专利名称：多滤筒自动反冲洗过滤装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种过滤装置。
背景技术：
在冶金、电カ、石油、化工、医药、食品、印染、造纸、城市供水、中央空调、河水净化、中水处理、农业灌溉、污水处理等领域，过滤器广泛应用于各种润滑、冷却、生产系统中水、乳化液等流体的过滤与分离过程，目前很多企业使用的仍然是传统的过滤器。
传统的过滤设备的滤筒结构大多是采用单滤筒过滤结构或者里面叠加多个不同滤芯的多滤芯过滤结构。多滤芯过滤设备层层过滤，过滤效果好，但其过滤水量少，过滤设备的产水量小，过滤失效后不易清理，清理时不但耗时耗力，且浪费更多的能源和水源，甚至由于滤芯不可逆转而失效，多用于精细少量水的过滤。单滤筒过滤设备在与上述多滤芯过滤设备相同体积的情况下，过滤水量较大，且单网滤筒结构，一旦滤网过滤失效，较容易清洗干净，继续使用，根据其滤网孔隙的大小，可用在不同的场合，其应用范围较广，但由于其滤筒只是单滤网结构，处理相同水质的水，其过滤效果差，所以，往往与其它过滤装置配合使用。现有的污水处理工程，城市供水系统和中水回用系统处理的水量越来越大，单网滤筒过滤设备单位体积内的过滤面积小，过滤水量还是很少，产水量小，用在上述大量水的过滤，需要増加设备数量，大大增加设备投资和占地面积。其反洗采用自动反洗系统，其工作时，水从入口进入，经滤筒从出ロ排出，杂质被截留在滤筒外表面，进出ロ压差増大。当压差达到设定值吋，自动控制系统启动反冲洗系统，排污ロ的电动阀门打开，滤筒旋转，转到吸污槽时反冲洗水流从内向外冲洗，将污物冲洗棹，经排污ロ排出。滤筒旋转一周，整个表面被清洗。反冲洗过程结束，排污阀关闭电机停转。该过滤器运行时仍存在以下缺点(I)反清洗时效果较差，堵塞严重时需人工拆卸滤筒进行清洗，耗费人力物力；(2)有效过滤面积还是很小，过滤水量少，生产效率低；(3)必须停止过滤才能进行反冲洗，过滤水量少，生产效率低；(3)水在循环利用过程中，不可避免沾染污垢、细菌等，水中的钙、镁等硬度离子也会不断浓缩，这些因素都会导致过滤器寿命缩短，过滤水质下降。
发明内容
本发明的目的就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种过滤面积大，过滤水量大，一个滤筒反冲洗时其它滤筒继续过滤，旋转时吸咀与隔板分离的多滤筒自动反冲洗过滤装置。为实现上述目的，本发明的技术解决方案是ー种多滤筒自动反冲洗过滤装置，其包括封闭的壳体、过滤机构、反冲洗机构和控制系统；
过滤机构包括隔板和多个过滤筒；壳体内被隔板分为上、下腔；隔板上按照ー个、两个或者多个同心圆的方式分布有多个进水ロ，在隔板上端的每个进水ロ上安装一个过滤筒；隔板下端的壳体侧壁上开有进污水ロ，隔板上端的壳体侧壁上开有净水出ロ，进污水ロ和净水出ロ分别安装进污水咀和净水出口阻；壳体上端安装有安全阀；进污水口和净水出ロ处安装有压カ传感器；壳体下腔壁底面上开有污水出口，污水出口上连接排污水阀；
反冲洗机构包括带减速机的电机、主轴、多通连接座、与进水口分布的同心圆个数相同的弯管式旋转臂、吸阻、排污管、气动排污阀或者电动排污阀和升降机构；带减速机的电机和升降机构设置在壳体上方，多通连接座、各旋转臂位于下腔内；减速机的输出齿轮与主轴上端的齿轮啮合，減速机的输出轴的齿轮比主轴齿轮厚，厚度差不小于主轴升或降的高度；带减速机的电机固定在壳体上；主轴的上端部安装有控制主轴升降的升降机构，主轴穿越壳体上腔壁和隔板，下端固定在多通连接座上端开口上，各旋转臂下端ロ分别固定在多通连接座中间的各侧壁开口上，并与多通连接座连通，上端ロ固定有与隔板上的进水口能够密封连接的吸阻；多通连接座下端开ロ可旋转可升降地固定在排污管上端口上，并与排污管连通；排污管穿越并密封固定在壳体下腔壁上，端部连接电动排污阀或者气动排污阀；
控制系统控制电机、升降机构和电动排污阀或者气动排污阀的动作，当进污水口和净水出口处的压力传感器的压差达到需清洗的设定值时，控制系统控制电机动作，使旋转臂转动，直到第一个清洗孔，电机停止动作，同时，控制系统控制升降机构动作，主轴提升，旋转臂提升，直到吸咀贴近并密封隔板上的进水口，升降机构停止动作，同吋，电动排污阀或 者气动排污阀打开，上腔内过滤的干浄水反冲洗过滤筒的筒壁，达到设定时间后，电动排污阀或者气动排污阀关闭，升降机构动作，促使主轴下降，使吸咀脱离隔板上的进水口，升降机构停止动作，电机动作，使旋转臂转动，直到第二个清洗孔，重复上述动作，直至清洗完同一圓周上的所有过滤筒，旋转臂的吸咀离开进水口。上述所述多通连接座与主轴、各弯管式旋转臂和排污管的连接结构是所述的主轴下端由螺栓固定有法兰盘，多通连接座上端ロ焊接有法兰盘，两法兰盘的边沿由螺栓、螺母和垫片固定在一起；各旋转臂下端ロ焊接在多通连接座中间的各侧壁开口上；多通连接座下端ロ焊接有法兰盘，密封体上端有与多通连接座下端ロ的法兰盘结构相匹配的凸沿，密封体与多通连接座下端ロ由螺栓固定在一起，密封体上端凸沿的下端面焊接有导柱，密封体下端外套动环；动环下端的内凸台卡接在排污管上端ロ的定环槽内，外凸台有与导柱相匹配的导柱孔，导柱位于导柱孔内，密封体上端的凸沿与动环下端的外凸台之间的导柱上套有弹簧，密封体和动环上分別有对应的密封圈槽，密封圈槽内压接有密封圏。上述所述吸咀固定在旋转臂上端ロ的结构是旋转臂上端ロ有一法兰盘，吸阻下端有一法兰盘，吸阻和旋转臂通过法兰盘由螺栓固定在一起；吸阻上端外缘压接并粘接固定有ー圈上端为伞形的氟橡胶阻。上述所述升降机构包括上、下轴承组件、对称分布的凸轮和气缸；上、下轴承组件外套固定在壳体上端的固定座上,上、下轴承组件内套开有主轴孔；主轴位于上、下轴承组件内套主轴孔内，并与上、下轴承组件内套固定在一起；凸轮对称分布在主轴的两侧，其位于下轴承组件外套上开有的凸轮孔内，并由销轴铰接在下轴承组件外套壁上，其偏心的一端固定在穿越下轴承组件外套壁的气缸活塞杆上，气缸对称固定在壳体上端的气缸固定座上，气缸的动作由控制系统控制。上述所述的进污水咀和净水出口阻的中心轴线在同一轴线上。本发明还包括高频振荡器，高频振荡器固定在进污水口处的壳体上，其电极伸入壳体到进污水口处。由于本发明采用了上述方案，其具有以下优点1、自动过滤、自动识别压差、自动反冲洗、自动排污、运行成本低。2、其中一个过滤筒独立反冲洗时，其它过滤筒连续工作，不影响出水量。3、这样分布过滤筒，有效过滤面积大，反冲洗频率低，阻カ损失小。4、反冲洗水流强度大，过滤筒的滤网清洗得更干净彻底，使过滤筒过滤效率高，反冲洗频率低。5、升降机构能够带动旋转臂上、下移动，在主轴旋转吋，旋转臂的吸咀与进水口脱离，避免了吸咀与隔板的相对摩擦，延长了吸咀的寿命，杜绝了由此引起的设备故障。6、控制系统功能完善，简单可靠。电动或者气动排污阀在排污时才打开，不排污时则关闭，从而有效地节约了用水，节省了水资源。7、在进污水口处安装高频振荡器，高频振荡器产生的高频电磁场，使水的滲透力与溶解度増大，并对金属表面的水垢薄弱环节纵向滲透到金属表面后，开始沿金属与水垢表面横向滲透，使水垢呈片状脱离金属表 面，从而达到阻垢的目的。高频振荡器形成的微电环境可抑制生物的生长，破坏生物生存环境，另外高频振荡器工作过程中生成的活性氧自由基，具有损伤生物大分子，改变菌类、藻类生存的生物场等作用以达到杀菌、灭藻的目的。8、进污水咀和净水出口阻的中心轴线设置在同一轴线上，使得本发明能够安装在顺直的外管路上，而不必要设置弯头等调整外管路接入口及排出ロ的位置，安装简单，节省弯头，且密封性能更好。总之，本发明体积小而滤水量大，生产效率高，过滤水的过滤效果好,反冲洗效果好，反冲洗频率低，设备使用寿命长，维修率低，节省反冲洗水，阻垢抑菌效果佳，能安装在与外管路顺直的外管路上，安装简单，成本低。
图I为本发明的结构示意 图2为本发明中四通连接座与主轴、旋转臂和排污管的连接结构示意 图3为本发明中旋转臂与吸咀的连接结构示意 图4为本发明中隔板的结构示意 图5为本发明中升降机构中下轴承组件与凸轮的连接结构主剖 图6为本发明中升降机构中下轴承组件与凸轮的连接结构俯视图。
具体实施例方式如图I、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实施例包括封闭的壳体21、过滤机构、反冲洗机构、闻频振汤器26和控制系统。过滤机构包括隔板和24个过滤筒。壳体21内被隔板27分为上、下腔。隔板27上按照两个同心圆的方式分布有进水口 28，外同心圆分布有16个进水口 28，内同心圆分布有8个进水口 28。在隔板27上端的每个进水口 28上安装一个过滤筒7。隔板27下端的壳体侧壁上开有进污水ロ 19，隔板27上端的壳体侧壁上开有净水出ロ 9，进污水ロ 19和净水出ロ 9分别安装进污水咀18和净水出口阻10。进污水咀18和净水出口阻10的中心轴线在同一轴线上。壳体21上端安装有安全阀8。进污水口 19和净水出ロ 9处安装有压カ传感器29、30。高频振荡器26固定在进污水口 19处的壳体上，其电极伸入壳体21到进污水口 19处。壳体21下腔壁底面上开有污水出ロ 15，污水出ロ 15上连接排污水阀14。反冲洗机构包括带减速机的电机I、主轴2、四通连接座12、两个弯管式旋转臂11、17、吸阻20、排污管16、气动排污阀13和升降机构。带减速机的电机I和升降机构设置在壳体21上方，四通连接座12、各旋转臂11、17位于下腔内。减速机的输出齿轮与主轴2上端的齿轮啮合，減速机的输出齿轮比主轴齿轮厚，厚度差不小于主轴升或降的高度。带减速机的电机固定在壳体21上。主轴2的上端部安装有控制主轴升降的升降机构。升降机构包括上、下轴承组件、对称分布的凸轮24和气缸6。上、下轴承组件外套4、23由螺栓固定在壳体21上端的固定座22上，上、下轴承组件内套25、31开有主轴孔53。主轴2位于上、下轴承组件内套25、31主轴孔53内，并与上、下轴承组件内套25、31固定在一起。凸轮24对称分布在主轴2的两侧，其位于下轴承组件外套23上开有的凸轮孔52内，并由销轴3铰接在下轴承组件外套23壁上，其偏心的一端固定在穿越下轴承组件外套壁的气缸活塞杆5上，气缸6对称固定在壳体21上端的气缸固定座上，气缸6的动作由控制系统控制，54为滚珠。凸轮24卧平吋，主轴2下端处于最低位置，凸轮24竖起吋，主轴2下端处于最高位置。主轴2穿越壳体21上腔壁和隔板27，下端由螺栓33固定有法兰盘32，四通连接座上端ロ 48焊接有法兰盘46，两法兰盘32、46的边沿由螺栓、螺母47和垫片固定在一起。两旋转臂17、11下端ロ焊接在四通连接座中间的各侧壁开ロ 45、35上，并与四通连接座12连通。四通连接座下端ロ 36焊接有法兰盘43，密封体42上端有与四通连接座下端ロ的法兰盘43结构相匹配的凸沿34，密封体42与四通连接座下端ロ由螺栓44固定在一起，密封体 42上端凸沿的下端面焊接有导柱40，密封体42下端外套动环38。动环38下端的内凸台卡接在排污管16上端ロ的定环39槽内，外凸台有与导柱40相匹配的导柱孔，导柱40位于导柱孔内，密封体42上端的凸沿与动环38下端的外凸台之间的导柱40上套有弹簧41，密封体42和动环38上分別有对应的密封圈槽，密封圈槽内压接有密封圈37。两旋转臂17、11上端ロ固定有吸咀20，其固定结构是旋转臂17或者11上端ロ有一法兰盘49，吸阻20下端有一法兰盘50，吸阻20和旋转臂17或者11通过法兰盘50、49由螺栓固定在一起；吸阻20上端外缘压接并粘接固定有ー圈上端为伞形的氟橡胶咀51。排污管16穿越并密封固定在壳体21下腔壁上，端部连接气动排污阀13。控制系统控制电机I、升降机构和气动排污阀13的动作，当进污水口 19和净水出ロ 9处的压力传感器29、30的压差达到需清洗的设定值时，控制系统控制电机I动作，使旋转臂17和11转动，直到第一个清洗孔(设定的起始清洗孔)，电机I停止动作，同时，控制系统控制升降机构动作，主轴2提升，旋转臂17和11提升，直到吸咀贴近并密封隔板27上的进水口 28，升降机构停止动作，同时，气动排污阀14打开，上腔内过滤的干浄水反冲洗过滤筒的筒壁，达到设定时间后，气动排污阀14关闭，升降机构动作，促使主轴2下降，使吸咀20脱离隔板27上的进水口 28，升降机构停止动作，电机I动作，使旋转臂17、转动，直到第ニ个清洗孔，重复上述动作，直至清洗完同一圆周上的所有过滤筒，旋转臂的吸咀离开进水□。上述实施例仅是优选的和示例性的，本领域技术人员例如可以根据本专利的描述采用其它结构来实现本专利，如进水口分布在ー个、三个或者其它个数的同心圆上；旋转臂可是ー个、三个或者其它个数；升降机构采用只要保证只使主轴升降而不旋转的其它结构；多通连接座与主轴、旋转臂和排污管的其它连接结构等等，其都由本专利的保护范围所覆
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权利要求
1.ー种多滤筒自动反冲洗过滤装置，其包括封闭的壳体、过滤机构、反冲洗机构和控制系统；其特征在于 过滤机构包括隔板和多个过滤筒；壳体内被隔板分为上、下腔；隔板上按照ー个、两个或者多个同心圆的方式分布有多个进水口，在隔板上端的每个进水口上安装一个过滤筒；隔板下端的壳体侧壁上开有进污水ロ，隔板上端的壳体侧壁上开有净水出ロ，进污水ロ和净水出口分别安装进污水咀和净水出口阻；壳体上端安装有安全阀；进污水口和净水出ロ处安装有压カ传感器；壳体下腔壁底面上开有污水出口，污水出口上连接排污水阀； 反冲洗机构包括带减速机的电机、主轴、多通连接座、与进水口分布的同心圆个数相同的弯管式旋转臂、吸阻、排污管、气动排污阀或者电动排污阀和升降机构；带减速机的电机和升降机构设置在壳体上方，多通连接座、各旋转臂位于下腔内；减速机的输出齿轮与主轴上端的齿轮啮合，減速机的输出轴的齿轮比主轴齿轮厚，厚度差不小于主轴升或降的高度；带减速机的电机固定在壳体上；主轴的上端部安装有控制主轴升降的升降机构，主轴穿越壳体上腔壁和隔板，下端固定在多通连接座上端开口上，各旋转臂下端ロ分别固定在多通连接座中间的各侧壁开口上，并与多通连接座连通，上端ロ固定有与隔板上的进水口能够密封连接的吸咀；多通连接座下端开ロ可旋转可升降地固定在排污管上端口上，并与排污管连通；排污管穿越并密封固定在壳体下腔壁上，端部连接电动排污阀或者气动排污阀； 控制系统控制电机、升降机构和电动排污阀或者气动排污阀的动作，当进污水口和净水出口处的压力传感器的压差达到需清洗的设定值时，控制系统控制电机动作，使旋转臂转动，直到第一个清洗孔，电机停止动作，同时，控制系统控制升降机构动作，主轴提升，旋转臂提升，直到吸咀贴近并密封隔板上的进水口，升降机构停止动作，同吋，电动排污阀或者气动排污阀打开，上腔内过滤的干浄水反冲洗过滤筒的筒壁，达到设定时间后，电动排污阀或者气动排污阀关闭，升降机构动作，促使主轴下降，使吸咀脱离隔板上的进水口，升降机构停止动作，电机动作，使旋转臂转动，直到第二个清洗孔，重复上述动作，直至清洗完同一圓周上的所有过滤筒，旋转臂的吸咀离开进水口。
2.根据权利要求I所述的多滤筒自动反冲洗过滤装置，其特征在于所述的多通连接座与主轴、各弯管式旋转臂和排污管的连接结构是所述的主轴下端由螺栓固定有法兰盘，多通连接座上端ロ焊接有法兰盘，两法兰盘的边沿由螺栓、螺母和垫片固定在一起；各旋转臂下端ロ焊接在多通连接座中间的各侧壁开ロ上；多通连接座下端ロ焊接有法兰盘，密封体上端有与多通连接座下端ロ的法兰盘结构相匹配的凸沿，密封体与多通连接座下端ロ由螺栓固定在一起，密封体上端凸沿的下端面焊接有导柱，密封体下端外套动环；动环下端的内凸台卡接在排污管上端ロ的定环槽内，外凸台有与导柱相匹配的导柱孔，导柱位于导柱孔内，密封体上端的凸沿与动环下端的外凸台之间的导柱上套有弹簧，密封体和动环上分别有对应的密封圈槽，密封圈槽内压接有密封圏。
3.根据权利要求I或者2所述的多滤筒自动反冲洗过滤装置，其特征在于所述吸咀固定在旋转臂上端ロ的结构是旋转臂上端ロ有一法兰盘，吸阻下端有一法兰盘，吸咀和旋转臂通过法兰盘由螺栓固定在一起；吸阻上端外缘压接并粘接固定有ー圈上端为伞形的氟橡胶阻。
4.根据权利要求3所述的多滤筒自动反冲洗过滤装置，其特征在于所述升降机构包括上、下轴承组件、对称分布的凸轮和气缸；上、下轴承组件外套固定在壳体上端的固定座上,上、下轴承组件内套开有主轴孔；主轴位于上、下轴承组件内套主轴孔内，并与上、下轴承组件内套固定在一起；凸轮对称分布在主轴的两侧，其位于下轴承组件外套上开有的凸轮孔内，并由销轴铰接在下轴承组件外套壁上，其偏心的一端固定在穿越下轴承组件外套壁的气缸活塞杆上，气缸对称固定在壳体上端的气缸固定座上，气缸的动作由控制系统控制。
5.根据权利要求I或者2所述的多滤筒自动反冲洗过滤装置，其特征在于所述升降机构包括上、下轴承组件、对称分布的凸轮和气缸；上、下轴承组件外套固定在壳体上端的固定座上,上、下轴承组件内套开有主轴孔；主轴位于上、下轴承组件内套主轴孔内，并与上、下轴承组件内套固定在一起；凸轮对称分布在主轴的两侧，其位于下轴承组件外套上开有的凸轮孔内，并由销轴铰接在下轴承组件外套壁上，其偏心的一端固定在穿越下轴承组件外套壁的气缸活塞杆上，气缸对称固定在壳体上端的气缸固定座上，气缸的动作由控制系统控制。
6.根据权利要求4所述的多滤筒自动反冲洗过滤装置，其特征在于所述的进污水咀和净水出口阻的中心轴线在同一轴线上。
7.根据权利要求6所述的多滤筒自动反冲洗过滤装置，其特征在于其还包括高频振荡器，高频振荡器固定在进污水口处的壳体上，其电极伸入壳体到进污水口处。
8.根据权利要求5所述的多滤筒自动反冲洗过滤装置，其特征在于所述的进污水咀和净水出口阻的中心轴线在同一轴线上。
9.根据权利要求8所述的多滤筒自动反冲洗过滤装置，其特征在于其还包括高频振荡器，高频振荡器固定在进污水口处的壳体上，其电极伸入壳体到进污水口处。
10.根据权利要求3所述的多滤筒自动反冲洗过滤装置，其特征在于其还包括高频振荡器，高频振荡器固定在进污水ロ处的壳体上，其电极伸入壳体到进污水ロ处；所述的进污水咀和净水出口阻的中心轴线在同一轴线上。
全文摘要
本发明公开了一种多滤筒自动反冲洗过滤装置，壳体被隔板分为上、下腔，隔板上按照一个、两个或者多个同心圆的方式安装有过滤筒，隔板下端的壳体侧壁上开有进污水口，上端的壳体侧壁上开有净水出口；反冲洗机构的电机带动主轴旋转，升降机构带动转轴升降，多通连接座将主轴、旋转臂和排污管连接在一起，主轴带动旋转臂升降和旋转，排污管固定不动，旋转臂上端口固定有与隔板上的进水口能够密封连接的吸咀，排污管端部连接电动排污阀或者气动排污阀，控制系统控制电机、升降机构和电动排污阀或者气动排污阀的动作。本发明体积小而滤水量大，生产效率高，过滤水的过滤效果好，反冲洗效果好，反冲洗频率低，设备使用寿命长，维修率低，节省反冲洗水。
文档编号B01D29/11GK102794044SQ201210304910
公开日2012年11月28日 申请日期2012年8月26日 优先权日2012年8月26日
发明者张立勇, 王卫兵, 刘俊良 申请人:河北农业大学, 河北北洋水处理设备有限公司