专利名称：自压式纤维过滤装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水或水溶液的过滤装置。
在水处理工艺中，为了除掉水或水溶液中悬浮物，经常需要将水或水溶液进行过滤处理。在水或水溶液的过滤处理装置中，起过滤作用的过滤层常使用石英砂或无烟煤等粒状过滤材料。近年来，出现了用长纤维构成过滤层做为过滤材料的设备，即纤维过滤器，纤维过滤器具有过滤效率高，截污能力大的特点，但共同的缺点是为了保证起过滤作用的纤维层在反洗时能够彻底清洗，纤维层安装的孔隙率需要较大，在过滤之前要对纤维层压实，以保证过滤效果，但由于纤维束都是竖直安装在过滤装置中，纤维束在纵向具有一定刚度，如不借助其它装置，则难于实现对纤维层的压实，所以，为了压实纤维层，只能设置专门的装置。因此设备结构较复杂，制造成本较高，使用时易出故障，难于维护。
本实用新型的目的是提出一种过滤效率高，运行时完全依靠水流阻力实现对下部纤维层的压实，结构简单，制造成本低。使用故障率低的纤维过滤装置。
本实用新型是这样实现的一种自压式纤维过滤装置，包括纤维过滤层以及联接纤维过滤层的联接网，其特征是放置于容器6中的两层采用竖直纤维束与水平纤维束叠合排列方式的上部纤维过滤层1、下部纤维过滤层2或两层纤维束填充层部为竖直或水平排列的上部纤维过滤层1与下部纤维过滤层2，通过水平联接网3或固定格栅5联接上部纤维过滤层1的顶部，水平联接网3联接上部纤维过滤层1的底端；固定格栅5或水平联接网3联接下部纤维过滤层2的底端；所述固定格栅5与容器6固接；在水平排列纤维过滤层中间隔设置竖直联接网4，所述竖直联接网4的一端联接水平联接网3或固定格栅5，另端联接水平联接网3。两层采用竖直纤维束填充层与水平纤维束填充层叠合排列方式的上部纤维层过滤层1为竖直排列纤维束填充层，下部纤维过滤层2为水平排列纤维束填充层，其结构组成依次为水平联接网3、上部纤维过滤层1、水平联接网3、下部纤维过滤层2与竖直联接网4的组合层，固定格栅5。两层采用竖直纤维束填充层与水平纤维束填充层叠合排列方式的上部纤维过滤层1为水平排列纤维束填充层，下部纤维过滤层2为竖直排列纤维束填充层，其结构组成依次为固定格栅5、上部纤维过滤层1与竖直联接网4的组合层，水平联接网3、下部纤维过滤层2、水平联接网3。两层纤维束为单一排列方式的竖直排列结构组成为两层竖直排列的上部纤维过滤层1与下部纤维过滤层2之间设置与所述上、下纤维过滤层联接的水平联接网3，两层纤维过滤层1、2的一端设置与容器6固连的固定格栅5，另端联接水平联接网3。两层纤维束为单一水平排列方向的结构组成为两层水平排列的上、下纤维过滤层1、2与竖直联接网4的组合层之间联接水平联接网3；两层纤维过滤层1、2的一端设置与容器6固连的固定格栅5，另端联接水平联接网3。水平纤维束填充层中的每一纤维束都穿过一个竖直联接网4的网孔。
本实用新型的设备过滤时水头阻力小，过滤效率高，结构简单，造价低廉，使用时故障率低，易于维护，在压力式和重力式过滤设备上均可使用。
图1本实用新型结构示意图——上层过滤纤维竖直放置，下层过滤纤维水平放置图2水平联接网结构示意图图3竖直联接网结构示意图图4本实用新型实施例之——上层过滤纤维水平放置，下层过滤纤维竖直放置。
图5实施例之二——上、下两层过滤纤维均水平放置图6实施例之三——上、下两层过滤纤维均竖直放置现结合附图进一步叙述本实用新型的结构与实施例参见
图13以一定数量的长纤维组成纤维束，将纤维束按照适当的填装密度竖直安装构成上部纤维过滤层1，上部纤维过滤层1的上、下端分别联接在具有足够拉伸强度且柔软的水平联接网3上。由长纤维丝组成的纤维束水平放置于与容器6固接的固定格栅5与上部纤维过滤层1的底部水平联接网之间形成纤维过滤层2。在下部纤维过滤层2的中间每隔一定距离装置一片具有足够拉伸强度且柔软的竖直联接网4，该竖直联接网4的单孔面积分一或二束纤维所占的径向截面积相同。下部纤维过滤层2在安装时，使每束纤维都穿过一个竖直联接网的网孔，竖直联接网4的上端与上部纤维过滤层1的底部水平联接网3联接，竖直联接网4的下端与固定格栅5联接。
本实用新型的过滤与清洗过程为由进水管7进水，使容器6内全部充满水，然后使水流由上面下通过本装置。上部纤维过滤层1在水流作用下逐渐下移。下部纤维过滤层2在水流作用和上部纤维过滤层1下移的作用下被压缩，因下部纤维过滤层的纤维束是水平安装，极小的压力就可实现对纤维过滤层的压实，所以当水流从上至下流动时，可使下部纤维过滤层2的孔隙率大幅度降低。面上部纤维过滤层1是竖直安装，由于纤维自身具有一定纵向刚度，在水流阻力作用下很难实现纵向压缩，所以上部纤维过滤层1会保持较大的孔隙率，即基本保持了安装时的孔隙率。这种上部纤维过滤层孔隙率大、下部纤维过滤层孔隙率小的状态正是过滤工艺中要求的最佳状态由于水先接触上半部孔隙率较大的纤维过滤层，渗透过滤效果好，纤维层的截污能力大，大部分悬浮物会被吸附、滞留在上部纤维过滤层1内，少部分悬浮物进入下部纤维过滤层2后，由于下部纤维过滤层2孔隙率小，残留的悬浮物会被下部纤维过滤层2有效地截留，这样即保持了过滤层具有较大截污容量，出水质量又能得到可靠保证。因竖直联接网4是柔软材质制成，所以不会妨碍下部纤维过滤层2的压实过程。水平联接网3起到上部纤维过滤层1在下移时不被搅乱的作用。固定格栅5起支撑纤维过滤层的作用。当纤维过滤层中截留了较多悬浮物或根据现场控制参数需要对本装置进行清洗时，就要停止进水，对上部和下部纤维过滤层一起进行清洗。
自压式纤维过滤装置的清洗过程为使水和压缩空气由下至上同时通过下部和上部纤维过滤层、进行水和压缩空气的联合清洗，在水流和压缩空气的冲击下，上部纤维过滤层1在水流、气流阻力作用下向上移动，并牵动竖直联接网4的上端向上移动，下部纤维过滤层2在水流、气流阻力和竖直联接网4的上端牵力共同作用下向上膨胀。竖直联接网4起到限制下部纤维过滤层2膨胀到初始安装孔隙率后不再继续膨胀和防止下部纤维过滤层2被搅乱及限制上部纤维过滤层1上移到一定高度等三个作用。水平联接网3起到保证上部纤维过滤层在反洗时不被搅乱的作用。固定格栅5起到限制纤维过滤层的上移高度的作用。当清洗到合格后，停止进水和进气。进水口7，出水口8。
实施例参见图4-6本实用新型的另外三种实施方案，第一种将上部纤维过滤层水平安装，下部纤维过滤层竖直安装，固定格栅5在装置上部，过滤时水流由下至上通过本装置；第二种将上、下部纤维过滤层全部水平安装，固定格栅可设在装置的上部或下部，过滤时水流由下至上或由上至下通过本装置均可；第三种将上、下部纤维过滤层全部竖直安装，固定格栅可设在装置的上部或下部，过滤时水流由下至上或由上至下通过本装置均可。
权利要求1.一种自压式纤维过滤装置，包括纤维过滤层以及联接纤维过滤层的联接网，其特征是放置于容器(6)中的两层采用竖直纤维束与水平纤维束叠合排列方式的上部纤维过滤层(1)、下部纤维过滤层(2)或两层纤维束填充层都为竖直或水平排列的上部纤维过滤层(1)与下部纤维过滤层(2)，通过水平联接网(3)或固定格栅(5)联接上部纤维过滤层(1)的顶部，水平联接网(3)联接上部纤维过滤层(1)的底端；固定格栅(5)或水平联接网(3)联接下部纤维过滤层(2)的底端；所述固定格栅(5)与容器(6)固接；在水平排列纤维过滤层中间隔设置竖直联接网(4)，所述竖直联接网(4)的一端联接水平联接网(3)或固定格栅(5)，另端联接水平联接网(3)。
2.按权利要求1所述的自压式纤维过滤装置，其特征是两层采用竖直纤维束填充层与水平纤维束填充层叠合排列方式的上部纤维层过滤层(1)为竖直排列纤维束填充层，下部纤维过滤层(2)为水平排列纤维束填充层，其结构组成依次为水平联接网(3)、上部纤维过滤层(1)、水平联接网(3)、下部纤维过滤层(2)与竖直联接网(4)的组合层，固定格栅(5)。
3.按权利要求1所述的自压式纤维过滤装置，其特征是两层采用竖直纤维束填充层与水平纤维束填充层叠合排列方式的上部纤维过滤层(1)为水平排列纤维束填充层，下部纤维过滤层(2)为竖直排列纤维束填充层，其结构组成依次为固定格栅(5)、上部纤维过滤层(1)与竖直联接网(4)的组合层，水平联接网(3)、下部纤维过滤层(2)、水平联接网(3)。
4.按权利要求1所述的自压式纤维过滤装置，其特征是两层纤维束为单一排列方式的竖直排列结构组成为两层竖直排列的上部纤维过滤层(1)与下部纤维过滤层(2)之间设置与所述上、下纤维过滤层联接的水平联接网(3)，两层纤维过滤层(1)、(2)的一端设置与容器(6)固连的固定格栅(5)，另端联接水平联接网(3)。
5.按权利要求1所述的自压式纤维过滤装置，其特征是两层纤维束为单一水平排列方向的结构组成为两层水平排列的上、下纤维过滤层(1)、(2)与竖直联接网(4)的组合层之间联接水平联接网(3)；两层纤维过滤层(1)、(2)的一端设置与容器(6)固连的固定格栅(5)，另端联接水平联接网(3)。
6.按权利要求1所述的自压式纤维过滤装置，其特征是水平纤维束填充层中的每一纤维束，都穿过一个竖直联接网(4)的网孔。
专利摘要一种自压式纤维过滤装置，包括一层与容器固接的两层纤维过滤层，在上部纤维过滤层与下部纤维过滤层之间联接水平联接网，两层纤维过滤层的一端设置与容器固连的固定格栅，另端联接水平联接网。纤维过滤层具有按竖直方向排列的纤维束填充层或照水平方向排列纤维束的两种排列类型。在水平安装纤维束的过滤层中，按间隔设置一端联接固定格栅，另端联接水平联接网的竖直联接网。过滤时水头阻力小、过滤效率高、结构简单、故障少、易维修。
文档编号B01D24/10GK2253242SQ9620174
公开日1997年4月30日 申请日期1996年1月25日 优先权日1996年1月25日
发明者齐铁范, 李洵 申请人:齐铁范, 李洵