RU74820U1 - FILTER BASED ON USVR "ARCHIMEDES" - Google Patents

FILTER BASED ON USVR "ARCHIMEDES" Download PDF

Info

Publication number
RU74820U1
RU74820U1 RU2007142615/22U RU2007142615U RU74820U1 RU 74820 U1 RU74820 U1 RU 74820U1 RU 2007142615/22 U RU2007142615/22 U RU 2007142615/22U RU 2007142615 U RU2007142615 U RU 2007142615U RU 74820 U1 RU74820 U1 RU 74820U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
cartridge
filter
spm
porous material
Prior art date
Application number
RU2007142615/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Федорович Фадеев (RU)
Игорь Федорович Фадеев
Елена Игоревна Фадеева (RU)
Елена Игоревна Фадеева
Людмила Игоревна Фадеева (RU)
Людмила Игоревна Фадеева
Original Assignee
Игорь Федорович Фадеев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Игорь Федорович Фадеев filed Critical Игорь Федорович Фадеев
Priority to RU2007142615/22U priority Critical patent/RU74820U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU74820U1 publication Critical patent/RU74820U1/en

Links

Abstract

1. Фильтр для очистки воды на основе углеродной смеси высокой реакционной способности (УСВР), в котором поток очищаемой воды через полость с УСВР в картридже при рабочем положении фильтра имеет составляющую скорости потока сверху вниз, картридж сверху имеет предфильтр из пористого материала на входе очищаемой воды в УСВР и снизу постфильтр также из пористого материала на выходе очищенной воды из УСВР, отличающийся тем, что фильтр снабжен дополнительной емкостью для сбора и отвода очищенной воды, подсоединенной последовательно снизу к картриджу через постфильтр, расположенной рядом с картриджем или внутри него на такой высоте, при которой уровень воды в дополнительной емкости поддерживается выше, чем расположена вся УСВР в картридже.2. Фильтр для воды по п.1, отличающийся тем, что дополнительная емкость представляет из себя чашу (бассейн, аквариум) с водой, в которую (в воду) погружен картридж с УСВР на такую глубину, при которой поверхность воды в чаше расположена выше, чем расположена вся УСВР в картридже, причем картридж выполнен в виде контейнера прямоугольной или цилиндрической формы, закрытого сверху крышкой с патрубком для подачи очищаемой воды в картридж, под крышкой горизонтально прикреплен пористый материал, являющийся предфильтром, в нижней части картриджа имеются отверстия для выхода очищенной воды в чашу с водой, закрытые пористым материалом, являющимся постфильтром, а в замкнутой полости между постфильтром и предфильтром размещена УСВР.3. Фильтр для воды по п.1, отличающийся тем, что картридж с УСВР выполнен в виде цилиндрического корпуса, имеющего снизу дно и закрытого сверху крышкой с патрубком 1. The filter for water purification based on a carbon mixture of high reactivity (SPM), in which the stream of purified water through the cavity with the SPM in the cartridge, when the filter is in the working position, has a component of the flow velocity from top to bottom, the cartridge has a prefilter from the porous material at the inlet of the purified water in the water treatment system and bottom, the post-filter is also made of porous material at the outlet of purified water from the water treatment device, characterized in that the filter is equipped with an additional tank for collecting and discharging purified water, connected in series from below to the car through a post-filter, located next to or inside the cartridge at such a height that the water level in the additional tank is maintained higher than the entire UVR in the cartridge. 2. The water filter according to claim 1, characterized in that the additional container is a bowl (pool, aquarium) with water, into which (in water) the cartridge with the SPM is immersed to a depth at which the surface of the water in the bowl is higher than the entire UWRM is located in the cartridge, and the cartridge is made in the form of a rectangular or cylindrical container, closed on top with a lid with a nozzle for supplying purified water to the cartridge, porous material, which is a prefilter, is horizontally attached under the lid, in the bottom of the cartridge Xia openings for exit of treated water in a bowl with water, covered with a porous material, which is post-filter, and in the closed cavity between the prefilter and postfilter placed USVR.3. The water filter according to claim 1, characterized in that the cartridge with the UVR is made in the form of a cylindrical body having a bottom bottom and a top closed with a lid with a pipe

Description

Полезная модель относится к устройствам для фильтрации воды с помощью углеродной смеси высокой реакционной способности (УСВР).The utility model relates to devices for filtering water using a carbon mixture of high reactivity (UWR).

С открытия российским академиком В.И.Петриком фильтрующей смеси, названной им УСВР, (патенты №2128624 от 10.04.1999; №2163840 от 10.03.2001; №2163883 от 10.03.2001; №2184086 от 27.07.2002), на порядок превосходящей по ресурсу и качеству очистки воды лучшие виды активированного угля, началось создание новых эффективных устройств, позволяющих применять УСВР как при очистке промышленных стоков, так и питьевой воды.From the discovery by the Russian academician V.I. Petrik of the filter mixture, which he named USVR, (patents No. 2128624 dated 04/10/1999; No. 2163840 dated March 10, 2001; No. 2163883 dated March 10, 2001; No. 2184086 dated July 27, 2002), an order of magnitude superior in terms of resource and quality of water treatment, the best types of activated carbon, the creation of new effective devices has begun, allowing the use of water treatment plants for both the treatment of industrial wastewater and drinking water.

По лицензии №0618 от 22.04.2003, выданной патентообладателем В.И.Петриком на использование УСВР, изготовляются различные образцы таких фильтров под общим названием «Геракл» (Приложения 1-3). Изготовитель: ООО «ВИП», Российская Федерация, Санкт-Петербург, Красное село, ул.Свободы, д.50, тел.8-901-300-27-86. Главный конструктор фильтров «Геракл» - доцент А.Ф.Кудряшов. Полная информация - на сайте www.qerakl.org или также в рекламном буклете ООО «ВИП» под названием «Фильтры для воды на основе УНС-УСВР «Геракл». СПб. 2006 г. Рекламно-издательская коалиция "Red Eye Studio", restudio@gerakl.org. (Прилагается к заявке).Under license No. 0618 dated April 22, 2003, issued by the patent holder V. I. Petrik for the use of SPM, various samples of such filters are manufactured under the general name "Hercules" (Appendices 1-3). Manufacturer: VIP LLC, Russian Federation, St. Petersburg, Krasnoye Selo, Svobody St., 50, tel. 8-901-300-27-86. The chief designer of Hercules filters is Associate Professor AF Kudryashov. Full information can be found on the website www.qerakl.org or also in the VIP brochure under the name “Water Filters Based on the ONS-UVR“ Heracles ”. SPb. 2006 Advertising and Publishing Coalition "Red Eye Studio", restudio@gerakl.org. (Attached to the application).

Например, наливной бактерицидный фильтр «Геракл-воронка» (Приложение 2), картридж которого состоит из конической воронки, предфильтра и постфильтра, являющихся дисками из пористых материалов разной плотности, приклеенных по окружности к стенкам внутри воронки на разной высоте, между которыми находится слой УСВР. Очищаемая вода наливается сверху и под силой тяжести проходит через предфильтр, слой УСВР, постфильтр, стекая, наконец, в какую-либо емкость для очищенной воды.For example, the Heracles-Funnel bulk bactericidal filter (Appendix 2), the cartridge of which consists of a conical funnel, a pre-filter and a post-filter, which are disks of porous materials of different densities, glued around the walls to the walls inside the funnel at different heights, between which there is a USR layer . The purified water is poured from above and, under gravity, passes through a prefilter, a layer of water-spraying devices, a post-filter, finally draining into some container for purified water.

Однако опытное производство и эксплуатация этой модели выявили следующие недостатки.However, the pilot production and operation of this model revealed the following disadvantages.

1. Неустойчивость работы фильтра.1. Instability of the filter.

При фильтрации воды образуются два встречных потока сквозь УСВР: поток воды сверху вниз и навстречу поднимаются пузырьки воздуха.When filtering water, two oncoming flows are formed through the SPMR: the flow of water from top to bottom and air bubbles rising towards it.

Вода стремится проделать в УСВР канал с наименьшим сопротивлением потоку, в котором ухудшается ее контакт с УСВР, а значит и качество очистки воды.Water seeks to make a channel with the least resistance to flow in the SPM, in which its contact with the SPM is impaired, and therefore the quality of water treatment.

Пузырьки воздуха застревают в УСВР, образуя воздушную пробку. Снижается проницаемость фильтра в целом, вплоть до полной остановки его работы. Фильтр перестает пропускать через себя воду, пока не будет удален воздух. Попыткой компенсировать этот фактор является установка клапана для выхода воздуха в центре предфильтра.Air bubbles get stuck in the SPM, forming an air lock. The permeability of the filter as a whole is reduced, up to a complete stop of its operation. The filter stops passing water through it until air is removed. An attempt to compensate for this factor is to install a valve for air outlet in the center of the prefilter.

Эти два встречных потока затрудняют получение устойчивых параметров работы фильтра, особенно - его производительности.These two counter flows make it difficult to obtain stable parameters of the filter, especially its performance.

2. Неразборность и повышенная трудоемкость изготовления2. Inseparability and increased complexity of manufacturing

Технология склеивания предфильтра со стенками корпуса делает фильтр неразборным, а процесс изготовления трудоемким.The technology of gluing the prefilter with the walls of the housing makes the filter non-separable, and the manufacturing process is laborious.

3. Сниженный срок службы постфильтра3. Reduced post filter life

Частички УСВР проникают в пористый материал постфильтра и постепенно закупоривают его, снижая срок службы всего фильтра в целом, хотя сама УСВР сохраняет еще значительный невыработанный потенциал очистки воды.Particles of SPMR penetrate into the porous material of the post-filter and gradually clog it, reducing the service life of the entire filter as a whole, although the SPMR still retains a significant untreated potential for water purification.

Часть перечисленных недостатков устранены в других моделях фильтров «Геракл». Например, в проточном бактерицидном фильтре «Геракл-Исток» (Приложение 3) поток воды под давлением направлен снизу вверх через слой УСВР. Поэтому нет проблем с воздушной пробкой - воздух выдавливается сквозь слой УСВР вместе с водой. А сменный картридж с УСВР обеспечивает его разборность. По такому же принципу успешно работают напорный и промышленный фильтры «Геракл». Однако закупоривание пористого материала постфильтра остается серьезной проблемой. Например, для продления срока службы промышленного фильтра «Геракл» предусматривается, так называемая, обратная промывка, основное предназначение которой - раскупорить засорившийся постфильтр. Сверхтонкая (нано) структура УСВР делают весьма проблематичным создание стабильно Some of these shortcomings were eliminated in other models of Hercules filters. For example, in the Heracles-Istok flow-through bactericidal filter (Appendix 3), the flow of water under pressure is directed from the bottom up through the layer of SPM. Therefore, there is no problem with an air lock - air is squeezed out through a layer of SPM along with water. And a replaceable cartridge with USR ensures its collapsibility. The pressure and industrial Heracles filters are successfully operating on the same principle. However, clogging of the porous material of the post-filter remains a serious problem. For example, to extend the life of the Hercules industrial filter, a so-called backwash is provided, the main purpose of which is to uncork a clogged post-filter. The ultra-thin (nano) structure of the SPM makes the creation of a stable

работающих и одновременно - мощных фильтров путем лишь грубого увеличения напора воды на входе в фильтр. Необходим более глубокий учет феноменальных физических свойств УСВР. У фильтра «Геракл-воронка» больше недостатков чем у других моделей фильтров «Геракл», но в этих «недостатках» проявляются некоторые важные физические свойства УСВР. Поэтому фильтр «Геракл-воронка» взят в качестве прототипа. Немаловажно, что поток очищаемой воды через УСВР в этом фильтре направлен сверху вниз.working and at the same time - powerful filters by only grossly increasing the water pressure at the inlet to the filter. A deeper account is needed of the phenomenal physical properties of SPM. The Hercules-Funnel filter has more drawbacks than other Hercules filter models, but in these "flaws" some important physical properties of the CVR are manifested. Therefore, the filter "Hercules funnel" is taken as a prototype. It is important that the flow of purified water through the SPM in this filter is directed from top to bottom.

Целью полезной модели является стабилизация гидравлического сопротивления УСВР в фильтре и увеличение срока службы постфильтра.The purpose of the utility model is to stabilize the hydraulic resistance of the SPM in the filter and increase the service life of the post-filter.

Это достигается путем снабжения фильтра дополнительной емкостью для сбора и отвода очищенной воды, подсоединенной последовательно к картриджу снизу через постфильтр, расположенной рядом или внутри картриджа на такой высоте, при которой уровень воды в дополнительной емкости поддерживается выше, чем расположена вся УСВР в картридже.This is achieved by supplying the filter with an additional container for collecting and discharging purified water, connected in series to the cartridge from below through a post-filter, located next to or inside the cartridge at such a height that the water level in the additional container is maintained higher than the entire UVR in the cartridge.

На Фиг 1-5 представлены фильтры, использующие данную модель.Figure 1-5 shows the filters using this model.

Фиг 1 и 2. Дополнительная емкость 1 - это чаша с водой, в которую погружен картридж 2 с УСВР на такую глубину, при которой поверхность воды в чаше 1 (края чаши) расположена выше, чем расположена вся УСВР в картридже 2. Картридж 2 выполнен в виде контейнера прямоугольной или цилиндрической формы, закрытого сверху крышкой 3 с патрубком 4 для подачи очищаемой воды. Под крышкой 3 горизонтально прикреплен предфильтр 5 из пористого материала. Могут быть предусмотрены жесткие решетки 6 для рассеивания потока входящей воды и для укрепления горизонтального положения предфильтра 5. В нижней части картриджа 2 имеются отверстия 7 для выхода очищенной воды в чашу 1, закрытые изнутри картриджа 2 пористым материалом - постфильтром 8.Figs 1 and 2. An additional container 1 is a bowl of water in which the cartridge 2 with the SPM is immersed to such a depth that the surface of the water in the cup 1 (the edges of the cup) is higher than the entire SPM in the cartridge 2. The cartridge 2 is made in the form of a rectangular or cylindrical container, closed on top with a lid 3 with a pipe 4 for supplying purified water. Under the cover 3, a prefilter 5 of porous material is horizontally attached. Rigid gratings 6 may be provided to disperse the flow of incoming water and to strengthen the horizontal position of the prefilter 5. At the bottom of the cartridge 2 there are openings 7 for the outlet of purified water into the bowl 1, closed from the inside of the cartridge 2 by a porous material - post-filter 8.

Несложно изготовить, для наглядности, чашу 1 и картридж 2 из прозрачного материала и обеспечить хорошую подсветку (Фиг 1). Тогда можно увидеть следующее. Можно заполнить водой картридж 2 и оставить его в чаше 1 с водой в статическом It is easy to make, for clarity, the bowl 1 and the cartridge 2 from a transparent material and provide good illumination (Fig 1). Then you can see the following. You can fill cartridge 2 with water and leave it in a bowl 1 with water in a static

состоянии, при котором нет расхода воды через фильтр. «Насыпная плотность УСВР - 0,01 - 0,001 г/куб.см» (www.gerakl.org/usvr1.htm Раздел «Основные физико-химические свойства УСВР») - в 100 и более раз легче воды. Поэтому слой увлажненной УСВР, который образуется в картридже 2, всплывает к поверхности воды (поджимается вверх к поверхности А-А соприкосновения предфильтра 5 с УСВР) за счет архимедовой силы. Уровень воды в дополнительной емкости 1 при этом, естественно, поддерживается выше, чем расположена вся УСВР в картридже 2. Наличие такого статического состояния в сочетании с направлением потока воды через УСВР сверху вниз при работе фильтра является принципиальным отличием данной модели.a condition in which there is no water flow through the filter. “The bulk density of the UVR - 0.01 - 0.001 g / cc” (www.gerakl.org/usvr1.htm Section “Basic physicochemical properties of the UVR”) is 100 and more times lighter than water. Therefore, the layer of moistened SPWR, which is formed in the cartridge 2, floats up to the surface of the water (it is pressed up to the surface AA of the contact of the prefilter 5 with the SPWR) due to the Archimedean force. The water level in the additional tank 1 is naturally maintained higher than the entire SPR in the cartridge 2. The presence of such a static state in combination with the direction of the water flow through the SPR from top to bottom during filter operation is a fundamental difference between this model.

Если вынуть из чаши 1 картридж 2, то он представляет по сути модель «Геракл-воронку» или «Геракл-Сделай сам». Но у этих моделей нет указанного выше статического состояния, поскольку УСВР всегда поджата к постфильтру 8 вниз вытекающим потоком воды.If you remove cartridge 2 from the bowl 1, then it essentially represents the Heracles-Funnel or Do-it-yourself Heracles model. But these models do not have the above static state, since the SPM is always pressed down to the postfilter 8 by the flowing stream of water.

Можно, например, взять такое количество УСВР, при котором ее увлажненный слой, поджатый вверх к предфильтру 5 архимедовой силой в статическом состоянии фильтра, будет составлять 1/2 или 1/3 объема картриджа. При этом увеличивается по сути дополнительная емкость 1 на величину объема воды, находящейся между постфильтром 8 и слоем всплывшей вверх УСВР. Тогда можно увидеть следующее.It is possible, for example, to take such a quantity of SPM, in which its moistened layer, pressed up to the prefilter 5 by the Archimedean force in the static state of the filter, will be 1/2 or 1/3 of the cartridge volume. This increases essentially the additional capacity 1 by the value of the volume of water located between the postfilter 8 and the layer of the surfaced SSR. Then you can see the following.

1. В слое УСВР есть небольшой процент тяжелых частиц, которые сразу оседают на дно.1. In the layer of SPM there is a small percentage of heavy particles that immediately settle to the bottom.

2. Гидравлическое сопротивление всплывшего к поверхности А-А слоя УСВР настолько велико, что под этим слоем задерживаются и остаются в неподвижном состоянии довольно крупные пузыри воздуха.2. The hydraulic resistance of the SPLM layer that has surfaced to the surface AA is so great that rather large air bubbles are delayed and remain stationary under this layer.

3. При последовательном усилении потока воды частички УСВР приходят в движение. В очень медленном потоке тонут сначала самые мелкие частицы УСВР. Они постепенно вымываются и поджимаются к постфильтру 8. Частицы чуть крупнее размером находятся во взвешенном состоянии или перемещаются, то опускаясь, то поднимаясь в потоке воды, в зависимости от скорости потока в том месте, где они находятся. Пузыри воздуха, которые оставались в статике под слоем УСВР, дробятся и поднимаются вверх. 3. With a sequential increase in the flow of water, the particles of the SPMD move. At first, the smallest particles of SPM are drowning in a very slow flow. They are gradually washed out and pressed to the post-filter 8. Particles slightly larger in size are in suspension or move, then dropping, then rising in the stream of water, depending on the speed of the stream in the place where they are. The air bubbles that remained in the static under the layer of SPMD are crushed and rise up.

Таким образом, получен другой - динамический режим фильтрации, обладающий другим - меньшим гидравлическим сопротивлением. Часть работы постфильтра 8 по удержанию в картридже 2 частиц УСВР принимает на себя архимедова сила. Значит возможно использовать менее плотный постфильтр 8 и более широкие отверстия 7, увеличив при этом производительность фильтра.Thus, we obtained another - dynamic filtration mode, which has another - lower hydraulic resistance. Part of the work of postfilter 8 to hold in the cartridge 2 particles of UVRM is assumed by Archimedean force. It means that it is possible to use a less dense postfilter 8 and wider openings 7, while increasing the filter performance.

4. При увеличении скорости потока воды, естественно, тонут все более крупные частицы УСВР, оставаясь потом поджатыми потоком к постфильтру 8, и все меньше частиц остается во взвешенном или в динамическом состоянии. Дальнейшее увеличение скорости потока (мощности фильтра) с сохранением одновременно режима динамической фильтрации возможно, если удастся изготовить каким-либо способом УСВР, состоящую лишь из укрупненных фрагментов. Можно, например, замедленным потоком воды, как в предыдущем пункте, предварительно вымыть из УСВР наиболее мелкие частицы, которые как раз в основном и закупоривают постфильтр, и заменить затем постфильтр. Можно агрегировать УСВР в отдельные фрагменты с помощью какого-либо другого сетчатого материала (в форме водопроницаемых капсул, мешков и т.п.). И можно, наконец, увеличивать объем фильтруемой воды в единицу времени за счет увеличения площади горизонтального сечения картриджа 2, сохраняя при этом заданную скорость потока (или вертикальную составляющую скорости потока воды, если применить наклонное положение картриджа), обеспечивающую режим динамической фильтрации.4. With an increase in the water flow rate, naturally, larger particles of SPMD are drowning, then remaining compressed by the flow to the post-filter 8, and less and less particles remain in suspension or in a dynamic state. A further increase in the flow rate (filter power) while maintaining the dynamic filtering mode is possible if one succeeds in manufacturing in some way a SPM consisting of only enlarged fragments. It is possible, for example, with a slower flow of water, as in the previous paragraph, to preliminarily wash the smallest particles from the SPM, which just basically clog the post-filter, and then replace the post-filter. It is possible to aggregate SPM into separate fragments using some other mesh material (in the form of permeable capsules, bags, etc.). And, finally, it is possible to increase the volume of filtered water per unit time by increasing the horizontal cross-sectional area of the cartridge 2, while maintaining a predetermined flow rate (or the vertical component of the water flow rate, if the inclined position of the cartridge is applied), which provides a dynamic filtration mode.

5. При остановке потока воды практически вся УСВР (кроме частиц, застрявших в постфильтре) снова всплывает вверх и поджимается архимедовой силой к предфильтру 5, возвращаясь к статическому состоянию.5. When the water flow stops, almost the entire SPM (except for particles stuck in the post-filter) again floats up and is pressed by the Archimedean force to the pre-filter 5, returning to the static state.

Фильтры по схеме Фиг 1 могут применяться как для очистки воды в домашнем аквариуме (На крышке 3 картриджа 2 укрепляется микронасос, заставляющий циркулировать воду из аквариума через УСВР), так и для очистки воды в бассейне или в пруду (Совсем другие габариты, но действует также. Воду в картридж 2 можно подавать любым доступным способом.). Причем, роль дополнительной емкости 1 (чаши с водой) исполняет сам аквариум (или бассейн, или пруд), в который погружается картридж 2 с УСВР. На Фиг 2 представлена схема использования такого фильтра для очистки Filters according to the scheme of Fig. 1 can be used both for water purification in a home aquarium (A micropump is fixed on the cover 3 of a cartridge 2, which makes water circulate from the aquarium through an SPM), and for water purification in a pool or in a pond (completely different dimensions, but it also works The water in the cartridge 2 can be fed in any way possible.). Moreover, the role of the additional capacity 1 (bowl with water) is played by the aquarium itself (or the pool, or the pond), into which the cartridge 2 with the UVR is immersed. Figure 2 presents a diagram of the use of such a filter for cleaning

небольшого (например, - дачного) стока воды. Фильтр предназначен для работы на заключительном этапе очистки стока и выполнен так, чтобы легко можно было заменять его картридж 2. Фильтр успешно работает независимо от уровня воды в водоеме В.small (for example, cottage) water flow. The filter is designed to work at the final stage of the runoff treatment and is designed so that it is easy to replace its cartridge 2. The filter works successfully regardless of the water level in water body B.

Фиг 3. Дополнительной емкостью является труба 1, составленная из нескольких последовательно соединенных частей. Картридж 2 выполнен в виде герметичного корпуса цилиндрической формы, установленного на подставке и закрытого сверху крышкой 3 с патрубком 4 для подачи очищаемой воды. Под крышкой 3 горизонтально прикреплен предфильтр 5 из пористого материала. Могут быть предусмотрены также жесткие решетки 6 для рассеивания потока воды и для укрепления горизонтального положения предфильтра 5. Один конец трубы 1 расположен в нижней части картриджа 2 и имеет отверстия 7 для приема очищенной воды из УСВР, закрытые пористым материалом, являющимся постфильтром 8. Труба 1 проходит изнутри картриджа 2 наружу через отверстие 9 для нее в днище картриджа 2 и изогнута так, что имеет сечения, находящиеся выше, чем расположена вся УСВР в картридже 2.Fig 3. An additional capacity is the pipe 1, composed of several series-connected parts. The cartridge 2 is made in the form of a sealed cylindrical body mounted on a stand and closed on top with a lid 3 with a pipe 4 for supplying purified water. Under the cover 3, a prefilter 5 of porous material is horizontally attached. Rigid gratings 6 may also be provided to disperse the flow of water and to strengthen the horizontal position of the prefilter 5. One end of the pipe 1 is located in the lower part of the cartridge 2 and has openings 7 for receiving purified water from the UVR, closed with a porous material, which is a postfilter 8. Pipe 1 passes from the inside of the cartridge 2 to the outside through the hole 9 for it in the bottom of the cartridge 2 and is bent so that it has cross sections that are higher than the entire SPR in the cartridge 2.

Очищаемая вода нагнетается через патрубок 4 и проходит через предфильтр 5 в полость с УСВР. Стабильное статическое давление воды, под слоем УСВР, поддерживается за счет емкости трубы 1, а также, в данном случае, за счет давления, поддерживаемого в магистральной трубе. В области предфильтра 5 может, иногда, скапливаться воздух. Поэтому целесообразно установить в крышке 3 поплавок 10 и воздухоотводную трубку 11 с краном 12. Поплавок 10 соединяется с краном 12 поводком 13, и установливается так, что имеет ход в вериткальном направлении. Кран 12 настраивается таким образом, что открывается в нижнем положении поплавка 10, стравливая скопившийся воздух. Для удобства обслуживания фильтра в его днище устанавливается люк 14 с патрубком 15 и краном 16, которые позволяют слить содержимое картриджа в канализацию и заменить постфильтр 8.The purified water is pumped through the pipe 4 and passes through the prefilter 5 into the cavity with the SPM. Stable static water pressure, under the layer of SPM, is supported by the capacity of the pipe 1, and also, in this case, due to the pressure maintained in the main pipe. In the area of the prefilter 5, air can sometimes accumulate. Therefore, it is advisable to install a float 10 and an exhaust pipe 11 with a valve 12 in the lid. The float 10 is connected to the valve 12 by a leash 13, and is mounted so that it travels in the vertical direction. The valve 12 is adjusted so that it opens in the lower position of the float 10, bleeding the accumulated air. For the convenience of servicing the filter, a hatch 14 with a nozzle 15 and a crane 16 is installed in its bottom, which allows you to drain the contents of the cartridge into the sewer and replace the post-filter 8.

Фильтр Фиг 3 целесообразно использовать для очистки водопроводной воды. Причем, удаление воздуха из магистральной трубы является, как известно, полезным дополнительным свойством фильтра.The filter Fig 3 is expediently used for the purification of tap water. Moreover, the removal of air from the main pipe is, as you know, a useful additional property of the filter.

Фиг 4. Дополнительная емкость 1 выполнена из двух прямых труб разного диаметра, расположенных внутри картриджа 2 вертикально одна в другой (наружная 1 и внутренняя 17) с зазором между стенками труб. Картридж 2 выполнен в виде сосуда, открытого сверху для налива очищаемой воды, в котором под предфильтром 5 из пористого материала размещена УСВР. В цилиндрической стенке наружной трубы 1 имеются радиальные отверстия 7, закрытые пористым материалом, являющимся постфильтром 8. Труба 1 герметично прикреплена к отверстию в дне картриджа 2 и закрыта с торца пробкой 18. Пробка 18 имеет осевое отверстие в центре, в которое, в свою очередь, вставлена внутренняя труба 17. Верхний конец наружной трубы 1 запаян и обе трубы расположены так, что имеется зазор между верхними торцами труб 17 и 1, находящийся выше, чем расположена вся УСВР в картридже 2.Fig 4. The additional tank 1 is made of two straight pipes of different diameters located inside the cartridge 2 vertically one in the other (outer 1 and inner 17) with a gap between the walls of the pipes. Cartridge 2 is made in the form of a vessel open on top for filling the water to be purified, in which under the prefilter 5 of porous material is placed the UVR. In the cylindrical wall of the outer pipe 1 there are radial holes 7, closed by a porous material, which is a post-filter 8. The pipe 1 is hermetically attached to the hole in the bottom of the cartridge 2 and closed from the end by a plug 18. The plug 18 has an axial hole in the center, which, in turn, , the inner pipe 17 is inserted. The upper end of the outer pipe 1 is sealed and both pipes are positioned so that there is a gap between the upper ends of the pipes 17 and 1, which is higher than the entire CVR in the cartridge 2.

Фильтр начинает работать лишь после того, как уровень воды в трубе 1 достигает зазора между верхними торцами труб 17 и 1, из-за чего сначала возникает статическое давление воды в фильтре.The filter begins to work only after the water level in the pipe 1 reaches the gap between the upper ends of the pipes 17 and 1, because of which the static pressure of the water in the filter first appears.

По схеме фиг 4 изготовливаются бытовые фильтры (фото на Фиг 5). Труба 1 здесь обеспечивает разборность фильтра и облегчает процесс изготовления, позволяя использовать облегченный постфильтр 8 (фиг 4) и исключить технологию склеивания. Для этого пробка 18 имеет резьбовое соединение с трубой 1, а труба 1 имеет на цилиндрической стенке буртик снизу для упора пробки 18 и канавку сверху для стопорного кольца 19, удерживающего весь Фильтрующий пакет в собранном состоянии. Герметичность соединения трубы 1 с картриджем 2 обеспечивается уплотнительным кольцом 20. Труба 1 исключает попадание воздуха в фильтрующий слой снизу. Но, когда воздух накапливается все же в УСВР в таком количестве, что фильтр перестает работать, можно отжать его из фильтрующего пакета кратковременным нажатием сверху на предфильтр 5. Однако такая необходимость случается редко. Вода поступает из постфильтра 8 в трубу 1 через отверстия 7, поднимается вверх по зазору между трубами 1 и 17, после чего стекает по трубе 17 в какую-либо емкость для очищенной воды.According to the scheme of FIG. 4, household filters are manufactured (photo in FIG. 5). The pipe 1 here provides the collapsibility of the filter and facilitates the manufacturing process, allowing the use of lightweight post-filter 8 (Fig 4) and to eliminate the technology of bonding. For this, plug 18 has a threaded connection with pipe 1, and pipe 1 has a flange on the cylindrical wall at the bottom to stop the plug 18 and a groove at the top for the retaining ring 19, which holds the entire Filter bag in assembled condition. The tightness of the connection of the pipe 1 with the cartridge 2 is provided by the sealing ring 20. The pipe 1 prevents air from entering the filter layer from below. But, when the air nevertheless accumulates in the SPMS in such an amount that the filter stops working, you can squeeze it out of the filter bag by briefly pressing the prefilter 5 from above. However, this need rarely happens. Water flows from the post-filter 8 into the pipe 1 through holes 7, rises up the gap between the pipes 1 and 17, and then flows through the pipe 17 into some container for purified water.

При смачивании УСВР образует массу, обладающую огромным гидравлическим сопротивлением..." (www.gerakl.org/usvr3.htm Раздел «УНС-УСВР как фильтр»). Следует добавить также, что сопротивление это очень нестабильно. «Огромное гидравлическое сопротивление» приводит к резкому падению давления в потоке воды на слое УСВР. Фильтр как бы разделяется на две полости - над УСВР и под ней, имеющие разные давления и емкость. Собственно этим и объясняется эффективность применения данной модели.When wetted, the SPWR forms a mass with great hydraulic resistance ... "(www.gerakl.org/usvr3.htm Section" ONS-SPWR as a filter "). It should also be added that this resistance is very unstable." Huge hydraulic resistance "leads to a sharp drop in pressure in the water flow on the layer of SPMR. The filter is as if divided into two cavities - above the SPMR and under it, having different pressures and capacities. This fact explains the effectiveness of this model.

При отсутствии дополнительной емкости 1 из-за «огромного гидравлического сопротивления» почти весь напор очищаемой воды на входе в фильтр падает на тонком верхнем слое УСВР. Так получается характерная поверхность А-А соприкосновения предфильтра с УСВР. Ниже этого слоя из-за резкого падения давления вода может замещаться скапливающимися воздушными пузырями, охватывающими УСВР. Тогда архимедова сила на частицы УСВР действует также только в этом очень тонком верхнем слое. Когда суммарный объем воздушных пузырей становится сравнимым с объемом УСВР в фильтре, фильтр закупоривается вообще. Возможна и другая крайность, когда вода пробивает в слое УСВР канал с наименьшим сопротивлением потоку. Тогда гидравлическое сопротивение УСВР резко падает, как и качество очистки воды. Так проявляется нестабильность гидравлического сопротивления УСВР в фильтре.In the absence of additional capacity 1 due to the "enormous hydraulic resistance", almost the entire pressure of the purified water at the inlet to the filter falls on the thin upper layer of the SPM. Thus, the characteristic surface AA of the contact of the prefilter with the UVR is obtained. Below this layer, due to a sharp drop in pressure, water can be replaced by accumulating air bubbles covering the SPM. Then the Archimedean force on the particles of the SPMR also acts only in this very thin upper layer. When the total volume of air bubbles becomes comparable with the volume of SPM in the filter, the filter becomes clogged altogether. Another extreme is also possible when water breaks through a channel with the least resistance to flow in the layer of water-spraying devices. Then the hydraulic resistance of the SPMR drops sharply, as does the quality of water treatment. This manifests the instability of the hydraulic resistance of the SPM in the filter.

При наличии дополнительной емкости 1, объем которой сравним (может быть меньше, но не на порядок) с объемом УСВР в фильтре или больше него, работа фильтра меняется. Поскольку уровень воды в емкости 1 поддерживается выше, чем расположена вся УСВР в картридже (уровень воды выше поверхности А-А соприкосновения предфильтра с УСВР), то, за счет принципа сообщающихся сосудов, поддерживается стабильное статическое давление во всем объеме УСВР, вытесняющее пузыри воздуха вверх. Этим предотвращается закупоривание фильтра скопившимся воздухом. Частички УСВР также стремятся всплыть вверх под действием архимедовой силы навстречу потоку воды во всем объеме УСВР, препятствуя тем самым возникновению в УСВР каналов с наименьшим сопротивлением. В последнем - отличие данной модели от всех моделей типа «Геракл». Таким образом стабилизируется гидравлическое сопротивление УСВР в фильтре. In the presence of additional capacity 1, the volume of which is comparable (it may be less, but not an order of magnitude) with the volume of SPM in the filter or more, the filter operation changes. Since the water level in vessel 1 is maintained higher than the entire SPL in the cartridge is located (the water level is above the surface of the contact between the prefilter and the SPF), then, due to the principle of communicating vessels, a stable static pressure is maintained in the entire volume of the SPF, displacing air bubbles up . This prevents clogging of the filter with accumulated air. SPMR particles also tend to float upward under the action of Archimedean force towards the water flow in the whole volume of SPMR, thereby preventing the formation of channels with the least resistance in the SPMR. In the latter, the difference between this model and all models of the Heracles type. Thus, the hydraulic resistance of the SPM in the filter is stabilized.

Снижается также закупориваемость постфильтра 8, увеличивается его срок службы, что и является целью данной модели. Естественно, что параметры очистки воды от разных примесей должны быть другими. Однако, фильтрующая мощь УСВР такова, что видимого ухудшения качества очистки воды не замечено. Но заметно повышаются стабильность работы фильтров, их производительность и срок службы.The clogging of the post-filter 8 is also reduced, its service life is increased, which is the purpose of this model. Naturally, the parameters of water purification from various impurities should be different. However, the filtering power of the UVR is such that no apparent deterioration in the quality of water treatment is noticed. But significantly increase the stability of the filters, their performance and service life.

Экономическая эффективность достигается повышением долговечности и стабильности работы фильтров. Стабильность, в свою очередь, позволяет добиваться оптимальных параметров очистки воды для заданных условий. А дополнительную емкость почти всегда можно изготовить, как составную часть фильтра, или таким его конструктивным элементом, который обеспечивает разборность фильтра и быструю замену в нем отработавших свой срок фрагментов.Economic efficiency is achieved by increasing the durability and stability of the filters. Stability, in turn, allows you to achieve optimal parameters of water purification for given conditions. And an additional container can almost always be made as an integral part of the filter, or by its structural element, which ensures the filter is collapsible and quickly replaces fragments that have expired.

Claims (5)

1. Фильтр для очистки воды на основе углеродной смеси высокой реакционной способности (УСВР), в котором поток очищаемой воды через полость с УСВР в картридже при рабочем положении фильтра имеет составляющую скорости потока сверху вниз, картридж сверху имеет предфильтр из пористого материала на входе очищаемой воды в УСВР и снизу постфильтр также из пористого материала на выходе очищенной воды из УСВР, отличающийся тем, что фильтр снабжен дополнительной емкостью для сбора и отвода очищенной воды, подсоединенной последовательно снизу к картриджу через постфильтр, расположенной рядом с картриджем или внутри него на такой высоте, при которой уровень воды в дополнительной емкости поддерживается выше, чем расположена вся УСВР в картридже.1. The filter for water purification based on a carbon mixture of high reactivity (SPM), in which the stream of purified water through the cavity with the SPM in the cartridge, when the filter is in the working position, has a component of the flow velocity from top to bottom, the cartridge has a prefilter from the porous material at the inlet of the purified water in the water treatment system and bottom, the post-filter is also made of porous material at the outlet of purified water from the water treatment device, characterized in that the filter is equipped with an additional tank for collecting and discharging purified water, connected in series from below to the car to the filter through a post-filter located next to or inside the cartridge at such a height that the water level in the additional tank is maintained higher than the entire UVR in the cartridge. 2. Фильтр для воды по п.1, отличающийся тем, что дополнительная емкость представляет из себя чашу (бассейн, аквариум) с водой, в которую (в воду) погружен картридж с УСВР на такую глубину, при которой поверхность воды в чаше расположена выше, чем расположена вся УСВР в картридже, причем картридж выполнен в виде контейнера прямоугольной или цилиндрической формы, закрытого сверху крышкой с патрубком для подачи очищаемой воды в картридж, под крышкой горизонтально прикреплен пористый материал, являющийся предфильтром, в нижней части картриджа имеются отверстия для выхода очищенной воды в чашу с водой, закрытые пористым материалом, являющимся постфильтром, а в замкнутой полости между постфильтром и предфильтром размещена УСВР.2. The water filter according to claim 1, characterized in that the additional container is a bowl (pool, aquarium) with water, into which (in water) the cartridge with the SPM is immersed to a depth at which the surface of the water in the bowl is higher what is the purpose of the entire USR in the cartridge, moreover, the cartridge is made in the form of a rectangular or cylindrical container, closed with a lid on top with a nozzle for supplying purified water to the cartridge, porous material, which is a prefilter, is horizontally attached under the lid, at the bottom of the cartridge There are openings for the outlet of purified water into a bowl of water, closed with a porous material, which is a postfilter, and in the closed cavity between the postfilter and the prefilter there is an SPM. 3. Фильтр для воды по п.1, отличающийся тем, что картридж с УСВР выполнен в виде цилиндрического корпуса, имеющего снизу дно и закрытого сверху крышкой с патрубком для подачи очищаемой воды в картридж, под крышкой горизонтально прикреплен пористый материал, являющийся предфильтром, в замкнутой полости под предфильтром размещена УСВР, а в качестве дополнительной емкости используется труба для отвода очищенной воды, возможно составленная из отдельных частей, один конец которой расположен внутри картриджа возле дна и имеет отверстия для приема очищенной воды из УСВР, закрытые пористым материалом, являющимся постфильтром, труба проходит изнутри картриджа наружу сквозь отверстие для нее в днище или в боковой стенке, или в предфильтре и крышке картриджа, и расположена снаружи так за счет изгибов, что имеет сечения, находящиеся выше, чем расположена вся УСВР в картридже.3. The water filter according to claim 1, characterized in that the USRM cartridge is made in the form of a cylindrical body having a bottom at the bottom and a lid closed on top with a nozzle for supplying purified water to the cartridge, a porous material which is a prefilter is horizontally attached under the cover, in a closed cavity under the prefilter is equipped with an SPM, and as an additional tank, a pipe is used to drain purified water, possibly composed of separate parts, one end of which is located inside the cartridge near the bottom and has openings for receiving MA of purified water from the water treatment system, closed by a porous material, which is a post-filter, the pipe passes from the inside of the cartridge to the outside through the hole for it in the bottom or side wall, or in the pre-filter and the cover of the cartridge, and is located outside due to bends that have cross sections located above what is the whole of the OCRM in the cartridge. 4. Фильтр для воды по п.1, отличающийся тем, что картридж с УСВР выполнен в виде открытого сверху для налива очищаемой воды сосуда, в котором под горизонтальным слоем пористого материала, являющегося предфильтром, размещена УСВР, причем дополнительная емкость выполнена в виде двух прямых труб разного диаметра, расположенных вертикально внутри сосуда одна в другой с зазором между стенками труб, нижний конец наружной трубы герметично прикреплен к отверстию в дне сосуда и закрыт с торца пробкой, имеющей осевое отверстие в центре, в которое, в свою очередь, вставлена внутренняя труба, в нижней части цилиндрической стенки наружной трубы имеются радиальные отверстия, закрытые пористым материалом, являющимся постфильтром, верхний конец наружной трубы запаян и между запаенным верхним концом наружной трубы изнутри и верхним торцом внутренней трубы имеется зазор, находящийся выше, чем расположена вся УСВР в картридже.4. The water filter according to claim 1, characterized in that the cartridge with the SPM is made in the form of a vessel open at the top for pouring the purified water, in which the SPM is placed under a horizontal layer of porous material, which is a prefilter, and the additional tank is made in the form of two straight lines pipes of different diameters located vertically inside the vessel one in the other with a gap between the walls of the pipes, the lower end of the outer pipe is hermetically attached to the hole in the bottom of the vessel and closed at the end with a plug having an axial hole in the center, in which, in In turn, the inner pipe is inserted, there are radial holes in the lower part of the cylindrical wall of the outer pipe closed by a porous material, which is a post-filter, the upper end of the outer pipe is sealed and there is a gap between the sealed upper end of the outer pipe from the inside and the upper end of the inner pipe than the entire OCR is located in the cartridge. 5. Фильтр для воды по п 1, отличающийся тем, что количество УСВР, которой наполнен картридж, взято таким образом, что в заполненном водой картридже в статическом состоянии, при котором нет расхода воды через фильтр, образуется всплывший в воде за счет архимедовой силы слой увлажненной УСВР.
Figure 00000001
5. The water filter according to claim 1, characterized in that the amount of water-spraying device with which the cartridge is filled is taken in such a way that in the cartridge filled with water in a static state, in which there is no flow of water through the filter, a layer emerges in the water due to the Archimedean force hydrated SPM.
Figure 00000001
RU2007142615/22U 2007-11-06 2007-11-06 FILTER BASED ON USVR "ARCHIMEDES" RU74820U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007142615/22U RU74820U1 (en) 2007-11-06 2007-11-06 FILTER BASED ON USVR "ARCHIMEDES"

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007142615/22U RU74820U1 (en) 2007-11-06 2007-11-06 FILTER BASED ON USVR "ARCHIMEDES"

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU74820U1 true RU74820U1 (en) 2008-07-20

Family

ID=48232563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007142615/22U RU74820U1 (en) 2007-11-06 2007-11-06 FILTER BASED ON USVR "ARCHIMEDES"

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU74820U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1748829B9 (en) Gravity type fiber filter
JP2006263725A (en) Separator
CN108097060A (en) A kind of ceramic membrane of good filtration effect
CN201105176Y (en) Non-valve filter with gas inversing wash
EP1494525B1 (en) Method for the purification of wastewater in fish farming
CN108503055A (en) Handle the novel oily-water seperating equipment of oily waste water
CN200951338Y (en) Fibre bundle filtering device with back-washing type oil removing function
RU74820U1 (en) FILTER BASED ON USVR "ARCHIMEDES"
CN103432820A (en) Efficient suction filtration settling pond
CN203469661U (en) High-efficiency suction filtration type sedimentation basin
CN113683158B (en) Oil-water separation device based on composite material
CN213569626U (en) Oil-water separation system for oily wastewater
CN211864151U (en) Sedimentation tank for sewage treatment plant
CN208389794U (en) Spiral-flow type accurate filter
CN209721764U (en) A kind of sanitary sewage multi-stage filtration purifying device
CN2408111Y (en) Integrated settling suspension filter water purifier
CN201139978Y (en) Unpowered full-automatic filter device
CN206720894U (en) Family expenses kitchen sewage purifier
CN206881296U (en) A kind of automatic back-washing acidic materials filter
CN201245468Y (en) Sewerage integrated processing unit
CN213773734U (en) Ecological pond is used in gardens
JP4495918B2 (en) Liquid filtration device, liquid treatment device, liquid treatment system, and liquid treatment method
CN109499174A (en) A kind of high-efficiency industrial wastewater processing pond
RU2160714C1 (en) Plant for cleaning water from petroleum products and mechanical admixtures
CN219815396U (en) Precipitation filtering device

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20101107