CN1256168C - 滤芯超声清洗方法及其装置 - Google Patents

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

滤芯超声清洗方法及其装置

                            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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