一种自动过滤与反冲洗装置的制作方法

1.本实用新型属于水处理净化领域，特别是涉及一种自动过滤与反冲洗装置。


背景技术：

2.生产过程中冷却水在完成冷却换热过程中，本身温度会升高，需要将其降温后才能继续进行循环使用。在冷却降温过程中，除了采用更低温的水间接冷却外，大部分情况下采用强制通风来冷却水温，为了增加散热面积，加强散热效果，提高散热效率，往往在强制通风冷却塔内布置有许多的塑料填料，塑料填料在空气、水不断冲刷及本身老化情况下，会碎裂，更换不及时时会散落在水中，随水进入生产冷却设备中，堵塞换热冷却设备冷却水流通道，降低冷却效果。当前采用的手段主要是在输送泵进口或出口管道上加过滤网或过滤装置，但是当过滤网或过滤装置出现堵塞时，将导致输送泵抽液能力不足或管道、设备憋压，均会降低输送泵输水能力和换热冷却设备的冷却能力。而现有的过滤网或过滤装置清理又比较困难，且必须停泵进行清理，从而降低了生产效率。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术的不足而提供一种结构简单、操作简便、自动化运行、过滤与反冲洗效率高的自动过滤与反冲洗装置，本装置加工制造成本低，采用市场通用材料，实用性强，可以推广使用。
4.为了实现上述技术目的，本实用新型提供了一种自动过滤与反冲洗装置，包括主体箱、加水箱、u型管和虹吸管；所述主体箱内部从上到下依次设有贮水室、第一过滤室和第二过滤室；所述第一过滤室的底部通过过滤孔板与第二过滤室的顶部连通；所述贮水室设置在第一过滤室的顶部，并且第一过滤室的顶部设有分隔板与贮水室密封隔离；所述第二过滤室与贮水室之间设有连通管连通；所述贮水室的顶部设有溢流板和溢流槽，所述主体箱的外部设有与溢流槽连通的出水口；所述主体箱上设有虹吸管，所述虹吸管的进水端从主箱体顶部依次穿过贮水室及分隔板与第一过滤室连通，排出端设置在主体箱外部直接排空，所述虹吸管的顶部设有通气口，所述通气口内设有通气阀；所述加水箱的底部设有出水口与u型管的一端连接，所述u型管的另一端与主体箱内的虹吸管连通。
5.本实施方式中，所述加水箱侧上部设有进水口、内部设有格栅板，所述格栅板将加水箱的进水口与出水口分隔。
6.本实施方式中，所述格栅板最高处的水平高度低于虹吸管最高处的水平高度。
7.本实施方式中，所述格栅板最高处与虹吸管最高处的水平高度差为1～2倍虹吸管直径。
8.本实施方式中，所述格栅板最高处与虹吸管最高处的水平高度差为1.5倍虹吸管直径。
9.本实施方式中，所述格栅板上过滤方孔孔径为10～20mm
×
10～20mm，所述过滤孔板上的过滤孔均匀分布，孔径小于格栅板上的孔径。
10.本实施方式中，所述虹吸管排出端水平高度不高于u型管最低处的水平高度。
11.本实施方式中，所述虹吸管的管径为u型管管径的1.5～4.0倍。
12.本实施方式中，所述第二过滤室与贮水室之间连通管数量为2～6根，所述连通管以第一过滤室为中心沿其四周均匀布置，所述连通管总的过水截面积是虹吸管的过水截面积的1倍～2.0倍。
13.本实施方式中，所述第二过滤室侧下部设有排污口，所述排污口设有排污阀；所述第一过滤室和第二过滤室侧部均设有人孔；所述u型管最低部设有排残液口，所述排残液口设有排残液阀。
14.由于采用上述结构，本实用新型的运转过程如下：待处理水从进水口进入加水箱，经格栅板粗步拦截后，通过u型管进入虹吸管，然后进入第一过滤室，经过滤孔板过滤后进入第二过滤室，过滤处理后水由连通管进入贮水室，然后经溢流板溢流进入溢流槽，由排水口排出循环利用。当第一过滤室与第二过滤室之间的过滤孔板由于碎片杂物等完全或部分堵塞过滤孔后，则第一过滤室内的水不能完全或部分进入第二过滤室，导致第一过滤室内的水位不断上涨，由于进水口及加水箱水平高度高于虹吸管最高处的水平高度，最终第一过滤室与虹吸管内会充满水至虹吸管最高处，然后从虹吸管出口端排出，此时虹吸效应形成，第一过滤室内的水连同积存在过滤孔板上的碎片渣会全部通过虹吸管排出，由于水位差，贮水室内的水通过连通管逆向流回第二过滤室，并由第二过滤室逆向流回第一过滤室，起到逆向冲洗过滤孔的作用，最终把过滤孔板冲通，由于进水量远不及虹吸排出的水量，由于补充水量不够，虹吸排出第一过滤室、第二过滤室、贮水室内大部分水后，虹吸管内水量不够，进入空气，然后自动破坏虹吸效应，且由于过滤孔板已被逆向冲洗清通，此时进水按正常过滤程序运行，直到下一周期过滤孔板部分或完全堵塞后再次启动虹吸过程进行反冲洗过程。
15.相对现有技术，本实用新型具有如下技术效果：
16.1)过滤孔板过滤面积大，过滤室与贮水室有足够的贮水空间，缓冲能力大，过滤周期长，反冲洗速度快，运行高效，延长了自动过滤与反冲洗装置的正常运行时间，基本上不影响其他主体装置设备的正常生产。
17.2)反冲洗彻底，由于过滤室与贮水室有足够的贮水缓冲空间，反洗水量相对较大，逆向水流流速增大，冲击力增强，有利于将积存在第一过滤室、过滤孔板上的碎片渣通过快速水流搅动和反冲洗带出过滤与反冲洗装置。
18.3)本实用新型装置自动连续运行，无需专人看管。当过滤与冲洗周期超过预设的周期而频繁开启时，则需停车，将该装置积水通过排污阀排空后，打开人孔，人工清理出无法自动反冲选带出的粗碎片渣，人工清理周期超过2年以上，且人工清理操作简单、快速，可迅速投入使用。
19.综上所述，本实用新型设计简单、操作简便、自动化运行、无需专人值守，过滤与反洗效率高等特点，加工制造成本低，采用市场通用材料，实用性强，易于推广应用。
附图说明
20.图1为本实用新型的结构示意图。
21.附图中，1、排污阀；2、排污口；3、第二过滤室；4、连通管；5、过滤孔板；6、第一过滤
室；7、分隔板；8、贮水室；9、排水口；10、溢流槽；11、主体箱；12、虹吸管；13、通气口；14、通气阀；15、格栅板；16、加水箱；17、溢流板；18、进水口；19、u型管；20、排残液口；21、排残液阀；22、人孔；23、出水口。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.如图1所示，一种自动过滤与反冲洗装置，包括主体箱11、加水箱16、u型管19、虹吸管12等组成；
24.所述主体箱11内部设有第一过滤室6、第二过滤室3和贮水室8；所述第一过滤室6的底部通过过滤孔板5与第二过滤室3的顶部连通；所述贮水室8设置在第一过滤室6的顶部，并且第一过滤室6的顶部设有分隔板7与贮水室8密封隔离；所述第二过滤室3与贮水室8之间设有连通管4连通；所述贮水室8的顶部设有溢流板17和溢流槽10，所述主体箱11的外部设有与溢流槽10连通的排水口9；所述主体箱11上设有虹吸管12，所述虹吸管12一端从主箱体11顶部沿垂直方向穿过贮水室8及分隔板7与第一过滤室6连通，另一端设置在主体箱11外部直接排空、且水平高度低于主体箱11的底部，所述虹吸管12的中部高于贮水室8的顶部、且其上设有通气口13，所述通气口内设有通气阀14；
25.所述加水箱16的底部高度高于主体箱11顶部高度，所述加水箱16的底部设有出水口23与u型管19的一端连接，所述u型管19的另一端与主体箱11内的虹吸管12连通；所述加水箱16侧上部设有进水口18、内部设有格栅板15，所述格栅板15将加水箱16的进水口18与出水口23分隔；
26.所述第二过滤室3侧下部设有排污口2，所述排污口2设有排污阀1；所述第一过滤室6和第二过滤室3侧部均设有人孔22；所述u型管19最低部设有排残液口20，所述排残液口20设有排残液阀21。
27.本实施例中，所述格栅板15高度低于虹吸管12的最高处，所述格栅板15高度要低于虹吸管12最高处，高度差为1～2倍虹吸管直径，优选为1.5倍虹吸管直径，所述格栅板15的方孔孔径为10～20mm
×
10～20mm，优选为15mm
×
15mm。
28.所述过滤孔板5上的过滤孔均匀分布，孔径要小于格栅板15上的孔径，过滤孔板5的过滤孔孔径为φ5mm～φ15mm，优选为φ10mm。
29.所述第二过滤室3与贮水室8之间连通管4数量为2～6根，所述连通管4以第一过滤室6为中心沿其四周均匀布置，所述连通管4总的过水截面积是虹吸管的过水截面积的1倍～1.6倍，优选为1.3倍，有效降低连通管内的水流阻力。
30.所述u型管19的最低处与虹吸管12排出端水平高度一致或略高，所述u型管19可充分隔断加水箱与虹吸管直接气相连通，防止串气，充分发挥虹吸管的虹吸能力，所述虹吸管的管径至少是u型管的管径的1.5～4.0倍以上，优选为2.5～3.0倍以上。
31.本实用新型的具体运转过程如下：
32.待处理水从进水口18进入加水箱16，经格栅板15粗步拦截后，通过u型管19进入虹
吸管12，然后进入第一过滤室6，经过滤孔板5过滤后进入第二过滤室3，过滤处理后水由连通管4进入贮水室8，然后经溢流板17溢流进入溢流槽10，由排水口9排出循环利用。当第一过滤室6与第二过滤室3之间的过滤孔板5由于碎片杂物等完全或部分堵塞过滤孔后，则第一过滤室6内的水不能完全或部分进入第二过滤室3，导致第一过滤室6内的水位不断上涨，由于进水口18及加水箱16水平高度高于虹吸管12最高处的水平高度，最终第一过滤室6与虹吸管12内会充满水至虹吸管12最高处，然后从虹吸管12出口端排出，此时虹吸效应形成，第一过滤室6内的水连同积存在过滤孔板5上的碎片渣会全部通过虹吸管12排出，由于水位差，贮水室8内的水通过连通管4逆向流回第二过滤室3，并由第二过滤室3逆向流回第一过滤室6，起到逆向冲洗过滤孔的作用，最终把过滤孔板5冲通，由于进水量远不及虹吸排出的出水量，由于补充水量不够，虹吸排出第一过滤室6、第二过滤室3、贮水室8内大部分水后，虹吸管12内水量不够，进入空气，然后自动破坏虹吸效应，且由于过滤孔板5已被逆向冲洗清通，此时进水按正常过滤程序运行，直到下一周期过滤孔板5部分或完全堵塞后再次启动虹吸过程进行反冲洗过程。
33.实施例1
34.本实施例采用本装置进行自动过滤与反冲洗过程，具体包括以下步骤：
35.(1)将主体箱排污口、u型管排残液口、虹吸管通气口关闭，将进水量约27m3/h的待处理水通过加水箱，通过u型管和虹吸管进入第一过滤室自动过滤后，通过贮水室溢流口溢流排出，正常运行情况下溢流出水量也为27m3/h，进水管公称管径为dn80mm。
36.(2)当第一过滤室与过滤孔板堵塞后，水量从虹吸管上部排出后迅速形成虹吸效应，将第一过滤室、第二过滤室和贮水室的水迅速以265m3/h的排出量排出，虹吸管公称管径为dn250mm。大量的水逆向通过过滤孔板，反向冲洗过滤孔及将碎片渣激荡扬起，随着瞬间形成的大水量迅速排出。
37.(3)此时进水量远不及排出水量，自动过滤与反冲洗装置内的积存水迅速减少，最终由于压差作用，虹吸管断水吸入气体，自动破坏虹吸效应，虹吸反冲洗过程结束，转入正常过滤过程。直至下一虹吸反冲洗过程开始。最终完成自动过滤与反冲洗过程。
38.实施例2
39.本实施例采用本装置进行自动过滤与反冲洗过程，具体包括以下步骤：
40.(1)将主体箱排污口、u型管排残液口、虹吸管通气口关闭，将进水量约42m3/h的待处理水通过加水箱，通过u型管和虹吸管进入第一过滤室自动过滤后，通过贮水室溢流口溢流排出，正常运行情况下溢流出水量也为42m3/h，进水管公称管径为dn100mm。
41.(2)当第一过滤室与过滤孔板堵塞后，水量从虹吸管上部排出后迅速形成虹吸效应，将第一过滤室、第二过滤室和贮水室的水迅速以380m3/h的排出量排出，虹吸管公称管径为dn300mm。大量的水逆向通过过滤孔板，反向冲洗过滤孔及将碎片渣激荡扬起，随着瞬间形成的大水量迅速排出。
42.(3)此时进水量远不及排出水量，自动过滤与反冲洗装置内的积存水迅速减少，最终由于压差作用，虹吸管断水吸入气体，自动破坏虹吸效应，虹吸反冲洗过程结束，转入正常过滤过程。直至下一虹吸反冲洗过程开始。最终完成自动过滤与反冲洗过程。