CN115463473B - 缓冲装置及过滤系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种缓冲装置及过滤系统，涉及水处理技术领域，缓冲装置应用于包括多个过滤设备的过滤系统，所述缓冲装置用于缓冲相邻两个过滤设备之间的过滤水，所述缓冲装置包括：缓冲腔体，所述缓冲腔体设置有进水口以及出水口；所述进水口高于所述出水口；缓冲组件，所述缓冲组件包括限位板和弹性件，所述限位板活动设置在所述缓冲腔体内且所述限位板将所述缓冲腔体分隔为上腔体和下腔体，所述进水口和所述出水口均设置于所述下腔体内，所述弹性件设置于所述上腔体内，所述弹性件用于给所述限位板提供朝向所述下腔体的压力。本申请实施例的缓冲装置和过滤系统，能使得过滤系统平稳运行且节约过滤系统的能耗。

Description

缓冲装置及过滤系统

技术领域

本申请涉及水处理技术领域，特别是涉及一种缓冲装置及过滤系统。

背景技术

在多级过滤处理中，通过在两个过滤设备之间设置一个储水箱用于将前一个过滤设备的过滤水缓存然后转给下一过滤设备进行下一级过滤。但是对于前一个过滤设备而言，其过滤出的浓水具有动能，采用储水箱会使得该动能被损耗掉，因此需要在下一过滤设备中增加泵使得储水箱中的水被输出，因此会增加整个过滤系统的能耗。但是去除储水箱后，由于前一过滤设备过滤效率的差异，导致两个过滤设备之间连接管道内的水流量不稳定，此时连接管道震动大，容易导致连接管道的接头或法兰松动进而存在水泄露的风险，且连接管道中的水流量忽大忽小，影响下一过滤设备的平稳运行，因此亟需一种缓冲设备能节约过滤系统的能耗的同时确保过滤系统的平稳运行，因此亟需一种缓冲设备能节约过滤系统的能耗的同时确保过滤系统的平稳运行。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，提出一种缓冲装置及过滤系统，能使得过滤系统平稳运行且节约过滤系统的能耗。

第一方面，根据本申请实施例的一种缓冲装置，应用于过滤系统，所述过滤系统包括多个过滤设备，所述缓冲装置用于缓冲相邻两个过滤设备之间的过滤水，所述缓冲装置包括：

缓冲腔体，所述缓冲腔体设置有进水口以及出水口；所述进水口高于所述出水口；

缓冲组件，所述缓冲组件包括限位板和弹性件，所述限位板活动设置在所述缓冲腔体内且所述限位板将所述缓冲腔体分隔为上腔体和下腔体，所述进水口和所述出水口均设置于所述下腔体，所述弹性件设置于所述上腔体内，所述弹性件用于给所述限位板提供朝向所述下腔体的压力。

第二方面，根据本申请实施例提出的一种过滤系统，包括：

多个过滤设备，所述多个过滤设备包括第一过滤设备和第二过滤设备；

如第一方面任一所述的缓冲装置，所述缓冲装置的进水口连接所述第一过滤设备的过滤水出口，所述缓冲装置的出水口连接所述第二过滤设备的原水进水口。

根据本申请的上述实施例，至少具有如下有益效果：通过设置缓冲装置，当前一个过滤设备过滤后的水以一定速度从过滤器的进水口进入，会在下腔体逐渐累积直至从出水口流出，此时，利用进水口、出水口的高度差，使得下腔体内的水保持一定的流速流出，同时，当下腔体内的流量较大时，下腔体体积变大，此时会给限位板反向推力，进而减缓了下腔体内水流的波动，使得从出水口出去的水具备一定动能且波动不大，因此，和相关技术相比，本申请实施例的缓冲装置能使得过滤系统平稳运行且节约过滤系统的能耗。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请实施例的缓冲装置的结构示意图；

图2为本申请实施例的缓冲装置的剖面示意图；

图3为本申请实施例的缓冲装置的另一剖面示意图；

图4为本申请实施例的图2所示的局部B放大示意图；

图5为本申请实施例的过滤系统的系统示意图。

附图标记：

缓冲腔体100、进水口110、出水口120、提手130、泄压阀140、

缓冲组件200、限位板210、弹性件220、倾斜挡板230、排气孔231、限位盖240、挡块250、限位杆260、自动排气阀270、密封件280、螺母290、

第一过滤设备310、第二过滤设备320、进水管330、出水管340。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或按时相对重要性或者隐含指明所指示的计数特征的数量或隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

在多级过滤处理中，通过在两个过滤设备之间设置一个储水箱用于将前一个过滤设备的过滤水缓存然后转给下一过滤设备进行下一级过滤。但是对于前一个过滤设备而言，其过滤出的浓水具有动能，采用储水箱会使得该动能被损耗掉，因此需要在下一过滤设备中增加泵使得储水箱中的水被输出，因此会增加整个过滤系统的能耗。但是去除储水箱后，由于前一过滤设备过滤效率的差异，导致两个过滤设备之间连接管道内的水流量不稳定，此时连接管道震动大，容易导致连接管道的接头或法兰松动进而存在水泄露的风险，且连接管道中的水流量忽大忽小，影响下一过滤设备的平稳运行，因此亟需一种缓冲设备能节约过滤系统的能耗的同时确保过滤系统的平稳运行。基于此，本申请实施例提出一种缓冲装置及过滤系统，能使得过滤系统平稳运行且节约过滤系统的能耗。

参照图1至图4所示，本申请提出一种应用于过滤系统的缓冲装置，过滤系统包括多个过滤设备，缓冲装置用于缓冲相邻两个过滤设备之间的过滤水，缓冲装置包括：

缓冲腔体100，缓冲腔体100设置有进水口110以及出水口120；进水口110高于出水口120；

缓冲组件200，缓冲组件200包括限位板210和弹性件220，限位板210活动设置在缓冲腔体100内且限位板210将缓冲腔体100分隔为上腔体和下腔体，进水口110和出水口120均设置于下腔体，弹性件220设置于上腔体内，弹性件220用于给限位板210提供朝向下腔体的压力。

因此，通过设置缓冲装置，当前一个过滤设备过滤后的水以一定速度从过滤器的进水口110进入，会在下腔体逐渐累积直至从出水口120流出，此时，利用进水口110、出水口120的高度差，使得下腔体内的水在进水口110水的驱动下保持一定的流速流出，同时，当下腔体内的水容量达到一定体积时，进水口110进入的流量会使得缓存的水流具有一定动能，当水波动较大时，下腔体内的水会给限位板210反向推力，使得下腔体的体积增大，同时弹性件220给予相应的反向压力，使得下腔体内水流的波动逐渐变缓，因此从出水口120出去的水具备一定动能且波动不大，因此，和相关技术相比，本申请实施例的缓冲装置能使得过滤系统平稳运行且节约过滤系统的能耗。

需说明的是，缓冲装置开始工作时，一定速度的水从进水口110进入口，由于出水口120与进水口110存在一定落差，水会先缓存在缓冲装置的底部，进而抵消一部分进水口110的动能，当进水口110再次进入水时，与缓冲装置内的水相互作用能抵消一部分，使得其在出水口120出去时不会变化太大；当水容量持续增大直至填充满整个初始下腔体的容纳空间时或进水口110的水动能较大使得水产生的推力较大时，由于限位板210是活动的，因此，会传递部分动能给弹性件220，使得弹性件220提供反向压力以抵消部分动能，减缓下腔体内的水的波动，因此出水口120出去的水波动不大。需说明的是，弹性件220的弹力变化范围为依据进水口110流量变化所产生的最大压力确定的，进而可以在流量产生较大变化时，弹性件220能提供具有足够的反向推力使得下腔体内的水快速趋于平缓。

需说明的是，弹性件220可以为压缩弹簧或者其他可伸缩的弹片等弹性结构。

需说明的是，在缓冲腔体100还设置有挡块250，使得限位板210能下移的最大距离固定。在另一些实施例中，在限位板210远离下腔体的另一面还设置有限位杆260，以限制弹性件220压缩的范围。在另一些实施例中，在限位板210上穿设有自动排气阀270，以自动排出下腔体内的气体到上腔体内。对应的在上腔体上设置有泄压阀140或开设有排气的孔，使得上腔体内的气体能排出缓冲装置。此时，限位杆260还能起道保护自动排气阀270的作用。

需说明的是，限位板210与缓冲腔体100的内侧壁始终保持抵接的，因此，下腔体内的水不容易进到上腔体内，缓冲效果更好。需说明的是，在一些实施例中，限位板210和缓冲腔体100的内侧壁之间设置有密封件280，密封件280跟随限位板210移动。

需说明的是，参照图1所示，在缓冲装置远离下腔体的一端设置有提手130，以便于搬运缓冲装置。

可理解的是，参照图3所示，进水口110的最低点与出水口120的最高点之间的竖直距离为出水口120连通的出水管340外径的一半。

需说明的是，竖直距离为竖直方向的距离。示例性的，参照图3所示，竖直距离h1为出水管外径D₁的一半。

可理解的是，下腔体的体积大于或等于预设的体积V＝πR²*v*t，其中R为出水口连通的出水管340内半径，v为出水管340的流速，t为预设的期望出水时间。

需说明的是，预设的期望出水时间表示，限位板210在初始状态下，下腔体装满水情况下，出水管340以速度排水直至无法排出所需要的时间。具体根据下一过滤设备所期望的流速确定。

可理解的是，缓冲组件200还包括倾斜挡板230，倾斜挡板230位于出水口120处，倾斜挡板230的最高点与出水管340之间的竖向间距大于或等于50mm；倾斜挡板230在下腔体底部的投影面积大于出水管340的横截面积的预设倍数，倾斜挡板230的最低点与下腔体的底部的竖向距离大于出水管340的直径。

需说明的是，优选的，参照图3所示，倾斜挡板230倾斜角度设置为45度，进而能节省占用空间，使得缓冲装置之间的部件更加紧凑。需说明的是，倾斜挡板230设置在出水口120处能完全挡住出水口120，此时，即便在进水口110和出水口120水平距离相对较近时，也可以进一步降低进水口110的水对出水口120流速的直接影响。

需说明的是，倾斜挡板230的最高点与出水管340之间的竖向间距大于或等于50mm表示倾斜挡板230的最高点与出水管340的轴线之间的竖向间距大于或等于50mm。示例性的，参照图3所示，倾斜挡板230的最高点与出水管340之间的竖向间距为h2。

需说明的是，预设倍数可以根据实验得到，优选的，预设倍数设置为3，即倾斜挡板230在下腔体底部的投影面积大于出水管340的横截面积的3倍。

需说明的是，示例性的，参照图3所示，倾斜挡板的最低点与下腔体的底部的竖向距离为h3。

可理解的是，倾斜挡板230开设有排气孔231，限位板210上设置有自动排气阀270，上腔体远离下腔体的一端设置有泄压阀140。

需说明的是，通过设置排气孔231，使得在倾斜挡板230、出水口120所在侧壁围合的区域所产生的气体能排出，降低气体对出水口120流速的影响。优选的，本申请实施例中，排气孔231设置为5mm。

可理解的是，缓冲腔体100内未进水时，上腔体和下腔体的体积按照预设比例设置且上腔体的体积大于下腔体的体积。

通过设置下腔体的体积小于上腔体，能更好的控制出水口120的流速，优选的，本申请实施例中，上腔体与下腔体的体积比为3:1。

可理解的是，缓冲组件200还包括限位盖240，限位盖240与上腔体远离下腔体的一端螺纹连接，以使弹性件220能提供的弹力范围可调。

示例性的，参照图2所示，限位盖240的一端和弹性件220远离限位板210的一端连接，在确定弹性件220的弹力范围后，通过螺母290调节位于连接限位盖240和上腔体端部的连接杆上的位置来调节限位盖240和下腔体的距离，进而使得弹性件220产生的弹力满足预设的要求。需说明的是，实际应用中，可以在计算出所需的弹簧的规格后，通过调整弹性件220初始弹力以及限制弹簧的弹力范围来控制限位板210给下腔体中水流的反向压力。

可理解的是，弹性件220的最大弹力与进水口110连通的进水管330的最大工作压力之差在预设的门限内。

需说明的是，该门限值可以根据实际情况设置，如门限值可以设置为0，或者0.01等较小的数值，使得进水口110连通的进水管330处于最大工作压力时，弹性件220仍然能提供足够的反向压力使得水流保持稳定。

可理解的是，限位板210与缓冲腔体100的内侧壁相邻的表面嵌设有密封件280。通过设置密封件280，使得下腔体内的水流不会进入到上腔体内。

需说明的是，参照图4所示，密封件280设置为o型密封圈，o型密封圈嵌设在限位板210的外侧壁，以填充限位板210和缓冲腔体100之间的缝隙。需说明的是，密封件280可以是其他用于密封的结构。

可理解的是，参照图5所示，根据本申请实施例提供的一种过滤系统，包括：

多个过滤设备，多个过滤设备包括第一过滤设备310和第二过滤设备320；

如第一方面任一一项的缓冲装置，缓冲装置的进水口110连接第一过滤设备310的过滤水出口，缓冲装置的出水口120连接第二过滤设备320的原水进水口110。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种缓冲装置，其特征在于，应用于过滤系统，所述过滤系统包括多个过滤设备，所述缓冲装置用于缓冲相邻两个过滤设备之间的过滤水，所述缓冲装置包括：

缓冲腔体，所述缓冲腔体设置有进水口以及出水口；所述进水口高于所述出水口；

缓冲组件，所述缓冲组件包括限位板和弹性件，所述限位板活动设置在所述缓冲腔体内且所述限位板将所述缓冲腔体分隔为上腔体和下腔体，所述进水口和所述出水口均设置于所述下腔体，所述弹性件设置于所述上腔体内，所述弹性件用于给所述限位板提供朝向所述下腔体的压力；

所述进水口的最低点与所述出水口的最高点之间的竖直距离为所述出水口连通的出水管外径的一半，以通过出水口与进水口之间的落差抵消一部分进水口进入的水的动能；

所述缓冲腔体内未进水时，所述上腔体和所述下腔体的体积按照预设比例设置且所述上腔体的体积大于所述下腔体的体积。

2.根据权利要求1所述的缓冲装置，其特征在于，所述下腔体的体积大于或等于预设的体积V＝πR²*v*t，其中R为所述出水口连通的出水管内半径，所述v为所述出水管的流速，所述t为预设的期望出水时间。

3.根据权利要求1所述的缓冲装置，其特征在于，所述缓冲组件还包括倾斜挡板，所述倾斜挡板位于所述出水口处，所述倾斜挡板的最高点与所述出水管之间的竖向间距大于或等于50mm；所述倾斜挡板在所述下腔体底部的投影面积大于所述出水管的横截面积的预设倍数，所述倾斜挡板的最低点与所述下腔体的底部的竖向距离大于所述出水管的直径。

4.根据权利要求3所述的缓冲装置，其特征在于，所述倾斜挡板开设有排气孔，所述限位板上设置有自动排气阀，所述上腔体远离所述下腔体的一端设置有泄压阀。

5.根据权利要求1所述的缓冲装置，其特征在于，所述缓冲组件还包括限位盖，所述限位盖与所述上腔体远离所述下腔体的一端螺纹连接，以使所述弹性件能提供的弹力范围可调。

6.根据权利要求1所述的缓冲装置，其特征在于，所述弹性件的最大弹力与所述进水口连通的进水管的最大工作压力之差在预设的门限内。

7.根据权利要求1所述的缓冲装置，其特征在于，所述限位板与所述缓冲腔体的内侧壁相邻的表面嵌设有密封件。

8.一种过滤系统，其特征在于，包括：

多个过滤设备，所述多个过滤设备包括第一过滤设备和第二过滤设备；

如权利要求1至7任一所述的缓冲装置，所述缓冲装置的进水口连接所述第一过滤设备的过滤水出口，所述缓冲装置的出水口连接所述第二过滤设备的原水进水口。