SU1560266A1

SU1560266A1 - Filter for purifying liquid

Info

Publication number: SU1560266A1
Application number: SU874305528A
Authority: SU
Inventors: Николай Николаевич Гироль; Михаил Григорьевич Журба; Богдан Никанорович Якимчук
Original assignee: Н.Н.Гироль, М.Г.Журба и Б.Н.Якимчук
Priority date: 1987-09-15
Filing date: 1987-09-15
Publication date: 1990-04-30

Abstract

Изобретение относитс к многосекционным фильтрам дл очистки воды и позвол ет повысить надежность фильтра в работе. Фильтр состоит из корпуса 1, разделенного на секции 3, заполненные плавающей фильтрующей загрузкой, сифонов дл отвода фильтрата, восход ща ветвь 17 которого присоединена в дренажной системе, нисход ща -имеет водоструйные насосы 19, сифона дл отвода промывной жидкости 9 и гидравлического дифференциального устройства, состо щего из замкнутой емкости 28, подключенной к дренажной системе 7, коллектору 5, объедин ющего надзагрузочное пространство фильтра и нисход щей ветви 11 сифона 9. Внутри емкости 28 установлен клапан, позвол ющий при загр знении загрузки в секци х зар жать сифон 9, т.е. переводить секцию в режим регенерации. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.The invention relates to multi-compartment filters for water purification and improves the reliability of the filter in operation. The filter consists of a housing 1, divided into sections 3, filled with a floating filtering load, siphons for draining the filtrate, the rising branch 17 of which is attached to the drainage system, descending — has water-jet pumps 19, a siphon for draining the washing liquid 9 and the hydraulic differential device, consisting of a closed tank 28 connected to a drainage system 7, a manifold 5, a filter that connects the supercharging space and a downward branch 11 of the siphon 9. Inside the tank 28 there is a valve that allows enii loading sections in charge the siphon 9, i.e. put the section into regeneration mode. 3 hp ff, 3 ill.

Description

Изобретение относитс к устройствам дл очистки жидкости от взвесей фильтрованием и может быть использовано в любой области народного хоз й- сThe invention relates to devices for the purification of liquids from filtration by filtration and can be used in any area of the national household.

irJirJ

ства.properties.

Цель изобретени - повышение надежности работы фильтраThe purpose of the invention is to increase the reliability of the filter.

На фиг01 представлен фильтр, поперечный разрез; на фиг.2 - дифферен- Ю циальное устройство при работе фильтра в режиме фильтровани ; на фиг.З - то же, в режиме регенерации.On Fig presents the filter, the cross-section; 2 shows a differential device when the filter is in filtering mode; on fig.Z - the same, in the mode of regeneration.

Фильтр состоит из открытого корпуThe filter consists of an open frame.

са 1, разделенного вертикальными перегородками 2 на секции 3, плавающую фильтрующую загрузку, расположенную в секци х, удерживающих перегородок 4, коллектора 5, объедин ющего надза- грузочное пространство 6 секций, дренажную систему 7, выполненную в виде перфорированных труб, расположенных в нижней части фильтрующего сло , и предназначенную дл сбора и вывода фильтрованной жидкости из корпуса фильтра, нижнюю сборную систему 8, выполненную в виде перфорированных труб, расположенных над днищем фильтра ниже фильтрующего сло , и предназначенную дл сбора и вывода промывной жидкости из корпуса фильтра в период его промывки, сифона 9 дл отвода промывной жидкости, перегиб которого расположен выше уровн жидкости в фильтре. Восход ща ветвь 10 сифона 9 присоединена к нижней сборной системе 8, а нисход ща ветвь 11, ее конец, расположена ниже нижней граниca 1, divided by vertical partitions 2 into sections 3, floating filter loading, located in sections holding the partitions 4, collector 5, which unites the overload space 6 of sections, drainage system 7, made in the form of perforated pipes located in the lower part the filtering layer, and intended for collecting and removing the filtered liquid from the filter housing, the lower collecting system 8, made in the form of perforated pipes located above the bottom of the filter below the filtering layer, and Siphon 9 for draining the washing liquid, the inflection of which is located above the level of the liquid in the filter. The ascending branch 10 of the siphon 9 is attached to the lower modular system 8, and the descending branch 11, its end, is located below the lower face

цы фильтрующего сло в поплавковойfilter layer in float

емкости 12. В емкости 12 расположена восход ща ветвь сифонов J3, нисход ща ветвь которых находитс за пределами этой емкости. Сифоны 13 предназначены дл перелива жидкости из емкостей $2 в емкости 14. Емкости 14 объединены коллектором 15, предназначенными дл отвода промывной жидкости за пределы фильтра. Коллектор 16 служит дл распределени исходной жидкости по секци м. Восход щие ветви 17 сифонов дл отвода фильтрата присоединены в дренажной системе 7, а нисход щие ветви 18 снабжены водоструйными насосами 19, которые объединены посредством трубки 20, подключенной к всасывающим патрубкам насосов . Емкость 21 предназначена дл хранени объема жидкости, в которую поVessel 12. In vessel 12, there is an upstream branch of siphons J3, the downward branch of which is outside this vessel. Siphons 13 are intended for the overflow of fluid from the tanks $ 2 in the tank 14. The tanks 14 are combined by a collector 15 intended to drain the washing liquid out of the filter. A collector 16 serves to distribute the source fluid into sections. The ascending branches 17 of the siphons for draining the filtrate are connected to the drainage system 7, and the descending branches 18 are equipped with water-jet pumps 19, which are connected via a pipe 20 connected to the suction inlets of the pumps. The tank 21 is designed to store the volume of liquid in which

5five

00

, ,

00

гружены нагнетающие патрубки насосов. Канал 22 служит дл отвода очищенной . жидкости. Емкости-регул торы 23 расположены выше нижнего торца нисход щей ветви 11 сифона и предназначены дл регулировани продолжительности промывки фильтра, имеют трубку 24, одним концом соединенную с нижней частью секций 3 фильтра, а другим - вход щую в емкость 23 и предназначенную дл заполнени этой емкости осветленной жидкостью, трубку 25, одним концом соединенную с коллектором 15, а другим - с емкостью 23, оканчивающуюс ниже верхней кромки этой емкости и предназначенную дл отвода избытка жидкости из емкости 23 в коллектор 15, трубку 26, одним концом соединенную с верхней точкой перегиба сифона 9, отвод щего промывную жидкость, а другим - погруженную в емкость 23 под уровень жидкости, имеющейс в ней, и предназначенную дл срыва вакуума в этом сифоне в конце промывки фильтра, трубку 27, одним концом соединенную с верхней точкой перегиба сифона, отвод щего профильтрованную жидкость, а другим погруженную в емкость 23 под уровень жидкости, причем торец этой трубки расположен выше торца трубки 26, и предназначенную дл срыва вакуума в этом сифоне в конце фильтроцикла, трубка 27 соеди нена также с трубкой 20, что позвол ет по окончании промывки фильтра и подн тии уровн жидкости в емкости 23 осуществл ть отсос воздуха из си- . фона фильтрата, способству его зар дке .The pump discharge pipes are loaded. Channel 22 serves to drain cleaned. fluid. The regulator tanks 23 are located above the lower end of the downward branch 11 of the siphon and are designed to control the length of the filter rinsing, have a tube 24 connected to the bottom of the filter sections 3 at one end and entering into the container 23 at the other end. clarified liquid, tube 25, one end connected to the collector 15, and the other - with a container 23, ending below the top edge of this tank and designed to drain excess liquid from the tank 23 to the collector 15, tube 26, at one end ohm, the siphon 9 connected to the upper inflection point of the siphon 9, which diverts the washing liquid, and the other, immersed in the tank 23 below the level of the liquid contained in it, and designed to break the vacuum in this siphon at the end of the filter rinsing, the inflection point of the siphon discharging the filtered liquid and the other submerged in the tank 23 below the liquid level, with the end of this tube located above the end of the tube 26, and designed to break the vacuum in this siphon at the end of the filter cycle; Also with the tube 20, which allows for the completion of the washing of the filter and the raising of the level of the liquid in the tank 23 to carry out suction of air from the sy-. background of the filtrate, contributing to its charge.

Фильтр содержит также гидравлические дифференциальные устройства, выполненные а виде замкнутой емкости 28, верхн часть которой посредством трубки 29 подключена к дренажной системе 7, а нижн ее часть подключена к нисход щей ветви Ч, сифона дл отвода промывной жидкости посредством трубки 30 и посредством трубки 31 - к коллектору 5. Концы трубок 30 и 31 расположены коаксиально внутри емкости 28 и на их торцах установлен клапан 32 в виде перевернутого стакана .The filter also contains hydraulic differential devices made in the form of a closed tank 28, the upper part of which is connected to the drainage system 7 through a tube 29, and its lower part is connected to the downward branch H, a siphon to drain the washing liquid through the tube 30 and through a tube 31 - to the manifold 5. The ends of the tubes 30 and 31 are located coaxially inside the tank 28 and a valve 32 is installed at their ends in the form of an inverted cup.

Фильтр работает следующим образом .The filter works as follows.

Исходна жидкость по коллектору 16 поступает в надзагрузочное пространство 6, затем, проход через толThe source fluid through the collector 16 enters the charging space 6, then, the passage through the thickness

5151

щу фильтрующей загрузки освобождаетс от примесей, собираетс посредством дренажной системы 7 и через ветви 17, 18 сифона отводитс в емкость 21, из которой переливаетс в канал 22 и отводитс к потребителю. По мере заилени фильтрующего сло сопротивление движению фильтрационного потока в нем возрастает. Давление в емкости 28 понижаетс , что приводит к обратному соотношению давлений под и над клапаном 32 по отношению к первоначальному, т.е. давление под клапаном 32 превышает давление над ним. Клапан 32 приподнимаетс , дела возможным проникновение жидкости из трубки 31 в трубку 30. Жидкость через трубку 30 поступает в нисход щую ветвь сифона 9 дл отвода промывной жидкости и заполн ет нижнюю ее часть. Такое заполнение продолжаетс до тех пор пока сила, ее т жести превысит Архимедову силу всплыти емкости 12, после чего емкость 12 опускаетс , способству опусканию жидкости в нисход щей ветви сифона 9, что обуславливает по вление пониженного давлени в этом сифоне , привод щее к подъему жидкости в восход щей ветви 10, перетеканию ее (жидкости) в нисход щую ветвь 11 и в конечном итоге зар дке сифона 9. При зар дке сифона 9 жидкость из общего надзагрузочного пространства 6 устремл етс вниз, привод в расширенное состо ние загрузку фильтра, сопровождаемое хаотическим движением гранул фильтрующего сло , соударением и оттиранием от сорбированных на их (гранулах) поверхности загр знений о Отмытые загр знени , направление силы т жести которых совпадает с направлением движени потока промывной жидкости, устремл ютс с этим потоком, равномерно собираемым посредством системы 8 и удал емым через сифон 9, коллектор 15 в сток.The filter loading compartment is freed from impurities, collected by the drainage system 7 and diverted through the branches 17, 18 of the siphon into the tank 21, from which it is poured into the channel 22 and diverted to the consumer. As the filtering layer silts, the resistance to movement of the filtration flow in it increases. The pressure in the tank 28 decreases, which leads to an inverse ratio of the pressures under and above the valve 32 with respect to the original, i.e. the pressure under the valve 32 exceeds the pressure above it. The valve 32 is raised, making it possible for the liquid to enter the tube 31 into the tube 30. The fluid through the tube 30 enters the downward branch of the siphon 9 to drain the washing liquid and fills the lower part. This filling continues until the force, its weight, exceeds the Archimedean force of the capacity of the container 12, after which the container 12 is lowered, facilitating the lowering of the liquid in the downward branch of the siphon 9, which causes the appearance of a reduced pressure in the siphon, leading to the rise of the liquid in the ascending branch 10, overflowing it (liquid) into the descending branch 11 and eventually charging the siphon 9. When charging the siphon 9, the liquid from the common loading space 6 rushes down, the drive into the expanded state loading the filter, carried out by the chaotic movement of the filter bed granules, by the impact and rubbing off the soiled soils contaminated on their (granules) surface, the washed soils, the direction of gravity of which coincides with the direction of movement of the wash liquid flow, rush with this stream evenly collected through system 8 and removable via siphon 9, collector 15 to drain.

00

5five

00

5five

00

5five

00

1one

Продолжительность промывки определ етс временем отсоса жидкости из ёмкости 23 через трубку 26, Оголение конца трубки 26 приводит к срыву , вакуума в сифоне 9, т.е. выключению его из работы, что свидетельствует об окончании нромывки фильтра. Сле- дует отметить, что расход жидкости через трубку 24 меньше расхода жидкости через трубку 26.The duration of the flushing is determined by the time of suction of the liquid from the tank 23 through the tube 26. Exposing the end of the tube 26 leads to a breakdown, a vacuum in the siphon 9, i.e. turning it off from work, which indicates the end of filter cleaning. It should be noted that the flow rate through the tube 24 is less than the flow rate through the tube 26.

По окончании процесса промывки емкость 12 всплывает при одновременном ее опорожнении через сифон 13. Уровень жидкости в емкости 23 поднимаетс до максимального уровн . Непрерывна работа водоструйных насосов 19 на нисход щих ветв х 18 сифонов дл отвода фильтрата способствует понижению давлени в ветв х 17, 18 сифона , выведенного из режима промывки. Понижение давлени , достигнув критического значени , определ емого подъемом жидкости до точки перегиба сифона , способствует его зар дке, т.е. выводу фильтра в режим фильтровани .At the end of the flushing process, the container 12 floats up while it is being drained through the siphon 13 at the same time. The liquid level in the tank 23 rises to its maximum level. The continuous operation of the water-jet pumps 19 on the descending branches x 18 siphons to drain the filtrate contributes to a decrease in pressure in the branches 17, 18 siphons withdrawn from the washing mode. Lowering the pressure, reaching a critical value, determined by raising the fluid to the siphon inflection point, contributes to its charging, i.e. filter output in filtering mode.

При работе фильтра в режиме фильтровани емкость 12 опорожнена, сифон 9 не зар жен. В емкости 23 поддерживаетс посто нный уровень благодар притоку в нее через трубку 24 осветленной жидкости и отвода избытка этой жидкости в сток через трубку 25. В этот же период, как и в период отмывки , заполнена и емкость 28 гидравлического дифференциального устройства , причем сила давлени жидкости- над клапаном 32 превышает таковую под ним, что и определ ет его положение - клапан закрыт. Из верхней точки сифона с ветв ми 17, 18 посредством водоструйного насоса 19 через трубки 20, 27 непрерывно отсасываютс пузырьки воздуха, выдел емые из жидкости.When the filter is in filtering mode, the tank 12 is emptied, the siphon 9 is not charged. In the container 23, a constant level is maintained due to the inflow of clarified liquid through the tube 24 and removal of excess liquid into the drain through the tube 25. In the same period, as in the washing period, the capacity 28 of the hydraulic differential device is filled, and the pressure force of the fluid - above valve 32 it exceeds that below it, which determines its position — the valve is closed. From the top of the siphon with the branches 17, 18, by means of the water jet pump 19, air bubbles released from the liquid are continuously sucked through the tubes 20, 27.

Возникшее понижение давлени в сифоне 9 в период его зар дки и работы создает через трубку 26 активный отсос жидкости из емкости 23, что приводит к понижению в ней уровн жидкости и оголению конца трубки 27. Оголение конца трубки 27 вызывает срыв вакуума в сифоне дл отвода фильтрата , т.е. в начальный период промывки этот сифон выключаетс из работы.The resulting decrease in pressure in the siphon 9 during its charging and operation creates through the tube 26 an active suction of the liquid from the tank 23, which leads to a decrease in the fluid level in it and exposure of the end of the tube 27. Exposure of the end of the tube 27 causes the vacuum in the siphon to disrupt i.e. in the initial flushing period, this siphon is shut off.

Благодар наличию гидравлического дифференциального устройства в режим промывки может быть выведен любой фильтр, объединенный общим надна- грузочным пространством, сила давлени , действующа на верхнюю поверх-; ность клапана дифференциального уст- ройства в котором стала меньше силы давлени , действующей на нижнюю поверхность этого, клапана.Due to the presence of a hydraulic differential device, any filter combined with a common super-load space, pressure force acting on the upper surface can be brought into the washing mode; The value of the valve of the differential device in which the pressure force acting on the bottom surface of this valve has become less.

Claims

1. A fluid purification filter, comprising a housing divided by vertical partitions into sections, a filtering load located in the sections, a drainage system for collecting the filtrate and siphons for draining the filtrate and the washing liquid, which is increase the reliability of the filter, it is equipped with a manifold connecting the overload space of the sections, and hydro-automatic differential devices made in the form of a closed container, the upper part of which is connected to the drain through a tube hydrochloric system and the lower part is connected to the downstream

FIG. 2

branches of the siphon for removal of the washing liquid and the collector by means of tubes, the ends of which are located coaxially inside the container and the valve in the form of an inverted glass installed in the container at the ends of the tubes.

2. Filter pop. 1, characterized in that the differential devices are located below the upper level of the filter charge.

3. The filter according to claims 1 and 2, which is based on the fact that the load is floating.

4. The filter according to claims 1 to 3, characterized in that it is equipped with water-jet pumps connected to the downstream branch of the siphons to drain the filtrate.

and

18 32

L

J

phyaz