CN100448505C - 液体过滤器 - Google Patents

Abstract

一种液体过滤器，包括若干个并联的过滤体，过滤体置于同一壳体内，壳体内腔用上、下隔板分隔成分配腔、过滤腔和排污腔，分配腔的壳体上设有进水口，过滤腔的壳体上设有出水口，排污腔的壳体上设有排污口，过滤体通过上、下隔板固定在过滤腔内，每个过滤体的进水端口与排污端口分别与分配腔和排污腔相通，进水端口和排污端口上分别设有进水阀和排污阀，各个过滤体上的进水阀和排污阀组均设有控制其启闭的流体控制装置。采用本发明的液体过滤器，结构简单、占地面积小、单位时间水处理量大，易于反冲洗，并可实现智能化控制。

Description

液体过滤器

技术领域

本发明涉及一种过滤装置，特别是涉及一种液体过滤器。

背景技术

目前用于工农业生产及生活用水，如工业给水、采暖水、中央空调的冷却循环水、冷冻水、农业用水以及地下水、地表水等的杂质及污物的过滤设备，由于单位时间水处理量大，为了在过滤体再生时不影响处理水量，现有的解决方案一般采用多个过滤器并联的方式，即采用如图1所示的连接方式，过滤器在反洗时的水流换向一般采用手动或电动阀来实现，而清除内部污染物的方式有两钟：一种是自吸式清污，一种是内刷式清污。采用这种方式的缺点是设备一次性投资大、故障率高、内部结构复杂、维修困难，其中每个过滤器都有一套传动、清污、密封装置，安装占地面积大，依次清排污时间较长，排污耗水量大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、占地面积小、单位时间水处理量大，易于反冲洗，并可实现智能化控制的液体过滤器。

本发明的液体过滤器，包括若干个并联的过滤体，所述过滤体置于同一壳体内，所述壳体内腔用上、下隔板分隔成分配腔、过滤腔和排污腔，所述分配腔的壳体上设有进水口，所述过滤腔的壳体上设有出水口，所述排污腔的壳体上设有排污口，所述过滤体通过所述上、下隔板固定在所述过滤腔内，每个所述过滤体的进水端口与排污端口分别与所述分配腔和排污腔相通，所述进水端口和排污端口上分别设有进水阀和排污阀，各个过滤体上的进水阀和排污阀组均设有控制其启闭的流体控制装置，所述流体控制装置为气动控制装置，所述进水阀和排污阀包括分别固定在所述上隔板或下隔板上的进水阀座和排污阀座，及分别与其相配合的进水阀瓣和排污阀瓣，所述进水阀瓣和排污阀瓣均由所述气动控制装置控制的气囊控制其启闭。

本发明的液体过滤器，其中所述进水阀包括固定在所述进水阀座上的进水阀壳体，所述进水阀壳体的侧壁上设有若干个过流孔，所述气囊为固定在所述进水阀瓣和进水阀壳体上底之间的上气囊，所述上气囊下底与所述进水阀瓣固定在一起，并由进水阀壳体导向，所述进水阀瓣与排污阀瓣通过螺栓连接在一起，所述进水阀和排污阀的启闭状态相反。

本发明的液体过滤器，其中所述进水阀包括固定在所述进水阀座上的进水阀壳体，所述进水阀壳体内设有与其上底固定在一起的上导向管，所述进水阀壳体的侧壁和所述上导向管的侧壁上均设有若干个过流孔，所述气囊为固定在所述进水阀瓣和进水阀壳体上底之间的上气囊，所述上气囊下底与所述进水阀瓣固定在一起，并由所述进水阀壳体和上导向管导向，所述排污阀包括固定在所述排污阀座上的排污阀壳体，所述排污阀壳体的侧壁和下底上设有若干个过流孔，所述气囊为固定在通过螺栓与所述排污阀瓣连接在一起的托板和所述排污阀壳体下底之间的下气囊，所述托板上设有通孔，在所述通孔的周边固定有向下延伸的下导向管，所述下导向管向下穿过所述排污阀壳体的下底，所述下气囊的上底与所述托板固定在一起，并由所述排污阀壳体和所述下导向管导向，所述进水阀和排污阀的启闭状态相反。

本发明的液体过滤器，其中所述排污阀包括固定在所述排污阀座上的排污阀壳体，所述排污阀壳体的侧壁和下底上设有若干个过流孔，所述气囊为固定在通过螺栓与所述排污阀瓣连接在一起的托板和所述排污阀壳体下底之间的下气囊，所述托板上设有通孔，在所述通孔周边固定有向下延伸的下导向管，所述下导向管向下穿过所述排污阀壳体的下底，所述下气囊的上底与所述托板固定在一起，并由所述排污阀壳体和所述下导向管导向，所述排污阀瓣与所述进水阀瓣通过螺栓连接在一起，所述进水阀和排污阀的启闭状态相反。

本发明的液体过滤器，其中在所述过滤体的内侧壁上固定有支撑板，在所述支撑板的上面固定有外导向管，在所述支撑板上设有过渡板，所述气囊为中气囊，其下端通过螺栓固定在所述过渡板上，所述中气囊的上端固定在一托板上，在所述托板上有一通孔，在所述通孔的周边固定一向下延伸的内导向筒，所述内导向筒向下穿过所述支撑板和所述过渡板，所述内导向筒的侧壁和底面上均设有若干个过流孔，所述中气囊由所述外导向管和内导向筒导向，所述托板通过螺栓与所述进水阀瓣连接，所述内导向筒的底面通过螺栓与所述排污阀瓣连接，所述进水阀和排污阀的启闭状态相反。

本发明的液体过滤器，其中所述气动控制装置包括依次串接的气源、空气处理单元、节流调速阀，与上述气路相连的若干个并联的两位三通电磁阀，所述两位三通电磁阀的数量与所述液体过滤器中的所述过滤体的数量相同，并分别通过充、放气管路一一对应地与各过滤体上的气囊相连，所述气源及两位三通电磁阀由PLC主机控制柜进行控制。

本发明的液体过滤器，其中所述过滤体的侧壁滤网为螺旋缠绕在不锈钢骨架上的截面为楔形的不锈钢丝网，其中楔形不锈钢丝的尖端朝向所述过滤体的外侧。

本发明的液体过滤器，其中所述楔形不锈钢丝网的过滤缝隙为0.048～10毫米。

本发明的液体过滤器，由于数个过滤体安装一个壳体内，因此占地面积小，结构较为简单，数个过滤体同时过滤，单位时间水处理量大，通过气动控制装置控制过滤体依次进行反冲洗，使反冲洗过程自动进行，实现智能化控制。

附图说明

图1为在水处理量大的情况下通常解决方案的示意图；

图2为本发明液体过滤器的正面剖视图；

图3为图2中I部位的局部放大图；

图4为图2中I部位在过滤状态时的局部放大图；

图5为图2中I部位在反冲洗状态时的局部放大图；

图6为本发明液体过滤器的过滤体均为过滤状态时显示液体流向的剖面示意图；

图7为本发明液体过滤器一个过滤体在反冲洗状态时显示液体流向的剖面示意图；

图8为本发明液体过滤器的过滤体第一实施例的剖视图；

图9为本发明液体过滤器的过滤体第二实施例的剖视图；

图10为本发明液体过滤器的过滤体第三实施例的剖视图；

图11为本发明液体过滤器的过滤体第四实施例的剖视图；

图12为本发明液体过滤器在气动控制装置控制下的原理图。

具体实施方式

如图2所示，本发明的液体过滤器由设置在一壳体4内的若干个并联的过滤体3组成，壳体4及内部的零部件均由不锈钢制成，壳体4的上端盖由螺栓连接，形成可拆卸的结构。焊接在壳体4内腔侧壁上的上隔板2和下隔板6将壳体4内腔分隔成分配腔1、过滤腔5和排污腔7，分配腔1内设有进水口14，过滤腔5内设有出水口11，排污腔7内设有排污口8。过滤体3为圆柱形，并通过上隔板2和下隔板6上的圆形通孔固定在过滤腔5内，每个过滤体3的进水端口12与排污端口10分别与分配腔1和排污腔7相通，进水端口12和排污端口10上分别设有进水阀13和排污阀9，其中进水阀13和排污阀9包括分别固定在上隔板2或下隔板6上的进水阀座20和排污阀座22，以及分别与其相配合的进水阀瓣24和排污阀瓣23，进水阀瓣24和排污阀瓣23均由气动控制装置18控制的气囊17控制其启闭，并使进水阀13和排污阀9的启闭状态相反。

图3、图4、图5分别为图2中I部位的局部放大图、以及I部位在过滤状态和反冲洗状态时的局部放大图。过滤体3的侧壁滤网为螺旋缠绕在不锈钢骨架15上的截面为楔形的不锈钢丝网16，不锈钢丝网16固定在不锈钢骨架15的内侧或外侧皆可，其中楔形不锈钢丝的尖端朝向过滤体的外侧，且楔形不锈钢丝网的过滤缝隙为0.048～10毫米。在正常过滤时，水由楔形不锈钢丝网16的缝隙小的一侧流向缝隙大的一侧，污物颗粒被滤网挡在过滤体3中；当反冲洗时，水由楔形不锈钢丝网16的缝隙大的一侧流向缝隙小的一侧，将附着于滤网内侧的污物冲回过滤体3中，这种滤网结构及水流方向有利于污染物的过滤截留及反冲去除。

图6为本发明液体过滤器的过滤体均为过滤状态时显示液体流向的剖面示意图，图中箭头所示方向代表液体的流向。在过滤状态下，待处理液体从各过滤器进水口14流入过滤器，此时进水阀13在气动控制装置18的控制下开启，而排污阀9在气动控制装置18的控制下关闭，于是液体在各过滤体3内经过滤后流入过滤腔5，并从出水口11流出过滤器。

图7为本发明液体过滤器一个过滤体在反冲洗状态时显示液体流向的剖面示意图，图中箭头所示方向代表液体的流向。在反冲洗状态下，大部分过滤体进行正常的过滤过程，对于进行反冲洗的那一个过滤体，进水阀13在气动控制装置18的控制下关闭，而排污阀9在气动控制装置18的控制下开启，于是液体在压力作用下从过滤体外流入，进行过滤体3的反冲洗过程，将附着于过滤体3内侧壁滤网上的污物冲洗脱落于过滤体3内部，并经排污端口10流入过滤器的排污腔7，再经排污口8流出过滤器。反冲洗过程在各个过滤体之间依次进行，每次只针对一个过滤体进行，其余的过滤体则进行正常的过滤过程。

图8为本发明液体过滤器的过滤体第一实施例的剖视图。如图所示，进水阀13包括固定在进水阀座20上的进水阀壳体19，其侧壁上设有若干个过流孔25，气囊17固定在进水阀瓣24和进水阀壳体上底26之间，并由进水阀壳体19导向，进水阀瓣24与排污阀瓣23通过螺栓21连接在一起，产生联动，使当进水阀13开启时排污阀9关闭，进水阀13关闭时排污阀9开启，进水阀13和排污阀9的开启与关闭均由气动控制装置18控制气囊17的充、放气来实现。

图9为本发明液体过滤器的过滤体第二实施例的剖视图。如图所示，进水阀13包括固定在进水阀座20上的，进水阀壳体19内设有与其上底26固定在一起的上导向管27，进水阀壳体19和上导向管27的侧壁上均设有若干个过流孔25，气囊17固定在进水阀瓣24和进水阀壳体上底26之间，并由进水阀壳体19和上导向管27导向。排污阀9包括固定在排污阀座22上的排污阀壳体29，排污阀壳体29的侧壁和下底上同样设有若干个过流孔25，气囊17固定在通过螺栓30与排污阀瓣28连接在一起的托板31和排污阀壳体下底33之间，托板31上设有通孔34，在通孔34的周边固定有向下延伸的下导向管32，下导向管32向下穿过排污阀壳体29的下底，气囊17的上底与托板31固定在一起，并由排污阀壳体29和下导向管32导向，进水阀13和排污阀9的开启与启闭均由气动控制装置18分别控制进水阀13和排污阀9上的气囊的充、放气来实现，并使进水阀13和排污阀9的启闭状态相反。

图10为本发明液体过滤器的过滤体第三实施例的剖视图。如图所示，排污阀9包括固定在排污阀座22上的排污阀壳体29，排污阀壳体29的侧壁和下底上设有若干个过流孔25，气囊17固定在通过螺栓30与排污阀瓣28连接在一起的托板31和排污阀壳体下底33之间，托板31上设有通孔34，其周边固定有向下延伸的下导向管32，下导向管32向下穿过排污阀壳体29的下底，气囊17的上底与托板31固定在一起，并由排污阀壳体29和下导向管32导向，排污阀瓣28与进水阀瓣24通过螺栓35连接在一起，产生联动，使当进水阀13开启时排污阀9关闭，进水阀13关闭时排污阀9开启，进水阀13和排污阀9的开启与关闭均由气动控制装置18控制排污阀9上的气囊17的充、放气来实现。

图11为本发明液体过滤器的过滤体第四实施例的剖视图。如图所示，在过滤体3的内侧壁上水平固定一支撑板38，在支撑板38的上面固定有外导向管36，在支撑板38上设有过渡板37，气囊17的下端通过螺栓固定在过渡板37上，气囊17的上端固定在一托板31上，在托板31上有一通孔42，在通孔42的周边固定一向下延伸的内导向筒41，内导向筒41向下穿过支撑板38和过渡板37，内导向筒41的侧壁和底面40上均设有若干个过流孔25，气囊17由外导向管36和内导向筒41导向，托板31通过螺栓43与进水阀瓣24连接，内导向筒41的底面40通过螺栓39与排污阀瓣28连接，这样，进水阀瓣24与排污阀瓣28产生联动，使当进水阀13开启时排污阀9关闭，进水阀13关闭时排污阀9开启，进水阀13和排污阀9的开启与关闭均由气动控制装置18控制进水阀13上气囊的充、放气来实现。

图12为本发明液体过滤器在气动控制装置控制下的原理图。气动控制装置18包括依次串接的气源50、空气处理单元49、节流调速阀48，与上述气路相连的若干个并联的两位三通电磁阀47，两位三通电磁阀47的数量与过滤体3的数量相同，并分别通过充、放气管路46一一对应地与各过滤体3上的气囊17相连，气源50及两位三通电磁阀47由PLC主机控制柜45进行控制。其中，空气处理单元49将气源50传来的空气进行过滤，并由节流调速阀48进行调速，PLC主机则根据预先设定的各滤体3的过滤或反冲洗状态程序向对应各过滤体3的两位三通电磁阀47发出指令，相应的两位三通电磁阀47随即切换为充气或放气位置，并使其所对应的过滤体3上的进水阀13和排污阀9开启或关闭，从而完成对过滤体3的过滤过程或依次反冲洗过程的控制。

本发明液体过滤器亦可用液压控制装置对各过滤体3进水阀和排污阀组进行控制。

Claims (8)

1、一种液体过滤器，包括若干个并联的过滤体(3)，其特征在于：所述过滤体(3)置于同一壳体(4)内，所述壳体(4)内腔用上、下隔板(2)、(6)分隔成分配腔(1)、过滤腔(5)和排污腔(7)，所述分配腔(1)的壳体上设有进水口(14)，所述过滤腔(5)的壳体上设有出水口(11)，所述排污腔(7)的壳体上设有排污口(8)，所述过滤体(3)通过所述上、下隔板(2)、(6)固定在所述过滤腔(5)内，每个所述过滤体(3)的进水端口(12)与排污端口(10)分别与所述分配腔(1)和排污腔(7)相通，所述进水端口(12)和排污端口(10)上分别设有进水阀(13)和排污阀(9)，各个过滤体(3)上的进水阀和排污阀组均设有控制其启闭的流体控制装置，所述流体控制装置为气动控制装置(18)，所述进水阀(13)和排污阀(9)包括分别固定在所述上隔板(2)或下隔板(6)上的进水阀座(20)和排污阀座(22)，及分别与其相配合的进水阀瓣(24)和排污阀瓣(23)，所述进水阀瓣(24)和排污阀瓣(23)均由所述气动控制装置(18)控制的气囊(17)控制其启闭。

2、根据权利要求1所述的液体过滤器，其特征在于：所述进水阀(13)包括固定在所述进水阀座(20)上的进水阀壳体(19)，所述进水阀壳体(19)的侧壁上设有若干个过流孔(25)，所述气囊(17)为固定在所述进水阀瓣(24)和进水阀壳体上底(26)之间的上气囊，所述上气囊下底与所述进水阀瓣(24)固定在一起，并由进水阀壳体(19)导向，所述进水阀瓣(24)与排污阀瓣(23)通过螺栓(21)连接在一起，所述进水阀(13)和排污阀(9)的启闭状态相反。

3、根据权利要求1所述的液体过滤器，其特征在于：所述进水阀(13)包括固定在所述进水阀座(20)上的进水阀壳体(19)，所述进水阀壳体(19)内设有与其上底(26)固定在一起的上导向管(27)，所述进水阀壳体(19)的侧壁和所述上导向管(27)的侧壁上均设有若干个过流孔(25)，所述气囊(17)为固定在所述进水阀瓣(24)和进水阀壳体上底(26)之间的上气囊，所述上气囊下底与所述进水阀瓣(24)固定在一起，并由所述进水阀壳体(19)和上导向管(27)导向，所述排污阀(9)包括固定在所述排污阀座(22)上的排污阀壳体(29)，所述排污阀壳体(29)的侧壁和下底上设有若干个过流孔(25)，所述气囊(17)为固定在通过螺栓(30)与所述排污阀瓣(28)连接在一起的托板(31)和所述排污阀壳体下底(33)之间的下气囊，所述托板(31)上设有通孔(34)，在所述通孔(34)的周边固定有向下延伸的下导向管(32)，所述下导向管(32)向下穿过所述排污阀壳体(29)的下底，所述下气囊的上底与所述托板(31)固定在一起，并由所述排污阀壳体(29)和所述下导向管(32)导向，所述进水阀(13)和排污阀(9)的启闭状态相反。

4、根据权利要求1所述的液体过滤器，其特征在于：所述排污阀(9)包括固定在所述排污阀座(22)上的排污阀壳体(29)，所述排污阀壳体(29)的侧壁和下底上设有若干个过流孔(25)，所述气囊(17)为固定在通过螺栓(30)与所述排污阀瓣(28)连接在一起的托板(31)和所述排污阀壳体下底(33)之间的下气囊，所述托板(31)上设有通孔(34)，在所述通孔(34)周边固定有向下延伸的下导向管(32)，所述下导向管(32)向下穿过所述排污阀壳体(29)的下底，所述下气囊的上底与所述托板(31)固定在一起，并由所述排污阀壳体(29)和所述下导向管(32)导向，所述排污阀瓣(28)与所述进水阀瓣(24)通过螺栓(35)连接在一起，所述进水阀(13)和排污阀(9)的启闭状态相反。

5、根据权利要求1所述的液体过滤器，其特征在于：在所述过滤体(3)的内侧壁上固定有支撑板(38)，在所述支撑板(38)的上面固定有外导向管(36)，在所述支撑板(38)上设有过渡板(37)，所述气囊(17)为中气囊，其下端通过螺栓固定在所述过渡板(37)上，所述中气囊的上端固定在一托板(31)上，在所述托板(31)上有一通孔(42)，在所述通孔(42)的周边固定一向下延伸的内导向筒(41)，所述内导向筒(41)向下穿过所述支撑板(38)和所述过渡板(37)，所述内导向筒(41)的侧壁和底面(40)上均设有若干个过流孔(25)，所述中气囊由所述外导向管(36)和内导向筒(41)导向，所述托板(31)通过螺栓(43)与所述进水阀瓣(24)连接，所述内导向筒(41)的底面(40)通过螺栓(39)与所述排污阀瓣(28)连接，所述进水阀(13)和排污阀(9)的启闭状态相反。

6、根据权利要求1至5中任一权利要求所述的液体过滤器，其特征在于：所述气动控制装置(18)包括依次串接的气源(50)、空气处理单元(49)、节流调速阀(48)，与上述气路相连的若干个并联的两位三通电磁阀(47)，所述两位三通电磁阀(47)的数量与所述液体过滤器中的所述过滤体(3)的数量相同，并分别通过充、放气管路(46)一一对应地与各过滤体(3)上的气囊(17)相连，所述气源(50)及两位三通电磁阀(47)由PLC主机控制柜(45)进行控制。

7、根据权利要求6所述的液体过滤器，其特征在于：所述过滤体(3)的侧壁滤网为螺旋缠绕在不锈钢骨架(15)上的截面为楔形的不锈钢丝网(16)，其中楔形不锈钢丝的尖端朝向所述过滤体(3)的外侧。

8、根据权利要求7所述的液体过滤器，其特征在于：所述楔形不锈钢丝网(16)的过滤缝隙为0.048～10毫米。

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