CN208320101U - 一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器公开了一种能够自动排污除杂和卸压，对管道内杂质进行分级过滤，且通过电磁铁装置对铁制颗粒进行吸附和解析排泄的反冲洗除污过滤器，包括除污过滤器主体、旁路通道、中间隔板、过滤通道、同轴双板启闭阀、过滤管和过滤部件，除污过滤器主体为单一筒体，所述筒体内置有中间隔板，且将筒体内分隔为旁路通道和过滤通道，所述筒体内设置有两组同轴双板启闭阀，所述过滤管置于筒体上，且和筒体内连通，所述过滤管末端采用法兰盲板封闭，其特征在于所述过滤管内从入口方向到出口方向，设置有孔径逐渐减小的过滤部件，结构简单，方便实用，能够有效提高对流体运输管道内的除污除杂效果。

Description

一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器

技术领域

本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，涉及一种对流体运输管道进行多级过滤，并且能够自动排污的反冲洗除污过滤器，属于管道冲洗领域。特别涉及一种能够自动排污除杂和卸压，对管道内杂质进行分级过滤，且通过电磁铁装置对铁制颗粒进行吸附和解析排泄的反冲洗除污过滤器。

背景技术

当前的流体运输中尤其是封闭式循环的热力管道、气冷通道等杂质含量较多，且由于主要采用铁质管道，流体中的杂质以含铁元素的杂质为主，老旧管网、老旧小区占主要的热负荷，管道服役期限较长，内部锈蚀严重，铁锈、铁屑是循环水中杂质的重要来源，清洁能源替代项目中，小型燃气锅炉、热泵空调为了提高传热系数，越来越多的采用细管径的薄壁精铜管，精铜管对热力系统水质要求非常高，少量的铁杂质均能对铜管造成严重的磨损，降低了设备的使用寿命，现有的旋流除污器、Y型除污器等设备体型较大，过滤件的过滤孔孔径大，过滤效果不佳，且需要人工判断污堵状态并手动除污，除污除杂需要打开法兰盘等部件，操作繁琐，而现有的除污器除污除杂效果和操作均满足不了对市政项目对水质的要求和运行要求。

发明内容

为了改善上述情况，本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器提供了一种能够自动排污除杂和卸压，对管道内杂质进行分级过滤，且通过电磁铁装置对铁制颗粒进行吸附和解析排泄的反冲洗除污过滤器。能够有效提高对流体运输管道内的除污除杂效果。

本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器是这样实现的：

本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器包括除污过滤器主体、旁路通道、中间隔板、过滤通道、同轴双板启闭阀、过滤管和过滤部件，

除污过滤器主体为单一筒体，所述筒体内置有中间隔板，且将筒体内分隔为旁路通道和过滤通道，所述筒体内设置有两组同轴双板启闭阀，

所述过滤管置于筒体上，且和筒体内连通，所述过滤管内从入口方向到出口方向，设置有孔径逐渐减小的过滤部件；

所述过滤管末端采用法兰盲板封闭，

所述筒体两端分别安装有变径管，所述变径管上置有端接头，

所述法兰盲板的底端开有排污孔，对接一根较细的排泄管，排泄管上安装排泄控制用的排泄阀，

所述过滤管可以倾斜或竖直安装于筒体上，

所述过滤管可以采用圆管、半圆管、方筒，

所述过滤部件由粗过滤孔板和细过滤网组成，

所述过滤管上置有观察窗或远传摄像头，

所述观察窗采用强化的钢化玻璃制作，所述观察窗的对侧内部安装二极管光源，或开用于透光的观察窗，

所述过滤管和过滤部件、对应的法兰盲板形成半封闭的容污腔，

所述过滤管上安装有一对电导电极，电导电极用于监测过滤管内水或溶液的导电率变化；

所述过滤管内部和/或法兰盲板上安装有电磁铁，用于吸附水或溶液内的含铁杂质或小颗粒铁屑、铁锈，

所述两组同轴双板启闭阀由一组入口同轴双板启闭阀和一组出口同轴双板启闭阀组成，所述入口同轴双板启闭阀由入口同轴双板启闭阀上阀板和入口同轴双板启闭阀下阀板组成，所述出口同轴双板启闭阀由出口同轴双板启闭阀下阀板和出口同轴双板启闭阀上阀板组成，

所述除污过滤器主体内设置有进行压力和压差监测的压力传感器组，

所述传感器组由至少3组压力传感器组成，

所述传感器组由对筒体内入口处进行压力检测的入口压力传感器、对筒体内出口处进行压力检测的出口压力传感器和对筒体内和过滤部件之间进行压力检测的中间压力传感器组成，

两个阀门电动执行机分别通过数据线和两组同轴双板启闭阀相连接，自动控制器通过数据线分别和传感器组、排泄阀、阀门电动执行机、电导电极、电磁铁相连接。

进一步的，作为更优化的方案，所述过滤部件也可以采用两级或两级以上不同孔径的过滤板，首级为粗过滤孔板，二级及以下的过滤级采用比粗过滤孔板孔径更细的细过滤网，所述多个不同孔径的过滤板公用一个过滤管。

有益效果。

一、结构简单，方便实用。

二、自动化程度较高，能够有效提高对流体运输管道内的除污除杂效率。

三、能够有效提高对流体运输管道内的除污除杂效果。

附图说明

图1为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器的结构示意图。

图2为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器优化方案的结构示意图。

图3为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器正常运行状态时的结构示意图。

图4为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器反冲洗状态时的结构示意图。

图5为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器人工检修状态时的结构示意图。

图6为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器的圆形过滤管总装半剖结构图。

图7为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器的半圆形过滤管总装半剖结构图。

图8为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器的方形过滤管总装半剖结构图。

图9为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器的粗过滤孔板的结构示意面图。

图10为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器的细过滤网的结构示意图。

图11为本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器的带有钢栏强化的细过滤网的结构示意图。

附图中

其中零件为：筒体（1），旁路通道（2），阀门电动执行机（3），中间隔板（4），过滤通道（5），变径管（6），入口压力传感器（7），端接头（8），入口同轴双板启闭阀上阀板（9），入口同轴双板启闭阀下阀板（10），粗过滤孔板（11），光源（12），电导电极（13），粗过滤管（14），电磁铁（15），排泄阀（16），排泄管（17），法兰盲板（18），中间压力传感器（19），观察窗（20），细过滤管（21），细过滤网（22），出口同轴双板启闭阀下阀板（23），出口压力传感器（24），数据线（25），出口同轴双板启闭阀上阀板（26），自动控制器（27）。

具体实施方式：

实施例1

本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器包括除污过滤器主体、旁路通道（2）、中间隔板（4）、过滤通道（5）、同轴双板启闭阀、过滤管和过滤部件，

除污过滤器主体为单一筒体（1），所述筒体（1）内置有中间隔板（4），且将筒体（1）内分隔为旁路通道（2）和过滤通道（5），所述筒体（1）内设置有两组同轴双板启闭阀，所述过滤管置于筒体（1）上，且和筒体（1）内连通，所述筒体（1）两端分别安装有变径管（6），所述变径管（6）上置有端接头（8），

所述两组同轴双板启闭阀由一组入口同轴双板启闭阀和一组出口同轴双板启闭阀组成，所述入口同轴双板启闭阀由入口同轴双板启闭阀上阀板（9）和入口同轴双板启闭阀下阀板（10）组成，所述出口同轴双板启闭阀由出口同轴双板启闭阀下阀板（23）和出口同轴双板启闭阀上阀板（26）组成，

如图1所示所述过滤部件由粗过滤孔板（11）和细过滤网（22）组成，所述过滤管可以倾斜或竖直安装于筒体（1）上，所述过滤管由粗过滤管（14）和细过滤管（21）组成，所述粗过滤管（14）内沿轴向焊接有对称布置的用于安装粗过滤孔板（11）的插槽，所述细过滤管（21）内沿轴向焊接有对称布置的用于安装细过滤网（22）的插槽，粗过滤孔板（11）置于粗过滤管（14）内，且两侧置于对称布置的插槽内，细过滤网（22）置于细过滤管（21）内，且两侧置于对称布置的插槽内，

所述粗过滤管（14）和细过滤管（21）上分别置有观察窗（20）或远传摄像头，所述观察窗（20）采用强化的钢化玻璃制作，在观察窗（20）的对侧内部安装二极管光源（12），或开用于透光的观察窗（20），所述粗过滤管（14）和细过滤管（21）上分别开孔安装电导电极（13），电导电极（13）用于监测过滤管内水或溶液的导电率变化；所述粗过滤管（14）和细过滤管（21）末端分别采用法兰盲板（18）封闭，

所述粗过滤管（14）和细过滤管（21）内部或在法兰盲板（18）上分别安装有电磁铁（15），用于吸附水或溶液内的含铁杂质或小颗粒铁屑、铁锈，并于除污过滤器排污时断电解吸。

所述法兰盲板（18）的底端开有排污孔，对接一根较细的排泄管（17），排泄管（17）上安装排泄控制用的排泄阀（16），

所述除污过滤器主体内设置有进行压力和压差监测的压力传感器组，

所述传感器组由至少3组压力传感器组成，

所述传感器组由对筒体（1）内入口处进行压力检测的入口压力传感器（7）、对筒体（1）内出口处进行压力检测的出口压力传感器（24）和对筒体（1）内和过滤部件之间进行压力检测的中间压力传感器（19）组成，

两个阀门电动执行机（3）分别通过数据线（25）和两组同轴双板启闭阀相连接，自动控制器（27）通过数据线（25）分别和传感器组、排泄阀（16）、阀门电动执行机（3）、电导电极（13）、电磁铁（15）相连接。

所述粗过滤管（14）和粗过滤孔板（11）、对应的法兰盲板（18）形成半封闭的容污腔，所述细过滤管（21）和细过滤网（22）、对应的法兰盲板（18）形成半封闭的容污腔，

实施例2

如图2所示，作为本实用新型的优化方案，所述过滤部件也可以采用两级或两级以上不同孔径的过滤板，首级为粗过滤孔板（11），二级及以下的过滤级采用比粗过滤孔板（11）孔径更细的细过滤网（22），所述多个不同孔径的过滤板公用一个过滤管，

下面结合实施例及附图，对本实用新型做进一步的详细说明，但是本实用新型的实施方式不限于此。

当出、入口的同轴双板启闭阀上阀板均处于关闭状态，下阀板处于开启状态时，流体从筒体（1）的过滤通道（5）通过，旁路通道（2）被隔离，本实用新型为运行状态如图3；

当出、入口的同轴双板启闭阀上阀板均处于开启状态，下阀板处于关闭状态时，流体从筒体（1）的旁路通道（2）通过，过滤通道（5）处于不工作且被隔离，本实用新型为检修状态，

如图5；当入口的同轴双板启闭阀上阀板处于开启状态，下阀板处于关闭状态时，出口的同轴双板启闭阀上、下阀板处于半开启状态时，流体从筒体（1）的旁路通道（2）通过，过滤通道（5）的入口通道被关闭，开启排泄阀（16），此时本实用新型为反冲洗状态如图4；

本实用新型一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器是这样实现的：使用时，在正常工作时，入口同轴双板启闭阀、出口同轴双板启闭阀的上阀板处于关闭状态，下阀板处于通流状态，上游管道中的含固态杂质的流体从入口进入除污过滤器筒体（1），并流进由中间隔板（4）和筒体（1）组成的过滤通道（5）内，先通过粗过滤孔板（11），水、溶液或气体等流体从粗过滤孔板（11）的孔洞中通过，直径较大的杂质被阻挡并在流动流体的冲刷下下降进入粗过滤管（14）和相对应的法兰盲板（18）组成的容污腔，水流继续流动并通过细过滤网（22），小颗粒杂质被细过滤网（22）阻挡并在流动流体的冲刷下下降进入细过滤管（21）和相对应的法兰盲板（18）组成的容污腔，过滤后的流体从过滤器出口流出进入下游管道，排污时，两个法兰盲板（18）上均安装有排泄管（17），排泄管（17）上安装有排泄阀（16），两个容污腔内安装的电磁铁（15）能够吸附被过滤下的含铁杂质和无法过滤下来的流动流体中的小直径铁屑、铁锈，排泄阀（16）开启时，电磁铁（15）断电，容污腔内的全部杂质在排泄流的带动下被冲刷出除污过滤器，同时管道减压，自动控制器（27）通过数据线（25）连接电导电极（13）、压力传感器，同时控制电磁铁（15）、出入口阀门电动执行机（3），根据电导电极（13）、压力传感器组的信号自动或通过远程、就地的人工手动对除污过滤器进行控制和调节，

采用压力传感器组对除污过滤器内的压力和压差进行监测，当过滤管内过滤下的杂质量多时，粗过滤孔板（11）、细过滤网（22）的通流横截面积会被杂质堵塞变小，两侧的压差会加大，当检测到压差过大时，自动控制器（27）发出污堵报警信号，并发出指令开启压差较大的压力传感器组内的两个压力传感器之间的排泄阀（16），排泄杂质，当除污过滤器内的压力传感器组检测到的压力均超过系统设定的压力时，自动控制器（27）发出超压报警信号，并发出指令依次开启粗、细过滤管（21）上的排泄阀（16）进行泄水泄压，并附带有排泄杂质的作用；

电导电极（13）对过滤管内的溶液电导率进行监测，多次自动或手动除污后，当大量含铁杂质蓄积于容污腔内时，电导电极（13）监测到的过滤管内的电阻值会达到除污电导值，自动控制器（27）发出排泄信号，开启该排泄管（17）法兰上的排泄阀（16）以排泄杂质；

排泄管（17）上安装有透明的观察窗（20）或摄像头，排泄管（17）内部在观察窗（20）或摄像头附近安装有光源（12），运行人员可在辅助光源（12）的帮助下用肉眼通过观察窗（20）或摄像头查看容污腔内的杂质蓄积量，可通过自动控制器（27）发出排污指令或手动开启排泄阀（16）除污，容污腔内的电导率或除污过滤器两极过滤板的前后压差，这两项参数其中一项数据符合排污阈值，自动控制器（27）即向排泄阀（16）发出开启指令，采用两级及两级以上的过滤提高过滤效果，级数越多则最终过滤级的细过滤网（22）或粗过滤板的孔径就越小，能够过滤下来的固体杂质的也就越小，过滤后的流体清洁度也就越高；

采用电磁铁（15）作为细微含铁杂质的吸附装置，电磁铁（15）的磁场强度可以做得很大，当流体流过电磁铁（15）时，过滤下来的含铁杂质和细微含铁颗粒就会被吸附在电磁铁（15）上，排泄管（17）上的排污阀打开时，电磁铁（15）同时断电将吸附的杂质解吸排放；

筒体（1）制造和材料、规格需按照压力容器的国家相关标准制作，根据输送过滤流体的参数和化学性质选择合适的耐压、耐热、耐腐蚀材料。一般与相接的输送管道的材料相同即可，壁厚大于管道壁厚2毫米以上；

中间隔板（4）选择材质与筒体（1）相同的板材，在筒体（1）内焊接安装；

筒体（1）的尺寸大小即旁路通道（2）经过滤通道（5）的横截面面积必需满足管道系统的流量需求，一般筒体（1）总横截面面积相当于2倍其所对接的流体输送管道的横截面面积，以减少流动阻力损失，其中除污过滤器主体的旁路通道（2）的横截面面积不小于其所对接的流体输送管道的横截面面积的60%，过滤通道（5）的横截面面积不小于管道横截面面积的120%；

同轴双板启闭阀可采用蝶阀的启闭原理，上下两个阀板共用同一根阀轴，上下阀板为90度角，同轴双板启闭阀也可以采用球阀启闭原理的双球浮动启闭阀，同轴双板启闭阀上下两个阀板也可以采用对接但并不绞索在一起的两根阀轴，即一个双阀板门上下不联动，而是采用两个阀门电动执行机（3）或两个阀门手柄操作；

所述粗过滤管（14）和细过滤管（21）与筒体（1）的材质和直径相同，或其内部最大空间长度与筒体（1）直径相同，制造时可以与筒体（1）一体冷拔或热拔形成，也可以采用开口焊的形式连接，或者直接采用等径三通直接作为除污过滤器的筒体（1），斜开分支管作为过滤管；

所述粗过滤孔板（11）采用不锈钢薄钢板冲压制作，可不配备强化钢栏，见图9。细过滤网（22）采用不锈钢钢丝编制或点焊制作，见图10。由于细过滤网（22）的强度较低因此可采用钢栏作为边框和骨架进行强化，见图11。强化钢栏可采用锻钢制作，当流体有腐蚀性时也可采用不锈钢制作，或作镀钛镀铬等措施防腐。

所述细过滤网（22）和粗过滤孔板（11）的安装角度需使细过滤网（22）和粗过滤孔板（11）的平面与筒体（1）纵剖面垂直，以保持管道中的流体斜向下冲刷过滤部件；

所述粗过滤管（14）和细过滤管（21）末端分别采用法兰盲板（18）封闭，可拆卸后人工手动除污、替换报废的粗过滤孔板（11）、细过滤网（22）和强化钢栏；

所述粗过滤管（14）和粗过滤孔板（11）、对应的法兰盲板（18）形成半封闭的容污腔，所述细过滤管（21）和细过滤网（22）、对应的法兰盲板（18）形成半封闭的容污腔；

由于金属管道内的杂质以金属碎屑、金属氧化物碎屑、焊口焊渣为主且均为良性导体，因此当容污腔内杂质大量蓄积时，容污腔内的整体导电率会出现下降，

所述自动控制器（27）可以根据导电率的变化推算出容污腔内杂质的蓄积状况，当达到预设排污参数时，自动控制器（27）控制除污器的各电动阀门完成自动排污动作；

开启排泄阀（16）可实现不拆卸法兰盲板（18）进行除污；该排泄阀（16）的阀体可采用密闭性较好的球阀，并在上游串联一个手动常开的球阀用于电动球阀检修时的排泄管（17）关断用；

所述自动控制器（27）通过采集电导电极（13）、压力传感器组的信号对除污过滤器内杂质存量进行监测，当达到排污标准或者系统超压时，向阀门电动执行机（3）、排泄阀（16）发送对应的系列动作指令，完成除污过滤器的自动排污、反冲洗、泄压并复位阀门功能。

达到对流体运输管道进行多级过滤，并且能够自动排污的目的。

Claims (10)

1.一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，包括除污过滤器主体、旁路通道、中间隔板、过滤通道、同轴双板启闭阀、过滤管和过滤部件，除污过滤器主体为单一筒体，所述筒体内置有中间隔板，且将筒体内分隔为旁路通道和过滤通道，所述筒体内设置有两组同轴双板启闭阀，所述过滤管置于筒体上，且和筒体内连通，所述过滤管末端采用法兰盲板封闭，其特征在于所述过滤管内从入口方向到出口方向，设置有孔径逐渐减小的过滤部件。

2.根据权利要求1所述的一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，其特征在于所述过滤部件由粗过滤孔板和细过滤网组成，所述过滤管由粗过滤管和细过滤管组成，所述粗过滤管内沿轴向焊接有对称布置的用于安装粗过滤孔板的插槽，所述细过滤管内沿轴向焊接有对称布置的用于安装细过滤网的插槽，粗过滤孔板置于粗过滤管内，且两侧置于对称布置的插槽内，细过滤网置于细过滤管内，且两侧置于对称布置的插槽内。

3.根据权利要求1所述的一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，其特征在于所述过滤部件采用两级或两级以上不同孔径的过滤板，首级为粗过滤孔板，二级及以下的过滤级采用比粗过滤孔板孔径更细的细过滤网，所述多个不同孔径的过滤板公用一个过滤管。

4.根据权利要求1-3中任一所述的一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，其特征在于所述过滤管上置有观察窗或远传摄像头，所述过滤管上安装有一对电导电极。

5.根据权利要求4所述的一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，其特征在于所述过滤管可以倾斜或竖直安装于筒体上，所述过滤管可以采用圆管、半圆管、方筒中的任意一种。

6.根据权利要求5所述的一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，其特征在于所述过滤管内部和/或法兰盲板上安装有电磁铁。

7.根据权利要求1所述的一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，其特征在于所述法兰盲板的底端开有排污孔，对接一根较细的排泄管，排泄管上安装排泄控制用的排泄阀。

8.根据权利要求4所述的一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，其特征在于所述观察窗采用强化的钢化玻璃制作，所述观察窗的对侧内部安装二极管光源，或开用于透光的观察窗。

9.根据权利要求1所述的一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，其特征在于所述两组同轴双板启闭阀由一组入口同轴双板启闭阀和一组出口同轴双板启闭阀组成，所述入口同轴双板启闭阀由入口同轴双板启闭阀上阀板和入口同轴双板启闭阀下阀板组成，所述出口同轴双板启闭阀由出口同轴双板启闭阀下阀板和出口同轴双板启闭阀上阀板组成，所述两个阀门电动执行机分别通过数据线和两组同轴双板启闭阀相连接。

10.根据权利要求1所述的一种多级过滤自动排污的反冲洗除污过滤器，其特征在于所述除污过滤器主体内设置有进行压力和压差监测的压力传感器组，所述传感器组由对筒体内入口处进行压力检测的入口压力传感器、对筒体内出口处进行压力检测的出口压力传感器和对筒体内和过滤部件之间进行压力检测的中间压力传感器组成，自动控制器通过数据线分别和传感器组、排泄阀、阀门电动执行机、电导电极、电磁铁相连接。