RU18147U1 - Насосно-очистное устройство - Google Patents

Abstract

1. Насосно-очистное устройство, содержащее корпус с патрубками для подачи исходной жидкости, отвода осветленной жидкости и осадка, установленный на подвеске насос, расположенный внутри корпуса вибрирующий элемент механической очистки, отличающееся тем, что устройство содержит насос вибрационного типа, а вибрирующий элемент механической очистки жестко закреплен на его всасывающем патрубке и сообщается с ним своим выходным отверстием.2. Насосно-очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что вибрирующий элемент механической очистки жидкости выполнен в виде тонкослойного модуля из жестких полок.3. Насосно-очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что вибрирующий элемент механической очистки жидкости выполнен в виде фильтроэлемента, состоящего из обтянутого фильтровальной сеткой металлического перфорированного каркаса.4. Насосно-очистное устройство по пп.1, 3, отличающееся тем, что вибрирующий элемент механической очистки жидкости снабжен устройством для контроля степени его загрязненности.5. Насосно-очистное устройство по пп. 1, 3, отличающееся тем, что имеет возможность угловых колебаний насоса с фильтроэлементом.6. Насосно-очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что элемент очистки жидкости состоит из фильтроэлемента и тонкослойного модуля.

Description

Насосно-очистное устройство

Предлагаемое устройство относится к области очистки жидкости от механических примесей и может быть иснользовано в системах водоснабжения и канализации, химической и других отраслях промышленности. В частности при подаче воды потребителю из водоема или резервуара.

Известно множество устройств для осветления воды, в которых регенерация рабочих поверхностей (сетчатого полотна фильтра, полок тонкослойного отстойника и др.) осуществляется с использованием вибрационных возбудителей.

В вибрационном фильтре 1 фильтроэлемент выполнен в виде поршня с перфорированными торцами. Он заполнен фильтрующей загрузкой и жестко соединен штоком с внешним вибровозбудителем. К недостаткам данной констрз кции следует отнести сложность конструкции из-за наличия внешнего вибровозбудителя, штока и двух уплотнений (поршня и штока). Эти недостатки значительно снижают надежность работы виброфильтра и увеличивают его стоимость.

В другой конструкции вибрационного фильтра 2 фильтроэлемент выполнен в виде перфорированного каркаса цилиндрической формы с заглушенными торцами и обтянутый фильтруюшей сеткой. Фильтроэлемент штоком соединен с электромагнитным вибровозбудителем. Недостатками этой конструкции, как и предыдущей, является наличие штока, его уплотнения и внешнего вибровозбудителя и, следовательно, такое же снижение надежности работы виброфильтра и увеличение стоимости.

В вибрационном отстойнике 3, содержащем корпус с патрубками подвода исходной жидкости, отвода осветленной жидкости и осадка, полки, закрепленные шарнирно к штоку, который соединен с внешним вибровоэ

2000127926

IllJIIiiillilipllliin

2000127926

BOID 21/28, 33/03

дителем. Такая конструкция очистного устройства, так же как и первых двух, усложнена наличием штока, шарниров и внешнего вибровозбудителя.

Наиболее близким по технической сущности является насосноочистное устройство 4, содержащее корпус с патрубками подвода исходной жидкости, отвода осветленной жидкости и осадка, насосный агрегат, состоящий из электродвигателя и центробежного насоса, который установлен на специальной плите. Плита установлена упруго на крышке корпуса и соединена тягой с наклонными полками, шарнирно установленными в отстойнике. Насосный агрегат, благодаря своему расположению и связи с полками отстойника, кроме своего прямого назначения - для подачи суспензии в отстойник, выполняет функцию вибровозбудителя. Такое решение по сравнению с вышеприведенными устройствами упрощает их конструкцию за счет исключения вибровозбудителя. Однако использование насосного агрегата в качестве возбудителя вибрации требует устройства специальной тяги, подставки (плиты) на которой установлен насосный агрегат. Кроме того, тот насосный агрегат, который используется в известной конструкции, может работать только в воздушной среде, а центробежный насос перед включением необходимо заполнять рабочей жидкостью. Другим недостатком этого устройства является работа насоса на загрязненной жидкости, что снижает надежность и ресурс его работы. Кроме того, центробежный насосный агрегат имеет низкий уровень вибрации, недостаточный для определенных условий очистки жидкости, а шарнирное крепление полок приводит к неравномерному распределению параметров вибрации по их длине.

В ряде случаев для перекачки очищаемой жидкости используются насосы различных конструкций, в том числе и вибрационные. Вибрационный насос с погружным вибровозбудителем (далее просто вибронасос) 5 обеспечивает перемещение жидкости в процессе возвратно-поступательного движения рабочего органа (клапана-поршня), приводимого в действие механическим (электрическим) вибровозбудителем. Рабочий орган серийно вынускаемых вибронасосов совершает колебания с частотой 50 или 100 Гц. Колебания клапана приводит к колебаниям всего насоса, интенсивность которых значительно превосходит интенсивность колебаний центробежных насосов.

Для обеспечения нормального режима работы вибронасос должен быть подвешен на специальной подвеске, обычно резиновой, которая не ограничивает его колебания.

Задачей предлагаемой полезной модели является з рощение конструкции, уменьшение габаритов, повышение надежности и ресзфса работы насосно-очистного устройства.

Поставленная задача решается тем, что известное насосно-очистное устройство, имеющее корпус с патрубками для подачи исходной жидкости, отвода осветленной жидкости и осадка, установленный на подвеске насос, расположенный внутри корпуса вибрирующий элемент механической очистки, содержит насос вибрационного типа, а вибрирующий элемент механической очистки жестко закреплен на его всасывающем патрубке и сообщается с ним своим выходным отверстием.

Кроме того, вибрирующий элемент механической очистки жидкости выполнен в виде тонкослойного модуля из жестких полок или в виде фильтроэлемента, состоящего из обтянутого фильтровальной сеткой металлического перфорированного каркаса.

Целесообразно, чтобы вибррфующий элемент механической очистки жидкости был снабжен устройством для контроля степени его загрязненности, а насос с фильтроэлементом имел возможность угловых колебаний.

Возможно также, чтобы элемент очистки жидкости состоял из фильтроэлемента и тонкослойного модуля.

По сравнению с прототипом предлагаемое насосно-очистное устройство имеет упрощенную конструкцию за счет исключения тяги, плиты, подвижного уплотнения, шарниров и устройства для заливки насоса.

Кроме того, применение погружного насоса позволило перенести его во внутрь корпуса в воду и этим самым з меньшить габариты устройства и исключить заливку насоса перед запуском.

В предлагаемом устройстве очистной элемент своим выходным отверстием подключен к всасывающему патрубку насоса, что обеспечивает его работу на очищенной жидкости и, следовательно, повышение надежности и ресурса работы насоса по сравнению с прототипом, насос которого перекачивает исходную жидкость.

Применение в предлагаемой конструкции вибрационного насоса позволяет обеспечить более высокую интенсивность колебания очистного элемента в сравнении с использованием центробежного насоса.

Жесткое крепление очистного элемента к насосу обеспечивает равномерное распределение параметров вибрации по длине рабочих поверхностей очистного элемента.

На фиг. 1 изображен общий вид насосно-очистного устройства с тонкослойным модулем. Оно состоит из корпуса 1 с патрубками для подачи исходной воды 2 и отвода очищенной воды 3 и осадка 4. Вибрационный насос 5, имеющий всасывающий патрубок 6 и напорный патрубок 7, на резиновой подвеске 8 крепится к корпусу 1. Тонкослойный модуль, состоящий из жестких полок 9 жестко соединен с всасывающим патрубком насоса. 6 и сообщается с ним своим выходным отверстием. Уплотнение 10 обеспечивает герметичность присоединения тонкослойного модуля к корпусу вибронасоса

Устройство работает следующим образом. Включается насос 5. Его работа сопровождается вибрацией корпуса, которая передается полкам 9 тонкослойного модуля.

Исходная вода, поступающая в корпус 1 по патрубку подачи исходной воды 2, последовательно проходит по межполочному пространству тонкослойного модуля, всасывающему патрубку 6 насоса 5, отводится по его напорному патрубку 7 и патрубку отвода очищенной воды 3. В межполочном пространстве происходит выделение из воды и осаждение на полки 9 механических загрязнений. Осадок по полкам транспортируется вниз и отводится из зоны осветления в нижнюю часть корпуса 1, откуда периодически удаляется через патрубок отвода осадка 4. Осветленная вода насосом отводится из установки по патрубку отвода очищенной воды 3.

Процесс транспортирования осадка по полкам интенсифицируется благодаря вибрации, передаваемой им от вибрационного насоса.

На фиг. 2 изображен общий вид насосно-очистного устройства с филыроэлементом. Оно состоит из корпуса 1 с патрубками для подачи исходной воды 2 и отвода очищенной воды 3 и осадка 4. Вибрационный насос 5, имеющий всасывающий патрубок 6 и напорный патрубок 7, на резиновой подвеске 8 крепится к корпусу 1. Сетчатый фильтроэлемент 11, состоящий из цилиндрического перфорированного обтянутого фильтрующей сеткой и заглз шенного с одного торца каркаса, жестко через второй торец соединен внутренней полостью с всасывающим патрубком насоса. Жидкостный вакуумметр 12 предназначен для определения степени загрязнения фильтрующей сетки и представляет собой прозрачную вертикальную трубку, нижний конец которой погружен в жидкость, а верхний соединен с полостью фильтроэлемента с помощью резиновой трубки. Уплотнение 13 обеспечивает герметичность присоединения фильтроэлемента к корпусу вибронасоса.

Установка работает следующим образом. Включается насос 5. Его работа сопровождается вибрацией, которая передается фильтроэлемту 11.

насосом через всасывающий патрубок 6 из внутренней нолости фильтроэлемента, и по напорному патрубку 7 отводится из установки через патрубок 3. При прохождении через сетку вода очищается, выделивщиеся из воды загрязнения благодаря вибрации сползают вдоль сетки вниз в зону накопления осадка и периодически удаляются из установки по патрубку 4.

Вакуумметр 12 показывает перепад давления на фильтрующей сетке и по его показанию можно судить о степени ее загрязнения

На фиг. 3 изображен общий вид насосно-очистного устройства с очистным комплексом. Оно состоит из корпуса 1 с патрубками для подачи исходной воды 2 и отвода очищенной воды 3 и осадка 4. Вибрационный насос 5, имеющий всасывающий патрубок 6 и напорный патрубок 7, на резиновой подвеске 8 крепится к корпусу 1. Очистной комплекс, в состав которого входят тонкослойный модуль, состоящий из жестких полок 9, и фильтроэлемент 11, состоящий из цилиндрического перфорированного обтянутого фильтрующей сеткой и заглущенного с одного торца каркаса, жестко через второй торец соединен внутренней полостью с всасывающим патрубком насоса.

Уплотнения 10 и 13 обеспечивают герметичность присоединения фильтроэлемента и тонкослойного модуля к корпусу вибронасоса

Устройство работает следующим образом. Включается насос 5. Его работа сопровождается вибрацией корпуса, которая передается полкам 9 тонкослойного модуля и фильтроэлементу 10.

Исходная вода, поступающая в корпус 1 по патрубку 2, последовательно проходит по межполочному пространству тонкослойного модуля, через фильтрующую сетку, всасывающий патрубок 6 насоса 5, отводится по его напорному патрубку 7 и патрубку 3. Одна часть механических загрязнений выделяется из воды осаждением при ее прохождении по межполочному пространству, вторая - при прохождении через фильтрующую сетку. Выделившиеся загрязнения транспортируются по полкам и отводятся в нижнюю часть корпуса.

Процесс транспортирования осадка по полкам и задержание загрязнений на фильтрующей сетке интенсифицируется благодаря вибрации, передаваемой полкам и фильтроэлементу от вибрационного насоса.

Литература, используемая при составлении описания

1.А.С. № 1139471 СССР, МКИ B01D 29/28. Вибрационный фильтр / Рехтин А.Ф. Мельков В.И. - Опубл. 15.02.85. Бюл. № 6.

2.Канализация населенных мест и промышленных предприятий/ Под ред. Самохина. 2-е изд., пераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1981. - 639 с., ил. (справочник проектировщика)

3.А.С. №923568 СССР, МКИ B01D 21/00. Тонкослойный отстойник / Юсин Г.М., Шихер И.Г., Мозольков A.M. Опубл. 30.04.82. Бюл. № 16

4.А.С. №1274718 СССР, МКИ B01D 21/00. Тонкослойный отстойник / Курганов A.M., Слабожанин Г.Д., Лашкивский Е.П. Опубл. 07.12.86. Бюл. №45.

5.Рычагов В.В., Флоринский М.М. Пасосы и насосные станции. 4-е изд. М., Колос, 1975, 416 с. с ил.

Claims (6)

1. Насосно-очистное устройство, содержащее корпус с патрубками для подачи исходной жидкости, отвода осветленной жидкости и осадка, установленный на подвеске насос, расположенный внутри корпуса вибрирующий элемент механической очистки, отличающееся тем, что устройство содержит насос вибрационного типа, а вибрирующий элемент механической очистки жестко закреплен на его всасывающем патрубке и сообщается с ним своим выходным отверстием.

2. Насосно-очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что вибрирующий элемент механической очистки жидкости выполнен в виде тонкослойного модуля из жестких полок.

3. Насосно-очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что вибрирующий элемент механической очистки жидкости выполнен в виде фильтроэлемента, состоящего из обтянутого фильтровальной сеткой металлического перфорированного каркаса.

4. Насосно-очистное устройство по пп.1, 3, отличающееся тем, что вибрирующий элемент механической очистки жидкости снабжен устройством для контроля степени его загрязненности.

5. Насосно-очистное устройство по пп. 1, 3, отличающееся тем, что имеет возможность угловых колебаний насоса с фильтроэлементом.

6. Насосно-очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что элемент очистки жидкости состоит из фильтроэлемента и тонкослойного модуля.