CN116446495A - 自净型无负压罐 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自净型无负压罐，包括罐体和真空抑制器，罐体内腔通过隔板分隔形成净水腔、滤材腔和原水腔，滤料腔内填充有滤料，并设有冲洗管网，进水管上设有自控阀Ⅰ、排放管和冲洗管，排放管上设有自控阀Ⅱ，冲洗管与冲洗管网连通，冲洗管上设有自控阀Ⅲ，净水腔设有压力传感器Ⅰ，原水腔设有压力传感器Ⅱ，所述真空抑制器，包括外壳和阀体，阀体中空，其内壁设有凹槽，凹槽内设导向杆，导向杆上设密封板，阀体上端口处设有过滤层，密封板底部设阀杆，阀杆上设上浮球，上浮球底部设调节螺杆，调节螺杆上套接有下浮球和限位螺母；相比现有技术，本发明结构精简，能实现罐内气液过滤和比例调节，能自动冲洗且不易堵塞。

Description

自净型无负压罐

技术领域

本发明属于供水设备，具体涉及应用于供水设备的自净型无负压罐。

背景技术

无负压罐作为二次供水设备的核心部件，其主要作用是防止被取水管网的压力波动，防止停水后来水时，水压对管路设备的冲击，其工作原理是无负压罐的进水口与自来水管网连接，出水口与水泵连接，当自来水进入无负压罐中时，无负压罐中水位逐渐上升，无负压罐中空气通过真空抑制器排出，对原水泄压防止冲击；当无负压罐中的水上升到一定水位时，真空抑制器关闭进排气阀，使无负压罐内慢慢形成压力，水位趋于稳定；当水泵抽水量增大时，或者自来水管网来水量变小时，罐内空气逐渐膨胀，水位逐渐下降，当罐内气压泄完后，外界空气通过真空抑制器进入罐内，使无负压罐内形不成真空，使水泵形不成吸程，从而保护自来水管网的原有压力。

目前传统无负压罐中的真空抑制器一般都不具备过滤的功能，大量空气的进出极有可能将空气中的杂质带入罐内，会引发罐内积水的二次污染，并且只能在固定液位下工作，罐体内气液比例始终为一个固定值，无法根据用水量与来水量的多少自由调整比例，不能最大限度的运用无负压罐的调节功能，同时，为了节约原水过滤设备占用空间问题，现有一些无负压罐内集成了过滤装置，但通过滤网、滤筒等传统方式对原水进行过滤，虽然前期有一定效果，但在实际应用中，由于长时间的浸泡和对杂质的截留，滤网空隙中滋生的微生物和截留的杂质相互作用，形成附着力顽强的滤材表面污染物，很难用水流将其冲刷干净，时间一长滤材水通量降低，流量不足，会导致无负压罐无法正常运行。

针对上述问题，专利号为专利号为2020221259197的中国实用新型专利和专利号为201510664268X的中国发明专利分别公开了一种防污染过滤的无负压补偿器和一种双密封无负压供水真空抑制器，间接的披露了过滤型真空抑制器和过滤型无负压罐的组合，该组合有效解决了空气污染和滤材清洗问题，但是结构略显复杂，不能自由调节罐内气液比例，并且滤材清洗效果差，还是易出现堵塞情况，导致无负压罐无法正常运行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中无负压罐存在的不足，提供一种结构精简，能实现罐内气液过滤和比例调节，能自动冲洗且不易堵塞的自净型无负压罐。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：自净型无负压罐，包括罐体和真空抑制器，真空抑制器安装在罐体顶部，罐体设有出水管和进水管，罐体内腔通过隔板分隔形成净水腔、滤材腔和原水腔，隔板上设有过水孔，出水管与净水腔连通，进水管与原水腔连通，滤料腔内填充有滤料，并设有冲洗管网，冲洗管网上开设有冲洗孔，进水管上设有自控阀Ⅰ、排放管和冲洗管，排放管上设有自控阀Ⅱ，冲洗管与冲洗管网连通，冲洗管上设有自控阀Ⅲ，净水腔设有压力传感器Ⅰ，原水腔设有压力传感器Ⅱ，自控阀Ⅰ、自控阀Ⅱ、自控阀Ⅲ、压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ与一控制盒连接；

所述真空抑制器，包括外壳和阀体，阀体通过连接杆与外壳固定连接，阀体上、中段置于外壳内腔，阀体下段外壁上设有安装座，阀体中空，其内壁设有环形的凹槽，凹槽内沿环形周长分布有多根导向杆，导向杆上设有限位块，导向杆上套接有密封板，密封板置于限位块上，密封板密封阀体内腔，阀体上端口处设有过滤层，密封板底部设有阀杆，阀杆上设有上浮球，上浮球底部设有调节螺杆，调节螺杆上套接有下浮球和限位螺母，限位螺母分布在下浮球上下端，密封板、阀杆、上浮球、调节螺杆和下浮球同轴。

可选地，所述罐体上设有进料管和卸料管，进料管和卸料管与滤料腔连通，进料管和卸料管端口设有封盖。

可选地，所述冲洗管网为螺旋形或同轴圆盘。

可选地，所述密封板上设有封胶板。

本发明使用方式及原理：在使用使，将进水管与自来水管网连接，出水管与水泵连接，利用限位螺母调整下浮球与密封板间距的间接，使罐内的气液比例处在一个合适的值，防止水流过大发生渗水现象；

正常工作时，控制盒控制自控阀Ⅰ打开，自控阀Ⅱ和自控阀Ⅲ关闭，原水经进水管进入罐体，在原水腔内聚集，随着原水腔水位逐渐上升，原水到达罐体中部的滤料腔内，水中杂质被滤料腔内填充滤料吸附或滤料间的缝隙截留，净化后的水，进入净水腔，并通过出水管进入二次供水设备，在这个过程中，当原水进入罐内后，罐内气体通过阀体内腔从外壳处排到外部，当液位上涨达到下浮球位置时，下浮球推动阀杆上移，密封板在导向杆上作上移运动，密封板密封阀体内腔，阻断气体外排，倘若下浮球失效，上浮球代替下浮球带动阀杆上移，使密封板密封阀体内腔，极端情况下，上、下浮球皆失效，密封板在罐内水压的作用下封闭阀体内腔；

快速用水时，罐内水位下降，罐内压力逐步降低，在重力作用下，密封板在导向杆上作下移运动，阀体内腔畅通，外界空气通过外壳进入阀体内腔，空气被阀体上端口处的过滤层过滤杂质，防止罐内水质污染，干净空气通过阀体内腔进入罐内，平衡罐内的压力；

当压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ检测到净水腔的压力明显小于原水腔内的压力时，说明滤料腔内滤料已经堵塞，需要对滤料进行清洗，这时控制盒控制相应阀门进行开闭，进行自动冲洗，冲洗模式也可通过操作人员主动启动，冲洗时，自控阀Ⅰ关闭，自控阀Ⅲ打开，原水经冲洗管，进入冲洗管网，并由冲洗管网上开设的冲洗孔向外喷射，高速流动的水流搅动滤料，使滤料相互碰撞摩擦，将滤料表面及缝隙间截留的杂质剥落，打开自控阀Ⅱ，罐体顶部储存的压缩的空气膨胀推动罐体内储存水体向下流动，带走剥落的杂质，从排放管排出，当罐体内压力倾泄完毕后，外界空气由经过滤后进入罐体，冲洗管网内的流水继续冲刷搅动滤料并带走杂质经排放管排出。

相比现有技术，本发明至少有以下有益效果：本发明结构精简，能实现罐内气液过滤和比例调节，能自动冲洗且不易堵塞。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明真空抑制器结构示意图；

图3为本发明冲洗管网形态一结构示意图；

图4为本发明冲洗管网形态二结构示意图。

实施方式

实施例1，下面结合图1-4对本发明作进一步地说明，自净型无负压罐，包括罐体1和真空抑制器2，真空抑制器安装在罐体顶部，罐体设有出水管3和进水管4，罐体内腔通过隔板5分隔形成净水腔6、滤材腔7和原水腔8，隔板上设有过水孔，出水管与净水腔连通，进水管与原水腔连通，滤料腔内填充有滤料9，并设有冲洗管网10，冲洗管网上开设有冲洗孔，滤料一般为石英砂、活性炭等颗粒或块状滤料，冲洗管网为螺旋形或同轴圆盘，如图3和4所示，进水管上设有自控阀Ⅰ11、排放管12和冲洗管13，排放管上设有自控阀Ⅱ14，冲洗管与冲洗管网连通，冲洗管上设有自控阀Ⅲ15，净水腔设有压力传感器Ⅰ16，原水腔设有压力传感器Ⅱ17，自控阀Ⅰ、自控阀Ⅱ、自控阀Ⅲ、压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ与一控制盒18连接；

所述真空抑制器，包括外壳2-1和阀体2-2，阀体通过连接杆2-3与外壳固定连接，阀体与外壳之间设有多根连接杆，连接杠通过螺栓和螺母与外壳连接固定，阀体上、中段置于外壳内腔，阀体下段外壁上设有安装座2-4，阀体中空，其内壁设有环形的凹槽2-5，凹槽内沿环形周长分布有多根导向杆2-6，导向杆上设有限位块2-7，导向杆上套接有密封板2-8，密封板置于限位块上，密封板密封阀体内腔，阀体整体采用分离设计，方便导向杆、密封板等组装，阀体上端口处设有过滤层2-9，连接杆贯穿过滤层，对过滤层进行固定，密封板底部设有阀杆2-10，阀杆上设有上浮球2-11，上浮球底部设有调节螺杆2-12，调节螺杆上套接有下浮球2-13和限位螺母2-14，限位螺母分布在下浮球上下端，密封板、阀杆、上浮球、调节螺杆和下浮球同轴。

可选地，所述罐体上设有进料管19和卸料管20，进料管和卸料管与滤料腔连通，进料管轴线斜向上呈45°角，卸料管轴线水平，进料管和卸料管端口设有封盖21，封盖为法兰盲板，法兰盲板通过进料管和卸料管端口设置的法兰与进料管和卸料管连接，从而密封进料管和卸料管，其中卸料管的法兰盲板中心镶嵌有透明钢化玻璃板，用以观察滤料腔内情况。

可选地，所述冲洗管网为螺旋形或同轴圆盘。

可选地，所述密封板上设有封胶板2-15。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.自净型无负压罐，包括罐体（1）和真空抑制器（2），真空抑制器安装在罐体顶部，罐体设有出水管（3）和进水管（4），其特征在于：罐体内腔通过隔板（5）分隔形成净水腔（6）、滤材腔（7）和原水腔（8），隔板上设有过水孔，出水管与净水腔连通，进水管与原水腔连通，滤料腔内填充有滤料（9），并设有冲洗管网（10），冲洗管网上开设有冲洗孔，进水管上设有自控阀Ⅰ（11）、排放管（12）和冲洗管（13），排放管上设有自控阀Ⅱ（14），冲洗管与冲洗管网连通，冲洗管上设有自控阀Ⅲ（15），净水腔设有压力传感器Ⅰ（16），原水腔设有压力传感器Ⅱ（17），自控阀Ⅰ、自控阀Ⅱ、自控阀Ⅲ、压力传感器Ⅰ和压力传感器Ⅱ与一控制盒（18）连接；

所述真空抑制器，包括外壳（2-1）和阀体（2-2），阀体通过连接杆（2-3）与外壳固定连接，阀体下段外壁上设有安装座（2-4），阀体中空，其内壁设有环形的凹槽（2-5），凹槽内沿环形周长分布有多根导向杆（2-6），导向杆上设有限位块（2-7），导向杆上套接有密封板（2-8），密封板置于限位块上，密封板密封阀体内腔，阀体上端口处设有过滤层（2-9），密封板底部设有阀杆（2-10），阀杆上设有上浮球（2-11），上浮球底部设有调节螺杆（2-12），调节螺杆上套接有下浮球（2-13）和限位螺母（2-14），限位螺母分布在下浮球上下端，密封板、阀杆、上浮球、调节螺杆和下浮球同轴。

2.根据权利要求1所述的自净型无负压罐，其特征在于：罐体上设有进料管（19）和卸料管（20），进料管和卸料管与滤料腔连通，进料管和卸料管端口设有封盖（21）。

3.根据权利要求1所述的自净型无负压罐，其特征在于：冲洗管网为螺旋形或同轴圆盘。

4.根据权利要求1所述的自净型无负压罐，其特征在于：密封板上设有封胶板（2-15）。