос и так далее. В отводящем трубопроводе 6 коаксиально установлена направляющая труба 8, которая закреплена на крышке 4. На направляющей трубе 8 в верхней части трубопровода 5 размещен поплавок 9, имеющий возможность свободно перемещаться по ней. Направляющая труба 8 в верхней торцовой части имеет отверстия 10 для выхода воздуха, засасываемого фильтром при работе устройства.

Поплавок 9 выполнен в виде цилиндра, переходящего нижней частью в усеченный конус, причем отношение высоты поплавка к высоте его цилиндрической части составляет

1,5:1, отношение внутреннего диаметра колонны к диаметру цилиндрической части поплавка составляет 1:0,9, а отношение диаметра отводящего трубопровода к меньшему диаметру усеченного конуса и к диаметру направляющей трубы составляет 1:0,9:0,5.

Устройство для регулирования скорости фильтрования работает следующим образом.

При подаче воды на фильтр 2 уровень на фильтре начинает подниматься, перекрывая сечение поплавкового клапана. Устройство 7 создает необходимое разрежение в полости А колонны 5, в результате чего вода по кольцу 11, образованному внутренней поверхностью колонны 5 и наружной поверхностью отводящего трубопровода 6, начинает подниматься вверх. При достижении уровня Б начинается перелив очищенной воды внутрь .. трубопровода 6, при этом поплавок 9 всплывает и находится в плавающем состоянии на поверхности воды. Поток воды захватывает воздух из полости А и увлекает его вниз.

Глубина погружения Н направляющей трубы 8 выполнена с таким расчетом, чтобы мелкие пузырьки успели сформироваться на пути к стенке направляющей трубы 8. На расстоянии 0

Э5

4

Н, попадая в зону меньшей скорости, воздух свободно выходит через полость направляющей трубы 8, где через отверстия 10 в верхней ее части попадает полость А, а вода, освобожденная от воздуха, поступает по трубопроводу 6 в коллектор фильтрата, а из коллектора в резервуар (на чертеже не показаны).

При промывке фильтра потери напора в загрузке превышают потери в колонне больше чем на 2,5 — 3 м водяного столба, поэтому при подаче промывной воды в дренажную систему за счет разницы сопротивлений основная масса воды (в два раза больше максимальной производительности фильтра) направляется через колонну, создавая поток в отводящем трубопроводе 6 с образованием воронки, в которую засасывается поплавок 9, перекрывая сечение отводящего трубопровода 6. Вода заполняет верхнюю полость колонны, прижимая поплавок 9 к кромке отводящего трубопровода 6.

По окончании промывки давление снимается, прекращается подача промывной воды, уровни на фильтре и в колонне выравниваются и поплавок 9 остается свободно под собственным весом лежать на отводящем трубопроводе 6. Фильтр готов к следующему циклу

Предлагаемое устройство для регулирования скорости фильтрования позволяет получить воду лучшего качества за счет плавно изменяющегося процесса фильтрования и увеличить производительность фильтра при том же качестве за счет увеличения разрежения в полости колонны. Кроме того, уменьшаются утечки воды, позволяя создать необходимую интенсивность при промывке, а также полностью исключается регулирующая арматура или поворотный затвор с электроприводом, что приводит к упрощению конструкции устройства для регулирования скорости фильтрования при эксплуатации его на сооружениях и дает существенный экономический эффект (1 шт—

1000 руб).

1. Устройство для регулирования скорости фильтрования, содержащее размещенный в верхней части фильтра поплавковый клапан, соединенный посредством трубопровода с колонной, которая снабжена отводящим трубопроводом, коаксиально размещенным внутри последней, и крышкой с установленным на ней устройством для создания разрежения, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона применения устройства для регулирования скорости фильтрования путем отвода воздуха, засасываемого водой, оно снабжено направ ляющей, коаксиально установленной в отводящем трубопроводе и поплавком размещенным на ней с возможностью осевого перемещения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что направляющая выполнена в виде полой трубы, снабженной в верхней части перфорированной торцовой стенкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Проспект фирмы «gIegremont» «The aguazeer filter» GM 1286 G, с. 9 — 18.

598619

3 <о

Составитель В Кузьмичева

Техред О. Луговая Корректор Н. Тупица

Тираж 964 Подписное

Редактор P. Пурнам

Заказ 1468/4 1НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, тл. Проектная, 4