SU1011163A1 - Автоматическа фильтровальна установка - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к водоснабжению и может быть использовано дл  осветлени  воды в различных цел х, в системах защиты окружающей среды дл  очистки сточных вод, сбрасываемы в водоемы. Известна фильтровальна  автоматическа  установка, включающа  напорный , фильтр Сфильтрующей загрузкой, пористый поплавок-стабилизатор с запорным клапаном и фиксатором, трубы подвода сырой и отвода чистой воды, трубу сброса гр зной промывной воды. в канализацию, бак промывной воды f 1 Недостатками данной установки  вл ютс  больша  обща  высота фильтра с размещенным на нем баком промывной воды и возможность утечки чистой воды в канализацию при неисправности запорного клапана. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой  вл етс  фильтровальна  автоматическа  установка, включающа  здание, напорный фильтр с зер нистой загрузкой, аксиально расположенную в корпусе трубу дл  отвода фильтрата промывной воды с клапаном поплавок-стабилизатор с фиксатором, установленный над загрузкой напорный бак промывной воды, трубопровод дл  подачи исходной воды, последовательно соедин ющий напорный бак .и . фильтр 3. Недостатком известного устройства  вл етс  то, что при наличии, сифона на трубе исходной воды между баком промывной воды и фильтром бак необходимо размещать выше фильтра дл  обеспечени  требуемых напоров под зернистой загрузкой при ее промывке, что приводит к сооружению относитель но высокого здани  фильтровальной станции, т.е. усложн ет ее конструкцию . Кроме того, наличие запорного клапана в фильтре на трубе сбросной воды также усложн ет конструкцию и понижает надежность работы станции ввиду утечек чистой воды в канализацию по центральной отвод щей трубе в случае неисправности этого кла .пана. Цель изобретени  - упрощение конструкции и повышение надежности установки в работе. Поставленна  цель достигаетс  тем что автоматическа  фильтровальна  установка, содержаща  напорный фильтр с зернистой загрузкой, трубопровод дл  отвода фильтрата/ промывной воды, верхний конец которого расположен аксиально в корпусе фильтра, установленный над загрузкой поплавокстабилизатор с фиксатором, присоединенный к корпусу трубопровод дл  подачи воды и установленный на последнем напорный бак, снабжена эжектором,-А-образным пневмоэлементом , установленными на трубопроводе дл  подачи исходной воды соответственно до бака и между баком и фильтром, формирователем струи, расположенным на нижнем конце трубопровода дл  отвода фильтрата / промывной воды, размещенной под ним eмкoctью, разделенной перегородками на камеры дл  сбора фильтрата и промывной воды, и напорный бак имеет автоматический клапан . На чертеже изображена фильтровальна  автоматическа  установка или . станци , общий вид. Установка или станци  содержит здание 1, напорный фильтр 2, зернистую загрузку 3, це1нтральную отвод щую трубу k, поплавок-стабилизатор 5, фиксатор 6, напорный бак промывной воды 7,. трубу сырой воды 8, трубу чистой воды 9, трубу сбросной воды 10, эжектор 11,.Л-образный пневмо;элемент 12, формирователь струи 13, струеприемную камеру 1 на трубе чистой воды, струеприемную камеру 15 на трубе сбросной воды, водосливное отверстие 16.в поплавкестабилизаторе , ограничитель давлени  17, вантуз 18, прецизионный вен-, тиль 19, выходной струеформирователь 20, струеприемный лоток 21 и управл емую Диафрагму 22 На чертеже показаны также воздушное отверстие 23 эжектора 11 и. распределительна  система 2А фильтра 2, В статическом положении вода во всех элементах станции отсутствует, бак 7 заполнен воздухом, наход щимс  под атмосферным давлением, вантуз 18 открыт, поплавок-стабилизатор 5 зафиксирован фиксатором 6 в нижнем положении на зернистой загрузке 3 ограничитель давлени  17 закрыт. Фильтровальна  автоматическа  станци  работает следуЮ1цим образом. Переход  последовательно из режима сброса первого фильтрата в режим полезного фильтровани , затем в режим промывки зернистой загрузки, пос-,

3101

ле этого - снова в режим сброса первого фильтрата в канализацию и т.д. Сыра  вода подаетс  под напором по трубе 8 через эжектор 11 в напорный бак 7« На выходе бака .вода поступает в восход щую трубу пнёвмоэлемента 12. Здесь она наталкиваетс  на воздушную пробку в ве|Ш1ине пневмоэлемента. Уровень воды в баке 7 поднимаетс , воздух в баке сжимаетс , а его масса увё личиваетс  вследствие посто нного притока воздуха в бак 7 по трубе 8 от эжектора 11, засасывающего воздух через отверстие 23. По мере уменьшени  объема воздушной пробки в пневмоэлементе 12 за счет постепенного выхода воздуха через воздушное отверстие пневмоэлемента водопропускна  способность пневмоэлемента 12 увеличиваетс  и вода под напором начинает поступать в распределительную систему 2, поднимаетс  по зернистой загрузке 3 очи1цаетс , первый фильтрат отводитс  через ртв1ерстие 16 по трубе k и в виде слабой струи сбрасываетс  формирователем в ближнюю к нему зону струеприемной камеры 15 на трубе сбросной воды 10, Скорость фильтровани  становитс ,все больше в св зи с увеличением пропускной способности пневмоэлемента 12, качество первого фильтрата улучшаетс , и они достигают некоторых максимальных наперед заданных значений. Рост интенсивности фильтровани  приводит к перемещению струи и дальнейшему падению её в струепрйемную камеру 14. на трубе чистой воды. Станци  переходит тем самым, в режим полезного фильтровани . При этом в баке 7 форми руетс  масса, воздуха, больша  первоначальной , котора  находитс  под давлением , обеспечивающим режим полезного фильтровани  Стру  достигает дальней от формировател  13 стенки камеры k,

По мере накоплени  сорбента в зернистой загрузке 3 ее гидравлическое сопротивление увеличиваетс , что вызывает постепенный рост давлени  в распределительной системе 2k и баке 7. Масса ёоздуха в последнем увеличиваетс  вследствие его непрерывного поступлени  от джектора 11,: увеличиваетс  и его сжатие. В распределительной системе давление воды становитс  больше удерживающей силы фиксатора 6, и поплавок-стабилизатор 5, оторвавшись от него, всплывает, зер34

ниста  загрузка 3 переходит в кип щее сЬсто ние, ее гидравлическое сопротивление значительно уменьшаетс  и водэ через фильтр идет с расходом

больше, чем в трубе 8. Дополнительный расход за баком 7 формируетс  воз (ействием сжатого воздуха бака 7 на

объем воды в нем. Станци  находитс 

в режиме промывки зернистой загрузки . Дальность полета струи увеличиваетс  и она сбрасываетс  формирователем 13 в дальнюю от него зону стру еприемной камеры Т5 на трубе сбросной воды 10. Уровень воды в баке 7

понижаетс  и через некоторое врем  опускаетс  на отметку трубы на выходе бака 7. Через эту трубу в пневоэлемент 12 проникает воздух из бака 7 и он запираетс  воздушной прдущкой,

Тем самым режим промывки зернистой загрузки, завершаетс . Вода с фильтра стекает по трубе k в.струеприемт ную камеру 15 на сбросной трубе 10, поплавок-стабилизатор 5 возвращаетс 

в исходное пож)жение, а сыра  вода продолжает поступать под напором по трубе 8 через эжekтop 11 в напорный бак 7. Далее все автоматически повтор етс , как изложено выше.

BaHTyia 18 на пневмоэлементе 12 целесообразен дл  автоматического закрыти  воздушного отверсти  пневмоэлемента 12 после полного выпуска воздуха, а прецизионный вентиль 19 дл  задани  продолжительности истечени  воздуха из пневмоэлемента 12, т.е. дл  задани  продолжительности сброса первого фильтрата в канализацию .

выходной струеформирователь 20 в струеприемной камере 14 целесообра- зен дл  устранени  поступлени , хот  и кратковременного, промывной воды через камеру k в трубу чистой воды из фильтра 2 в конце режима промывки , так как Стру , тер   энергию, возвращаетс  в сторону формировател  13 и проходит камеру 14. Кратковременность этого возвращени  (несколько минут )не позвол ет сформироватьс  высокому уровню воды в камере 14, и вода из нее стекает под малым напором почти вертикально по струеформирователю 20 в камеру 15 на трубе сбросной воды 10. Иной режим наблюдаетс  при переходе станции из режима сброса первого фильтрата в режим полезного фильтровани . В режиме полезного фильтрова510111

ни  станци  находитс  длительное врем  от нескольких часов до нескольких мес цев - в зависимости от качества сырой воды. Это обеспечибает формирование в камере высокого уровн  s чистой воды, и она под существенным напором сбрасываетс  струеформмрователем 20 энергичной струей в лоток 21 и поступает далее в трубу чистой водЬ 9, что и требуетс .10

Управл ема  диафрагма 22 на водосливном отверстии 16 целесообразна дл  получени  возможности отрегулировать начальные потери напора на фильтре в режиме полезного фильтровани  15 т.е. начальную скорость фильтровани  в этом режиме, при переходе в который обеспечиваетс  высокое качество фильтрата. А оно в большей степе634

ни зависит от параметров зернистой загрузки. Поэтому та или ина  загрузка требует присущей только ей начальной скорости фильтровани .

Ограничитель давлени  17 необходим дл  предупреждени  увеличени  далени  % баке 7 выше требуемого дл  промывки фильтра 2,.

.Предлагаема  фильтровальна  автоматическа  станци  характеризуетс  простотой конструкции и высокой надежностью в работе. Дл  ее осуществлени  требуетс  одноэтажное здание высотой 2-3 метра наземного или подземного типа, что может оказатьс  выгодным в конкретных услови х архитектурной обстановки населенного пункта и в других услови х.

Claims (1)

1. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ФИЛЬТРОВАЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая напорный фильтр с зернистой загрузкой, трубопровод для отвода фильтрата промывной воды, верхний конец которого расположен аксиально в корпусе фильтра, установленный над загрузкой поплавок-стабилизатор с фиксатором, присоединенный к корпусу трубопровод для подачи исходной воды и установленный на последнем напорный бак, отличающаяся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности установки в работе, она снабжена эжектором,А-образным пневмоэлементом, установленными на трубопроводе для подачи исходной воды соответственно до бака и между баком и фильтром, формирователем струи, расположенным на нижнем конце трубопровода для отвода фильтрата / промывной воды, размещенной под ним ем- q костью, разделенной перегородками ® на камеры для сбора фильтрата и про- // мывной воды, и напорный бак имеет автоматический клапан. Сй>