專利名稱:纖維過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及纖維過濾器,特別是涉及對膠囊調(diào)節(jié)式纖維過濾器的纖維濾層的改進(jìn)。
“介質(zhì)的過濾方法及設(shè)備”專利(專利號87100467)公開了一種過濾方法及設(shè)備,即以纖維束為濾料,在由纖維束構(gòu)成的濾層內(nèi)設(shè)置膠囊,用于調(diào)節(jié)濾層的密度。其主要缺點(diǎn)為過濾時由于膠囊膨脹使膠囊的靠近濾前水進(jìn)水管一側(cè)纖維層出現(xiàn)空洞,造成濾層短路,降低了截污容量,惡化出水質(zhì)量。本申請人的中國發(fā)明專利申請99122297.0對該專利進(jìn)行了改進(jìn),但這兩件申請都存在著纖維束過分拉緊的問題,導(dǎo)致靠近膠囊部分的纖維束在膠囊膨脹時容易拉斷,以及主纖維束截污能力差、清洗困難的缺陷。
本發(fā)明的目的是提供一種過濾器,該過濾器帶可緩解纖維束張力的緩解裝置。
用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的一種纖維過濾器,包括一罐體;在罐體上部和下部分別設(shè)置的一濾前水進(jìn)水管和一濾后水出水管;一在罐體內(nèi)設(shè)置的纖維支撐裝置;纖維束;纖維束牽引體,該纖維束的一端固定在纖維支撐裝置上,另一端與牽引體連接;在纖維束之間設(shè)置的至少一個膠囊、一向膠囊充排流體的導(dǎo)管;一空氣分配裝置;一與空氣分配裝置連接的進(jìn)氣管和一個可緩解纖維束張力的緩解裝置。
本發(fā)明的進(jìn)一步特征為緩解裝置為彈性體,纖維束通過該彈性體懸掛在纖維支撐裝置上;緩解裝置包括膠囊支撐裝置,該膠囊支撐裝置從纖維支撐裝置向纖維束內(nèi)部延伸50-300毫米,膠囊固定在膠囊支撐裝置上;緩解裝置包括一個安裝在纖維支撐裝置上的膠囊支撐裝置,一個可在所說膠囊支撐裝置的孔中滑動安裝的充排水連接管,一個安裝在連接管一端的限位凸緣和一個在連接管的另一端的與限位凸緣相對安裝的固定法蘭,膠囊安裝在固定法蘭上;緩解裝置為緊靠牽引體設(shè)置的承托裝置,承托裝置安裝在罐體內(nèi);
承托裝置與固定多孔支撐裝置的距離等于或略小于懸掛在固定多孔支撐裝置上的纖維束的牽引體末端到固定多孔支撐裝置間的距離;膠囊的靠近濾前水進(jìn)水管一側(cè)設(shè)置一輔助支撐裝置,一組填充纖維束一端懸掛在輔助支撐裝置上,另一端與牽引體相連;在承托裝置上設(shè)置承托填充纖維束的牽引體的子承托裝置,子承托裝置具有至少三只緊固凸緣,子承托裝置通過緊固凸緣和螺栓固定在承托裝置上。
輔助支撐裝置通過支撐柱固定連接在承托裝置上,或與膠囊一起固定連接在承托裝置上。
本發(fā)明的纖維過濾器由于采用了纖維束張力緩解裝置,可使靠近膠囊部分的纖維束在膠囊膨脹時不易拉斷,同時可使纖維束膨松,有利于過濾和清洗。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。
圖1-10是本發(fā)明的第一至第十實(shí)施例的剖視示意圖。
圖11-13是纖維束緩解裝置的不同實(shí)施例的示意圖。
圖14是本發(fā)明所使用的充排水管連接盒的示意圖。
參見圖1,本發(fā)明的過濾器包括一罐體8;在罐體8上部和下部分別設(shè)置的一濾前水進(jìn)水管14和一濾后水出水管1;一在罐體8內(nèi)設(shè)置的纖維支撐裝置5;纖維束7;一由重墜10構(gòu)成的纖維束牽引體,該纖維束7的一端固定在纖維支撐裝置5上,另一端與牽引體連接;在纖維束之間設(shè)置的至少一個膠囊6、一向膠囊充排流體的導(dǎo)管,該導(dǎo)管包括一膠囊連接管4和一膠囊充排水管3;一空氣分配裝置11;一與空氣分配裝置11連接的進(jìn)氣管12。在罐體8的上部設(shè)置一排氣管22和一上部配水裝置2,在罐體8的下部設(shè)置一下部配水裝置13。
在本發(fā)明中,在膠囊6的上游,既在膠囊6的靠近濾前水進(jìn)水管14一側(cè)所形成的纖維空洞內(nèi)最好在膠囊6的靠近濾前水進(jìn)水管14一側(cè)設(shè)置一輔助支撐裝置9,也可以稱為填充纖維束支撐裝置9,一填充纖維束27一端懸掛在輔助支撐裝置9上,另一端與牽引體10相連。填充纖維束支撐裝置9上開有多個通孔。在纖維束的下游設(shè)有纖維束緩解裝置,該緩解裝置60為緊靠牽引體10設(shè)置的承托裝置60,承托裝置60安裝在罐體8內(nèi)。承托裝置60與固定多孔支撐裝置5間的距離等于或略小于懸掛在固定多孔支撐裝置5上的纖維束7的牽引體10末端到固定多孔支撐裝置5間的距離。
工作原理圖1所示的過濾器為上向流,過濾時,在膠囊6內(nèi)充入一定體積的水(或其它流體),靠近纖維支撐裝置5的纖維濾層被壓縮,濾前水自濾前水進(jìn)水管反洗排水管14進(jìn)入罐體8,通過配水裝置13均勻分配通過纖維濾層,濾后清水通過配水裝置2、濾后水出水管反洗進(jìn)水管1流出;清洗時,排出膠囊6內(nèi)的水,纖維濾層被放松,清洗水自濾后水出水管或反洗進(jìn)水管1進(jìn)入罐體8,通過配水裝置2均勻分配通過纖維濾層,清洗排水通過配水裝置13、濾前水進(jìn)水管或反洗排水管14排出。壓縮空氣自進(jìn)氣管12進(jìn)入罐體8,通過空氣分配裝置11均勻分配通過纖維濾層擦洗,最后,通過罐體8上部排氣管22排出。
圖2與圖1類似,相同的部件用相同的標(biāo)號表示,未特別指出的與圖1相同的部件未給出標(biāo)號,圖3-10所示實(shí)施例的工作原理及結(jié)構(gòu)與圖1和2類似,對相同之處下面不再特別提出。
參見圖2,該實(shí)施例表示的是下向流過濾器,膠囊6內(nèi)無支撐管,填充纖維束支撐裝置9固定在膠囊一端,膠囊充排水管3在罐體8下部,牽引體為浮子19。
見圖3,該實(shí)施例表示的是上向流過濾器,膠囊6內(nèi)有支撐管20,填充纖維束支撐裝置9固定在膠囊一端,膠囊充排水管3在罐體8上部,在膠囊內(nèi)設(shè)有一與導(dǎo)管3連通的支撐管20,輔助纖維支撐裝置9固定所說支撐管20上。輔助支撐裝置9也可以通過支撐柱21固定連接在承托裝置60上,或與膠囊6一起固定連接在承托裝置60上。
圖4為下向流過濾器,膠囊6、填充纖維支撐裝置9固定在支撐管20上,支撐管20一端固定在子承托裝置61上。在承托裝置60上設(shè)置承托填充纖維束27的牽引體的子承托裝置61,子承托裝置61具有至少三只緊固凸緣62,子承托裝置61通過緊固凸緣62和螺栓63固定在承托裝置60上。
圖5與圖4類似,不同的是該實(shí)施例為上向流過濾器,填充纖維支撐裝置通過支撐柱21固定在子承托裝置61上,膠囊通過支撐管20固定在支撐裝置5上的情況。
圖6為下向流過濾器,對了下向流過濾器,填充纖維束可通過懸掛件80或彈性體83與子承托裝置61聯(lián)接。膠囊內(nèi)可取消支撐管,在膠囊末端設(shè)置一牽引體81,如重物。彈性體83可通過填充纖維束牽拉膠囊,以防止膠囊排空時堆下。也可以另設(shè)連接于子承托裝置61和膠囊之間的膠囊彈性牽引體82和限位索84。在該實(shí)施例中,纖維束末端通過橡膠條、彈簧等彈性體83與承托裝置60、61連接,膠囊6一端通過支撐管與子承托裝置61連接,另一端設(shè)置一重物81,設(shè)置重物81可在進(jìn)水壓差較大時,膠囊6可處于隨動狀態(tài),避免由于壓差大造成膠囊6的損壞。若把重物81換成浮子就可倒置使用,成為上向流過濾器。
圖7與圖6類似,圖7為下向流過濾器,纖維束末端通過橡膠條、彈簧等彈性體83與承托裝置60、61連接,首端設(shè)置重物85,膠囊一端通過支撐管與子承托裝置61連接,另一端設(shè)置重物81。若重物81、85換成浮子,就可倒置使用,成為上向流過濾器。
對于下向流過濾器或過濾池,纖維束末端的牽引體可用彈性體(橡膠條或彈簧)代替浮子,即用彈性體懸掛在承托裝置上。纖維束首端(靠近支撐裝置一端)可以懸掛重物85,取消與支撐裝置連接的懸掛件。重物85可以用塑料或橡膠等耐腐蝕材料為殼體,內(nèi)充砂、水泥、金屬等材料,可以做成球形、柱形或錐形等。該過濾器可倒置使用,即變成上向流過濾器,此時,重物85應(yīng)換成浮子圖8與圖6類似,不同的時填充纖維束末端通過橡膠條、彈簧等彈性體80與子承托裝置61連接,其它纖維束末端設(shè)置浮子。
圖9為下向流過濾器,其與圖8類似,填充纖維束末端通過橡膠條、彈簧等彈性體83與子承托裝置61連接,其它纖維束末端設(shè)置浮子,膠囊一端通過彈性體,如橡膠條或彈簧82、限位裝置,如繩索或鐵鏈84與子承托裝置61連接,并用軟管4與管3連通,另一端設(shè)置一重物81。
圖10為下向流過濾器,填充纖維束末端通過橡膠條、彈簧等彈性體83與子承托裝置61連接,其它纖維束末端設(shè)置浮子,膠囊一端僅通過填充纖維束、彈性體83與子承托裝置61連接,并用軟管4與管3連通,另一端設(shè)置一重物81。
圖1、3、5中的牽引體10均可用彈性體80、83代替填充纖維束支撐裝置9上開有多個通孔。支撐裝置9可以固定在膠囊端頭上,也可以用支撐柱固定在罐體上。纖維束向下牽引體10可用重墜,纖維束向上牽引體19可用浮子。
在本發(fā)明中,纖維束的緩解還可以采用另外一種形式,見圖11,為減弱膠囊膨脹時對附近纖維束的拉力,可在纖維束與支撐裝置之間設(shè)置由彈性體30構(gòu)成的緩解裝置,纖維束7通過該彈性體30懸掛在纖維支撐裝置5上。膠囊6通過安裝在纖維支撐裝置5上的膠囊支撐裝置31固定在纖維支撐裝置5上。彈性體30可直接安裝在支撐裝置5上,也可以通過懸掛件安裝在支撐裝置5上。在膠囊支撐裝置31上設(shè)有與導(dǎo)管4連接的通孔35。
見圖12,纖維束緩解裝置包括膠囊支撐裝置32,該膠囊支撐裝置32從纖維支撐裝置5向纖維束內(nèi)部延伸50-300毫米,最好為100-150毫米。膠囊6固定在膠囊支撐裝置32上。在膠囊支撐裝置32上設(shè)有與導(dǎo)管4連接的通孔35。
參見圖13,纖維束緩解裝置包括一個安裝在纖維支撐裝置5上的膠囊支撐裝置33,一個可在膠囊支撐裝置33的孔35中滑動安裝的充排水連接管34,一個安裝在連接管34一端的限位凸緣36和一個在連接管34的另一端的與限位凸緣36相對安裝的固定法蘭37,膠囊6安裝在固定法蘭37上。將膠囊充排水管與膠囊支撐裝置之間滑動連接,使膠囊充水膨脹時與纖維支撐裝置保持一段距離,為控制該距離可在充排水管上設(shè)置限位凸緣,過濾時膠囊移動靠近纖維支撐裝置。
見圖14,在過濾器內(nèi)設(shè)置至少一根膠囊充、排水母管(或膠囊充、排水管集中聯(lián)接盒)71,每只膠囊的充排水管4與膠囊充、排水母管71連接。為便于檢修膠囊,可在每只膠囊的充、排水管上安裝閥門72。膠囊充、排水母管71可通過法蘭70與膠囊充排水管3連接。
對于不同的應(yīng)用場合可以采用不同的纖維材料或經(jīng)特殊表面處理的材料,如親油性、耐熱性、毒性、生物附著性是否有益于生物繁殖、附著。飲用水處理宜采用無毒纖維材料,生物膜法處理污水宜采用生物附著性好的纖維材料,其它情況一般宜采用生物附著性差的纖維材料。
本發(fā)明提出的方案既適用于封閉罐體的壓力式過濾器,也同樣適用于罐體敞開的重力式過濾器或?yàn)V池。罐體可以是圓柱形的,也可以是矩形的,可以用金屬、非金屬及其復(fù)合材料制成,例如鋼、鋼內(nèi)襯橡膠或塑料、鋼筋混凝土等。
該過濾器可單獨(dú)使用,也可與有關(guān)設(shè)備組合使用,如與沉淀器(池)、澄清器(池)、生物處理設(shè)施組合,也可與混凝、消毒、沉淀等各種加藥系統(tǒng)組合。尤其是與單因子混凝加藥、電解鋁(鐵)裝置的組合,可以將電解鋁(鐵)裝置連接在原水(或過濾器進(jìn)水)管道上,也可以將電解鋁(鐵)裝置置入過濾器內(nèi)的進(jìn)水側(cè),向水中加入鋁鹽或鐵鹽混凝劑。單因子混凝加藥和電解鋁(鐵)裝置組合在一起,可通過原水中的帶電膠體在管道中流動產(chǎn)生的微電流大小來調(diào)節(jié)電解鋁(鐵)裝置的電解電壓,進(jìn)而調(diào)節(jié)電解電流,調(diào)節(jié)鋁(鐵)鹽的投加濃度。單因子混凝加藥的電器控制和電解鋁(鐵)裝置的電器控制可單獨(dú)裝置,二者通過線纜連接,也可做成一體。
權(quán)利要求
1.一種纖維過濾器,包括一罐體(8);在所說罐體(8)上部和下部分別設(shè)置的一濾前水進(jìn)水管(14)和一濾后水出水管(1);一在所說罐體(8)內(nèi)設(shè)置的纖維支撐裝置(5);纖維束(7);纖維束牽引體(10,19),該纖維束(7)的一端固定在所說纖維支撐裝置(5)上,另一端與所說牽引體(10,19,80,83)連接;至少一個在所說纖維束之間設(shè)置的膠囊(6);一向所說膠囊充排流體的導(dǎo)管(3,4);其特征在于還包括一個可緩解所說纖維束張力的緩解裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器,其特征在于,所說緩解裝置為彈性體(30,80,83),所說纖維束(7)通過該彈性體懸掛在所說纖維支撐裝置(5)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器,其特征在于,所說緩解裝置包括膠囊支撐裝置(32),該膠囊支撐裝置(32)從所說纖維支撐裝置(5)向纖維束(7)內(nèi)部延伸50-300毫米,所說膠囊(6)固定在所說膠囊支撐裝置(32)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器,其特征在于,所說緩解裝置包括一個安裝在所說纖維支撐裝置(5)上的膠囊支撐裝置(33),一個可在所說膠囊支撐裝置(33)的孔(35)中滑動安裝的充排水連接管(34),一個安裝在所說連接管(34)一端的限位凸緣(36)和一個在所說連接管(34)的另一端的與限位凸緣(36)相對安裝的固定法蘭(37),所說膠囊(6)安裝在固定法蘭(37)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器,其特征在于,所說緩解裝置為緊靠所說牽引體(10)設(shè)置的承托裝置(60),所說承托裝置(60)安裝在罐體(8)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過濾器,其特征在于,所說承托裝置(60)與固定多孔支撐裝置(5)間的距離等于或略小于懸掛在固定多孔支撐裝置(5)上的纖維束(7)的牽引體(10)末端到固定多孔支撐裝置(5)間的距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項所述的過濾器,其特征在于,在所說膠囊(6)的靠近濾前水進(jìn)水管(14)一側(cè)設(shè)置一輔助支撐裝置(9),一組填充纖維束(27)一端懸掛在輔助支撐裝置(9)上,另一端與牽引體(10,19)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的過濾器,其特征在于,在所說承托裝置(60)上設(shè)置承托填充纖維束(27)的牽引體(10,19)的子承托裝置(61),所說子承托裝置(61)具有至少三只緊固凸緣(62),所說子承托裝置(61)通過緊固凸緣(62)和螺栓(63)固定在承托裝置(60)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的過濾器,其特征在于,所說輔助支撐裝置(9)通過支撐柱(21)固定連接在承托裝置(60)上,或與膠囊(6)一起固定連接在承托裝置(60)上。
全文摘要
本發(fā)明的纖維過濾器,包括:一罐體;在罐體上部和下部分別設(shè)置的一濾前水進(jìn)水管和一濾后水出水管;一在罐體內(nèi)設(shè)置的纖維支撐裝置;纖維束;纖維束牽引體,該纖維束的一端固定在纖維支撐裝置上,另一端與牽引體連接;在纖維束之間設(shè)置的至少一個膠囊、一向膠囊充排流體的導(dǎo)管;一空氣分配裝置;一與空氣分配裝置連接的進(jìn)氣管和一個可緩解纖維束張力的緩解裝置。本發(fā)明由于采用了纖維束張力緩解裝置,可使靠近膠囊部分的纖維束在膠囊膨脹時不易拉斷,同時可使纖維束膨松,有利于過濾和清洗。
文檔編號B01D24/02GK1266730SQ00105869
公開日2000年9月20日 申請日期2000年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月17日
發(fā)明者劉澄清 申請人:劉澄清