RU2434664C2 - Water filter for transport facilities - Google Patents
Water filter for transport facilities Download PDFInfo
- Publication number
- RU2434664C2 RU2434664C2 RU2008141619/05A RU2008141619A RU2434664C2 RU 2434664 C2 RU2434664 C2 RU 2434664C2 RU 2008141619/05 A RU2008141619/05 A RU 2008141619/05A RU 2008141619 A RU2008141619 A RU 2008141619A RU 2434664 C2 RU2434664 C2 RU 2434664C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- sump
- housing
- flange
- filter element
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к фильтрам для очистки жидкостей, преимущественно питьевой воды, от примесей и может быть использовано на транспорте, например в железнодорожных пассажирских вагонах.The invention relates to filters for purifying liquids, mainly drinking water, from impurities and can be used in transport, for example, in passenger railroad cars.
Из описания изобретения к патенту Российской Федерации RU 2049069, кл. С02F 1/18, опубл. 11.27.95 г. [1], известен фильтр для очистки питьевой воды, содержащий полый цилиндрический корпус, впускной и выпускной патрубки. В корпусе фильтра установлен сменный фильтрующий элемент. Устройство [1] включает сложный фильтрующий элемент, состоящий из активированного угля, бактерицидного материала и ионообменной смолы. В случае работы с исходной водой, имеющей повышенное содержание органических загрязнений, такое выполнение фильтрующего элемента потребует его частой замены вследствие выхода из строя слоя активированного угля. Стоимость фильтрующего элемента очень высока, а процесс его регенерации чрезвычайно сложен.From the description of the invention to the patent of the Russian Federation RU 2049069, cl. С02F 1/18, publ. 11.27.95, [1], a filter for drinking water purification is known, containing a hollow cylindrical body, inlet and outlet pipes. A replaceable filter element is installed in the filter housing. The device [1] includes a complex filter element consisting of activated carbon, a bactericidal material and an ion-exchange resin. In the case of working with source water having a high content of organic pollutants, such a design of the filter element will require its frequent replacement due to failure of the activated carbon layer. The cost of the filter element is very high, and the process of its regeneration is extremely complicated.
Из описания изобретения к патенту Российской Федерации RU 2055631, кл. В01D 25/26, опубл. 03.10.96 г. [2], известен фильтр для очистки питьевой воды, содержащий корпус, впускной и выпускной патрубки и установленные в корпусе с радиальным зазором сменные фильтрующие элементы, которые представляют собой наборы шайб из волокнистого материала, помещенных между сжимающими шайбами. Такая конструкция фильтра, очевидно, не может обеспечить высокую производительность, так как обладает большим гидравлическим сопротивлением. Срок службы упомянутых пакетов вследствие их спрессованного состояния не может быть продолжительным, а после извлечения из фильтра такие фильтрующие элементы трудно будет регенерировать.From the description of the invention to the patent of the Russian Federation RU 2055631, cl. B01D 25/26, publ. 10/03/96 [2], a filter for drinking water purification is known, comprising a housing, inlet and outlet nozzles and replaceable filter elements installed in a housing with a radial clearance, which are sets of washers made of fibrous material placed between the compression washers. Such a filter design, obviously, cannot provide high performance, as it has a large hydraulic resistance. The service life of these packages due to their compressed state cannot be long, and after removing from the filter such filter elements will be difficult to regenerate.
Из описания изобретения к патенту Российской Федерации RU 2040303, кл. В01D 24/08, В21D 29/58, С02F 1/28, опубл. 26.07.56 г [3], известен фильтр для очистки питьевой воды, содержащий корпус, впускной и выпускной патрубки и установленные в корпусе с радиальным зазором сменные фильтрующие элементы. Структура фильтрующих элементов представляет нетканые полимерные микроволокна, соединенные в местах пересечений аутогезионной склейкой, механически соединенные между собой полимерные волокна, между которыми равномерно расположена сорбционная загрузка. Фильтрующий элемент с такой структурой создает высокое гидравлическое сопротивление, требует сложной раздельной регенерации и не может обеспечить надежную работу фильтра в условиях повышенного содержания в воде твердых частиц.From the description of the invention to the patent of the Russian Federation RU 2040303, cl. B01D 24/08, B21D 29/58,
При разработке предлагаемого изобретения авторы учитывали, что условия работы фильтра в транспортном средстве, например в железнодорожном пассажирском вагоне, могут характеризоваться повышенным содержанием в исходной воде органических загрязнений или твердых частиц. Кроме того, были приняты во внимание требования, относящиеся к увеличению срока службы фильтра между ремонтными работами, связанными с заменой фильтрующего элемента, и требования упрощения операции регенерации фильтрующего элемента, отработавшего свой срок. Учитывалось также, что, например в железнодорожном вагоне, фильтр для очистки воды выгодно располагать непосредственно под водяным баком, исходя из соображений общей компоновки санитарно-технических средств,When developing the invention, the authors took into account that the operating conditions of the filter in a vehicle, for example, in a railway passenger car, can be characterized by an increased content of organic pollutants or particulate matter in the source water. In addition, the requirements related to increasing the filter service life between repair work related to the replacement of the filter element and the requirements of simplifying the regeneration operation of the filter element that have expired have been taken into account. It was also taken into account that, for example, in a railway carriage, it is advantageous to place the filter for water purification directly under the water tank, proceeding from considerations of the general layout of sanitary facilities,
Техническим результатом изобретения является увеличение продолжительности периода времени между ремонтами фильтра.The technical result of the invention is to increase the length of the time period between filter repairs.
Указанный технический результат достигается в фильтре для очистки воды в транспортных средствах, включающем полый цилиндрический корпус с выпускными патрубками и с фланцем для крепления фильтра к отверстию водяного бака транспортного средства, прикрепленный к корпусу снизу отстойник и установленный в корпусе с радиальным зазором сменный фильтрующий элемент, выполненный в форме полого цилиндра, состоящего из проволочного проницаемого материала, тонкость очистки которого изменяется по толщине его слоя в направлении от периферии к оси в пределах от 20-30 мкм до 75-85 мкм, сверху отстойник имеет фланец для его крепления к корпусу и для крепления в корпусе фильтрующего элемента, внизу отстойник имеет закрытое пробкой отверстие для механической прочистки фильтра в случае его засорения, а к боковой стенке отстойника прикреплен патрубок с клапаном, служащий для периодического слива отстоя.The specified technical result is achieved in the filter for water purification in vehicles, including a hollow cylindrical body with exhaust pipes and a flange for attaching the filter to the opening of the vehicle’s water tank, a sump attached to the body from below and a replaceable filter element installed in the body with a radial clearance, made in the form of a hollow cylinder consisting of a permeable wire material, the refinement of which varies along the thickness of its layer in the direction from the periphery to the axis ranging from 20-30 μm to 75-85 μm, the sump on top has a flange for attaching it to the housing and for attaching the filter element in the casing, at the bottom the sump has a plug-closed hole for mechanical cleaning of the filter in case of clogging, and to the side wall of the sump a nozzle with a valve is attached, which serves for periodic discharge of sludge.
Предусмотрены следующие частные случаи выполнения изобретения.The following particular cases of the invention.
Клапан патрубка слива отстоя снабжен приводом, при этом в отстойнике и в зазоре между поверхностью сменного фильтрующего элемента и стенкой корпуса фильтра установлены датчики давления, связанные с приводом упомянутого клапана, для осуществления автоматического слива отстоя в случаях, когда разность давлений воды, находящейся в отстойнике и в зазоре между сменным фильтрующим элементом и стенкой корпуса фильтра, достигает определенной заданной величины.The valve of the sludge drain pipe is equipped with a drive, while in the sump and in the gap between the surface of the replaceable filter element and the wall of the filter housing there are pressure sensors connected to the drive of the said valve to automatically drain the sludge in cases where the pressure difference of the water in the sump and in the gap between the replaceable filter element and the wall of the filter housing, reaches a certain predetermined value.
Внутренние края фланца отстойника и фланца, служащего для крепления фильтра к водяному баку транспортного средства, имеют обращенные во внутрь полости корпуса фильтра кольцевые выступы с коническими участками, которые служат для центрирования и фиксирования сменного фильтрующего элемента.The inner edges of the flange of the settler and the flange used to attach the filter to the water tank of the vehicle have annular protrusions with conical sections facing the interior of the filter housing, which serve to center and fix the replaceable filter element.
Радиальный зазор между наружной поверхностью сменного фильтрующего элемента и стенкой корпуса фильтра составляет от 0,10 до 0,15 внутреннего диаметра фильтрующего элемента.The radial clearance between the outer surface of the replaceable filter element and the wall of the filter housing is from 0.10 to 0.15 of the inner diameter of the filter element.
Тонкость очистки изменяется по толщине слоя сменного фильтрующего элемента в направлении от периферии к оси, подчиняясь линейному закону, предпочтительно в пределах от 23-27 мкм до 78-82 мкм.The fineness of cleaning varies according to the thickness of the layer of the filter cartridge in the direction from the periphery to the axis, obeying a linear law, preferably in the range from 23-27 microns to 78-82 microns.
Существо изобретения поясняется следующими чертежами.The invention is illustrated by the following drawings.
Фиг.1. - Изображение фильтра в продольном разрезе.Figure 1. - Image of the filter in longitudinal section.
Фиг.2. - Схема узла автоматизации слива отстоя.Figure 2. - Diagram of the automation unit for sludge discharge.
На фиг.1 представлено одно из выполнений предлагаемого фильтра. Полый корпус 1 фильтра по бокам имеет выпускные патрубки 2. Сверху корпус 1 фильтра имеет фланец 3, служащий для крепления фильтра к водяному баку транспортного средства. Снизу к корпусу 1 фильтра прикреплен отстойник 4. Число выпускных патрубков 2 зависит от количества потребителей и от принятой схемы разводки водопроводных труб транспортного средства. В корпусе 1 фильтра с радиальным зазором S установлен сменный фильтрующий элемент 5, имеющий форму полого цилиндра и выполненный из проволочного проницаемого материала. Величина тонкости очистки изменяется по толщине слоя сменного фильтрующего элемента 5 в направлении от периферии к оси в пределах от 20-30 мкм до 75-85 мкм, предпочтительно от 23-27 мкм до 78-82 мкм. Сверху отстойник 4 имеет фланец 6, который служит для крепления отстойника 4 к корпусу 1 фильтра и для крепления в корпусе 1 фильтра сменного фильтрующего элемента 5. Внизу отстойник 4 имеет закрытое пробкой 7 отверстие, которое используют для механической прочистки фильтра в случае его засорения. Для осуществления периодического слива воды из отстойника 4 к его боковой стенке прикреплен патрубок 8 с клапаном 9. Как показано на фиг.2, клапан 9 снабжен приводом 10. В полости отстойника 4 установлен датчик 11 давления, а в зазоре S между поверхностью сменного фильтрующего элемента 5 и стенкой корпуса 1 фильтра установлен датчик 12 давления, причем оба эти датчика (11 и 12) связаны с приводом 10 клапана 9 (см. фиг.2). Зазор S между наружной поверхностью сменного фильтрующего элемента 5 и стенкой корпуса 1 фильтра составляет от 0,10 до 0,15 внутреннего диаметра d сменного фильтрующего элемента 5. Внутренние края фланца 6 отстойника 4 и фланца 3 корпуса 1 фильтра имеют обращенные во внутрь полости корпуса 1 фильтра кольцевые выступы 13 и 14 с коническими участками, которые служат для центрирования и фиксирования сменного фильтрующего элемента 5 относительно корпуса 1 фильтра. По толщине слоя сменного фильтрующего элемента 5 тонкость очистки изменяется в направлении от периферии к оси, подчиняясь линейному закону.Figure 1 presents one of the embodiments of the proposed filter. The
В лабораторных условиях была проведена работа, направленная на уточнение некоторых конструктивных параметров предлагаемого устройства. Опыты показали, что радиальный зазор S между наружной поверхностью сменного фильтрующего элемента 5 и стенкой корпуса 1 фильтра не должен составлять менее 0,10 внутреннего диаметра d сменного фильтрующего элемента 5, так как при меньших значениях этого отношения резко возрастает гидравлическое сопротивление фильтра. Величина упомянутого отношения более 0,15 приводит к неэкономному расходованию материала, так как при этом увеличивается общая масса устройства.In laboratory conditions, work was carried out aimed at clarifying some design parameters of the proposed device. The experiments showed that the radial clearance S between the outer surface of the
Предлагаемый фильтр для очистки воды работает следующим образом.The proposed filter for water purification works as follows.
Через отверстие во фланце 3 исходная вода поступает из водяного бака транспортного средства в полости сменного фильтрующего элемента 5 и отстойника 4. Проникая сквозь слой проницаемого фильтрующего материала, из которого состоит сменный фильтрующий элемент 5, вода попадает в зазор S между наружной поверхностью сменного фильтрующего элемента 5 и стенкой корпуса 1 фильтра, а из зазора S через выпускные патрубки 2 по системе трубопроводов поступает потребителям (на чертеже не показаны). В процессе эксплуатации в объемах полостей сменного фильтрующего элемента 5 и отстойника 4, а также в объеме расположенного над ними столба воды, заполняющей водяной бак, происходит осаждение твердых частиц. Для периодического слива отстоя (т.е. накопившегося осадка) у клапана 9 имеется ручной привод (на схеме не показан). Предусмотрено и автоматическое управление клапаном 9, которое осуществляется следующим образом. В процессе фильтрации воды постепенно верхний уровень осадка в отстойнике 4 повышается, и когда он начинает превышать уровень фланца 6 отстойника 4 разность давлений воды, определяемая по показаниям датчиков 11 и 12, находящихся по обеим сторонам слоя сменного фильтрующего элемента 5, инициирует в блоке 15 управления приводом клапана 9 сигнал на кратковременное открытие клапана 9. По патрубку 8, минуя клапан 9, содержащая осадок вода сливается в канализационную систему транспортного средства. После удаления осадка и пропуска некоторого количества воды (для промывки отстойника 4) клапан 9 автоматически закрывается. Следует отметить, что снабжение потребителей очищенной водой во время слива осадка в канализацию не прекращается. В связи с постепенным частичным засорением сменного фильтрующего элемента 5 для последующих аналогичных сливов осадка через патрубок 8 разность давлений воды по обеим сторонам слоя сменного фильтрующего элемента 5, которая инициирует открытие клапана 9, может изменяться, для чего в блоке 15 управления приводом 10 клапана 9 предусмотрено средство ручной корректировки величины упомянутой разности давлений.Through the hole in the flange 3, the source water enters from the vehicle’s water tank into the cavity of the
Замена и частичная регенерация фильтра.Replacement and partial regeneration of the filter.
Замену сменного фильтрующего элемента 5 производят при пустом водяном баке. Для этого отстойник 4 отсоединяют от корпуса 1 фильтра, извлекают старый и монтируют в корпусе новый фильтрующий элемент 5. В процессе присоединения отстойника 4 к корпусу 1 фильтра, благодаря наличию у фланцев 3 и 6 кольцевых выступов 13 и 14 с коническими участками, обеспечивается центрирование и фиксация сменного фильтрующего элемента 5 относительно корпуса 1 фильтра. Демонтированный сменный фильтрующий элемент 5 направляют на регенерацию, осуществляемую вне транспортного средства.The replacement of the
Возможно осуществление частичной регенерации сменного фильтрующего элемента 5 без извлечения его из корпуса 1 фильтра. Для этого при пустом водяном баке открывают клапан 9 патрубка 8 и подают под давлением воду в один из патрубков 2. Вода очищает поры фильтрующего слоя, при этом эффективности очистки способствует то, что по толщине слоя сменного фильтрующего элемента тонкость очистки изменяется в направлении от периферии к оси, подчиняясь линейному закону, в пределах от 20-30 мкм до 75-85 мкм, т.к. постепенное увеличение размеров пор фильтрующего слоя по направлению от периферии к оси фильтра способствует в этом случае беспрепятственному вымыванию из фильтрующего слоя сначала крупных, а затем более мелких твердых частиц. Иными словами, предлагаемая структура фильтрующего слоя способствует удалению (вымыванию) из него частиц различных размеров.Partial regeneration of the
После проведения лабораторных опытов была изготовлена пробная партия предлагаемых фильтров, которая на протяжении двух лет успешно прошла испытания в условиях действующего железнодорожного транспорта.After conducting laboratory experiments, a trial batch of the proposed filters was manufactured, which for two years has successfully passed tests in the conditions of the existing railway transport.
Перечень узлов и деталейList of units and parts
1. Корпус фильтра.1. Filter housing.
2. Выпускные патрубки.2. Outlet pipes.
3. Фланец для крепления фильтра к водяному баку.3. Flange for attaching the filter to the water tank.
4. Отстойник.4. Sump.
5. Сменный фильтрующий элемент.5. Replaceable filter element.
6. Фланец отстойника.6. Sump flange.
7. Пробка отстойника.7. Sump sump.
8. Патрубок для слива отстоя.8. A branch pipe for sludge discharge.
9. Клапан патрубка для слива отстоя.9. The valve pipe for draining sludge.
10. Привод клапана патрубка для слива отстоя.10. The valve actuator pipe for draining sludge.
11. Датчик давления в полости отстойника.11. Pressure sensor in the cavity of the sump.
12. Датчик давления в зазоре между поверхностью сменного фильтрующего элемента и стенкой корпуса.12. The pressure sensor in the gap between the surface of the replaceable filter element and the wall of the housing.
13. Кольцевой выступ на внутреннем крае фланца отстойника.13. An annular protrusion at the inner edge of the sump flange.
14. Кольцевой выступ на внутреннем крае фланца корпуса фильтра.14. An annular protrusion at the inner edge of the filter housing flange.
15. Блок управление приводом 10 клапана 9, имеющий средство корректировки величины разности показаний, снимаемых с датчиков 11 и 12 давления, при которой привод 10 открывает клапан 9 патрубка 8.15. The control unit of the
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008141619/05A RU2434664C2 (en) | 2008-10-22 | 2008-10-22 | Water filter for transport facilities |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008141619/05A RU2434664C2 (en) | 2008-10-22 | 2008-10-22 | Water filter for transport facilities |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008141619A RU2008141619A (en) | 2010-04-27 |
RU2434664C2 true RU2434664C2 (en) | 2011-11-27 |
Family
ID=42672085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008141619/05A RU2434664C2 (en) | 2008-10-22 | 2008-10-22 | Water filter for transport facilities |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2434664C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2763134C1 (en) * | 2020-09-15 | 2021-12-27 | Иван Соломонович Пятов | Filter element for filtration of a liquid |
-
2008
- 2008-10-22 RU RU2008141619/05A patent/RU2434664C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2763134C1 (en) * | 2020-09-15 | 2021-12-27 | Иван Соломонович Пятов | Filter element for filtration of a liquid |
WO2022060248A1 (en) * | 2020-09-15 | 2022-03-24 | Иван Соломонович ПЯТОВ | Filtering element for filtering a liquid |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008141619A (en) | 2010-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11192803B2 (en) | Method for the treatment of wastewater | |
KR20210011406A (en) | Solids Conditioning System and Method in Filtration System | |
KR100893952B1 (en) | A bridge rain water filtration device. | |
KR102199644B1 (en) | System for disposal nonpoint pollution having a consolidation and relaxation technology | |
KR101653780B1 (en) | Non-Point Source Contaminant Treatment System Having Reverse-washing auto system | |
KR102365033B1 (en) | Apparatus and method of treating non-point pollution material | |
KR20100017492A (en) | External device for cleaning filtration material and adapted for application to filtration device | |
KR100537798B1 (en) | Apparatus for removal of nonpoint source pollution using a hydrodynamic filter separator | |
RU2434664C2 (en) | Water filter for transport facilities | |
RU83498U1 (en) | FILTER FOR CLEANING WATER IN VEHICLES | |
RU2523802C1 (en) | Recycling water system for auto washing | |
KR101177714B1 (en) | Reducing apparatus for nonpoint source pollutants of early rainwater on the road | |
KR100981290B1 (en) | A system for nonpoint pollution source and method for using it | |
JP5230073B2 (en) | Membrane damage detection test method for filtration membranes | |
CN209138148U (en) | Multi-stage sewage filtration treatment device | |
CN114588670A (en) | Filter and filtering method | |
KR101269642B1 (en) | Particulate filtering equipment capable of automatic partial backwashing | |
RU182165U1 (en) | DEVICE FOR CLEANING SURFACE DRAINS OF ROADS | |
KR20100114734A (en) | Road trap apparatus | |
KR101081709B1 (en) | Apparatus for filtering foreign body in waste water with opening and closing type | |
RU2486941C2 (en) | Gauze filter | |
RU2794292C2 (en) | Automated fuel purification system for a diesel engine of military machinery | |
RU2429046C2 (en) | Water filter in transportation vehicles | |
KR100962556B1 (en) | descending flow type purify apparatus | |
CN211226659U (en) | Coating wastewater quality-based treatment system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131023 |