CN201832457U - 机械扭转纤维束过滤装置 - Google Patents

Abstract

用于实现本实用新型目的的一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置包括壳体、滤料组件、驱动器、传动轴、紧固联接件、过滤出水多孔集水管、清洗配气装置、过滤进水管、过滤出水管、清洗进气管、下向流清洗排水管或排空管、上向流清洗排水管。本实用新型的一种机械扭转纤维束过滤装置过滤面积为柱形表面，与最常见的下向流或上向流纤维束过滤装置相比，在相同占地面下可数倍地增大过滤面积，从而可成倍地减少占地面积。

Description

机械扭转纤维束过滤装置 

技术领域

本实用新型涉及一种机械扭转纤维束过滤装置。 

背景技术

本发明人自1996年6月11日设计申请的申请号96213191.1，名称为“过滤与分离装置”专利，利用电动、液动或气动驱动一扭转传动机构带动纤维束过滤组件扭转压紧或扭转放松滤料，驱动和传动机构复杂，对制造和安装要求很高，不便于安装和检修，而且设备造价高。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种机械扭转纤维束过滤装置。 

用于实现本实用新型目的的一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置包括壳体、滤料组件、驱动器、传动轴、紧固联接件、过滤出水多孔集水管、清洗配气装置、过滤进水管、过滤出水管、清洗进气管、下向流清洗排水管或排空管、上向流清洗排水管。 

所说驱动器为电动机或为可调节和控制转角的电动执行机构或气动执行机构或液动执行机构。 

用于实现本实用新型目的的一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置包括壳体、滤料组件、驱动器或驱动机构、齿条、齿轮、传动轴、紧固联接件、过滤出水多孔集水管、清洗配气装置、过滤进水管、过滤出水管、清洗进气管、下向流清洗排水管或排空管、上向流清洗排水管。 

所说驱动器为气缸或液压缸等，所说驱动机构由电动机、驱动轴和驱动齿轮组成，电动机与驱动轴联接，驱动齿轮安装在驱动轴上。 

所说齿条为单面齿条或双面齿条。 

驱动器与齿条联接，齿条与齿轮齿合联接，齿轮安装在传动轴上。 

驱动机构的驱动齿轮与齿条齿合联接，齿条与齿轮齿合联接，齿轮安装 在传动轴上。 

用于实现本实用新型目的的一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置包括壳体、滤料组件、驱动机构、链条、齿轮、传动轴、紧固联接件、过滤出水多孔集水管、清洗配气装置、过滤进水管、过滤出水管、清洗进气管、下向流清洗排水管或排空管、上向流清洗排水管。 

所说驱动机构由电动机或可调节和控制转角的电动执行机构或气动执行机构或液动执行机构、驱动轴和驱动齿轮组成，驱动齿轮安装在驱动轴上，驱动轴与电动机或可调节和控制转角的电动执行机构或气动执行机构或液动执行机构联接。 

驱动机构的驱动齿轮与链条齿合联接，链条与齿轮齿合联接，齿轮安装在传动轴上。 

所说滤料组件主要包括由纤维长丝制成的纤维束滤元、上滤板、下滤板，纤维束滤元上端通过连接件连接在上滤板上，纤维束滤元下端通过连接件连接在下滤板上。 

所说连接件可以是绳索、橡胶条、塑料条、不锈钢丝、金属环、塑料环、螺栓、插件等的一种。上滤板和下滤板上开有若干通水孔或通气孔。 

所说电动执行机构为用于调节和控制电动蝶阀或球阀的角行程电动执行器或多回转电动执行器，所说气动执行机构为用于调节和控制气动蝶阀或球阀的角行程气动执行器或多回转气动执行器，所说液动执行机构为用于调节和控制液动蝶阀或球阀的角行程液动执行器或多回转液动执行器。 

所说滤料组件套装在过滤出水多孔集水管上，滤料组件的上滤板或下滤板通过紧固联接件与传动轴联接，传动轴与驱动器联接，驱动器安装在壳体上或支架上，不联接传动轴的滤料组件的下滤板或上滤板固定连接在过滤出水多孔集水管上或支架上。 

所说清洗配气装置设置在滤料组件的下方，过滤进水管与壳体连接，过滤出水管与过滤出水多孔集水管连接，清洗进气管与清洗配气装置连接，下向流清洗排水管或排空管与滤料组件下方的壳体连接，上向流清洗排水管与滤料组件上方的壳体连接。 

所说不联接传动轴的滤料组件的下滤板或上滤板上安装纤维束拉力调节控制器，不联接传动轴的滤料组件的下滤板或上滤板套装在过滤出水多孔集水管上，在过滤出水多孔集水管套装不联接传动轴的滤料组件的下滤板或上滤板处设置有导向槽或导向轨。 

所说纤维束拉力调节控制器当安装在下滤板上时，为重坠、橡胶条或弹簧等牵引体，当安装在上滤板上时，为浮子、橡胶条或弹簧等牵引体。 

纤维束拉力调节控制器的主要作用为：减少滤料组件在扭转压缩时对纤维束滤元的拉力，增大滤料组件在扭转压缩后的孔隙度从而增大滤料组件的截污容量。 

过滤前在所说滤料组件内部或远离过滤出水多孔集水管的滤料组件的周围可以加载活性炭、离子交换树脂、硅藻土、氧化铝等特殊功能粉末或颗粒，用于吸附水中的有机物、油、重金属、铁、锰、硅、氟、砷等。 

在其它形式的纤维束过滤装置、滤布滤池、短纤维过滤装置中也可以加载上述特殊功能粉末。 

本实用新型的一种机械扭转纤维束过滤装置，既可做成压力式纤维束过滤器，也可做成重力式纤维束过滤池。不仅适用于去除水中的悬浮物、浊度的水处理过滤，也适用于去除水中有机物、氨氮、总氮、总磷的微生物处理的生物过滤器或生物滤池。本实用新型的一种机械扭转纤维束过滤装置特别适合于要求大流量、少占地的工业循环冷却水处理场合。 

本实用新型的一种机械扭转纤维束过滤装置过滤面积为柱形表面，与最常见的下向流或上向流纤维束过滤装置相比，在相同占地面下可数倍地增大过滤面积，从而可成倍地减少占地面积。本实用新型滤层压缩密度可通过调节滤料组件的转角来调节，从而可以方便地调节过滤精度和过滤速度。另外，本实用新型清洗时采用下向流和上向流交替方式或采用下向流排空清洗和上向流充水清洗方式洗出纤维束滤料上截留的污物，清洗效果显著提高。而且结构简单，便于组装和检修，造价较低。 

附图说明

图1为机械扭转纤维束过滤装置示意图 

图2为滤料组件示意图 

图3为带纤维束拉力调节控制器的机械扭转纤维束过滤装置示意图 

图4为带纤维束拉力调节控制器滤料组件示意图 

图5齿条传动的机械扭转纤维束过滤装置俯视图 

图6多齿条共用一个驱动器的机械扭转纤维束过滤装置俯视图 

图7链条传动的机械扭转纤维束过滤装置俯视图 

图8驱动机构示意图 

具体实施方式 

参见图1、图2，用于实现本实用新型目的的一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置包括壳体1、滤料组件2、驱动器即角行程气动执行器7、传动轴71、紧固联接件61、过滤出水多孔集水管81、清洗配气装置12、过滤进水管13、过滤出水管14、清洗进气管16、下向流清洗排水管或排空管15、上向流清洗排水管19。 

所说滤料组件2主要包括由纤维长丝制成的纤维束滤元21、上滤板3、下滤板4，纤维束滤元21上端通过连接件22连接在上滤板3上，纤维束滤元21下端通过连接件23连接在下滤板4上。所说滤料组件2通过上滤板3的中心孔33和下滤板4的中心孔44套装在过滤出水多孔集水管81上，滤料组件2的上滤板3通过紧固联接件61与传动轴71联接，传动轴71与驱动器即角行程气动执行器7联接，驱动器即角行程气动执行器7安装在壳体1上，不联接传动轴71的滤料组件的下滤板4固定连接在过滤出水多孔集水管81上。所说清洗配气装置12设置在滤料组件2的下方，过滤进水管13与壳体1连接，过滤出水管14与过滤出水汇流室10连接，过滤出水多孔集水管81连接在过滤出水汇流室10上，清洗进气管16与清洗配气装置12连接，下向流清洗排水管或排空管15与滤料组件2下方的壳体1连接，上向流清洗排水管19与滤料组件2上方的壳体1连接。 

工作原理： 

过滤前，通过驱动器即角行程气动执行器7驱动传动轴71旋转，传动轴71通过紧固联接件61带动滤料组件2的上滤板3旋转，旋转一定角度后纤维束滤元21适度紧密缠绕在过滤出水多孔集水管81上，停止旋转。 

过滤时，过滤进水从过滤进水管13进入到壳体1，再经过滤料组件2与壳体1之间及滤料组件2与滤料组件2之间形成的进水通道18分配到每个滤料组件2的周围，从外向内流过滤料组件2得到过滤，过滤出水经过滤出水多孔集水管81、过滤出水汇流室10、过滤出水管14流出。 

清洗前，通过驱动器即角行程气动执行器7驱动传动轴71反向旋转，传动轴71通过紧固联接件61带动滤料组件2的上滤板3反向旋转，反向旋转一定角度后纤维束滤元21完全放松。 

清洗时，采用下向流和上向流交替方式。利用过滤进水进行下向流清洗：过滤进水管13继续进水，打开下向流清洗排水管15上的下向流清洗排水阀，关闭过滤出水管14上的过滤出水阀，打开清洗进气管16上的清洗进气阀，清洗空气通过清洗进气管16、清洗配气装置12进入壳体1底部，自下而上通过滤料组件2进行空气擦洗，然后从滤料组件2上部逸出，下向流清洗排水经下向流清洗排水管15排出。利用过滤出水进行上向流清洗：清洗进气管16继续进气，关闭过滤进水管13上的过滤进水阀，关闭下向流清洗排水管15上的下向流清洗排水阀，打开上向流清洗排水管19上的上向流清洗排水阀，打开过滤出水管14上的过滤出水阀使其它正处于过滤状态的纤维束过滤装置的过滤出水靠压差自流到过滤出水汇流室10或利用清洗水泵将过滤出水输送到过滤出水汇流室10，再通过过滤出水集水装置8进入滤料组件2，在滤料组件2内清洗水自下而上流过，再通过上向流清洗排水管19排出。在整个清洗过程可以进行几次将滤料组件2扭转压紧和扭转放松操作，以改善清洗效果及节约清洗水。 

参见图3、图4，用于实现本实用新型目的的一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置包括壳体1、滤料组件2、驱动器即多回转电动执行器77、传动轴71、紧固联接件61、支架78、纤维束拉力调节控制器即重坠41、过滤出水多孔集水管81、清洗配气装置12、过滤进水管13、过滤出水管14、清洗进气管16、下向流清洗排水管或排空管15、上向流清洗排水管19。 

所说滤料组件2主要包括由纤维长丝制成的纤维束滤元21、上滤板3、下滤板4，纤维束滤元21上端通过连接件22连接在上滤板3上，纤维束滤元21下端通过连接件23连接在下滤板4上。所说纤维束拉力调节控制器即重坠 41安装在下滤板4上，所说滤料组件2通过上滤板3的中心孔33和下滤板4的中心孔44套装在过滤出水多孔集水管81上，纤维束拉力调节控制器即重坠41通过中心孔46也套在过滤出水多孔集水管81上，在过滤出水多孔集水管81外表面套装下滤板4和重坠41处沿着过滤出水多孔集水管81中心轴线方向设置导向槽82，相应地在下滤板4中心孔44和重坠41中心孔46的内壁设置导向键45。滤料组件2的上滤板3通过紧固联接件61与传动轴71联接，传动轴71与驱动器即多回转电动执行器77联接，驱动器即多回转电动执行器77安装在支架78上，支架78安装在壳体1上。所说清洗配气装置12设置在滤料组件2的下方，过滤进水管13与壳体1连接，过滤出水管14与过滤出水汇流室10连接，过滤出水多孔集水管81连接在过滤出水汇流室10上，清洗进气管16与清洗配气装置12连接，下向流清洗排水管或排空管15与滤料组件2下方的壳体1连接，上向流清洗排水管19与滤料组件2上方的壳体1连接。 

工作原理： 

过滤前，通过驱动器即多回转电动执行器77驱动传动轴71旋转，传动轴71通过紧固联接件61带动滤料组件2的上滤板3旋转，此时下滤板4和重坠41在纤维束滤元21张紧力带动下依靠导向键45沿着导向槽82向上滑动，旋转一定角度后纤维束滤元21适度紧密缠绕在过滤出水多孔集水管81上，停止旋转。 

过滤时，过滤进水从过滤进水管13进入到壳体1，再经过滤料组件2与壳体1之间及滤料组件2与滤料组件2之间形成的进水通道18分配到每个滤料组件2的周围，从外向内流过滤料组件2得到过滤，过滤出水经过滤出水多孔集水管81、过滤出水汇流室10、过滤出水管14流出。 

清洗前，通过驱动器即多回转电动执行器77驱动传动轴71反向旋转，传动轴71通过紧固联接件61带动滤料组件2的上滤板3反向旋转，下滤板4和重坠41在重力作用下依靠导向键45沿着导向槽82向下滑动，反向旋转一定角度后纤维束滤元21完全放松。 

清洗时，采用清洗水下向流排空清洗和上向流充水清洗方式。利用本装置内的水进行下向流排空清洗：关闭过滤进水管13上的过滤进水阀，打开下 向流清洗排水管15上的下向流清洗排水阀，关闭过滤出水管14上的过滤出水阀，打开清洗进气管16上的清洗进气阀，清洗空气通过清洗进气管16、清洗配气装置12进入壳体1底部，自下而上通过滤料组件2进行空气擦洗，然后从滤料组件2上部逸出，清洗排水经下向流清洗排水管15排出，装置内水面逐渐下降直至排空。利用过滤出水进行上向流充水清洗：清洗进气管16继续进气，关闭下向流清洗排水管15上的下向流清洗排水阀，打开上向流清洗排水管19上的上向流清洗排水阀，打开过滤出水管14上的过滤出水阀使其它正处于过滤状态的纤维束过滤装置的过滤出水靠压差自流到过滤出水汇流室10或利用清洗水泵将过滤出水输送到过滤出水汇流室10，再通过过滤出水多孔集水管81进入滤料组件2，装置内的水位逐渐上升，清洗水自下而上流过滤料组件2，再通过上向流清洗排水管19排出。 

参见图5、图6，用于实现本实用新型目的的一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置有多个滤料组件2，用双面齿条或多根齿条带动滤料组件扭转，每根齿条带动多个滤料组件2扭转，驱动器为气缸777，驱动器即气缸777与齿条999联接，齿条999与齿轮99齿合联接，齿轮99安装在传动轴71上。 

工作原理： 

过滤前，通过驱动器即气缸777推动齿条999，齿条999带动多个齿轮99旋转，每个齿轮99通过传动轴7、紧固联接件61带动滤料组件2的上滤板3旋转，扭紧多个滤料组件2。 

清洗前，通过驱动器即气缸777拉动齿条999，齿条999带动多个齿轮99旋转，每个齿轮99通过传动轴7、紧固联接件61带动滤料组件2的上滤板3反向旋转，放松多个滤料组件2。 

参见图7、图8，用于实现本实用新型目的的一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置有多个滤料组件2，用链条9999带动滤料组件2扭转，每根链条9999带动多个滤料组件2扭转，驱动器为多回转气动执行器77，驱动器即多回转气动执行器77通过驱动轴72与驱动齿轮7777联接，驱动齿轮7777与链条9999齿合联接，链条9999与多个齿轮99齿合联接，齿轮99通过传动轴71、紧固联接件61 与滤料组件2的上滤板3联接。 

工作原理： 

过滤前，通过驱动器即多回转气动执行器77带动驱动轴72与驱动齿轮7777，驱动齿轮7777带动链条9999，链条9999带动多个齿轮99旋转，每个齿轮99通过传动轴7、紧固联接件61带动滤料组件2的上滤板3旋转，扭紧多个滤料组件2。 

清洗前，通过驱动器即多回转气动执行器77带动驱动轴72与驱动齿轮7777，驱动齿轮7777带动链条9999，链条9999带动多个齿轮99反向旋转，每个齿轮99通过传动轴7、紧固联接件61带动滤料组件2的上滤板3反向旋转，放松多个滤料组件2。 

Claims (11)

1.一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，其特征在于，该装置包括壳体、滤料组件、驱动器、传动轴、紧固联接件、过滤出水多孔集水管、清洗配气装置、过滤进水管、过滤出水管、清洗进气管、下向流清洗排水管或排空管、上向流清洗排水管，所说驱动器为电动机或为可调节和控制转角的电动执行机构或气动执行机构或液动执行机构。

2.一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，其特征在于，该装置包括壳体、滤料组件、驱动器或驱动机构、齿条、齿轮、传动轴、紧固联接件、过滤出水多孔集水管、清洗配气装置、过滤进水管、过滤出水管、清洗进气管、下向流清洗排水管或排空管、上向流清洗排水管，所说驱动器为气缸或液压缸，所说驱动机构由电动机、驱动轴和驱动齿轮组成，电动机与驱动轴联接，驱动齿轮安装在驱动轴上，所说齿条为单面齿条或双面齿条。

3.根据权利要求1或2所说一种机械扭转纤维束过滤装置，其特征在于，驱动器与齿条联接，齿条与齿轮齿合联接，齿轮安装在传动轴上，驱动机构的驱动齿轮与齿条齿合联接，齿条与齿轮齿合联接，齿轮安装在传动轴上。

4.一种机械扭转纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，其特征在于，该装置包括壳体、滤料组件、驱动机构、链条、齿轮、传动轴、紧固联接件、过滤出水多孔集水管、清洗配气装置、过滤进水管、过滤出水管、清洗进气管、下向流清洗排水管或排空管、上向流清洗排水管，所说驱动机构由电动机或可调节和控制转角的电动执行机构或气动执行机构或液动执行机构、驱动轴和驱动齿轮组成，驱动齿轮安装在驱动轴上，驱动轴与电动机或可调节和控制转角的电动执行机构或气动执行机构或液动执行机构联接。

5.根据权利要求4所说一种机械扭转纤维束过滤装置，其特征在于，驱动机构的驱动齿轮与链条齿合联接，链条与齿轮齿合联接，齿轮安装在传动轴上。 

6.根据权利要求1、2、4任意一项所说一种机械扭转纤维束过滤装置，其特征在于，所说滤料组件主要包括由纤维长丝制成的纤维束滤元、上滤板、下滤板，纤维束滤元上端通过连接件连接在上滤板上，纤维束滤元下端通过连接件连接在下滤板上。

7.根据权利要求6所说一种机械扭转纤维束过滤装置，其特征在于，所说连接件可以是绳索、橡胶条、塑料条、不锈钢丝、金属环、塑料环、螺栓、插件的一种，上滤板和下滤板上开有若干通水孔或通气孔。

8.根据权利要求2或7所说一种机械扭转纤维束过滤装置，其特征在于，所说电动执行机构为用于调节和控制电动蝶阀或球阀的角行程电动执行器或多回转电动执行器，所说气动执行机构为用于调节和控制气动蝶阀或球阀的角行程气动执行器或多回转气动执行器，所说液动执行机构为用于调节和控制液动蝶阀或球阀的角行程液动执行器或多回转液动执行器。

9.根据权利要求1、2、4任意一项所说一种机械扭转纤维束过滤装置，其特征在于，所说滤料组件套装在过滤出水多孔集水管上，滤料组件的上滤板或下滤板通过紧固联接件与传动轴联接，传动轴与驱动器联接，驱动器安装在壳体上或支架上，不联接传动轴的滤料组件的下滤板或上滤板固定连接在过滤出水多孔集水管上或支架上，所说清洗配气装置设置在滤料组件的下方，过滤进水管与壳体连接，过滤出水管与过滤出水多孔集水管连接，清洗进气管与清洗配气装置连接，下向流清洗排水管或排空管与滤料组件下方的壳体连接，上向流清洗排水管与滤料组件上方的壳体连接。

10.根据权利要求1、2、4任意一项所说一种机械扭转纤维束过滤装置，其特征在于，所说不联接传动轴的滤料组件的下滤板或上滤板上安装纤维束拉力调节控制器，不联接传动轴的滤料组件的下滤板或上滤板套装在过滤出水多孔集水管上，在过滤出水多孔集水管套装不联接传动轴的滤料组件的下滤板或上滤板处设置有导向槽或导向轨。

11.根据权利要求1、2、4任意一项所说一种机械扭转纤维束过滤装置，其特征在于，过滤前在所说滤料组件内部或远离过滤出水多孔集水管的滤料组件的周围加载活性炭、离子交换树脂、硅藻土、氧化铝粉末或颗粒。 

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