CN103313768A - 过滤系统 - Google Patents

过滤系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103313768A
CN103313768A CN2011800484131A CN201180048413A CN103313768A CN 103313768 A CN103313768 A CN 103313768A CN 2011800484131 A CN2011800484131 A CN 2011800484131A CN 201180048413 A CN201180048413 A CN 201180048413A CN 103313768 A CN103313768 A CN 103313768A
Authority
CN
China
Prior art keywords
filter cell
filter
filtration system
conduit
backing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011800484131A
Other languages
English (en)
Inventor
罗恩·塔勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of CN103313768A publication Critical patent/CN103313768A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/44—Regenerating the filter material in the filter
    • B01D33/48—Regenerating the filter material in the filter by flushing, e.g. counter-current air-bumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/15—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces
    • B01D33/21—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces with hollow filtering discs transversely mounted on a hollow rotary shaft
    • B01D33/23—Construction of discs or component sectors thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/35—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with multiple filtering elements characterised by their mutual disposition
    • B01D33/37—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with multiple filtering elements characterised by their mutual disposition in parallel connection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/44—Regenerating the filter material in the filter
    • B01D33/46—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes nozzles or the like acting on the cake-side of the filtering element
    • B01D33/463—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes nozzles or the like acting on the cake-side of the filtering element nozzles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

一种创新的纤维缠绕过滤系统，用于与螺旋轨道型清洗系统一起使用。

Description

过滤系统
技术领域
本发明涉及自动和半自动过滤系统领域，例如但不限于，具有自动清洗过程的水过滤器。尽管下面的描述关注于水过滤，但对过滤领域的技术人员而言应该是显而易见的是，本发明可应用于所有介质的过滤。
背景技术
所有过滤系统均分配有通过从介质中分离一些悬浮颗粒而净化一些介质的任务。自动和半自动过滤系统包括过滤器元件和清洗系统。清洗系统和过滤器元件经常被构思和设计为一个完整的具有独特属性的系统，以加强系统的功能性。过滤器元件和清洗系统之间的这种协同配合经常阻碍将过滤器元件用于不同的清洗系统，反之亦然。
过滤器元件的现有技术包括纤维缠绕的一次性元件，多孔毛坯被用作基底，绕该多孔毛坯附加有多层缠绕纤维。获得的元件呈现一个将颗粒俘获在纤维中的乱网(maze)。通过组合缠绕层的数量、缠绕紧度、和纤维属性如材料尺寸和表面来控制过滤程度。用于非自动过滤的纤维缠绕元件典型地为柱形表面，在专业术语中称为“滤筒”。滤筒是不可恢复的一次性元件，其构成大多数的纤维缠绕过滤工业。在自动纤维缠绕过滤中，存在平面状矩形元件，其被直线地放置以形成长的平面表面。其结果是较大的过滤表面，可用沿表面直线移动的压力喷射头清洗该过滤表面。
在现有技术中，没有允许形成平面或半平面、圆盘状过滤表面的纤维缠绕元件。
发明内容
本发明涉及一种使用螺旋轨道型清洗系统的纤维缠绕过滤系统。系统中的两个基本元件是过滤器元件和中心滤液导管。过滤器元件使用多层纤维，所述纤维在与背衬的径向中心线垂直的方向上缠绕在背衬表面上。该元件的形状为部分圆盘，多个过滤器元件可组成一个完整的具有圆形或多边形周界的圆盘表面，下文称为“过滤器盘”。由多层过滤器元件形成的过滤器盘可沿中心滤液导管堆叠以形成较大的过滤表面，下文称为“过滤器叠层”。任意数量的过滤器叠层可被装配成过滤器叠层系统。在这样的布置中，每个叠层具有自己的中心滤液收集导管。在图示的实例中，多个过滤器叠层围绕中心点，下文称为“清洗系统旋转中心”均匀地分布。
附图说明
本发明将通过下面与附图结合的详细描述而被更充分的理解和领会，其中：
图1是示出过滤器元件背衬的大体形状和纤维缠绕方向的简图。
图2是示出多个过滤器元件如何被装配成过滤器盘和盘如何通过中心滤液导管被堆叠和连接以形成过滤器叠层的简图。
图3是示出多个盘叠层如何被布置在中心线周围并与中心螺旋状清洗机构组合的简图。
图4是具有多个滤液收集区域的背衬实施例简图，每个滤液收集区域具有自己的排放滤液到背衬内腔的通道。
图5是根据本发明的实施例的用于保护过滤器元件的多接触点方式的简图。
图6是在过滤器盘表面上产生螺旋状清洗头轨道的样本设置的简图。在该实例中，当清洗头在圆形路径上缓慢前进，而叠层以快很多的速度旋转时，盘叠层被相继清洗。
具体实施方式
尽管下面的描述关注于具有中心清洗头歧管的三叠层的环形布置，但应该清楚的是，任何数量的叠层都可与任何适于螺旋轨道型清洗系统的清洗歧管布置一起使用。
参照图1，多个过滤器元件10包括多层纤维12，所述纤维12在与背衬径向中心线16垂直的方向上缠绕在背衬表面14上。具有过滤器元件过滤出口17。
参照图2，元件10为部分圆盘的形状，多个过滤器元件10可组成具有圆形或多边形周界的完整的圆盘表面，下文称为“过滤器盘”18。由多个过滤器元件形成的过滤器盘18可沿中心滤液导管20(也称为中心滤液收集导管20)堆叠以形成较大的过滤表面，下文称为“过滤器叠层”22。任何数量的过滤器叠层可被装配形成过滤器叠层系统。在这样的布置中，每个叠层具有自己的中心滤液收集导管20。在图示的实例中，多个过滤器叠层均匀的分布在中心点或轴线—下文称为“清洗系统旋转中心”24—周围。多个清洗头26与歧管28流体连通。歧管28从加压清洗流体源30供应清洗流体到清洗头26。歧管28绕纵轴32旋转头部26。
图3图示另外一个多个盘叠层22的实例，盘叠层22布置在共用中心线24A周围并与中心螺旋状清洗机构26结合。
清洗头26的效力与其到要被清洗的过滤表面的距离直接相关。在本发明的实施例中，使用多接触点方式以横向地固定过滤器元件10，以最小化清洗头26和过滤器元件表面之间的距离，此处参照图5描述。
通过将过滤器元件的出口17插入中心导管20而提供一个接触点，通过间隔器保持环34提供另一个接触点，其从径向和横向两侧将过滤器元件10固定在位。通过凹槽38内的带36获得另外的径向保持和元件的周向对准。获得的盘装配是刚性和牢固的。柔性带36提供附加的径向支撑和过滤器元件对准，用于紧密的和不接触的旋转，得到了显著提高的清洗效率。清洗流体流入中心导管20，并流出过滤器。中心导管20也作为结构构件以传送转动扭矩和将元件10刚性地保持在位。
换句话说，过滤器元件的圆形出口17被插入主收集导管20的孔中。主收集导管20用于从过滤器元件10将滤液排出到主导管并排出过滤器，同时也作为(第一)横向支撑。通过挤压元件10一侧的间隔器保持环34提供另外的横向支撑。由于与最后的横向支撑的距离不断增加，导致盘中的毗邻过滤器元件周向不对准或在清洗过程中不对准的可能性也在增加。为了确保对准，本发明结合了将元件固定在盘的圆周上的装置。在图5中，一个可能的解决方案是固定在过滤器元件背衬的凹槽38内的带36。其结果是一个紧固堆叠的刚性系统，当增加可在给定的过滤壳体中堆叠的过滤器盘的数量时，其允许清洗过程中紧密的和不接触的清洗头行进。
参照图4，为了减少水力阻力，过滤器元件10可包括肋40，通过在与背衬表面相隔一定距离处支撑纤维层，肋40形成用于滤液的流动通道。尽管当肋与纤维垂直放置时可获得最好的支撑，但这种布置不是强制的。为进一步减少阻力，元件10包括多个滤液收集区域42。每个收集区域42具有多个流动通道和到背衬内收集腔的独立的收集通道。水通过流经由纤维层和有肋的背衬表面形成的乱网而被过滤。滤液然后流进在纤维和背衬表面之间的通道，通过至少一个开口，并流进至少一个内收集背衬腔。来自腔的水流经中心圆形导管进入歧管并流出过滤器。为了在过滤器盘中保持高数量的元件的同时减小圆形导管的直径，过滤器元件中使用单个出口。接触表面和间隔器保持环34提供(第二)横向支撑。弯曲的升高边缘44与环34一起径向地固定元件。
要强调的是，对于螺旋轨道型清洗系统而言，存在许多可能的系统构造。图2、3和6中的例子实例说明了图示多种可能的布置中的两种。这些例子意于实例旨在阐明过滤器元件在基于螺旋轨道的应用中的使用。尽管这些例子显示出实例示出具有中心清洗系统旋转中心的三个过滤器叠层布置，本领域技术人员应该清楚，该例子实例不在任何方面限制过滤器元件在实施例系统设计中的应用。在这些例子实例中，清洗系统由一列清洗头、一个用于传送加压清洗水的设施装置、和机械装置组成，所述机械装置一个推动用于清洗头在螺旋状轨道中相对于待要被清洗的过滤器元件表面以螺旋状轨道前进的机械设施组成。清洗头被如此布置成使得，通过水喷射压力应用施加在过滤器盘上的力被抵消。每个清洗头应用将至少一个水压喷射施加到具有有效即时清洗面积AE的过滤器盘表面。每个清洗头被连接到刚性元件的端部，所述刚性元件被铰接并绕清洗系统旋转中心旋转。在图示的情形中，刚性元件也可用于辅助向清洗头提供加压清洗流体。在其它应用中，通过独立的柔性导管提供清洗流体是有利的。在清洗过程中，盘以相对于清洗头旋转更高的速度旋转。产生的螺旋状轨道与有效清洗面积AE组合导致过滤器盘表面完整的覆盖，如图6中看到的。

Claims (7)

1.一种过滤系统，其特征在于：
多个过滤器元件(10)，所述过滤器元件包括多层纤维(12)，所述纤维(12)在与背衬的径向中心线(16)垂直的方向上缠绕在背衬表面(14)上，且所述过滤器元件包括过滤器元件过滤出口(17)，所述过滤器元件(10)形成多个过滤器盘(18)，所述多个过滤器盘(18)沿导管(20)堆叠以形成绕清洗系统旋转中心(24)分布的过滤器叠层(22)；和
多个清洗头(26)，所述清洗头(26)与歧管(28)流体连通，用于引导清洗流体流进入所述导管(20)并引导所述清洗流体流流出所述系统。
2.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述歧管(28)绕纵轴(32)旋转所述清洗头(26)。
3.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述过滤出口(17)被接收在所述导管(20)中，并且间隔器-保持环(34)从所述元件(10)的两侧在径向和横向上固定所述过滤器元件(10)。
4.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，带(36)被插入到形成在所述过滤器元件(10)的圆周上的凹槽(38)中。
5.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述导管(20)是中心导管(20)，所述中心导管用作结构构件以传递旋转扭矩并且将所述过滤器元件(10)刚性地保持在位。
6.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述过滤器元件(10)中的每个过滤器元件包括肋(40)，所述肋(40)通过在距所述背衬表面(14)一定距离处支撑纤维层而形成流动通道。
7.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述过滤器元件(10)中的每个过滤器元件包括多个滤液收集区域(42)。
CN2011800484131A 2010-10-03 2011-10-03 过滤系统 Pending CN103313768A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US38924410P 2010-10-03 2010-10-03
US61/389,244 2010-10-03
PCT/US2011/054537 WO2012047776A1 (en) 2010-10-03 2011-10-03 Filtration system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103313768A true CN103313768A (zh) 2013-09-18

Family

ID=45003036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011800484131A Pending CN103313768A (zh) 2010-10-03 2011-10-03 过滤系统

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20130186820A1 (zh)
CN (1) CN103313768A (zh)
AU (1) AU2011312373A1 (zh)
SG (1) SG189285A1 (zh)
WO (1) WO2012047776A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108970225A (zh) * 2018-09-27 2018-12-11 刘广宣 一种可实现自清洗的转盘式纤维束过滤机

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3717096A4 (en) * 2017-11-29 2021-07-21 Maagan Filtration Aca Ltd. FILTRATION SYSTEM
CN111185044B (zh) * 2020-01-13 2021-12-17 兰石生 一种纺织污水处理系统
US20220347603A1 (en) * 2021-04-30 2022-11-03 Pall Corporation Filter disk segments

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3331512A (en) * 1965-06-01 1967-07-18 Improved Machinery Inc Filter screen
WO2003004131A1 (en) * 2001-07-03 2003-01-16 Gl & V Management Hungary Kft Sequential swinging precoat removal and renewal system, filter so equipped and method
CN201470211U (zh) * 2009-07-21 2010-05-19 厦门金纶科技有限公司 圆盘真空过滤机滤盘

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2395225A (en) * 1942-07-09 1946-02-19 Eimco Corp Filter construction
US3473669A (en) * 1967-01-23 1969-10-21 Envirotech Corp Disc sector for rotary disc filter
ID23778A (id) * 1996-10-15 2000-05-11 Baker Hughes Inc Alat pengaduk untuk penggunaan dengan saringan berbentuk cakram
US5993674A (en) * 1998-02-24 1999-11-30 Membrex, Inc. Rotary disc filtration device with means to reduce axial forces
CN201529434U (zh) * 2009-10-30 2010-07-21 常熟市华能水处理设备有限责任公司 精密过滤器用滤芯

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3331512A (en) * 1965-06-01 1967-07-18 Improved Machinery Inc Filter screen
WO2003004131A1 (en) * 2001-07-03 2003-01-16 Gl & V Management Hungary Kft Sequential swinging precoat removal and renewal system, filter so equipped and method
CN201470211U (zh) * 2009-07-21 2010-05-19 厦门金纶科技有限公司 圆盘真空过滤机滤盘

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108970225A (zh) * 2018-09-27 2018-12-11 刘广宣 一种可实现自清洗的转盘式纤维束过滤机

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012047776A1 (en) 2012-04-12
US20130186820A1 (en) 2013-07-25
SG189285A1 (en) 2013-05-31
AU2011312373A1 (en) 2013-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103415330B (zh) 具有自动清淤的过滤器
CN104334289B (zh) 过滤器清洗
CN103313768A (zh) 过滤系统
CN105939768B (zh) 过滤装置
EP1830941B1 (en) Cross flow filter device with concentric filter elements
CN103813843B (zh) 过滤装置
CN102908900A (zh) 一种支撑导流盘和分离过滤膜柱装置
CN101277751A (zh) 中空丝帘状物、中空丝束的制造方法、筒型中空丝膜组件以及浸渍型中空丝膜组件
CN1117608C (zh) 用于横流式过滤设备的滤膜组件
KR20130107907A (ko) 회전 날개로 구동되는 세척 브러쉬를 가지는 필터 엘리먼트 및 그를 포함하는 여과장치
CN102772949A (zh) 过滤罐
CN101703891A (zh) 支撑式管式膜组件
JP5710243B2 (ja) 逆洗型ろ過装置
US7407058B2 (en) Filter element for filtering fluids
CN202893204U (zh) 一种支撑导流盘和分离过滤膜柱装置
EP3104951B1 (en) Air flow enhanced self-cleaning disc filter apparatus
SE510746C2 (sv) Anordning vid en filtersektor för en roterande filterskiva
US10065139B2 (en) Filter module having a plurality of replaceable hollow-fiber bundles in an end-face plate
CN202778285U (zh) 卷式中空纤维膜组件
CA2452010C (en) A filter cartridge
CA2711355C (en) Membrane filter module
CN211411188U (zh) 一种水处理用盘式过滤器
KR100921976B1 (ko) 와류를 발생시키는 디스크형 비대칭 필터 및 그 필터를 사용하는 필터어셈블리
CN102773019A (zh) 过滤罐
CN104906853B (zh) 多通道滤芯

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130918