CN100579625C - 一种能去除水中悬浮物的过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能去除水中悬浮物的过滤器，包括设有进水口(21)、出水口(11)、排污口(12)的罐体(1)、滤网(4)、驱动装置(5)和排污转轴(6)，该排污转轴(6)垂直插入到罐体(1)内的中央位置，该排污转轴(6)具有中央通孔，其底端(61)与排污口(12)相连通；滤网(4)呈筒状并以排污转轴(6)为中心分布；而且该排污转轴(6)的侧壁上设置有多根中空的吸杆(7)，每根吸杆(7)的根部开口与排污转轴(6)的中央通孔相连通，每根吸杆(7)的头部则设置有与滤网(4)相接触的吸头(8)。本发明结构简单，使用操作方便，污水不回流，使用寿命较长，能应用于雨水、河水、各种工业废水等污水中悬浮物的去除，且能有效的过滤污水中大颗粒悬浮物，具有较高的悬浮物去除率。

Description

一种能去除水中悬浮物的过滤器

技术领域

本发明涉及一种水处理设备，具体的说是一种能去除水中悬浮物的过滤器。

背景技术

现如今，人类对水资源的需求量越来越大，但水资源非常有限，而且由于社会的工业化生活化，许多水资源被人为污染，因此，人们需要开发利用一些新的水资源，比如雨水、河水、印染厂废水等各种污水。由于环境受到污染，导致雨水、河水中的各项指标也会超标，不符合各项使用标准，所以这些水资源需要进行过滤等处理后才可回收利用。

目前，也有一些可用于过滤水中悬浮物的过滤器，如专利号为ZL200520005509.1(公告号为CN2764461Y)的中国实用新型专利《自动清洗袋式过滤器》就公开了一种罐式过滤器。该过滤器包括顶部开有出水口、下部开有进水口、底部开有排污口的罐体、罐盖和分别设置在进水口、出水口端的进水阀门、出水阀门，其中罐体内设置有滤袋，滤袋的内外都设置有一层套筒式金属网篮。该过滤器工作时，污水从进水口进入罐体，经过滤袋以及内外金属网篮的过滤，将污水中颗粒直径大于滤袋孔径的悬浮物去除，过滤后的水流从罐体顶部的出水口输出，实现过滤，而悬浮物等污物会顺着罐体内壁向下流，继而从排污口排出；该过滤器还可利用进出水口水流的压力差，使罐体内的水经过滤袋以及内外金属网篮，最后从排污口排出，实现对滤袋以及金属网篮的反冲洗。但该过滤器存在如下缺陷：第一，由于进水口在罐体上的位置是位于出水口之下，该过滤器在实际工作时，污水需要带有一定压力而进入到罐体内，才能顺利从罐体顶部的出水口流出，因此，实现污水过滤的能量消耗较大；第二，在过滤时，悬浮物以及其他杂质都会附着在滤袋以及内外金属网篮上，三层滤网之间也容易堆积杂质，甚至卡在层与层之间，这就会加大滤网的清理难度，虽然可进行反冲洗，但要把位于滤网内侧的污物穿过其他滤网上的滤孔，再冲入罐体底部，是非常困难的，很难清理干净，特别对于带状污物，往往都会始终滞留在滤网上，而滤袋、内外金属网篮以及层与层之间的污物得不到及时的清理、疏通，就会影响其下次的过滤工作，使过滤效果大打折扣；第三，该过滤器在清洗滤网时，需停止正常的过滤工作，并且需要使罐体内的水流达到一定的压力，才能实现反冲洗，使得过滤器的工作效率较低，且对水压的控制较为严格。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种污水易于过滤且工作效率高、滤网能自动得到清洁且清洁效果非常理想的能去除水中悬浮物的过滤器。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该能去除水中悬浮物的过滤器，包括顶部设有进水口、下部设有出水口、底部设有排污口的罐体和设置在罐体内的滤网，其特征在于：还包括有一设置在所述罐体顶部之上的驱动装置和与该驱动装置输出端传动相连的排污转轴，该排污转轴垂直插入到所述罐体内的中央位置，并且，该排污转轴具有中央通孔，中央通孔的底端则与所述的排污口相连通；

所述的滤网呈筒状并以所述排污转轴为中心分布；

而且，该排污转轴的侧壁上、对应所述滤网的位置、从上至下依次设置有多根中空的吸杆，每根吸杆的根部开口与所述排污转轴的中央通孔相连通，每根吸杆的头部则设置有与所述滤网相接触的吸头；

所述吸头是可相对移动地设置在吸杆头部，且每个吸头与吸杆之间还设置有弹簧。

其中，所述驱动装置、排污转轴、吸杆以及吸头就构成了一个用以排除滤网上污垢的排污装置。当排污装置启动时，罐体底部的排污口打开，所述驱动装置驱动排污转轴转动，使分布在排污转轴上的吸杆以及吸头沿着滤网转圈，这样，因罐体内的水压与排污口处的水压存在一定压差，水流会自然从吸头进入到排污转轴内，而吸杆头部的吸头因接触滤网，水流就会自然冲击滤网上的污垢，继而将这些污垢带入到吸头内，混有污垢的水流会沿着吸杆而落入到排污转轴内，继而经过排污转轴的底端、排污口而排出罐外。

所述吸杆可以同侧地排列在所述排污转轴上，也可以是对称的排列在所述排污转轴的两侧，当然，也可以是以从上至下不对称的排列方式。

为保证每个吸头的端部能碰触到滤网，并且不会因抵触太紧而刮破滤网，所述吸头可以是可相对移动地设置在吸杆头部，且每个吸头与吸杆之间还设置有弹簧，在具体实施中，可以将吸头一端插设在吸杆内，或者套设在吸杆外，弹簧两端即分别抵在吸头和吸杆之上，这样，吸头与滤网为弹性接触，每个吸头可进行自动微调，保证吸头与滤网的抵触力大小适中，非常有效。

为使滤网上的污垢能更加快速、顺畅地随着水流进入吸头内，保证污垢的去除效果，所述吸头可以是呈喇叭状的吸盘，以加大吸头接触滤网的面积，也可以是呈锥形的吸嘴，以加剧水流进入吸头的速度。

为保证吸杆在以排污转轴为中心旋转时，能平稳的沿着滤网旋转，继而保证吸杆端部的吸头能碰触到滤网，所述排污转轴的侧壁上对应滤网最顶端和/或最底端的位置可以设置有支撑杆，支撑杆端部可相对移动地设置有滚动轮，且滚动轮与支撑杆之间还设置有弹簧，在实际运转时，滚动轮会在滤网上做滚动旋转，保证排污转轴的平稳运转。

为便于固定滤网，使具体装配实施更加简单，所述罐体还可以包括有位于其顶部的罐盖，所述进水口即设置在罐盖上，所述罐体内还设置有一顶部具有法兰边的滤筒，该滤筒的法兰边就夹设在所述罐盖和罐体之间，而所述滤网即铺设在该滤筒内侧，通过滤筒的帮助，使滤网固定在罐体内，并能防止滤网随意移动，与罐体内壁保持稳定的间距。

在过滤器工作一段时间后，罐体底部会沉淀污垢，为便于排除这些残留在罐体底部的污垢，所述罐体底部还可以开设排垢口。

有时，罐体内会积蓄多余的气体，因此，所述罐体顶部还可以设置排气口。

另外，所述驱动装置是驱动整个排污装置工作的动力，控制该驱动装置工作以及工作周期长短的方式可以采用现有的各种技术，简单的，可以采用预先设计的单片机程序，来控制驱动装置在预定的时间内间隔的工作，间断性地对滤网进行清洁。但在实际运作中，污水中的含垢量都有所不同，而滤网上堆积满污垢时，罐体内的水压会上升，也即进水口的水压会高于出水口的水压，因此，两者水压差的大小可反应滤网上污垢的堆积量，因而可以利用该水压差来控制所述驱动装置的工作，并可进行如下设置：所述进水口和出水口上分别设置有进水口压力表、出水口压力表，并且，两个压力表与一压力差控制器相连，而该压力差控制器则控制所述驱动装置的工作。

所述排污转轴可以有多种工作方式，只需将吸杆端部的吸头尽可能多的接触滤网的表面，简单的，可以采用如下设计：所述驱动装置为一减速电机，而所述排污转轴则与该驱动装置的输出端相连，此时，排污转轴只作单一的转圈动作；

为尽可能的使吸杆上的吸头遍历滤网，也可以采用如下设计：所述驱动装置为一中空轴型蜗轮减速电机，而所述排污转轴为一螺杆，并与该驱动装置的输出端相连，该排污转轴上还设置有向侧向伸出的限位杆，并且，该限位杆端部之上、之下分别设置有可控制驱动装置变换旋转方向的上限位组件、下限位组件，此时，驱动装置能带动排污转轴旋转同时作上下移动，上下移动的限位间距即为限位杆在上下限位组件之间的限位移动距离，当限位杆运动到最大上限位值时，上限位组件发出指令，驱动装置变换一次转动方向，排污转轴向下转动，当限位杆达到下限位置时，下限位组件发出指令，驱动装置再次变换转动方向，排污转轴向上运动，如此往复，使排污转轴上安装的吸头随其遍历滤网。

与现有技术相比，本发明的过滤器具有以下优点：

1，因进水口设置在出水口之上，进入罐体内的污水可经过滤网，自然地从出水口流出，过滤工作无需额外的能源，易于实施应用，而且过滤效果好，出水水质稳定；

2，所述驱动装置、排污转轴、吸杆以及吸头所构成的排污装置，使滤网能自动得到清洁，而且，由于滤网只设置有一层，且污垢一般都堆积在滤网内侧，通过吸头在滤网上的遍历，就可轻易使水流带动污垢进入排污装置内，最终达到清洁、疏通滤网的目的，且操作简单、排污方便，清洁效果也非常理想，保证滤网进行高效过滤；

3，当排污装置开始工作而清洁滤网时，进出水口无需关闭，也即，正常的过滤工作仍旧照常进行，因此，本发明的过滤器可24小时连续工作，不需停机冲洗，工作效率非常高，同时，可保证稳定高效的污水过滤效果，出水水质无周期性波动；

4，该过滤器采用单元操作方式，可根据污水量的变化灵活改变过滤器的处理量，易于对现有设施进行改扩建；

5，本发明的过滤器运行费用较低，该能去除水中悬浮物的过滤器不需要高扬程大流量反冲洗泵，而且可自动控制间断性地对滤网进行清洗，大大降低了运行费用；

6，本发明结构简单，使用操作方便，污水不回流，使用寿命较长，能应用于雨水、河水、各种工业废水等污水中悬浮物的去除，且能有效的过滤污水中大颗粒悬浮物，具有较高的悬浮物去除率，远远超过现有的其它过滤设备中用丝网过滤的效果。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为本发明实施例二的结构示意图；

图3为本发明实施例一中吸杆以及吸头的分布图；

图4为本发明实施例三中吸杆以及吸头的分布图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例一：

如图1所示，该能去除水中悬浮物的过滤器，包括有罐体1、位于罐体1顶部的罐盖2、支撑在罐体1底部的罐座、设置在罐体1内的滤筒3与滤网4、设置在罐体1顶部之上的驱动装置5和与该驱动装置5输出端51传动相连的排污转轴6；

所述罐盖2上设置有进水口21、排气口22，罐体1下部设有出水口11，罐体1底部设有排污口12、排垢口13；

所述的滤网4呈筒状并以所述排污转轴6为中心分布，而所述滤筒3顶部具有法兰边31，该滤筒3的法兰边31就夹设在所述罐盖2和罐体1之间，而所述滤网4即铺设在该滤筒3内侧，从而使滤网4稳固地设置在罐体1内，并与罐体1内侧壁保持一定的间距；

在本实施例中，所述驱动装置5为一减速电机，而所述排污转轴6则与该驱动装置5的输出端51相连；

所述进水口21和出水口11上分别设置有进水口压力表21a、出水口压力表11a，并且，两个压力表与一压力差控制器10相连，而该压力差控制器10则控制所述驱动装置5的工作；

所述排污转轴6垂直插入到罐体1内的中央位置，其具有中央通孔，且中央通孔的底端61与罐体1底部的排污口12相连通，参见图2中下半部分所示；

而且，该排污转轴6的侧壁上、对应所述滤网4的位置、从上至下依次设置有多根中空的吸杆7，每根吸杆7的根部开口与所述排污转轴6的中央通孔相连通，每根吸杆7的头部则设置有与所述滤网4相接触的吸头8，所述吸杆7是对称的排列在排污转轴6的两侧，参见图3；

在本实施例中，所述吸头8是呈喇叭状的吸盘，每个吸头8可相对移动地设置在对应吸杆7的头部，且每个吸头8与吸杆7之间还设置有弹簧71；

在本实施例中，所述排污转轴6的侧壁上对应滤网4最顶端和最底端的位置设置有支撑杆9，支撑杆9端部可相对移动地设置有滚动轮91，且滚动轮91与支撑杆9之间还设置有弹簧92。

正常过滤时，原水从罐体1的进水口21进入罐体1内的滤网4内侧，经过滤网4上的滤孔，悬浮物等污垢附着在滤网4之上，而清水则穿过滤网4从出水口11流出过滤器；

本实施例是利用进水口21与出水口11的水压差来控制所述驱动装置5的工作，当水压差达到一定值时，即表示滤网4上堆积满污垢，压力差控制器10启动驱动装置5开始运转，罐体1底部的排污口12也同时打开；所述驱动装置5驱动排污转轴6转动，使分布在排污转轴6上的吸杆7以及吸头8沿着滤网4转圈，由于压差的存在，水流会自然冲击滤网4上的污垢，自然地将其带入到吸头8内，继而进入到排污转轴6内，随后经过排污转轴6的底端61、排污口12而排出罐外。

实施例二：

如图2所示，为本发明的第二个实施例，该实施例与实施例一的不同点在于：所述吸头8是呈锥形的吸嘴，并取消了支撑杆9以及滚动轮91的设置；

所述驱动装置5为一中空轴型蜗轮减速电机，而所述排污转轴6为一螺杆，并与该驱动装置5的输出端51相连，该排污转轴6上还设置有向侧向伸出的限位杆62，并且，该限位杆62端部之上、之下分别设置有可控制驱动装置5变换旋转方向的上限位组件52、下限位组件53。

在排污装置6工作时，该驱动装置5能带动排污转轴6旋转并同时上下移动，当限位杆62向上运动而碰触到上限位组件52时，上限位组件52发出指令，驱动装置5变换一次转动方向，排污转轴6向下转动，当限位杆62向下到达下限位组件53时，下限位组件53发出指令，驱动装置5再次变换转动方向，排污转轴6向上运动，如此往复，使排污转轴6上安装的吸头8随其遍历滤网4。

实施例三：

如图4所示，为本发明实施例三，该实施例与实施例一的区别点在于吸杆7以及吸头8在排污转轴6上位置分布，即吸杆7同侧地排列在排污转轴6上。

Claims (9)

1、一种能去除水中悬浮物的过滤器，包括顶部设有进水口(21)、下部设有出水口(11)、底部设有排污口(12)的罐体(1)和设置在罐体(1)内的滤网(4)，其特征在于：还包括有一设置在所述罐体(1)顶部之上的驱动装置(5)和与该驱动装置(5)输出端(51)传动相连的排污转轴(6)，该排污转轴(6)垂直插入到所述罐体(1)内的中央位置，并且，该排污转轴(6)具有中央通孔，中央通孔的底端(61)则与所述的排污口(12)相连通；

所述的滤网(4)呈筒状并以所述排污转轴(6)为中心分布；

而且，该排污转轴(6)的侧壁上、对应所述滤网(4)的位置、从上至下依次设置有多根中空的吸杆(7)，每根吸杆(7)的根部开口与所述排污转轴(6)的中央通孔相连通，每根吸杆(7)的头部则设置有与所述滤网(4)相接触的吸头(8)；

所述吸头(8)是可相对移动地设置在吸杆(7)头部，且每个吸头(8)与吸杆(7)之间还设置有弹簧(71)。

2、根据权利要求1所述的能去除水中悬浮物的过滤器，其特征在于：所述吸头(8)是呈喇叭状的吸盘或呈锥形的吸嘴。

3、根据权利要求1所述的能去除水中悬浮物的过滤器，其特征在于：所述排污转轴(6)的侧壁上对应滤网(4)最顶端和/或最底端的位置设置有支撑杆(9)，支撑杆(9)端部可相对移动地设置有滚动轮(91)，且滚动轮(91)与支撑杆(9)之间还设置有弹簧(92)。

4、根据权利要求1所述的能去除水中悬浮物的过滤器，其特征在于：所述罐体(1)还包括有位于其顶部的罐盖(2)，所述进水口(21)即设置在罐盖(2)上，所述罐体(1)内还设置有一顶部具有法兰边(31)的滤筒(3)，该滤筒(3)的法兰边(31)就夹设在所述罐盖(2)和罐体(1)之间，而所述滤网(4)即铺设在该滤筒(3)内侧。

5、根据权利要求1所述的能去除水中悬浮物的过滤器，其特征在于：所述罐体(1)底部还开设排垢口(13)。

6、根据权利要求1所述的能去除水中悬浮物的过滤器，其特征在于：所述罐体(1)顶部还设置排气口(22)。

7、根据权利要求1至6中任一权利要求所述的能去除水中悬浮物的过滤器，其特征在于：所述进水口(21)、出水口(11)上分别设置有进水口压力表(21a)、出水口压力表(11a)，并且，两个压力表与一压力差控制器(10)相连，而该压力差控制器(10)则控制所述驱动装置(5)的工作。

8、根据权利要求1至6中任一权利要求所述的能去除水中悬浮物的过滤器，其特征在于：所述驱动装置(5)为一减速电机，而所述排污转轴(6)则与该驱动装置(5)的输出端(51)相连。

9、根据权利要求1至6中任一权利要求所述的能去除水中悬浮物的过滤器，其特征在于：所述驱动装置(5)为一中空轴型蜗轮减速电机，而所述排污转轴(6)为一螺杆，并与该驱动装置(5)的输出端(51)相连，该排污转轴(6)上还设置有向侧向伸出的限位杆(62)，并且，该限位杆(62)端部之上、之下分别设置有可控制驱动装置(5)变换旋转方向的上限位组件(52)、下限位组件(53)。

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