CN217067842U - 一种盖合碟形滤芯及水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种盖合碟形滤芯及水处理装置，盖合碟形滤芯包括滤芯本体和中心管(61)，滤芯本体的外表面为具有多个滤孔的滤网(78)，滤芯本体由2个碟形的构件扣合而成；滤芯本体的顶部设有中心孔，中心管插装在中心孔中从而将中心管与滤芯本体固连成一个整体；中心管上设有进水孔(77)，进水孔位于滤芯本体内部。本实用新型的盖合碟形滤芯，结构紧凑，用于过滤的接触面积大。

Description

一种盖合碟形滤芯及水处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种盖合碟形滤芯及水处理装置。

背景技术

智能水处理装置的核心部件是滤芯机构，智能水处理装置的工作过程是，过滤前需要在待处理的水中添加水处理药剂，如脱色剂和絮凝剂等，在容器中产生结絮后，再通过滤芯将絮状物排除在滤芯外，而滤芯中的水为处理过的水。

现有的滤芯为圆筒形的滤芯，这种滤芯主要存在的问题是：

(1)纵截面为方框状结构，在结构上容易产生变形，多次循环运动后，容易损坏；

(2)滤芯升降时，滤芯的上截不经常使用，可以认为是无效的部分，而滤芯起作用的在于下段，因此，真正有效的过滤面积不大，影响过滤的效率。

因此，有必要设计一种盖合碟形滤芯及水处理装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种盖合碟形滤芯及水处理装置，该盖合碟形滤芯及水处理装置有效过滤面积大，过滤效果较佳。

实用新型的技术解决方案如下：

一种盖合碟形滤芯，包括滤芯本体和中心管(61)，滤芯本体的外表面为具有多个滤孔的滤网(78)，滤芯本体由2个碟形的构件扣合而成；滤芯本体的顶部设有中心孔，中心管插装在中心孔中从而将中心管与滤芯本体固连成一个整体；

中心管上设有进水孔(77)，进水孔位于滤芯本体内部。

滤芯本体的底部设有中心孔；中心管的下端插装在滤芯本体顶部和底部的中心孔中，滤芯本体的底部相对滤芯本体外部封闭，或者滤芯本体的底部设有一层滤网。

滤芯本体还包括内衬与滤网的滤芯框架(220)。

滤芯框架由多个呈同心圆的支撑环(222)和多根向外辐射状的支撑辐条(223)连接而成或一体成型而成。

中心管的上端固定在升降平台上。

中心管的上端固定在旋转升降平台上。

包括N个滤芯本体；N个滤芯本体串联在中心管上；N为2～5之间的整数。

一种水处理装置，包括容器、滤芯、滤芯升降驱动机构和滤芯自洁机构；

滤芯升降驱动机构用于驱动滤芯相对于容器升降运动；滤芯位于容器中；滤芯自洁机构用于清洁滤芯外表面；

水处理装置还包括进液管、排液机构和废物排出机构；

进液管用于将待过滤的水加入到容器中；

排液机构用于将滤芯中的水排出；

废物排出机构用于将容器底部的废物排出；

所述的滤芯为前述的盖合碟形滤芯。

所述的水处理装置还包括控制模块，控制模块用于控制所述的滤芯升降驱动机构、进液管、排液机构和废物排出机构。

还包括与滤芯相连的滤芯旋转驱动机构，滤芯旋转驱动机构受控于控制模块。

优选的，控制模块为MCU。如PLC，单片机，DSP等。

一种水处理系统，包括多个前述的水处理装置；多个水处理装置级联；级联是指前一个水处理装置的排水作为下一个水处理装置的进水。

滤芯的外周为滤网，滤网上网孔的直径在0.1-2mm之间，根据具体应用场合和要求设置，若要过滤效果好，可以选择直径小的滤孔，若要过滤效率高，则可以选择直径大的滤孔。或者多个水处理装置串联，前级的滤孔直径大于后级的滤孔直径。滤网可以是钢丝网，优选的，滤网还可以采用蚀刻技术生产，强度高。图中滤孔的大小为示意，并非代表滤孔与设备的实际比例关系，特此说明。

有益效果：

本实用新型的盖合碟形滤芯，具有以下特点：

(1)结构紧凑，且稳定性好。

由于整体结构是盖合的碟形，纵截面类似于两个等腰三角形形成的棱形，稳定性好，不容易变形。

(2)滤芯为一个或多个，且集中在中心管(转轴)的下端，相比圆筒形的滤芯，滤网与液体的接触面积大，过滤效率高。

总而言之，滤芯为双层(即上下两个模块叠合成类似于葫芦形的滤芯)的盖合碟形滤芯，相比圆筒形的滤芯，有效过滤面积更大，而且滤芯集中在转轴的下端，使用率高。

本实用新型的水处理药剂添加机构，具有以下特点：

(1)采用电机驱动的螺旋输送机构加入药粉，可以通过改变转速的方式调节加入量，易于控制。

(2)加水量可以通过阀门控制，由控制模块自动控制(具体控制方法为现有及时)；

(3)罐体可以通过多种模式进行固定。

(4)罐体内设有搅拌机构，能实现溶液的充分搅拌。

(5)进入容器的溶液通过阀门可以控制。

总而言之，这种水处理药剂添加机构结构紧凑，功能完善，能实现定量的溶液加入。

另外，水处理装置具有以下特点：

1.水处理装置(水处理单元)结构紧凑，一体式结构；占用空间小；便于灵活配置；

2.自动化运行；可以无人值守；远程监控；

设备在控制器的控制下，能自动化运行，能实现无人值守，控制器连接有通信模块后，可以实现远程控制，现场的数据能传输到远程服务器或数据终端(如智能手机)，能实现远程监视；因此，自动化程度高，数字化程度高；

也可以采用模拟的继电控制系统实现控制，具体控制为现有成熟技术。

3.采用模块式理念，模块式运行；

可以灵活并联或级联；模块式运行，便于后期维护；

4.水处理装置(水处理单元)具有自洁功能；

整个流程和结构，设计构思巧妙；处理能力强。

5.在出水管处可以进一步增加紫外杀菌，臭氧杀菌；

本实用新型可以处理污水，也可以用于水厂的净水，应用广泛；

滤芯目数可以根据需要设置，目数越大，能实现精滤。

另外，在不同的水处理装置中水中投入的药剂药不同，进行不同的处理。

检测容器内液位的液位传感器，可以是磁传感器(霍尔传感器)或光传感器(如红外对射管等)。

本实用新型的水处理装置的核心特点：自动升降(升降的作用，清洗滤芯和循环动作)、自洁、通过过滤净化废水，循环动作。

综上所述，本实用新型的水处理装置，自动化程度高，能实现对废水或待净化的水做精细化的处理，易于实施，结构紧凑，便于灵活移动和组合，是对现有水处理设备的重大改进，具有巨大的社会效益和经济效益。

附图说明

图1为双滤芯框架示意图；

图2为单个滤芯的滤网示意图；

图3为单个滤芯框架示意图(主视图)；

图4为单个滤芯框架示意图(俯视图)；

图5为3个水处理装置级联的内部结构示意图(滤芯处于最下端时)；

图6为水处理装置级联的结构示意图(滤芯处于最下端时)；

图7为3个水处理装置级联的外部结构示意图(滤芯处于最下端时)；

图8为3个水处理装置级联的立体结构示意图(滤芯处于最下端时)；

图9为3个水处理装置级联的外部结构示意图(滤芯处于最上端时)；

图10为水处理装置级联的结构示意图(滤芯处于最上端时)；

图11为3组滤芯通过垂杆与横梁相连的结构示意图。

图12为水处理药剂添加机构的剖面图；

图13为水处理药剂添加机构的机构示意图；

图14为单个加药模块示意图；

图15为3个加药模块组合示意图；

图16为一个药液桶供应3个水处理设备的示意图；

图17为加药模块与水处理装置配合示意图。

标号说明：2-液泵，5-进液管，7-滤芯，8-容器；

12-出料管，13-电机，17-电控升降驱动机构。18-升降平台；20-横梁，21-沉积池；

77-进水孔，78-滤网；

61-中心管；62-连接杆，63-垂杆。

220-滤芯框架，221-中心孔，222-支撑环，223-支撑辐调，224-加药管。

230-支板，231-搅拌电机，232-螺旋送料机构，233-料仓，234-螺旋送料驱动马达，235-罐体，236-抱箍，237-搅拌轴，238-搅拌叶轮，239-底座，240-水处理剂溶液控制阀门，241-容器壁，242-加水管，243-加水阀门，244-下料口，245-溶液输出管。

251-加药液管，252-药液泵，253-支撑板，254-加液主管，255-加液分管，256-药液桶，257-搅拌轴，258-搅拌叶片，259-排水管,260-液泵支撑座。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：

实施例1：

如图12-13，一种水处理药剂添加机构，包括罐体235、料仓233、螺旋送料机构232和螺旋送料驱动马达234；

料仓用于存储水处理药剂粉末，料仓固定在罐体顶部，螺旋送料机构设置在料仓中，螺旋送料驱动马达用于驱动螺旋送料机构；

料仓上还设有加水管242，料仓中部或底部设有溶液输出管245；溶液输出管上设有水处理剂溶液控制阀门240。

罐体为碗形或圆筒形，还可以是其他性质，如葫芦形等。

罐体通过抱箍236固定在容器壁上，而且容器壁侧部设有底座239，罐体固定在底座上，底座上设有一个凹陷部，罐体插装在该凹陷部内。

加水管上设有加水阀门243。

水处理药剂添加机构还包括传感器和控制模块，传感器与控制模块相连；

传感器为加水管上设置的流量计，或者罐体内设置的液位传感器，或罐体底部设置的用于检测液压的压力传感器，也可以三种传感器都配置。

罐体顶部设有支板230，支板上设有用于搅拌溶液的搅拌机构，搅拌机构包括搅拌电机231、搅拌轴237和搅拌叶轮238；搅拌电机固定在支板上且电机轴朝下；搅拌轴和搅拌叶轮伸入到罐体内；搅拌轴的上端与电机轴相连，搅拌叶轮固定在搅拌轴的下端。

搅拌轴竖直方向设置。

所述的水处理药剂添加机构还包括控制模块，螺旋送料驱动马达和水处理剂溶液控制阀门均受控于控制模块，控制模块为单片机或DSP。另外，传感器，搅拌电机等均与控制模块相连。

控制模块还连接有通信模块。通信模块用于将数据传输到远程监控中心或传输到本地的上位机。

如图5-11，一种水处理装置，包括容器、滤芯、滤芯升降驱动机构、滤芯自洁机构和水处理药剂添加机构；

滤芯升降驱动机构用于驱动滤芯相对于容器升降运动；滤芯位于容器中；滤芯自洁机构用于清洁滤芯外表面；

水处理装置还包括进液管、排液机构和废物排出机构；

进液管用于将待过滤的水加入到容器中，还同时在进水的时候冲洗滤芯的外表面；

排液机构用于将滤芯中的水排出；

废物排出机构用于将容器底部的废物排出；

水处理药剂添加机构用于向容器内添加药剂；

水处理药剂添加机构为前述的水处理药剂添加机构，水处理药剂添加机构的溶液输出管与容器的内腔连通。

水处理装置还包括控制模块，控制模块用于控制所述的滤芯升降驱动机构、进液管、排液机构和废物排出机构。

水处理装置的固定件为水处理装置的外桶顶部或吊杆下端，所述的吊杆与横梁相连。

所述的水处理装置还包括与滤芯相连的滤芯旋转驱动机构，滤芯旋转驱动机构受控于控制模块。优选的，控制模块为MCU。如PLC，单片机，DSP等。

一种水处理系统，包括多个前述的水处理装置；多个水处理装置级联；级联是指前一个水处理装置的排水作为下一个水处理装置的进水。

如图1-4，一种盖合碟形滤芯，包括滤芯本体和中心管61，滤芯本体的外表面为具有多个滤孔的滤网78，滤芯本体由2个碟形的构件扣合而成；滤芯本体的顶部设有中心孔，中心管插装在中心孔中从而将中心管与滤芯本体固连成一个整体；

中心管上设有进水孔77，进水孔位于滤芯本体内部。

滤芯本体的底部设有中心孔；中心管的下端插装在滤芯本体顶部和底部的中心孔中，滤芯本体的底部相对滤芯本体外部封闭，或者滤芯本体的底部设有一层滤网。

滤芯本体还包括内衬与滤网的滤芯框架220。

滤芯框架由多个呈同心圆的支撑环222和多根向外辐射状的支撑辐条223连接而成或一体成型而成。

中心管的上端固定在升降平台上。

中心管的上端固定在旋转升降平台上。

包括2个滤芯本体；2个滤芯本体串联在中心管上。

图5，图9和图10中，只展示了滤芯框架，为未示出框架外部的滤网，特此说明。

图11展示了容器为水池的情况，图5-10展示了容器为外筒的情况。

水处理溶液添加机构

一，单个加药模块

如图14,17，一种水处理溶液添加装置，包括加药模块，加药模块包括药液桶256、加液管、加药液管251和药液泵255；药液桶用于存储水处理溶液，水处理溶液为水处理剂粉末溶于水中的溶液，或水处理剂溶液经进一步稀释后的溶液；加液管固定在药液桶上或药液桶外部的固定物上，具体固定在液泵支撑座260上，用于向药液桶加入稀释水或药液；加液管上设有水阀；加药液管将药液桶内的药液输送到水处理容器中，水处理容器为基于滤芯进行水处理的水处理装置的容器；加药液管上设有药液泵。药液桶内设有用于检测药液桶中液体量的传感器；传感器为压力传感器或液位传感器。液管包括加液主管254和加液分管255；加液主管与加液分管连通。水阀设置在加液主管或加液分管上。药液桶内设有电驱动的搅拌机构。往药液桶内加入到水处理药剂为散装粉末或药包，加液管加入的液体为用于稀释水处理剂的自来水。药包可以是装有水处理剂粉末的药包，也可以是液体药包。药包装有固体粉末的药包，药包的包装袋为遇水即溶型材料。采用机械循环投入药包，该机械为现有技术。

一种水处理装置，包括容器、滤芯、滤芯升降驱动机构和滤芯自洁机构；

滤芯升降驱动机构用于驱动滤芯相对于容器升降运动；滤芯位于容器中；滤芯自洁机构用于清洁滤芯外表面；

水处理装置还包括进液管、排液机构和废物排出机构；

进液管用于将待过滤的水加入到容器中；

排液机构用于将滤芯中的水排出；

废物排出机构用于将容器底部的废物排出；

水处理装置还包括水处理溶液添加装置，水处理溶液添加装置为前述的水处理溶液添加装置。

二，3个加药分支，共用药液桶

如图16-17，一种水处理溶液添加装置，包括加药模块，加药模块包括药液桶256、加液管、加药液管251和药液泵255；药液桶用于存储水处理溶液，水处理溶液为水处理剂粉末溶于水中的溶液，或水处理剂溶液经进一步稀释后的溶液；加液管固定在药液桶上或药液桶外部的固定物上，具体固定在液泵支撑座260上，用于向药液桶加入稀释水或药液；加液管上设有水阀；加药液管将药液桶内的药液输送到水处理容器中，水处理容器为基于滤芯进行水处理的水处理装置的容器；加药液管上设有药液泵。药液桶内设有用于检测药液桶中液体量的传感器；传感器为压力传感器或液位传感器。液管包括加液主管254和加液分管255；加液主管与加液分管连通。水阀设置在加液主管或加液分管上。药液桶内设有电驱动的搅拌机构。往药液桶内加入到水处理药剂为散装粉末或药包，加液管加入的液体为用于稀释水处理剂的自来水。药包可以是装有水处理剂粉末的药包，也可以是液体药包。药包装有固体粉末的药包，药包的包装袋为遇水即溶型材料。采用机械循环投入药包，该机械为现有技术。

加药模块包括3个加药液管和3个药液泵，每一个加药液管上设有一个药液泵。这种情况，特别适合于3个水处理装置共用一种药剂的情况。加液管包括加液主管254和加液分管255；加液主管与加液分管连通；

一种水处理系统，多个水处理装置级联；

水处理装置包括容器、滤芯、滤芯升降驱动机构和滤芯自洁机构；

滤芯升降驱动机构用于驱动滤芯相对于容器升降运动；滤芯位于容器中；滤芯自洁机构用于清洁滤芯外表面；水处理装置还包括进液管、排液机构和废物排出机构；进液管用于将待过滤的水加入到容器中；

排液机构用于将滤芯中的水排出；

级联是指前一个水处理装置的排水作为下一个水处理装置的进水。

水处理系统还包括水处理溶液添加装置，水处理溶液添加装置为前述的水处理溶液添加装置。

三，3个独立的加药模块

如图15,17，一种水处理溶液添加装置，包括3个加药模块，每一个加药模块包括药液桶256、加液管、加药液管251和药液泵255；药液桶用于存储水处理溶液，水处理溶液为水处理剂粉末溶于水中的溶液，或水处理剂溶液经进一步稀释后的溶液；加液管固定在药液桶上或药液桶外部的固定物上，具体固定在液泵支撑座260上，用于向药液桶加入稀释水或药液；加液管上设有水阀；加药液管将药液桶内的药液输送到水处理容器中，水处理容器为基于滤芯进行水处理的水处理装置的容器；加药液管上设有药液泵。药液桶内设有用于检测药液桶中液体量的传感器；传感器为压力传感器或液位传感器。液管包括加液主管254和加液分管255；加液主管与加液分管连通。水阀设置在加液主管或加液分管上。药液桶内设有电驱动的搅拌机构。往药液桶内加入到水处理药剂为散装粉末或药包，加液管加入的液体为用于稀释水处理剂的自来水。药包可以是装有水处理剂粉末的药包，也可以是液体药包。药包装有固体粉末的药包，药包的包装袋为遇水即溶型材料。采用机械循环投入药包，该机械为现有技术。

即加药模块为3个，用于为3个水处理装置提供药液。这种情况适合于3个水处理装置采用不同的水处理药剂的情况。

加液管包括加液主管254和加液分管255；加液主管与加液分管连通；N个水处理装置共用加液主管。

一种水处理系统，多个水处理装置级联；

水处理装置包括容器、滤芯、滤芯升降驱动机构和滤芯自洁机构；

滤芯升降驱动机构用于驱动滤芯相对于容器升降运动；滤芯位于容器中；滤芯自洁机构用于清洁滤芯外表面；水处理装置还包括进液管、排液机构和废物排出机构；进液管用于将待过滤的水加入到容器中；

排液机构用于将滤芯中的水排出；

级联是指前一个水处理装置的排水作为下一个水处理装置的进水。

水处理系统还包括水处理溶液添加装置，水处理溶液添加装置为前述的水处理溶液添加装置。

水处理溶液添加装置还包括MCU，传感器与MCU相连，水阀，药液泵，搅拌机构等均受控于MCU。

MCU还连接有温度传感器和加热机构，温度传感器与MCU连接，加热机构受控于MCU，因为有些水处理的溶解与温度有关，或者有些传感器(如压力传感器)的工作于温度有关。

优选的，加药液管出设有与MCU相连的流量计，用于统计进入水处理容器的溶液。

水处理溶液添加装置具有以下特点：

(1)药液桶等安装在地面或支架上，不必抬高，有利于整个水处理设备的空间布置。

(2)采用药包和稀释液的模式，可以实现一包药粉定量的与一桶水配合，易于浓度控制。药液桶内设有药液浓度检测传感器，以监控水处理药剂的浓度的稳定性。

(3)多个加药模块，可以直接对应多个水处理设备，对应关系明确，易于独立控制。

(4)采用MCU控制整个进程，自动化程度高。

(5)具有搅拌机构，能加速药粉的溶解。

综上所述，这种水处理溶液添加装置功能丰富，易于实施。

水处理装置工作原理说明：

将滤芯提升到最高位置，待处理的水通过进水管进入容器内(容器为外筒或水池)，当容器内的水达到预定的液位后，或达到预定的容量后，停止进水，投入药液，使得待处理的水中产生絮状物，药剂充分反应后，使得滤芯下降，下降过程中，再加水冲洗滤芯外壁实现滤芯的自洁，滤芯下降后，容器内的水通过滤芯过滤后进入滤芯内部，气动液泵将过滤后的液体抽出；废料留在容器内或滤芯的外壁上；水抽干后，滤芯上升，上升的过程中，金属管进水冲洗滤芯，且容器底部的排料泵清除容器底部的废料。一个循环完成，进入下一次水处理循环。

具体控制方式和时序均为现有技术。

水处理系统的工作原理：

多个水处理装置串联，即级联，前一个水处理装置过滤形成的“净水”进入下一级继续处理，使得水中的杂物滤除更多，水质更符合国家的相关标准。

Claims (10)

1.一种盖合碟形滤芯，其特征在于，包括滤芯本体和中心管(61)，滤芯本体的外表面为具有多个滤孔的滤网(78)，滤芯本体由2个碟形的构件扣合而成；滤芯本体的顶部设有中心孔，中心管插装在中心孔中从而将中心管与滤芯本体固连成一个整体；

中心管上设有进水孔(77)，进水孔位于滤芯本体内部。

2.根据权利要求1所述的盖合碟形滤芯，其特征在于，滤芯本体的底部设有中心孔；中心管的下端插装在滤芯本体顶部和底部的中心孔中，滤芯本体的底部相对滤芯本体外部封闭，或者滤芯本体的底部设有一层滤网。

3.根据权利要求1所述的盖合碟形滤芯，其特征在于，滤芯本体还包括内衬与滤网的滤芯框架(220)。

4.根据权利要求3所述的盖合碟形滤芯，其特征在于，滤芯框架由多个呈同心圆的支撑环(222)和多根向外辐射状的支撑辐条(223)连接而成或一体成型而成。

5.根据权利要求1所述的盖合碟形滤芯，其特征在于，中心管的上端固定在升降平台上。

6.根据权利要求1所述的盖合碟形滤芯，其特征在于，中心管的上端固定在旋转升降平台上。

7.根据权利要求1～6任一项所述的盖合碟形滤芯，其特征在于，包括N个滤芯本体；N个滤芯本体串联在中心管上；N为2～5之间的整数。

8.一种水处理装置，其特征在于，包括容器、滤芯、滤芯升降驱动机构和滤芯自洁机构；

滤芯升降驱动机构用于驱动滤芯相对于容器升降运动；滤芯位于容器中；滤芯自洁机构用于清洁滤芯外表面；

水处理装置还包括进液管、排液机构和废物排出机构；

进液管用于将待过滤的水加入到容器中；

排液机构用于将滤芯中的水排出；

废物排出机构用于将容器底部的废物排出；

所述的滤芯为权利要求1-7任一项所述的盖合碟形滤芯。

9.根据权利要求8所述的水处理装置，其特征在于，还包括控制模块，控制模块用于控制所述的滤芯升降驱动机构、进液管、排液机构和废物排出机构。

10.根据权利要求8所述的水处理装置，其特征在于，还包括与滤芯相连的滤芯旋转驱动机构，滤芯旋转驱动机构受控于控制模块。

Images