专利名称：补水型反向过滤装置和用水系统补水及过滤的方法
技术领域：
本发明涉及一种用水系统的补水及水过滤装置，特别涉及一种补水型反向过滤装置和用水系统补水及过滤的方法。
背景技术：
在锅炉供暖系统中，因跑、冒、滴、漏而失水是在所难免的，有时失水量还会很大， 系统一旦缺水，供暖效果就受到较大的影响。这就要求必须及时向系统补水，使系统内时时刻刻处于满水状态。另外其水压不得过高，水压过高系统会不安全，必须加装泄水装置。因此，补水器是供暖系统的一个不可缺少的组成部分，担负着为供暖用水进行补给以保证供暖系统水压正常畅通和安全。而传统供暖系统的补水由增压泵组成的补水设备完成，设备费用比较昂贵，运营费用高，故障率高。此外，在锅炉供暖系统中，由于频繁加热冷水，管道中存在水垢是不可避免的，必须设置过滤器对供暖水进行过滤。传统供暖系统中的过滤系统，过滤器体积小且水循环始终处于一个方向(亦称正流)流动，滤网很快存满污垢，常造成管道堵塞，需经常打开维护， 因此清理污垢频率高、繁琐。并且传统过滤器一般是由铸铁制成的，清理和维修过滤器必须以拆卸方式进行，不仅拆装困难而且维修也不方便。在传统供暖锅炉的供暖系统中，补水器和过滤器分别安装设置，这会使得供暖系统结构繁杂，造成运营和维护成本都比较高。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于对用水系统中的水进行过滤并同时能够向用水系统中补水的补水型反向过滤装置及用水系统补水及过滤的方法，简化用水系统的结构、降低设备成本和运营及维护成本并且方便清理滤渣或滤尘，维修方便。本发明的技术方案是这样实现的补水型反向过滤装置，包括壳体、滤芯、出水管道和虹吸连通管，在所述壳体上设置有与所述壳体的过滤腔流体导通的进水口和排污口， 所述滤芯位于所述过滤腔内并与所述壳体安装在一起，所述滤芯的滤液排出端为所述壳体的滤液出口，所述出水管道的一端与所述滤液出口流体导通、另一端为出水口，所述虹吸连通管安装在所述出水管道上，并且所述虹吸连通管的虹吸水入口与补水箱流体导通，所述虹吸连通管的虹吸水出口的出水方向与所述虹吸水出口处所述出水管道内的水流方向二者之间的夹角小于等于90度，这样能够确保补水箱中的水通过所述虹吸连通管比较顺利地进入到所述出水管道内而实现补水。上述补水型反向过滤装置，所述虹吸连通管的虹吸水出口的出水方向与所述虹吸水出口处所述出水管道内的水流方向二者之间的夹角等于0 ；使得从虹吸水出口进入所述出水管道内的补给水所受阻力最小，能够更好地实现补水作用。上述补水型反向过滤装置，所述虹吸水出口位于所述出水管道横截面的中心。使所述虹吸水出口利用虹吸原理及时作出反馈，通过所述虹吸连通管进行补水。上述补水型反向过滤装置，所述滤芯的入水面为水流自所述进水口向所述出水口流动时进入所述滤芯的面，所述入水面向着与进入所述滤芯水流方向的相反方向凸出。这样的结构可以在排污时，自所述出水管道反向流动到所述过滤腔内的水流能够更好冲洗所述滤芯，从而能够非常容易地将附着在所述滤芯的入水面上的滤渣或滤尘冲洗掉并顺利通过排污口排出所述过滤腔。上述补水型反向过滤装置，所述滤芯包括滤网和支架，所述滤网固定安装在所述支架上形成一个具有滤液排出口的空腔；这种结构比较简单并且增大了滤芯的面积，使得过滤效果更好，并且冲洗附着在滤网上的滤渣或滤尘也更加方便。上述补水型反向过滤装置，所述排污口处安装有与所述排污口流体导通的排污管道，所述排污管道上安装有排污阀门。上述补水型反向过滤装置，所述进水口处安装有前置截水阀门。利用上述补水型反向过滤装置的用水系统补水及过滤的方法，包括如下步骤(a)过滤在用水系统的用水管道上安装所述补水型反向过滤装置，所述用水管道中的水自所述进水口进入所述壳体的所述过滤腔内，经所述滤芯过滤后从所述滤液出口排出所述过滤腔而进入所述出水管道，最后从所述出水口进入所述用水管道；(b)补水所述出水管道中的水流经所述虹吸连通管的虹吸水出口时使得补水箱中的水经所述虹吸水入口进入所述虹吸连通管中，并经所述虹吸水出口进入所述出水管道中，从而实现向用水系统中补水；(c)排污关闭所述进水口处安装的前置截水阀门，打开所述排污口，所述出水管道内积存的水经所述滤液出口进入所述过滤腔，从而对所述滤芯进行清洗，清洗产生的污水及清洗下来的脏物从所述排污口排出，清洗完毕后关闭所述排污口并打开所述前置截水阀门，继续进行步骤(a)中的过滤和步骤(b)中的补水。本发明的有益效果是(1)过滤及滤渣或滤尘清理方便水正常流经本发明的补水型反向过滤装置时可以利用滤芯对水进行过滤，当关闭进水口并打开排污口时，积存在出水管道中的水反向流动而通过滤液出口进入过滤腔内，实现对滤芯的反向冲洗，从而把附着在滤芯上的滤渣或滤尘冲洗掉并通过排污口排出；过滤部件的维修和滤渣或滤尘的清理方便，无需经常拆装过滤器，只要打开排污阀门，即可完成清洗排除污垢，简便、易行、效果好。( 补水方便利用出水管道中的水流经虹吸连通管的虹吸水出口的时候产生负压， 使得高度低于虹吸水出口的水能够通过所述虹吸连通管补给到出水管道中，不必使用补水增压泵进行补水，节约设备成本，简化系统结构；可节省设备制造费用20%，节省运行费用 10%，故障率减少80%以上，利用负压原理和利用虹吸作用提高了补水功能。(3)本发明将补水器和过滤器连接在一起成为一个整体，使设备更简易、轻便，运行更清晰，系统更顺畅； 大大减少了系统的运行空间，使系统构造更简便，节省了设备和运行费用，减少设备故障率和便于维修；排污更简便，维修更方便，清洗更干净；负压补水，省时，省力，省设备，省费用；可广泛应用于任何液体流动管道系统的补水和过滤设备上。因此，本发明补水型反向过滤装置比原有设备使用寿命提高一倍以上，维修方便，省工、省时且省力(提高30%以上)， 排污效果提高50%以上。本发明补水型反向过滤装置可以作为供暖系统的一个配套产品，在整个供暖系统中是一个十分重要的组成部分，它起到保障系统畅通无故障作用。与传统过滤器价格持平， 但成本只有传统过滤器的1/2。以本发明补水型反向过滤装置每套可销售5000元，预计全国需求量为十万套以上，市场规模可达5亿元以上，经济效益十分明显。
图1为本发明的补水型反向过滤装置的结构示意图。图2为图1本发明的补水型反向过滤装置的左视结构示意图。图3为本发明的补水型反向过滤装置的结构示意图(壳体为三通管式)。图4为图3本发明的补水型反向过滤装置的俯视结构示意图。图中1-进水口 ；2-壳体；3-滤芯；4-滤液出口 ；5-虹吸连通管；51-虹吸水入口 ； 52-虹吸水出口 ；6-出水管道；7-出水口 ；8-排污管道；9-排污口 ；10-排污阀门；11-过滤腔。
具体实施例方式结合附图对本发明做进一步的说明如图1和图2所示，本实施例的补水型反向过滤装置包括壳体2、滤芯3、出水管道 6和虹吸连通管5，在所述壳体2上设置有与所述壳体2的过滤腔11流体导通的进水口 1 和排污口 9 ；所述进水口 1处安装有前置截水阀门以便打开或关闭所述进水口 1，所述排污口 9处安装有与所述排污口 9流体导通的排污管道8，所述排污管道8上安装有排污阀门 10 ；所述滤芯3位于所述过滤腔11内并与所述壳体2安装在一起，所述滤芯3的滤液排出端为所述壳体2的滤液出口 4 ；所述出水管道6的一端与所述滤液出口 4流体导通、另一端为出水口 7 ；所述虹吸连通管5安装在所述出水管道6上，并且所述虹吸连通管5的虹吸水入口 51与补水箱流体导通，所述虹吸连通管5的虹吸水出口 52的出水方向与所述虹吸水出口 52处所述出水管道6内的水流方向二者之间的夹角等于0，所述虹吸水出口 52位于所述出水管道6横截面的中心；这种设置方式更加有利于所述虹吸连通管5中的水进入到所述出水管道6内，实现更好的补水效果。在本实施例中，如图1所示，所述滤芯3包括滤网和支架，所述滤网固定安装在所述支架上形成一个具有滤液排出口的空腔；所述滤芯3的入水面为水流自所述进水口 1向所述出水口 7流动时进入所述滤芯3的面，所述入水面向着与进入所述滤芯3水流方向的相反方向凸出；具体到本实施例，所述滤芯3的入水面即为所述滤网承载滤渣的一面，其向着所述进水口 1的方向凸出，这样可以使得关闭所述前置截水阀门及打开所述排污阀门10进行排污时能够顺利冲洗掉附着在滤网上的滤渣。在其它实施例中，所述虹吸连通管5的虹吸水出口 52的出水方向与所述虹吸水出口 52处所述出水管道6内的水流方向二者之间的夹角可以为小于等于90度的任意角度， 均能够实现在所述出水管道6内水流的作用下通过所述虹吸连通管5向所述出水管道6内补水。所述壳体2也可以为三通管式结构，如图3和图4所示。利用上述补水型反向过滤装置的用水系统补水及过滤的方法，包括如下步骤(a)过滤在用水系统的用水管道上安装所述补水型反向过滤装置，所述用水管道中的水自所述进水口 1进入所述壳体2的所述过滤腔11内，经所述滤芯3过滤后从所述滤液出口 4排出所述过滤腔11而进入所述出水管道6，最后从所述出水口 7进入所述用水管道；(b)补水所述出水管道6中的水流经所述虹吸连通管5的虹吸水出口 52时使得补水箱中的水经所述虹吸水入口 51进入所述虹吸连通管5中，并经所述虹吸水出口 52进入所述出水管道6中，从而实现向用水系统中补水；(c)排污关闭所述进水口 1处安装的前置截水阀门，打开所述排污口 9，所述出水管道6内积存的水经所述滤液出口 4进入所述过滤腔11，从而对所述滤芯3进行清洗，清洗产生的污水及清洗下来的脏物从所述排污口 9排出，清洗完毕后关闭所述排污口 9并打开所述前置截水阀门，继续进行步骤(a)中的过滤和步骤(b)中的补水。本实施例的补水型反向过滤装置和用水系统补水及过滤的方法具有如下有益效果(1)过滤方便以及滤渣或滤尘清理方便水正常流经本发明的补水型反向过滤装置时可以利用滤芯3对水进行过滤，当关闭进水口 1并打开排污口 9时，积存在出水管道6 中的水反向流动而通过滤液出口 4进入过滤腔11内，实现对滤芯3的反向冲洗，从而把附着在滤芯3上的滤渣或滤尘冲洗掉并通过排污口 9排出；过滤部件的维修和滤渣或滤尘的清理工作简便，无需经常拆装过滤器，只要打开排污阀门10，即可完成清洗排除污垢，简便、 易行、效果好。(2)补水方便利用出水管道6中的水流经虹吸连通管5的虹吸水出口 52的时候产生负压，使得高度低于虹吸水出口 52的水能够通过所述虹吸连通管5补给到出水管道 6中，不必使用补水增压泵进行补水，节约设备成本，简化系统结构；可节省设备制造费用 20%，节省运行费用10%，故障率减少80%以上，利用负压原理和利用虹吸作用提高了补水功能。(3)将补水器和过滤器连接在一起成为一个整体，使设备更简易、轻便，运行更清晰，系统更顺畅；大大减少了系统的运行空间，使系统构造更简便，节省了设备和运行费用， 减少设备故障率和便于维修；排污更简便，维修更方便，清洗更干净；负压补水，省时，省力，省设备，省费用；可广泛应用于任何液体流动管道系统的补水和过滤设备上。比原有设备使用寿命提高一倍以上，维修方便，省工、省时且省力(提高30%以上)，排污效果提高 50%以上。此外，上述实施例的补水型反向过滤装置可以作为供暖系统的一个配套产品，在整个供暖系统中是一个十分重要的组成部分，它起到保障系统畅通无故障作用。与传统过滤器价格持平，但成本只有传统过滤器的1/2。以本发明补水型反向过滤装置每套可销售 5000元，预计全国需求量为十万套以上，市场规模可达5亿元以上，经济效益十分明显。
权利要求
1.补水型反向过滤装置，其特征在于，包括壳体O)、滤芯(3)、出水管道(6)和虹吸连通管(5)，在所述壳体( 上设置有与所述壳体O)的过滤腔(11)流体导通的进水口(1) 和排污口(9)，所述滤芯(3)位于所述过滤腔(11)内并与所述壳体(2)安装在一起，所述滤芯(3)的滤液排出端为所述壳体( 的滤液出口 G)，所述出水管道(6)的一端与所述滤液出口(4)流体导通、另一端为出水口(7)，所述虹吸连通管( 安装在所述出水管道(6)上， 并且所述虹吸连通管(5)的虹吸水入口(51)与补水箱流体导通，所述虹吸连通管(5)的虹吸水出口(52)的出水方向与所述虹吸水出口(52)处所述出水管道(6)内的水流方向二者之间的夹角小于等于90度。
2.根据权利要求1所述的补水型反向过滤装置，其特征在于，所述虹吸连通管(5)的虹吸水出口(52)的出水方向与所述虹吸水出口(52)处所述出水管道(6)内的水流方向二者之间的夹角等于0。
3.根据权利要求2所述的补水型反向过滤装置，其特征在于，所述虹吸水出口(52)位于所述出水管道(6)横截面的中心。
4.根据权利要求1-3任一所述的补水型反向过滤装置，其特征在于，所述滤芯(3)的入水面为水流自所述进水口(1)向所述出水口(7)流动时进入所述滤芯(3)的面，所述入水面向着与进入所述滤芯(3)水流方向的相反方向凸出。
5.根据权利要求4所述的补水型反向过滤装置，其特征在于，所述滤芯(3)包括滤网和支架，所述滤网固定安装在所述支架上形成一个具有滤液排出口的空腔。
6.根据权利要求1-3任一所述的补水型反向过滤装置，其特征在于，所述排污口(9)处安装有与所述排污口(9)流体导通的排污管道(8)，所述排污管道(8)上安装有排污阀门 (10)。
7.根据权利要求1-3任一所述的补水型反向过滤装置，其特征在于，所述进水口(1)处安装有前置截水阀门。
8.利用权利要求1-7任一所述补水型反向过滤装置的用水系统补水及过滤的方法，其特征在于，包括如下步骤(a)过滤在用水系统的用水管道上安装所述补水型反向过滤装置，所述用水管道中的水自所述进水口(1)进入所述壳体( 的所述过滤腔(11)内，经所述滤芯C3)过滤后从所述滤液出口(4)排出所述过滤腔(11)而进入所述出水管道(6)，最后从所述出水口(7) 进入所述用水管道；(b)补水所述出水管道(6)中的水流经所述虹吸连通管(5)的虹吸水出口(52)时使得补水箱中的水经所述虹吸水入口(51)进入所述虹吸连通管(5)中，并经所述虹吸水出口 (52)进入所述出水管道(6)中，从而实现向用水系统中补水；(c)排污关闭所述进水口(1)处安装的前置截水阀门，打开所述排污口(9)，所述出水管道(6)内积存的水经所述滤液出口(4)进入所述过滤腔(11)，从而对所述滤芯C3)进行清洗，清洗产生的污水及清洗下来的脏物从所述排污口(9)排出，清洗完毕后关闭所述排污口(9)并打开所述前置截水阀门，继续进行步骤(a)中过滤和步骤(b)中补水。
全文摘要
本发明公开补水型反向过滤装置和用水系统补水及过滤的方法，补水型反向过滤装置包括壳体、滤芯、出水管道和虹吸连通管，在壳体上设置有与壳体的过滤腔流体导通的进水口和排污口，滤芯位于过滤腔内并与壳体安装在一起，滤芯的滤液排出端为壳体的滤液出口，出水管道的一端与滤液出口流体导通、另一端为出水口，虹吸连通管安装在出水管道上，并且虹吸连通管的虹吸水入口与补水箱流体导通，虹吸连通管的虹吸水出口的出水方向与出水口的出水方向二者之间的夹角小于等于90度。用水系统补水及过滤的方法包括如下步骤(a)过滤；(b)补水；(c)排污。本发明可对用水系统中的水进行过滤同时能够向用水系统中补水，并能反向冲洗滤芯。
文档编号B01D29/33GK102343180SQ201110274820
公开日2012年2月8日 申请日期2011年9月16日 优先权日2011年9月16日
发明者孟庆忠 申请人:孟庆忠