RU2687933C1 - Фильтр для холодной и горячей воды - Google Patents
Фильтр для холодной и горячей воды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2687933C1 RU2687933C1 RU2017144506A RU2017144506A RU2687933C1 RU 2687933 C1 RU2687933 C1 RU 2687933C1 RU 2017144506 A RU2017144506 A RU 2017144506A RU 2017144506 A RU2017144506 A RU 2017144506A RU 2687933 C1 RU2687933 C1 RU 2687933C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- water
- cold
- hot water
- water purification
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 47
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 13
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 6
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 3
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 2
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 claims 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 7
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 1
- 239000003295 industrial effluent Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000001936 parietal effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/02—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration
- B01D24/10—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being held in a closed container
- B01D24/16—Upward filtration
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для фильтрования воды. Фильтр для холодной и горячей воды содержит фильтрующий элемент, установленный в герметичном корпусе, снабженном входным и выходным патрубками, при этом корпус выполнен разъемным, состоящим из нижнего цилиндрического стакана и верхнего фланца. Фильтрующий элемент крепится внутри на фланце и выполнен в виде полого цилиндра, состоящего из перфорированной сетки, на котором закреплен пористый фильтрующий материал и который верхним торцом установлен соосно с выходным патрубком. Фильтр заполнен фильтрующим материалом, расположенным в корпусе неравномерно, чем ближе к поверхности выходного патрубка, тем плотность его засыпки выше. Технический результат: высокое качество очистки как холодной, так и горячей воды при ликвидации сквозных каналов за счет самозалечивания слоя фильтрующего материала из графенового сорбента. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к устройствам для очистки воды, в том числе и горячей, путем фильтрования и к конструкциям корпусов данных устройств и может быть использовано для очистки воды, поступающей из централизованного источника водоснабжения, а также для создания мобильных мини водоканалов и получения питьевой воды из открытых источников (озеро, река, скважина) в населенных пунктах, где нет возможности протянуть водопровод, например, на военных сборах, молодежных форумах и в случаях катастроф.
Значительная часть известных устройств для фильтрации жидкостей, в том числе и воды, основана на принципе пропускания очищаемой воды через фильтрующую поверхность с образованием на ней осадка загрязнений. Забивка пор грязью создает основное сопротивление фильтрации, которое приводит к снижению производительности фильтров и качеству получаемой воды.
Проблема очистки воды связана со все возрастающей техногенной нагрузкой на природу, с загрязнением водоемов промышленными стоками.
Во всем мире для очистки воды используют активированный уголь (АУ). Как показывает практика, АУ имеет низкую эффективность сорбции ряда органических примесей, например, как гуминовые кислоты. Фильтры на АУ пробиваются горячей водой, практически сразу. По ряду показателей АУ имеет низкий ресурс очистки воды. Другие известные сорбенты (ионообменные смолы, цеолиты и др.) работают по удалению органических примесей еще хуже.
В настоящее время во всем мире для очистки воды от примесей применяются фильтры коаксиальной конструкции. При этой конструкции грязная вода через внешнюю обечайку картриджа проходит через утрамбованный слой сорбента и выходит через внутреннюю пористую трубку.
Примерами таких конструкций служат:
«Фильтр для очистки воды в транспортных средствах» (Патент РФ №2434664, МПК B01D 29/11, опубл. 27.11.2011, Бюл. №18);
«Фильтр для очистки питьевой воды от химических и механических загрязнений» (Патент РФ №2486136, МПК C02F 1/00, опубл. 27.06.2013, Бюл. №18);
«Устройство для очистки воды» (Патент РФ №2183983, МПК C02F 1/15, опубл 20.09.2002, Бюл. №26), в которых фильтр содержит корпус с крышкой и днищем, входной и выходной патрубки и закрепленный внутри корпуса коаксиально с ним элемент (фильтрующий материал) для очистки воды.
Недостатком известных конструкций является снижение производительности вследствие забивки пор на поверхности фильтрующего материала (сорбента).
Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому изобретению является «Фильтр для горячей воды» (Патент РФ №2424983, МПК C02F 1/18, опубл. 27.07.2011, Бюл. №21) Возможность создания конструкции фильтра для горячей воды решена следующим образом: в фильтре, содержащем фильтрующий элемент, установленный в герметичном корпусе, снабженном входным и выходным патрубками, корпус выполнен разъемным и состоящим из нижнего цилиндрического стакана и верхней крышки, соединяемых герметичным разъемом, на верхней крышке снаружи установлены упомянутые патрубки, а внутри - держатель фильтрующего элемента, выполненный в виде тяг, закрепленных в крышке, на свободных концах которых размещена опора для фильтрующего элемента, при этом последний выполнен в виде полого цилиндра, состоящего из цилиндрического несущего каркаса, на котором закреплен фильтрующий материал, каркас верхним торцом установлен в посадочном месте верхней крышки, а в нижнем его торце установлена пробка в полости каркаса, которым он оперт на опору держателя, при этом коэффициент линейного расширения материала каркаса больше коэффициента линейного расширения тяги держателя, герметичный разъем нижнего цилиндрического стакана и верхней крышки изготовлен в виде выполненных на сопрягаемых кромках обоих деталей встречных расширяющихся конических буртиков, охваченных сегментами с V-образным профилем, сопрягаемым с упомянутыми коническими буртиками, сегменты наружной цилиндрической поверхностью в своей средней части соединены с внутренней поверхностью разъемного ленточного хомута, снабженного замковым устройством, верхняя крышка снабжена направляющим пояском, между которым и коническим буртиком крышки размещена герметизирующая эластичная прокладка, коэффициент объемного расширения материала которой больше коэффициента объемного расширения окружающего ее материала.
Недостатком заявляемой конструкции является фильтрующий элемент, который выполнен в виде полого цилиндра, состоящего из цилиндрического несущего каркаса, на котором закреплен фильтрующий материал, но при этом не указан конкретно вид и свойства фильтрующего материала.
Основной задачей предлагаемого изобретения является создание конструкции фильтра для холодной и горячей воды с повышенными эксплуатационными характеристиками.
Техническим результатом является очистка воды с повышенной производительностью оборудования как для холодной, так и горячей воды.
Технический результат достигается тем, что в фильтр для очистки воды содержит фильтрующий элемент, установленный в герметичном корпусе с входным и выходным патрубками. Корпус выполнен разъемным и состоит из нижнего цилиндрического стакана и верхней крышки. На внутренней поверхности крышки установлен фильтрующий элемент в виде картриджа. Последний выполнен в виде полого цилиндра, состоящего из перфорированной сетки, на котором закреплен фильтрующий материал из пористого полипропилена, В качестве заполняющего фильтр материала использован графеновый сорбент, который расположен в корпусе неравномерно, чем ближе к поверхности выходного патрубка, тем плотность его засыпки выше. Технический результат: высокое качество очистки как холодной, так и горячей воды при ликвидации сквозных каналов за счет самозалечивания слоя фильтрующего материала из графенового сорбента.
Предлагаемая конструкция фильтра позволяет достичь технического результата за счет устранения пристеночного протекания воды через фильтрующий материал и ликвидации сквозных каналов за счет самозалечивания слоя фильтрующего материала.
Сущность изобретения поясняется на чертеже, где на:
Фиг. 1 - представлена конструкция предлагаемого фильтра;
Фиг. 2 - представлена конструкция дистрибьютера
Фиг. 3 - представлена конструкция картриджа
Фильтр (Фиг. 1) для очистки воды состоит из корпуса 1, внутри которого расположены входной патрубок 2 с дистрибьютором 3 (Фиг. 2), слой фильтрующего материала 4, фланец 5 закреплен в верхней части корпуса 1, картридж 6 (Фиг. 3) из перфррированной сетки с пористым материалом для удержания заполняющего фильтр материала (сорбента) и крепится под фланцем. На фланце 5 соосно закреплен выходной патрубок 7.
При этом, фильтрующий материал из графенового сорбента 4 распределен в корпусе 1 неравномерно, чем ближе к поверхности картриджа, тем плотность засыпки выше. В качестве пористого материала для картриджа использован, например, пористый полипропилен, а перфорированная сетка может быть выполнена, например, из нержавеющей стали.
Устройство работает следующим образом:
Вода из сети или от насоса поступает в корпус фильтра 1 через входной патрубок 2, распределяется через дистрибьютор 3, проходит через слой фильтрующего материала 4, отражается от верхнего фланца 5 и через стенки картриджа из перфорированной сетки и пористого материала попадает в его внутреннюю полость и выливается через выходной патрубок 7.
Крупные примеси в воде удерживаются слабо уплотненным фильтрующим материалом, а мелкие - сильно уплотненным. Примеси крупнее 100 нм, которые представляют собой коллоидные примеси и бактерии не смогут проскочить через плотно упакованный фильтрующий материал. В случае образования в нем канала в него устремляется вода, идя по линии наименьшего сопротивления. Она захватывает свободные плавающие частицы фильтрующего материала, которые устремляются в эти отверстия и заполняют каналы, т.е. происходит эффект самовосстановления слоя.
Заявителем изготовлены и смонтированы фильтры на основе графенового сорбента, (получаемого по патенту РФ №2377177 РФ, МКИ С01В 31/04, опубл. 27.12.2009, Бюлл. №10) при заливке горячей водой ледяного покрытия стадиона в Ледовом Дворце С. Петербурга. Традиционно чистят холодную воду, а затем ее нагревают, как это было на объекте заливки покрытия катка до внедрения заявляемого фильтра. Для нагревания требуемого количества холодной воды для целей заливки катка требуется 45 КВт электроэнергии, на что энергосистема Дворца не была рассчитана. Плата за дополнительную электроэнергию составила свыше 3 млн. руб. в год. Расходы для очистки только холодной воды на основе активированного угля составляет более 1 млн. руб. в год, а также 3 млн. руб. на нагрев этой воды. Для сравнения эксплуатационные расходы после установки заявляемых фильтров для фильтрования горячей воды составили всего 700000 руб. в год.
Claims (5)
1. Фильтр для холодной и горячей воды, содержащий фильтрующий элемент, установленный в герметичном корпусе, снабженном входным и выходным патрубками, при этом корпус выполнен разъемным, состоящим из нижнего цилиндрического стакана и верхнего фланца, отличающийся тем, что фильтрующий элемент крепится внутри на фланце и выполнен в виде полого цилиндра, состоящего из перфорированной сетки, на котором закреплен пористый фильтрующий материал и который верхним торцом установлен соосно с выходным патрубком, при этом фильтр заполнен фильтрующим материалом, расположенным в корпусе неравномерно, чем ближе к поверхности выходного патрубка, тем плотность его засыпки выше.
2. Фильтр для очистки воды по п. 1, отличающийся тем, что в корпусе дополнительно установлен дистрибьютор в виде трубки с отверстиями, являющийся продолжением входного патрубка.
3. Фильтр для очистки воды по п. 1, отличающийся тем, что в качестве пористого материала использован, например, пористый полипропилен.
4. Фильтр для очистки воды по п. 1, отличающийся тем, что перфорированная сетка выполнена, например, из нержавеющей стали.
5. Фильтр для очистки воды по п. 1, отличающийся тем, что в качестве заполняющего фильтр материала использован графеновый сорбент.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017144506A RU2687933C1 (ru) | 2017-12-19 | 2017-12-19 | Фильтр для холодной и горячей воды |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017144506A RU2687933C1 (ru) | 2017-12-19 | 2017-12-19 | Фильтр для холодной и горячей воды |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2687933C1 true RU2687933C1 (ru) | 2019-05-16 |
Family
ID=66578831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017144506A RU2687933C1 (ru) | 2017-12-19 | 2017-12-19 | Фильтр для холодной и горячей воды |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2687933C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU213877U1 (ru) * | 2021-11-17 | 2022-10-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Югорск" | Блок доочистки сточных вод |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3491884A (en) * | 1966-12-02 | 1970-01-27 | Paddock Of California Inc | Filter and valve assembly for water circulation systems |
| SU1755871A1 (ru) * | 1990-01-12 | 1992-08-23 | Центр Научно-Технического Творчества Молодежи "Вектор" | Фильтр дл очистки жидкости |
| RU2035198C1 (ru) * | 1991-12-12 | 1995-05-20 | Институт хирургии им.А.В.Вишневского РАМН | Фильтр |
| US20030047511A1 (en) * | 2001-09-10 | 2003-03-13 | Burton Dewey Edward | Filter for removing water and/or surfactants from a lipophilic fluid |
| RU2424983C2 (ru) * | 2009-07-31 | 2011-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Акватория" | Фильтр для горячей воды |
| RU2502680C2 (ru) * | 2009-02-03 | 2013-12-27 | Алексей Владимирович Тарасевич | Способ очистки воды и устройство для его осуществления |
-
2017
- 2017-12-19 RU RU2017144506A patent/RU2687933C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3491884A (en) * | 1966-12-02 | 1970-01-27 | Paddock Of California Inc | Filter and valve assembly for water circulation systems |
| SU1755871A1 (ru) * | 1990-01-12 | 1992-08-23 | Центр Научно-Технического Творчества Молодежи "Вектор" | Фильтр дл очистки жидкости |
| RU2035198C1 (ru) * | 1991-12-12 | 1995-05-20 | Институт хирургии им.А.В.Вишневского РАМН | Фильтр |
| US20030047511A1 (en) * | 2001-09-10 | 2003-03-13 | Burton Dewey Edward | Filter for removing water and/or surfactants from a lipophilic fluid |
| RU2502680C2 (ru) * | 2009-02-03 | 2013-12-27 | Алексей Владимирович Тарасевич | Способ очистки воды и устройство для его осуществления |
| RU2424983C2 (ru) * | 2009-07-31 | 2011-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Акватория" | Фильтр для горячей воды |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU213877U1 (ru) * | 2021-11-17 | 2022-10-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Югорск" | Блок доочистки сточных вод |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101719522B1 (ko) | 싱크대용 정수기 | |
| CY1108086T1 (el) | Δεξαμενες διανομης και συλλογης για στρωμα φιλτρου | |
| RU2708855C1 (ru) | Фильтрующее устройство гравитационного фильтра для умягчения и очистки питьевой воды | |
| RU2687933C1 (ru) | Фильтр для холодной и горячей воды | |
| CN205635178U (zh) | 一种阶梯式渗透污水处理装置 | |
| KR20130001044A (ko) | 초기우수 처리장치 | |
| RU2672439C1 (ru) | Фильтр для очистки воды | |
| CN204588866U (zh) | 用于废水处理的复合型过滤器 | |
| RU46676U1 (ru) | Фильтр бытовой для очистки питьевой воды | |
| RU187520U1 (ru) | Фильтр для очистки воды от нефтепродуктов | |
| CN210419624U (zh) | 一种农村污水处理装置 | |
| CN111547875A (zh) | 矽藻瓷多重过滤滤芯 | |
| GB2386371A (en) | Water softening appparatus | |
| KR200289111Y1 (ko) | 바닷물 담수장치용 정수기의 구조 | |
| CN215627167U (zh) | 一种电厂循环水处理系统 | |
| KR101374915B1 (ko) | 정수처리장치 | |
| KR100967057B1 (ko) | 다공성 여재를 사용한 수중 오염물질 제거장치 | |
| RU70150U1 (ru) | Безнапорный фильтр для очистки воды | |
| KR101737211B1 (ko) | 관형 저류조를 구비한 초기 우수시의 하천 수질 개선을 위한 수처리 시스템 | |
| CN214400144U (zh) | 一种大型物理消毒水净化器 | |
| CN205061713U (zh) | 一种具有多层螺旋形流路隔膜的净水过滤装置 | |
| CN221034169U (zh) | 一种去除地下水氟污染的家用过滤水龙头 | |
| CN221275318U (zh) | 一种供水设备用净化装置 | |
| CN211189230U (zh) | 多介质过滤装置 | |
| RU2200614C2 (ru) | Магнитно-механический фильтр |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191220 |