适用于卧式过滤罐的新型椭圆滤板的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种适用于卧式过滤罐的新型椭圆滤板，主要包括罐体、椭圆过滤板、支撑板和腿式支座。罐体上方设有人孔、出气口，罐体下方设有放空管，两边椭圆堵头通过法兰与罐体相连接，左侧堵头上设有进水管、出水管，进水管通过法兰与布水管相连接，布水管上侧开口，避免对滤料的冲击，右侧堵头设有观察孔、人孔，罐内的滤板上侧设有滤料层。如附图所示：该种卧式过滤罐的优点：由于椭圆滤板结构的存在，解决了滤沙与水流压降引起过滤板产生较大横向位移变形的难题，通过有限元软件获得最优椭圆滤板短轴长为卧式过滤罐罐体直径的41.9%。
【专利说明】适用于卧式过滤罐的新型椭圆滤板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新型化工过滤设备，具体涉及一种适用于卧式过滤罐的新型椭圆滤板。
【背景技术】
[0002]过滤罐是在一定压力作用下进行过滤的装置，企业一般采用立式过滤罐。近年来，随着大型企业生产规模的不断扩大，为响应国家绿色节约的号召，生产活动产生的污水亟需迅速处理。为了提高污水处理、再利用效率，大型卧式过滤罐在污水处理环节中的应用得到了普及，并有逐步取代立式过滤罐的趋势，相对立式过滤罐，卧式过滤罐具有过滤面积大、滤速高、需要体积小、安装空间小等优点。长葛天成化工有限公司研发了新型的分体式过滤罐，但此种过滤罐仍存在一些缺点，例如:滤板为平板结构，承载能力较低，致使此种过滤罐仅能在小载荷条件下应用。为增加滤板的有效过滤面积，青岛理工新环境技术开发有限公司研发了卧式高速过滤罐，该种过滤罐能够随罐体长度的增加不断增加滤板的过滤面积，相比立式过滤罐有了不小的改进，能够解决水流压降的问题，但此种过滤罐直径不宜太大，因为直径的增加就意味着过滤板面积增加、大比重滤料质量的增加，容易造成整体结构失稳。天津渠通达石油工程技术服务有限公司设计了圆形滤板结构的卧式过滤罐，该种过滤罐一定程度上提高了滤板的承载能力，但由于滤板为劣弧，当受到载荷作用时，会产生较大的横向力，从而弓I起整体结构失稳。
[0003]为解决上述卧式过滤罐存在的不足，本文提出了用新型椭圆滤板代替圆形滤板，可有效避免圆形滤板产生的较大横向位移变形，避免卧式过滤罐结构失稳。
实用新型内容
[0004]本实用新型克服了现有技术的不足，提出了一种适用于卧式过滤罐的新型椭圆滤板。该种新型椭圆滤板不仅具有减小等效应力的作用，还具有结构简单、承载力大、适应性强、使用寿命长、价格低廉等优点。
[0005]本实用新型过滤罐主要特征在于:过滤罐上的载荷主要通过滤板与罐体连接处传递到鞍座上。为有效的承载重量，减小滤板横向位移变形，将滤板设计为椭圆形，为避免罐体产生较大应力导致刚度失稳，可在腿式支座上加支撑板。此种新型椭圆滤板卧式过滤罐最大应力应出现在支撑板与腿式支座连接处，最大位移变形出现在滤板上。滤板设为椭圆形能够影响罐体位移变形，且支撑板与腿式支座焊接处易产生应力集中，故需取合理设计椭圆滤板短轴长，使过滤罐性能最优，可通过workbench进行优化设计，获得最优椭圆滤板短轴长。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]以下结合附图和【具体实施方式】进一步说明本实用新型结构。
[0007]图1为本实用新型整体结构示意图(含罐体)，
[0008]图2为椭圆滤板示意图。
[0009]图1中，1、进水管XI; 2、罐体XI; 3、布水管XI; 4、上人口 XI; 5、人孑LX2; 6、观察孔X2; 7、出气口 X2; 8、右椭圆堵头XI; 9、滤料；10、椭圆滤板；11、支撑板X6; 12、腿式支座X6; 13、排空口 XI; 14、出水管XI。
[0010]图2中，新型椭圆滤板短轴长为罐体直径的41.9%，与底板焊接位置如图所示，中间支撑板根据罐体直径进行设计，可通过workbench优化设计获得最优支撑板长度。
[0011]【具体实施方式】:
[0012]如图1、图2所示，罐体2为卧式放置，两端设有椭圆堵头8，在右侧堵头上设有人孔5和观察孔6，左侧堵头上设有进水管I和出水管14，罐体2的上部设有人孔5和出气口7，出气口上设有调压阀。罐体内部设有布水管3、滤料9、滤板10，布水管与进水管相连接，可通过拆卸堵头法兰更换过滤板，滤料为四层，自下而上滤料的比重、颗粒分布由大到小。
[0013]正常过滤时，由进水管I注入高压污水，出气口 7上调压阀设有一定压力，水流经过布水管3、滤料层9、椭圆滤板10、出水管14完成过滤任务。
[0014]本发明专利中，卧式高速高压过滤罐设备净重约为15吨，内部容积约为60m3，内部填装滤料，水和滤料质量约为70吨。
【权利要求】
1.一种适用于卧式过滤罐的新型椭圆滤板结构，该种卧式过滤罐主要由腿式支座、罐体、椭圆滤板和支撑板组成，其特征在于罐内滤板为椭圆结构，不同于普通的平直滤板和劣弧滤板；在高速高压状态下处理污水时，滤板结构为椭圆形状，椭圆的长轴横于罐体中，滤板与罐体圆弧相衔接，与普通的平直滤板和劣弧滤板相比，能有效避免滤沙与水流压降作用导致过滤板产生较大等效应力而引起的结构失稳。
2.根据权利要求1所述的一种适用于卧式过滤罐的新型椭圆滤板结构，其特征在于:罐体卧式放置，内置滤板为椭圆形状，当椭圆滤板短轴长为罐体直径的41.9%时，可有效承载过滤罐上的载荷，能够避免较大的等效应力。
3.据权利要求1所述的一种适用于卧式过滤罐的新型椭圆滤板结构，其特征在于:椭圆堵头与罐体通过法兰连接，可卸下椭圆堵头，更换椭圆过滤板。
【文档编号】B01D29/03GK204246951SQ201420522989
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2014年9月12日
【发明者】曹雪姣, 苗德华, 曲周德, 杨平 申请人:天津职业技术师范大学