SU1641388A1

SU1641388A1 - Filter for liquids cleaning

Info

Publication number: SU1641388A1
Application number: SU884432226A
Authority: SU
Inventors: Владимир Александрович Романенко; Сергей Владимирович Зайцев; Александр Никонорович Койда; Нелли Сергеевна Соловьева
Original assignee: Ленинградский инженерно-строительный институт
Priority date: 1988-05-26
Filing date: 1988-05-26
Publication date: 1991-04-15

Abstract

Изобретение относитс к очистке жидкостей от механических примесей фильтрованием и позвол ет увеличить производительность и степень очистки жидкости. В корпусе i размещен дренажный диск 2 с колпачком 3, на котором находитс зерниста загрузка 4. На крышке 5 фильтра установлен пневмоцилиндр 6 с отверсти ми 7 в боковых стенках. В цилиндре б размещен поршень 8, выполненный в виде стакана с отверсти ми 9. Поршень 8 присоединен к штоку 11, прикрепленному к дренажному диску 2, и снабжен пружиной 13. При заилении верхнего сло загрузки 4 по патрубку 14 в пневмо- цилиндр 6 подаетс сжатый воздух и поршень 8 начинает двигатьс вниз до совпадени отверстий 7 и 9 и выхода наружу сжатого воздуха. При этом клапан 15 перекрывает подачу воздуха через патрубок 14 вследствие нат жени т ги 17, после чего под действием пружины 13 поршень 8 перемещаетс вверх, осуществл вибрацию диска 2 и загрузки 4. При вибрации загрузки происходит ее рыхление и проникновение загр знений из верхнего сло в нижележащие. 1 ил.The invention relates to the purification of liquids from mechanical impurities by filtration and allows an increase in the capacity and degree of purification of the liquid. In case i there is a drainage disk 2 with a cap 3 on which loading 4 is granular. A pneumatic cylinder 6 with openings 7 in the side walls is mounted on the filter cover 5. In the cylinder b there is a piston 8, made in the form of a glass with holes 9. The piston 8 is attached to the rod 11 attached to the drainage disk 2 and equipped with a spring 13. When the upper layer of the load 4 is silted, the compressed air is fed through the nozzle 14 into the pneumatic cylinder 6. the air and the piston 8 begin to move downward until the holes 7 and 9 coincide and the compressed air comes out. In this case, the valve 15 blocks the air supply through the nozzle 14 due to the tension of the cable 17, after which, under the action of the spring 13, the piston 8 moves upward, vibrating the disk 2 and loading 4. When the load vibrates, it loosens and the contaminants from the upper layer penetrate underlying 1 il.

Description

Изобретение относится к очистке жидкостей от механических примесей и может быть использовано для очистки воды в производственном и хозяйственно-бытовом водоснабжении, а также в химической технологии.The invention relates to the purification of liquids from mechanical impurities and can be used for water purification in industrial and domestic water supply, as well as in chemical technology.

Цель изобретения - увеличение производительности фильтра и степени очистки жидкости.The purpose of the invention is to increase the filter performance and the degree of purification of the liquid.

На чертеже представлен фильтр для очистки жидкостей.The drawing shows a filter for cleaning liquids.

Фильтр состоит из герметически закрытого цилиндрического корпуса 1, внутри которого на диске 2 с дренажными колпачками 3 находится фильтрующая загрузка 4 из насыпного зернистого материала (кварцевого песка, дробленного керамзита, антрацита и т.п.). На крышке 5 фильтра установлен замкнутый пневмоцилиндр 6 со сквозными отверстиями 7, выполненными по кольцевому поясу в нижней части цилиндра. Внутри цилиндра размещен поршень 8 с ответными сквозными отверстиями 9 в боковых стенках, расположенными при нижнем положении поршня 8 напротив отверстий 7 цилиндра 6. Над поршнем 8 установлено опорное кольцо 10, закрепленное на внутренней боковой поверхности цилиндра 6. По оси фильтра проходит шток 11, который снизу соединен с дренажным диском 2, а сверху проходит через крышку 5 фильтра и соединен с поршнем8. Верхняя часть штока 11 имеет опорный диск 12. Между кольцом 10 и диском 12 расположена пружина 13. К крышке цилиндра 6 присоединен патрубок 14 для подачи сжатого воздуха, который снабжен установленным в цилиндре поворотным клапаном 15, закрепленным на неподвижном стержне 16 и присоединенным к верхнему концу штока 11 гибкой тягой 17 (шнуром, тросом и т.п.).The filter consists of a hermetically sealed cylindrical body 1, inside of which on the disk 2 with drainage caps 3 there is a filter load 4 of bulk granular material (quartz sand, crushed expanded clay, anthracite, etc.). A closed pneumatic cylinder 6 is installed on the filter cover 5 with through holes 7 made along an annular belt in the lower part of the cylinder. Inside the cylinder there is a piston 8 with reciprocal through holes 9 in the side walls located at the lower position of the piston 8 opposite the holes 7 of the cylinder 6. Above the piston 8 there is a support ring 10 mounted on the inner side surface of the cylinder 6. A rod 11 passes along the axis of the filter, which connected to the drainage disk 2 below, and passes through the filter cover 5 from above and connected to the piston8. The upper part of the rod 11 has a support disk 12. A spring 13 is located between the ring 10 and the disk 12. A nozzle 14 for supplying compressed air is attached to the cylinder cover 6, which is equipped with a rotary valve 15 mounted in the cylinder, fixed to the fixed rod 16 and attached to the upper end rod 11 flexible rod 17 (cord, cable, etc.).

Дренажный диск 2 закреплен между неподвижными кольцами 18 посредством торообразной упругой камеры 19, заполненной сжатым воздухом и обеспечивающей возможность колебаний диска 2 без нарушения герметичности между верхней и нижней частью фильтра. Для предотвращения попадания воды в цилиндр 6 в отверстии крышки 5 фильтра, через которое проходит шток 11, установлен сальник 20.A drainage disk 2 is fixed between the stationary rings 18 by means of a toroidal elastic chamber 19 filled with compressed air and allowing vibrations of the disk 2 without compromising the tightness between the upper and lower parts of the filter. To prevent water from entering the cylinder 6, an oil seal 20 is installed in the hole of the filter cover 5 through which the rod 11 passes.

Фильтр оборудован патрубком 21 для подачи исходной жидкости, присоединенным к днищу патрубком 22 для отвода отфильтрованной жидкости, патрубком 23 для подачи жидкости на промывку и патрубком 24 для отвода промывной жидкости.The filter is equipped with a nozzle 21 for supplying the source fluid, a nozzle 22 connected to the bottom for draining the filtered liquid, a nozzle 23 for supplying the liquid for washing, and a nozzle 24 for draining the washing liquid.

Фильтр работает следующим образом.The filter works as follows.

Подлежащая очистке жидкость при закрытых задвижках (не показаны) на патрубках 23 и 24 поступает через патрубок 21 внутрь корпуса 1. фильтруется через зернистую загрузку 4 и очищенная выводится наружу через дренажные колпачки 3, отверстия в дренажном диске 2 и патрубок 22. По истечении некоторого времени, которое зависит от скорости фильтрования и концентрации загрязнений в исходной жидкости, на поверхности зернистой загрузки 4 начинает образовываться слой из задержанных загрязнений. 'The liquid to be cleaned with closed valves (not shown) on the nozzles 23 and 24 enters through the nozzle 21 into the housing 1. It is filtered through the granular charge 4 and the cleaned fluid is discharged out through the drain caps 3, the openings in the drain disk 2 and the nozzle 22. After some time has passed , which depends on the filtration rate and the concentration of contaminants in the initial liquid, a layer of delayed contaminants begins to form on the surface of the granular charge 4. ''

В этот момент в цилиндр 6 от компрессора или пневмомагистрали (не показаны) по патрубку 14 подается сжатый воздух. Под давлением сжатого воздуха, составляющим 0,6 - 0,8 МПа, поршень 8, выполненный в виде стакана преодолевает сопротивление пружины 13 и камеры 19. отжимается вниз до такого положения, при котором отверстия 9 в боковых стенках поршня 8 совмещаются с отверстиями 7 в цилиндре 6. При этом сжатый воздух выбрасывается через отверстия 7 наружу. Вследствие натяжения тяги 17, присоединенной к штоку 11 . клапан 15 перекрывает выходное отверстие патрубка 14 для подачи сжатого воздуха. В связи с этим подача сжатого воздуха в камеру 6 резко уменьшается, и поршень 8 под действием пружины 13 и камеры 19 возвращается в первоначальное положение. Клапан 15 открывает выходное отверстие патрубка 14 и цикл работы аппарата повторяется.At this point, compressed air is supplied to cylinder 6 from a compressor or pneumatic line (not shown) through nozzle 14. Under the pressure of compressed air of 0.6 - 0.8 MPa, the piston 8, made in the form of a cup, overcomes the resistance of the spring 13 and the chamber 19. is pressed down to the position where the holes 9 in the side walls of the piston 8 are aligned with the holes 7 in cylinder 6. In this case, compressed air is ejected through openings 7 to the outside. Due to the tension of the rod 17 connected to the rod 11. valve 15 closes the outlet of the nozzle 14 for supplying compressed air. In this regard, the supply of compressed air to the chamber 6 decreases sharply, and the piston 8 under the action of the spring 13 and the chamber 19 returns to its original position. The valve 15 opens the outlet of the pipe 14 and the cycle of the apparatus is repeated.

Колебание поршня 8, которое производится с частотой 8 - 10 Гц и амплитудой 3-5 мм, передаются через шток 11 дренажному диску 2 и расположенной на ней фильтрующей загрузке 4. При вибрации зернистого слоя происходит ее рыхление, оттирание зерен от накопленных в пористом пространстве загрязнений и проникновение последних в нижележащие слои зернистого слоя.The oscillation of the piston 8, which is made with a frequency of 8-10 Hz and an amplitude of 3-5 mm, is transmitted through the rod 11 to the drainage disk 2 and the filter load 4 located on it. When the granular layer is vibrated, it loosens and grains are wiped from dirt accumulated in the porous space and penetration of the latter into the underlying layers of the granular layer.

Как только часть загрязнений проникнет в толщу фильтрующей загрузки и уменьшится количество загрязнений в верхнем слое и соответственно его сопротивление с одновременным увеличением пористости, подача сжатого воздуха и вибрация зернистой загрузки прекращаются, а фильтрация исходной жидкости производится через неподвижную загрузку, что обеспечивает высокую степень задержания примесей, содержащихся а фильтруемой жидкости.As soon as a part of the impurities penetrates the thickness of the filter load and the amount of impurities in the upper layer decreases and, accordingly, its resistance with a simultaneous increase in porosity, the compressed air supply and vibration of the granular load are stopped, and the initial liquid is filtered through a stationary load, which ensures a high degree of impurity retention, contained in the filtered fluid.

По мере увеличения гидравлических сопротивлений и интенсивного заиления верхнего слоя фильтрующей загрузки 4 вновь производится подача сжатого воздуха в цилиндр 8 и вибрация загрузки 4 без прекращения процесса фильтрации.With increasing hydraulic resistance and intense siltation of the upper layer of the filter load 4, compressed air is again supplied to the cylinder 8 and the load 4 vibrates without stopping the filtering process.

Таким образом, во время фильтроцикла производится несколько раз вибрация зернистой загрузки 4 в течение 2 - 5 мин в зависимости от скорости фильтрации ижа5 чества исходной жидкости, что обеспечивает равномерное распределение задержанных загрязнений по всей высоте загрузки и повышение производительности фильтра и эффективности очистки жидкости.Thus, during the filter cycle, the granular load 4 is vibrated several times within 2 - 5 min, depending on the filtration rate of the source liquid, which ensures a uniform distribution of delayed contaminants over the entire load height and an increase in filter performance and liquid cleaning efficiency.

После окончания фильтроцикла, которое наступает при полном заилении фильтрующей загрузки, предельном снижении скорости фильтрования и прекращении защитного действия загрузки, производится промывка зернистого слоя 4. Для этой цели закрывают задвижки на патрубках 21 м 22 (не показаны) и открывают задвижки на патрубках 23 и 24. Промывная жидкость поступает через патрубок 23, проходит под давлением через зернистую загрузку 4, взрыхляет ее, вымывает задержанные загрязнения и выносит их за пределы фильтра через патрубок 24.After the end of the filter cycle, which occurs when the filter load is completely silted, the filtering rate is reduced to a maximum and the protective effect of the load is stopped, the granular layer 4 is washed. For this purpose, the valves on the 21 m 22 pipes (not shown) are closed and the valves on the pipes 23 and 24 are opened The washing liquid enters through the pipe 23, passes under pressure through the granular charge 4, loosens it, leaches the retained impurities and carries them outside the filter through the pipe 24.

После окончания промывки фильтрующего материала закрывают задвижки на патрубках 23 и 24 и открывают задвижки на патрубках 21 и 22 и вновь производят фильтрацию жидкости через зернистую загрузку с периодической ее вибрацией сжатым воздухом.After washing the filter material, close the valves on the nozzles 23 and 24 and open the valves on the nozzles 21 and 22 and again filter the liquid through a granular charge with periodic vibration by compressed air.

Claims

Claim

Filter for cleaning liquids, including a housing with a cover, a bottom and nozzles for supplying and discharging the cleaned and washing liquid, a filter load located in the housing, a drain disk and a rod attached to it, and means for reciprocating rod movement in the form of a pneumatic cylinder mounted on the filter cover with a piston and nozzles for supplying compressed air, characterized in that, in order to increase the productivity and efficiency of the cleaning process, through holes are made in the side walls of the pneumatic cylinder The piston is made in the form of a cup with reciprocal through holes in the side walls and is equipped with a spring, and the nozzle for supplying compressed air is equipped with a rotary valve installed in the cylinder and connected via a flexible rod to the rod.