CN107982981B - 一种自清洗精密过滤器及过滤方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精密过滤技术。本发明的自清洗精密过滤器包括初级过滤机构，所述初级过滤机构上相互独立设置的一级排污腔和二级排污腔，所述一级排污腔与初级过滤机构的过滤腔连通，所述二级排污腔内设有与过滤腔连通的吸污机构，在一级排污腔和二级排污腔上分别设有排污出口。本自清洗精密过滤器在过滤机构上设置两个相互独立的排污腔，能依次去除污水中大部分悬浮物和其他颗粒杂质，大大减少滤网堵塞状况发生，提高过滤效率，适应于污水中含有大量悬浮物或过滤精度要求较高的情况。
Description
技术领域
本发明涉及一种精密过滤技术，特别涉及一种自清洗精密过滤器及过滤方法。
背景技术
过滤器是一种靠滤网直接拦截水中、油中等介质中的杂质的精密设备，主要去除介质中的悬浮物和颗粒物，以降低浊度、净化水质和油质，减少系统污垢、菌藻、锈蚀等产生，以净化水质、油质等介质，并且保护系统其他设备正常工作。
现有的过滤器都采用单级过滤，污水进入过滤器进行过滤时，过滤器的内滤网拦截污水中的悬浮物，当悬浮物将滤网孔堵住并达到一定量时，滤网阻力增大，形成压差；然后通过压差计检测并输出信号，控制器接收压差信号，发出清洗指令，过滤器上的吸污电机运行并带动吸污管转动，吸嘴吸走滤网悬浮物，恢复滤网通量。
但对于只有一级过滤的过滤器，当污水中悬浮物含量大于100ppm，即污水中含有大量悬浮物或过滤精度要求高于80um以上时，即使用吸污电机和吸污管配合进行悬浮物吸取也不能达到很好的滤网通量恢复效果，滤网会很快堵塞，吸污能力也会随之很快下降，不能满足使用需求；并且即便设置多级过滤，在面对污水中含有大量悬浮物的状况时，但由于在第一级过滤的滤网易被堵塞，使得整个过滤器的过滤工作不得不停下来，直到第一级过滤的滤网被修复或更换，但新的滤网仍然不能正常工作太长的时间，又会被堵塞，严重影响过滤效率。
因此，急需设计一种能适应液体中含有大量悬浮物的过滤设备，以提高过滤效率和节约过滤成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有过滤器在面对污水中含有大量悬浮物或过滤精度要求较高的情况时，滤网会很快被堵塞，即使设计成有多级过滤的结构也不能解决第一级过滤滤网被堵塞，严重影响过滤效率的技术问题，提供一种自清洗精密过滤器及过滤方法，本自清洗精密过滤器在初级过滤机构上设置两个相互独立的排污腔，能依次去除污水中大部分悬浮物和其他颗粒杂质，大大减少滤网堵塞状况发生，提高过滤效率，适应于污水中含有大量悬浮物或过滤精度要求较高的情况。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种自清洗精密过滤器，包括初级过滤机构，所述初级过滤机构上相互独立设置的一级排污腔和二级排污腔，所述一级排污腔与初级过滤机构的过滤腔连通，所述二级排污腔内设有与过滤腔连通的初级吸污机构，在一级排污腔和二级排污腔上分别设有排污出口。
本自清洗精密过滤器在初级过滤机构上设置两个相互独立的排污腔，且一级排污腔与初级过滤机构的过滤腔连通，只需将一级排污腔的位置设在高于过滤腔的位置，就能将大部分悬浮物收集，进而去除污水中大部分悬浮物；而二级排污腔通过初级吸污机构与过滤腔连通，如吸污管，将过滤腔内滤网上的污物吸走到二级排污腔内再排除，进而对污水中的大悬浮物和其他颗粒杂质的去除，大大减少滤网堵塞状况发生，提高过滤效率，适应于污水中含有大量悬浮物或过滤精度要求较高的情况；
配合压差计检测并输出滤网阻力压差信号，控制器发出清洗指令，实现吸污机构将滤网的堵塞物吸取，恢复滤网的流通量，实现对过滤器的自动清洗操作。
作为优选，所述一级排污腔设置在过滤腔的上方。将一级排污腔设置在过滤腔的上方，污水中的大部分悬浮物因具有浮力而能聚积在一级排污腔内，便于快速将污水中的悬浮物清理。
作为优选，所述初级过滤机构包括初级过滤壳体和初级过滤网筒，还包括伸入初级过滤网筒内的初级过滤吸污管轴，在初级过滤吸污管轴上设有用于清扫滤网的刮垢条刷。
待过滤液体进入初级过滤机构后，在初级过滤筒内进行初级过滤，在初级过滤吸污管轴上配置驱动装置，当滤网被大直径杂质或悬浮物堵塞后，通过驱动装置驱动初级过滤吸污管轴转动，能带动刮垢条刷将滤网上的悬浮物或大颗粒杂质刮除，恢复初级过滤网筒的过滤功能。
作为优选，所述初级过滤吸污管轴为中空的管状结构，即初级吸污机构的组成部件，在初级过滤吸污管轴上还设有多个初级过滤吸污嘴，所述初级过滤吸污嘴与初级过滤网筒对应设置。初级吸污管轴为管状结构的轴，通过在初级吸污管轴上设置的初级过滤吸污嘴将滤网上的杂质吸取到初级吸污管轴内，再将杂质吸取到二级排污腔内进行集中排除，恢复初级过滤网筒的过滤功能。
作为优选，还包括与初级过滤机构串接的次级过滤机构，所述初级过滤机构的过滤精度等于或低于次级过滤机构，所述次级过滤机构包括设置在次级过滤壳体内的次级过滤网筒、以及与次级过滤网筒对应设置的次级吸污机构，还包括与次级吸污机构连通的次级排污腔，在次级排污腔上设有次级排污阀。
该过滤器设置串接的初级过滤机构和次级过滤机构，减少占地面积和设备生产原材料损耗；而将两级过滤机构的过滤精度设置成同等精度、或初级过滤机构的过滤精度低于次级过滤机构，保证次级过滤机构的过滤精度，整个过滤器可提高额定去除率，额定去除率最低可提高到99%。与次级过滤网筒对应设置的次级吸污机构能滤网上的杂质吸取，并通过排入次级排污腔中将杂质进行清理处理。
作为本发明的优选方案，所述次级过滤机构内的吸污机构为中空管状结构的次级吸污管轴，在次级吸污管轴上设多个次级过滤吸污管嘴，且多个次级过滤吸污管嘴沿次级吸污管轴轴向均匀布置，并与次级过滤网筒相配合设置。在次级吸污管轴上均匀布置的次级过滤吸污嘴利于将滤网上的杂质尽可能多的吸收，提高次级过滤机构继续过滤吸污的能力。
作为本发明的优选方案，在次级过滤壳体上还设有带动次级吸污管轴旋转的驱动机构，为次级吸污电机。
作为本发明的优选方案，该过滤器的进液管设置在初级过滤壳体上，出液管与次级过滤壳体连通。进液管设置在初级过滤壳体上，利用初级过滤机构进行悬浮物和大颗粒杂质的排除，再通过次级过滤壳体内的次级过滤机构再次进行过滤吸收，使排放的液体满足使用和排放需求，大大提高过滤效率。
作为本发明的优选方案，所述初级过滤壳体和次级过滤壳体均为圆筒结构，且两个筒体的轴线相交呈L形设置。呈L形设置的初级过滤壳体和次级过滤壳体利于实现分别的过滤功能，且节约占用空间。
一种过滤器的过滤方法，将上述自清洗精密过滤器用于污水过滤时，包括以下步骤：
A、污水进入初级过滤机构的初级过滤网筒内，较大悬浮物和杂质进入到一级排污腔内；
B、通过一级排污腔上设置的排污出口将大部分的悬浮物和杂质去除；
C、当初级过滤网筒上被杂质堵塞时，启动初级过滤吸污管轴运动带动刮垢条刷刮扫杂质；
D、利用初级过滤吸污管轴上的初级过滤吸污嘴将初级过滤网筒上的杂质吸取，并送入二级排污腔进行清除；
E、经过初级过滤机构过滤的污水进入次级过滤机构进行再次过滤处理。
该过滤器的过滤方法，通过在初级过滤机构内将大悬浮物及杂质在一级排污腔内收集并清理、剩下的小部分杂质堵塞初级过滤网筒后通过吸污机构吸取到二级排污腔内并清理，即在初级过滤机构内就能进行两次清理杂质的过程，使含有大量悬浮物的污水得到较高程度的清理处理，提高过滤效率，节约成本；另外，还设有次级过滤机构进行污水的再次过滤处理，适应于过滤精度要求较高的场合。
作为优选，污水中的剩余杂质将次级过滤网筒堵塞后，启动次级吸污管轴利用次级过滤吸污管嘴将杂质吸取，并送入次级排污腔进行清除。次级过滤机构的次级吸污管轴可与驱动装置，以及压力监测装置和控制装置配合，实现自动启动吸取杂质的动作，实现对过滤器的自动清洗操作。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该自清洗精密过滤器在初级过滤机构上设置两个相互独立的排污腔，能依次去除污水中大部分悬浮物和其他颗粒杂质，大大减少滤网堵塞状况发生，提高过滤效率，适应于污水中含有大量悬浮物或过滤精度要求较高的情况；
2、初级吸污管轴为管状结构的轴，在初级过滤吸污管轴上配置驱动装置，当滤网被大直径杂质或悬浮物堵塞后，通过驱动装置驱动初级过滤吸污管轴转动，能带动刮垢条刷将滤网上的悬浮物或大颗粒杂质刮除，恢复初级过滤网筒的过滤功能；进一步，通过在初级吸污管轴上设置的初级过滤吸污嘴将滤网上的杂质吸取到初级吸污管轴内，再将杂质吸取到二级排污腔内进行集中排除，恢复初级过滤网筒的过滤功能；
3、过滤器设置串接的初级过滤机构和次级过滤机构，减少占地面积和设备生产原材料损耗；而将两级过滤机构的过滤精度设置成同等精度、或初级过滤机构的过滤精度低于次级过滤机构，保证次级过滤机构的过滤精度，整个过滤器可提高额定去除率，额定去除率最低可提高到99%；与次级过滤网筒对应设置的次级吸污机构能滤网上的杂质吸取，并通过排入次级排污腔中将杂质进行清理处理；
4、而将进液管设置在初级过滤壳体上，利用初级过滤机构进行悬浮物和大颗粒杂质的排除，再通过次级过滤壳体内的次级过滤机构再次进行过滤吸收，使排放的液体满足使用和排放需求，大大提高过滤效率；呈L形设置的初级过滤壳体和次级过滤壳体利于实现分别的过滤功能，且节约占用空间；
5、该自清洗精密过滤器的过滤方法中，通过在初级过滤机构内将大悬浮物及杂质在一级排污腔内收集并清理、剩下的小部分杂质堵塞初级过滤网筒后通过吸污机构吸取到二级排污腔内并清理，即在初级过滤机构内就能进行两次清理杂质的过程，使含有大量悬浮物的污水得到较高程度的清理处理，提高过滤效率，节约成本；另外，还设有次级过滤机构进行污水的再次过滤处理，适应于过滤精度要求较高的场合。
附图说明：
图1为本发明自清洗精密过滤器的结构示意图。
图2为图1中初级过滤机构的结构示意图。
图3为图1中次级过滤机构的结构示意图。
图4为实施例中过滤器的过滤流程图。
图中标记：1-进液管，2-初级过滤壳体，3-初级过滤机构，301-初级过滤吸污管轴，302-初级过滤网筒，303-刮垢条刷，304-初级过滤吸污嘴，305-安装法兰，306-初级过滤腔，4-一级排污阀，5-二级排污阀，6-二级排污腔，7-一级排污腔，8-次级过滤壳体，9-次级过滤机构，901-次级过滤网筒，902-次级吸污管轴，903-次级过滤吸污嘴，904-次级过滤腔，10-次级排污腔，11-次级吸污电机，12-次级排污阀，13-出液管，14-初级吸污电机。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
如图1至图3所示，本实施例的自清洗精密过滤器，包括初级过滤机构3，所述初级过滤机构3内设有相互独立的一级排污腔7和二级排污腔6，所述一级排污腔7与初级过滤机构3的初级过滤腔306连通，所述二级排污腔6内设有与初级过滤腔306连通的初级吸污机构，在一级排污腔7和二级排污腔6上分别设有排污出口。
进一步地，本实施例的一级排污腔7设置在初级过滤腔306的上方。将一级排污腔设置在过滤腔的上方，利用污水中悬浮物自身的浮力而能自动地聚积在一级排污腔内，便于快速将污水中的悬浮物清理。
进一步地，在初级过滤机构3内还设有监测滤网两侧压力的压力传感器，还配设有与初级吸污机构相连的控制装置，该控制装置接收到压力传感器的压差后，判断为滤网堵塞时就启动吸污机构自动进行滤网清扫和杂质清除动作，实现自清洗。
本实施例的自清洗精密过滤器在初级过滤机构上设置两个相互独立的排污腔，且一级排污腔与初级过滤机构的过滤腔连通，只需将一级排污腔的位置设在高于过滤腔的位置，就能将大部分悬浮物收集，进而去除污水中大部分悬浮物；而二级排污腔通过初级吸污机构与过滤腔连通，如吸污管，将过滤腔内滤网上的污物吸走到二级排污腔内再排除，进而对污水中的大悬浮物和其他颗粒杂质的去除，大大减少滤网堵塞状况发生，提高过滤效率，适应于污水中含有大量悬浮物或过滤精度要求较高的情况；
配合压力传感器检测并输出滤网阻力压差信号，控制器发出清洗指令，实现吸污机构将滤网的堵塞物吸取，恢复滤网的流通量，实现对过滤器的自动清洗操作。
实施例2
如图1至图3所示，根据实施例1所述的自清洗精密过滤器，本实施例的初级过滤机构3包括初级过滤壳体2和初级过滤网筒302，还包括伸入初级过滤网筒302内的初级过滤吸污管轴301，在初级过滤吸污管轴301上设有用于清扫滤网的刮垢条刷303。
待过滤液体进入初级过滤机构后，在初级过滤筒内进行初级过滤，在初级过滤吸污管轴上配置驱动装置，当滤网被杂质或悬浮物堵塞后，通过驱动装置驱动初级过滤吸污管轴转动，带动刮垢条刷将滤网上的悬浮物或大颗粒杂质刮除，初步恢复初级过滤网筒的过滤功能。本实施例的驱动装置为初级吸污电机14。
进一步地，本实施例的初级过滤吸污管轴301为中空的管状结构，即初级吸污机构的组成部件，在初级过滤吸污管轴301上还设有多个初级过滤吸污嘴304，所述初级过滤吸污嘴304与初级过滤网筒302对应设置。初级吸污管轴为管状结构的轴，通过在初级吸污管轴上设置的初级过滤吸污嘴将滤网上的杂质吸取到初级吸污管轴内，再将杂质吸取到二级排污腔内进行集中排除，恢复初级过滤网筒的过滤功能。
实施例3
如图1至图3所示，根据实施例1或实施例2所述的自清洗精密过滤器，还包括与初级过滤机构3串接的次级过滤机构9，所述初级过滤机构3的过滤精度等于次级过滤机构9，所述次级过滤机构9包括设置在次级过滤壳体8内的次级过滤网筒901、以及与次级过滤网筒901对应设置的次级吸污机构，还包括与次级吸污机构的次级过滤腔904连通的次级排污腔10，在次级排污腔10上设有次级排污阀12。
本实施例的过滤器设置串接的初级过滤机构和次级过滤机构，减少占地面积和设备生产原材料损耗；而将两级过滤机构的过滤精度设置成同等精度、或初级过滤机构的过滤精度低于次级过滤机构，保证次级过滤机构的过滤精度，整个过滤器可提高额定去除率，额定去除率最低可提高到99%。与次级过滤网筒对应设置的次级吸污机构能滤网上的杂质吸取，并通过排入次级排污腔中将杂质进行清理处理。
进一步地，本实施例的次级过滤机构9内的吸污机构为中空管状结构的次级吸污管轴902，在次级吸污管轴902上设多个次级过滤吸污管嘴903，且多个次级过滤吸污管嘴903沿次级吸污管轴902轴向均匀布置，并与次级过滤网筒901相配合设置。在次级吸污管轴上均匀布置的次级过滤吸污嘴利于将滤网上的杂质尽可能多的吸收，提高次级过滤机构继续过滤吸污的能力。
本实施例中，在次级过滤壳体8上还设有带动次级吸污管轴902旋转的驱动机构，为次级吸污电机11。
实施例4
如图1至图3所示，根据实施例1至实施例2之一所述的自清洗精密过滤器，本实施例的过滤器的进液管1设置在初级过滤壳体2上，出液管13与次级过滤壳体8连通。进液管设置在初级过滤壳体上，利用初级过滤机构进行悬浮物和大颗粒杂质的排除，再通过次级过滤壳体内的次级过滤机构再次进行过滤吸收，使排放的液体满足使用和排放需求，大大提高过滤效率。
进一步地，本实施例的初级过滤壳体2和次级过滤壳体8均为圆筒结构，且两个筒体的轴线相交呈L形设置。呈L形设置的初级过滤壳体和次级过滤壳体利于实现分别的过滤功能，且节约占用空间。
实施例5
本实施例提供一种过滤器的过滤方法，如图4所示，将上述实施例3或实施例4所述的自清洗精密过滤器用于污水过滤时，其过滤流程为：
A、污水进入初级过滤机构的初级过滤网筒内，较大悬浮物和杂质进入到一级排污腔内；
B、通过一级排污腔上设置的排污出口将大部分的悬浮物和杂质去除；
C、当初级过滤网筒上被杂质堵塞时，启动初级过滤吸污管轴运动带动刮垢条刷刮扫杂质；
D、利用初级过滤吸污管轴上的初级过滤吸污嘴将初级过滤网筒上的杂质吸取，并送入二级排污腔进行清除；
E、经过初级过滤机构过滤的污水进入次级过滤机构进行再次过滤处理。
本实施例的过滤器的过滤方法，通过在初级过滤机构内将大悬浮物及杂质在一级排污腔内收集并清理、剩下的小部分杂质堵塞初级过滤网筒后通过吸污机构吸取到二级排污腔内并清理，即在初级过滤机构内就能进行两次清理杂质的过程，使含有大量悬浮物的污水得到较高程度的清理处理，提高过滤效率，节约成本；另外，还设有次级过滤机构进行污水的再次过滤处理，适应于过滤精度要求较高的场合。
进一步地，污水中的剩余杂质将次级过滤网筒堵塞后，启动次级吸污管轴利用次级过滤吸污管嘴将杂质吸取，并送入次级排污腔进行清除。次级过滤机构的次级吸污管轴可与驱动装置，以及压力监测装置和控制装置配合，实现自动启动吸取杂质的动作，实现对过滤器的自动清洗操作。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
Claims (7)
1.一种自清洗精密过滤器，包括初级过滤机构，其特征在于，所述初级过滤机构上相互独立设置的一级排污腔和二级排污腔，所述一级排污腔与初级过滤机构的过滤腔连通，所述二级排污腔内设有与过滤腔连通的初级吸污机构，在一级排污腔和二级排污腔上分别设有排污出口；
所述一级排污腔设置在过滤腔的上方；
所述初级过滤机构包括初级过滤壳体和初级过滤网筒，还包括伸入初级过滤网筒内的初级过滤吸污管轴，在初级过滤吸污管轴上设有用于清扫滤网的刮垢条刷；
所述初级过滤吸污管轴为中空的管状结构，即初级吸污机构的组成部件，在初级过滤吸污管轴上还设有多个初级过滤吸污嘴，所述初级过滤吸污嘴与初级过滤网筒对应设置。
2.根据权利要求1所述的自清洗精密过滤器，其特征在于，还包括与初级过滤机构串接的次级过滤机构，所述初级过滤机构的过滤精度等于或低于次级过滤机构，所述次级过滤机构包括设置在次级过滤壳体内的次级过滤网筒、以及与次级过滤网筒对应设置的次级吸污机构，还包括与吸污机构连通的次级排污腔。
3.根据权利要求2所述的自清洗精密过滤器，其特征在于，所述次级过滤机构内的吸污机构为中空管状结构的次级吸污管轴，在次级吸污管轴上设多个次级过滤吸污管嘴，且多个次级过滤吸污管嘴沿次级吸污管轴轴向均匀布置，并与次级过滤网筒相配合设置。
4.根据权利要求2所述的自清洗精密过滤器，其特征在于，该过滤器的进液管设置在初级过滤壳体上，出液管与次级过滤壳体连通。
5.根据权利要求2所述的自清洗精密过滤器，其特征在于，所述初级过滤壳体和次级过滤壳体均为圆筒结构，且两个筒体的轴线相交呈L形设置。
6.一种过滤器的过滤方法，其特征在于，将如权利要求2-5之一所述的自清洗精密过滤器用于污水过滤时，包括以下步骤：
A、污水进入初级过滤机构的初级过滤网筒内，较大悬浮物和杂质进入到一级排污腔内；
B、通过一级排污腔上设置的排污出口将大部分的悬浮物和杂质去除；
C、当初级过滤网筒上被杂质堵塞时，启动初级过滤吸污管轴运动带动刮垢条刷刮扫杂质；
D、利用初级过滤吸污管轴上的初级过滤吸污嘴将初级过滤网筒上的杂质吸取，并送入二级排污腔进行清除；
E、经过初级过滤机构过滤的污水进入次级过滤机构进行再次过滤处理。
7.根据权利要求6所述的过滤器的过滤方法，其特征在于，污水中的剩余杂质将次级过滤网筒堵塞后，启动次级吸污机构将杂质吸取，并送入次级排污腔进行清除。
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