CN107398105A - 一种智能机械过滤装置及反清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能机械过滤装置，包括底部和上部分别设有入水口和出水口的罐体，入水口连接有水泵，罐体内的中部装有多个颗粒状滤料,罐体内位于入水口与出水口之间设有用于隔离滤料的上隔断部和下隔断部,罐体中部还设有反清洗装置。还公开了一种智能机械过滤装置反清洗方法，装有多个颗粒状滤料的罐体进行反清洗时，通过向罐体内注入高压水体形成旋流，使位于同一水深的滤料在同一水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转，让水与滤料、不同滤料之间相互冲击。本发明提供的智能机械过滤装置及反清洗方法，其结构简单、过滤效率高、维护快捷、操作方便而且使用安全。
Description
技术领域
本发明涉及净化设备技术领域，尤其涉及一种智能机械过滤装置及反清洗方法。
背景技术
养殖水中有大量残饵、粪便、以及其它肢体、细小的悬浮物和颗粒等杂质。一般的机械过滤器在使用一段时间后，由于养殖水中的杂质增多并集聚在填料上，会出现堵塞填料的现象。而安装的反清洗装置，即使增大水流冲击力，但对于堆积高度较大的滤料，滤料之间的相互阻力大，水流难以使滤料进行充分的搅动，根本无法彻底地清除附着在滤料上的杂质，导致过滤器无法达到预期的效果，甚至无法长期使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能机械过滤装置及反清洗方法，其结构简单、过滤效率高、维护快捷、操作方便而且使用安全。
为实现上述目的，本发明提供一种智能机械过滤装置，包括水平截面为圆形的罐体，该罐体的底部和上部分别设有入水口和出水口，所述入水口连接有水泵，其特征在于，罐体内的中部装有多个颗粒状滤料，罐体内位于入水口与出水口之间设有用于隔离滤料的上隔断部和下隔断部，罐体中部还设有能使位于同一水深的滤料在水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转的反清洗装置。
作为本发明的进一步改进，所述反清洗装置包括至少一组第一喷嘴组合，所述第一喷嘴组合包括两个通过阀体控制喷水时间、位于同一高度且喷水方向沿罐体的径向对称布置的第一喷嘴，第一喷嘴喷水方向的水平分量与第一喷嘴到罐体轴心距离的夹角范围为70-90°。
作为本发明的更进一步改进，所述反清洗装置包括与第一喷嘴组合的组数相同的第二喷嘴组合，第二喷嘴组合与第一喷嘴组合一一对应，第二喷嘴组合位于与其相对应的第一喷嘴组合下方，第二喷嘴组合包括两个通过阀体控制喷水时间、位于同一高度且喷水方向沿罐体的径向对称布置的第二喷嘴，第二喷嘴喷水方向的水平分量与第二喷嘴到罐体轴心距离的夹角范围为70-90°。
作为本发明的更进一步改进，所述第一喷嘴的喷水方向斜向下且与水平面的夹角范围为5-20°，第二喷嘴的喷水方向斜向上且与水平面的夹角范围为5-20°。
作为本发明的更进一步改进，所述罐体内的中部设有与其同轴线布置的导向圆柱，导向圆柱的下部为倒锥结构；反清洗装置设置在导向圆柱侧壁与罐体内侧壁之间，所述上隔断部包括连接在导向圆柱顶部与罐体内侧壁之间的镂空隔板，所述下隔断部位于导向圆柱的下方。
作为本发明的更进一步改进，所述反清洗装置与所述水泵通过管路连接，水泵与反清洗装置之间、水泵所述入水口之间分别设有反清洗阀和过滤进水阀，过滤进水阀与入水口之间旁通有排污阀。
作为本发明的更进一步改进，所述罐体的下部设有用于清洗其下部的罐底反清洗机构，其包括连接在水泵与罐体内侧壁之间的反清洗管。
为实现上述目的，本发明还提供一种智能机械过滤装置反清洗方法，装有多个颗粒状滤料的罐体进行反清洗时，通过向罐体内注入高压水体形成旋流，使位于同一水深的滤料在同一水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转，让水与滤料、不同滤料之间相互冲击。
作为本发明的更进一步改进，向罐体内对应不同高度的滤料位置注入高压水体形成旋流,使相应高度的滤料在同一水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转。
作为本发明的更进一步改进，进行反清洗时，罐体中两两对应的上、下两股旋流的竖直水流分量相对，带动位于上层和下层的滤料相互冲击。
有益效果
与现有技术相比，本发明的智能机械过滤装置及反清洗方法的优点为：
1、反清洗装置通过使位于同一水深的滤料在水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转，形成类似洗衣机旋转的效果，滤料不仅因受到水流的冲击而移动，而且也能增加不同滤料之间的撞击和摩擦，从而促使附着在滤料和罐体内侧壁的杂质快速掉落，并从入水口排出，反清洗效果更彻底，效率更高；
2、旋流通过第一喷嘴组合形成，结构简单，两个第一喷嘴交替喷水即可形成沿顺时针或逆时针方向交替旋转的旋流，实现难度低，根据第一喷嘴的具体位置选择其喷水方向的水平分量与第一喷嘴到罐体轴心距离的夹角范围，以达到能量利用效率最高的旋流形成目的；
3、第一喷嘴组合与第二喷嘴组合分别上、下布置，使位于不同深度的滤料都能被水流带动，所有滤料都能得到充分的清洗；
4、第一喷嘴的喷水方向斜向下，第二喷嘴的喷水方向斜向上,使上下层的水流和滤材相互交汇，形成乱流，进一步增加反冲洗效果,第一喷嘴和第二喷嘴喷水方向与水平面的夹角范围均为5-20°，保证水平方向旋流的形成所需动力足够大；
5、导向圆柱压缩了罐体内中部的空间，滤材只能在导向圆柱与罐体内侧壁之间的空间内移动，在相同水压和水量的冲击下，由于水体和滤材的移动空间较窄，不容易形成乱流，沿水平方向绕导向圆柱旋转的旋流更容易形成，能耗更低；
6、反清洗装置与所述水泵连接，通过控制反清洗阀、过滤进水阀和排污阀的启闭，即可实现通过一个水泵进行水体过滤或反冲洗的过程，使用的水泵数量少，能耗低；
7、罐底反清洗机构能清洗从滤料上脱落，但没有及时经入水口排走、附着在罐底的杂质。
通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为智能机械过滤装置的正面剖视图；
图2为图1中的A-A向视图；
图3为第一喷嘴、第二喷嘴两者喷水方向与水平面的夹角示意图。
具体实施方式
现在参考附图描述本发明的实施例。
实施例
本发明的具体实施方式如图1至图3所示，一种智能机械过滤装置，包括水平截面为圆形的罐体1，该罐体1的底部和上部分别设有入水口11和出水口12，所述入水口11连接有水泵5，其特征在于，罐体1内的中部装有多个颗粒状滤料4，罐体1内位于入水口11与出水口12之间设有用于隔离滤料4的上隔断部和下隔断部，罐体1中部还设有能使位于同一水深的滤料4在水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转的反清洗装置6。本实施例中，罐体1的底部为倒锥形，下隔断部为过水隔网13。
所述反清洗装置6包括至少一组第一喷嘴组合，所述第一喷嘴组合包括两个通过阀体控制喷水时间、位于同一高度且喷水方向沿罐体1的径向对称布置的第一喷嘴61，第一喷嘴61喷水方向的水平分量与第一喷嘴61到罐体1轴心距离的夹角范围为70-90°。本实施例中，第一喷嘴组合的数量为一组。通过控制器控制两个的阀体的交替启闭，从而使两个第一喷嘴61交替出水，实现让滤料4在水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转。
所述反清洗装置6包括与第一喷嘴组合的组数相同的第二喷嘴组合，第二喷嘴组合与第一喷嘴组合一一对应，第二喷嘴组合位于与其相对应的第一喷嘴组合下方，第二喷嘴组合包括两个通过阀体控制喷水时间、位于同一高度且喷水方向沿罐体1的径向对称布置的第二喷嘴62，第二喷嘴62喷水方向的水平分量与第二喷嘴62到罐体1轴心距离的夹角范围为70-90°。通过控制器控制两个的阀体的交替启闭，从而使两个第二喷嘴62交替出水，实现让滤料4在水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转。
所述第一喷嘴61的喷水方向斜向下且与水平面的夹角范围为5-20°，第二喷嘴62的喷水方向斜向上且与水平面的夹角范围为5-20°。
所述罐体1内的中部设有与其同轴线布置的导向圆柱2，导向圆柱2的下部为倒锥结构；反清洗装置6设置在导向圆柱2侧壁与罐体1内侧壁之间，所述上隔断部包括连接在导向圆柱2顶部与罐体1内侧壁之间的镂空隔板3，所述过水隔网13位于导向圆柱2的下方。
反清洗装置6中的各第一喷嘴61和第二喷嘴62均与所述水泵5通过管路连接，水泵5与反清洗装置6之间、水泵5与所述入水口11之间分别设有反清洗阀8和过滤进水阀7，过滤进水阀7与入水口11之间旁通有排污阀9。
所述罐体1的下部设有用于清洗其下部的罐底反清洗机构10，其包括连接在水泵5与罐体1内侧壁之间的反清洗管101，反清洗管101的入水端旁接在过滤进水阀7与入水口11之间的管道一侧。
一种智能机械过滤装置反清洗方法，装有多个颗粒状滤料4的罐体1进行反清洗时，通过向罐体1内注入高压水体形成旋流，使位于同一水深的滤料4在同一水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转，让水与滤料4、不同滤料4之间相互冲击。
向罐体1内对应不同高度的滤料4位置注入高压水体形成旋流,使相应高度的滤料4在同一水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转。
进行反清洗时，罐体1中两两对应的上、下两股旋流的竖直水流分量相对，带动位于上层和下层的滤料4相互冲击。
当需要进行反清洗时，打开反清洗阀8，同时关闭过滤进水阀7，系统即进入反清洗状态：水泵5的水流经由第一喷嘴61和第二喷嘴62不断强有力地冲击导向圆柱2侧壁与罐体1内侧壁之间的滤料4，使其绕导向圆柱2旋转，附着在滤料4上的杂质逐渐脱落。打开排污阀9，冲洗出来的杂质就源源不断地经由排污阀9排出罐体1外。
当反清洗结束，需要重新运行时：打开过滤进水阀7，同时关闭反清洗阀8，最后关闭排污阀9，水泵5的水流经由罐体1底部的入水口11流进罐体1，依次经过过水隔网13和滤料4，最后由出水口12排出进入养殖池以实现水循环。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
Claims (10)
1.一种智能机械过滤装置，包括水平截面为圆形的罐体(1)，该罐体(1)的底部和上部分别设有入水口(11)和出水口(12)，所述入水口(11)连接有水泵(5)，其特征在于，罐体(1)内的中部装有多个颗粒状滤料(4)，罐体(1)内位于入水口(11)与出水口(12)之间设有用于隔离滤料(4)的上隔断部和下隔断部，罐体(1)中部还设有能使位于同一水深的滤料(4)在水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转的反清洗装置(6)。
2.根据权利要求1所述的一种智能机械过滤装置，其特征在于，所述反清洗装置(6)包括至少一组第一喷嘴组合，所述第一喷嘴组合包括两个通过阀体控制喷水时间、位于同一高度且喷水方向沿罐体(1)的径向对称布置的第一喷嘴(61)，第一喷嘴(61)喷水方向的水平分量与第一喷嘴(61)到罐体(1)轴心距离的夹角范围为70-90°。
3.根据权利要求2所述的一种智能机械过滤装置，其特征在于，所述反清洗装置(6)包括与第一喷嘴组合的组数相同的第二喷嘴组合，第二喷嘴组合与第一喷嘴组合一一对应，第二喷嘴组合位于与其相对应的第一喷嘴组合下方，第二喷嘴组合包括两个通过阀体控制喷水时间、位于同一高度且喷水方向沿罐体(1)的径向对称布置的第二喷嘴(62)，第二喷嘴(62)喷水方向的水平分量与第二喷嘴(62)到罐体(1)轴心距离的夹角范围为70-90°。
4.根据权利要求3所述的一种智能机械过滤装置，其特征在于，所述第一喷嘴(61)的喷水方向斜向下且与水平面的夹角范围为5-20°，第二喷嘴(62)的喷水方向斜向上且与水平面的夹角范围为5-20°。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种智能机械过滤装置，其特征在于，所述罐体(1)内的中部设有与其同轴线布置的导向圆柱(2)，导向圆柱(2)的下部为倒锥结构；反清洗装置(6)设置在导向圆柱(2)侧壁与罐体(1)内侧壁之间，所述上隔断部包括连接在导向圆柱(2)顶部与罐体(1)内侧壁之间的镂空隔板(3)，所述下隔断部位于导向圆柱(2)的下方。
6.根据权利要求2至4任意一项所述的一种智能机械过滤装置，其特征在于，所述反清洗装置(6)与所述水泵(5)通过管路连接，水泵(5)与反清洗装置(6)之间、水泵(5)与所述入水口(11)之间分别设有反清洗阀(8)和过滤进水阀(7)，过滤进水阀(7)与入水口(11)之间旁通有排污阀(9)。
7.根据权利要求1所述的一种智能机械过滤装置，其特征在于，所述罐体(1)的下部设有用于清洗其下部的罐底反清洗机构(10)，其包括连接在水泵(5)与罐体(1)内侧壁之间的反清洗管(101)。
8.一种智能机械过滤装置的反清洗方法，其特征在于，装有多个颗粒状滤料(4)的罐体(1)进行反清洗时，通过向罐体(1)内注入高压水体形成旋流，使位于同一水深的滤料(4)在同一水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转，让水与滤料(4)、不同滤料(4)之间相互冲击。
9.根据权利要求8所述的一种智能机械过滤装置的反清洗方法，其特征在于，向罐体(1)内对应不同高度的滤料(4)位置注入高压水体形成旋流,使相应高度的滤料(4)在同一水平面沿顺时针或逆时针方向交替旋转。
10.根据权利要求9所述的一种智能机械过滤装置的反清洗方法，其特征在于，进行反清洗时，罐体(1)中两两对应的上、下两股旋流的竖直水流分量相对，带动位于上层和下层的滤料(4)相互冲击。
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