CN1256168C - 滤芯超声清洗方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滤芯超声清洗方法及其装置。它具有超声清洗槽,超声清洗槽壁外侧设有从动齿轮,主动齿轮与电动机相接,在超声清洗槽槽壁内侧从动齿轮的轴上设有滤芯固定夹具,在滤芯固定夹具上固定滤芯,从动齿轮轴中心设有高压水通道。方法步骤如下:1)采用如权利要求1所述的滤芯超声清洗装置,先向滤芯内部施加高压水清洗;2)滤芯在超声场中低速转动,采用多频超声清洗滤芯;3)用高压水喷淋清洗滤芯外表面。本发明具有清洗效率高、冼净度高、能实现自动清洗、提高过滤效率、增加滤芯寿命,减轻工人劳动强度、降低生产成本等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种滤芯超声清洗方法及其装置。
背景技术
过滤是通过滤材对分散相进行捕捉、阻挡,以及分散相由于惯性作用和重力作用于滤材的粘附、碰撞作用使分散相从连续相分离出来的过程。滤芯是过滤过程中的主要部件。它是一种多孔介质,是纤维杂乱随机排列的集合体,即是由非编织态、近乎三维曲径的微孔结构孔径构成过滤通路的。滤芯的种类按滤材的种类可分为:金属网、金属毡、玻璃纤维、有机化学纤维、植物纤维等多种滤芯;按滤材成型结构不同可分为:蜂房式滤芯、熔喷滤芯、高分子粉末烧结滤芯、叠片式层压滤芯等;按滤芯的结构形状分为:圆柱形滤芯、方形滤芯、筒式滤芯、片式滤芯、带状滤芯等等。
在滤芯的失效形式中最常见的是堵塞失效。当细小微粒随流体流过滤芯时,在滤芯的阻截、拦截效应和微粒的惯性、扩散作用共同作用下便实现了过滤。当污物微粒直径大于滤材孔隙时,微粒被阻截,而滤材介质的个别孔径便被阻塞。污物微粒之间相互不规则重叠,很快形成“尘桥”结构,使稍大的孔径变小,微粒通路迅速变小,流体流过滤芯时所受的阻力变大即通透性降低。随着时间的变长,在相同的压差条件下通过滤芯的流量便会逐渐减小,极限的情况是没有流体流过,滤芯完全失效。
对于纸制滤芯而言,在滤纸微孔受堵过程中,还伴有滤纸的并折和弯曲。这是由于滤芯工作到一定阶段时,纸面上的负荷超过了滤纸的挺度极限,迫使滤纸并折变形,导致有效过滤面积减小,也影响过滤的效果,导致滤芯的失效。另外,滤芯还会因为压力破损、过滤流体的腐蚀而损坏。
目前,滤芯堵塞严重,每天都需清洗。纸制滤芯传统清洗方法如下:
用软毛刷顺着滤芯纹路的方向刷洗,并轻敲滤芯的端面(不得拍打其表面,以防滤芯损坏)使污物脱落。这只能除掉滤芯表面的污物,而滤芯夹层空隙的污物则无法去除。这时可用压缩空气(气压不可过大,以防损坏滤芯)逆着过滤通路的方向从内向外吹气,以吹去粘附在滤芯夹层上的污物。
还有采用磕碰、机械搅拌加高压水的办法进行冲洗,不但工人的劳动强度大,而且易损坏滤芯,每星期报废一批,导致生产成本增高。
采用上述机械清洗等普通清洗方法,难以洗净滤芯微孔、缝隙和折叠处的微小颗粒及脏物,见图1。目前主要存在下述问题:
(1)采用表面冲洗加磕碰的方法,只能使滤芯洗净度达到30%~50%;
(2)滤芯寿命极短,导致生产成本显著增高;
(3)工人劳动强度大;
(4)费工费时;
(5)降低了滤芯过滤效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种效率高、洗净度高、能实现自动清洗、提高过滤效率的滤芯超声清洗方法及其装置。
滤芯超声清洗装置具有超声清洗槽,超声清洗槽壁外侧设有从动齿轮,主动齿轮与电动机相接,在超声清洗槽槽壁内侧从动齿轮的轴上设有滤芯固定夹具,从动齿轮轴中心设有高压水通道。
滤芯超声清洗方法的步骤如下:
1)采用如权利要求1所述的滤芯超声清洗装置,先向滤芯内部施加高压水清洗;
2)滤芯在超声场中低速转动,采用多频超声清洗滤芯;
3)用高压水喷淋清洗滤芯外表面。
超声清洗滤芯的工作频率f≥14.5kHz,工作频率为单频或多频,功率≥300w。滤芯低速转动转速为0~60r/min。高压水冲洗,水压为0~5kg/cm2。
本发明可以广泛地用于塑料、不锈钢等不同材质、不同尺寸的滤芯进行精密、高效清洗,提高过滤效率,增加滤芯寿命,减轻工人劳动强度,降低生产成本。
附图说明
图1是超声清洗效果示意图;
图2是滤芯超声清洗装置结构示意图。
具体实施方式
滤芯超声清洗装置具有超声清洗槽1,超声清洗槽壁外侧设有从动齿轮3,主动齿轮与电动机4相接,在超声清洗槽槽壁内侧从动齿轮的轴上设有滤芯固定夹具,在滤芯固定夹具上固定滤芯2,从动齿轮轴中心设有高压水通道。
滤芯超声清洗方法的步骤如下:
1)采用滤芯超声清洗装置,先向滤芯内部施加高压水清洗;
2)滤芯在超声场中低速转动,采用多频超声清洗滤芯;
3)用高压水喷淋清洗滤芯外表面。
在滤芯超声清洗的工作过程中:
①为了能够对滤芯实现均匀清洗,必须使滤芯转动。
②为了提高清洗效率,满足生产要求,必须使多个滤芯同时全部浸入水中进行清洗。
③清洗工序流程为:
工序1:高压水冲洗滤芯外表面和顶出冲洗
工序2:超声清洗
工序3:高压水顶出冲洗
因此,清洗机要自带增压泵(水压力:3kg/cm2),滤芯表面及孔内(孔径1.2μm)有大量污垢,要进行预清洗。在清除了大部分污垢之外,再用超声清洗余下的污垢,则效果好。
④清洗时间:10~20分钟
⑤设计、制造一套简单的清洗效果检测装置,由二个流量表、管道、阀门和滤芯固定装置构成。
Claims (3)
1.一种滤芯超声清洗装置,其特征在于它具有超声清洗槽(1),超声清洗槽壁外侧设有从动齿轮(3),主动齿轮与电动机(4)相接,在超声清洗槽槽壁内侧从动齿轮的轴上设有滤芯固定夹具,在滤芯固定夹具上固定滤芯(2),从动齿轮轴中心设有高压水通道。
2.一种滤芯超声清洗方法,其特征在于它的步骤如下:
1)采用如权利要求1所述的滤芯超声清洗装置,先向滤芯内部施加高压水清洗;
2)滤芯在超声场中低速转动,采用多频超声清洗滤芯;
3)用高压水喷淋清洗滤芯外表面。
3.根据权利要求2所述的一种滤芯超声清洗方法,其特征在于所说超声清洗滤芯,工作频率f≥14.5kHz,功率≥300w。
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