專利名稱：高效內濾定位反洗過濾裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及環(huán)保領域液體處理系統中，一種專門用于脫除液體物流中的固體顆粒 雜質，實現在線清洗的高效內濾定位反洗過濾裝置。
背景技術：
目前傳統的反洗過濾器反洗時排污器與反洗區(qū)域不密封且連續(xù)旋轉，受其影響過 濾精度只能達到2-5mm，不產生爆發(fā)性反沖洗，只是利用排污器口流體流速產生壓差吸附周 圍的濾餅，所以濾餅清除效率低，設備運行周期短，整個過濾器反洗耗水量很大。本發(fā)明在 過濾器結構上有所突破，采用合理的結構和技術，彌補現有過濾器的一些不足。
發(fā)明內容本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種可以實現排污器與反洗區(qū)域相對靜止密封 對接，從而可在線實現利用流體的壓差對每組濾芯(濾網)進行逐次爆發(fā)性徹底的反沖洗 的高效內濾定位反洗過濾裝置。本發(fā)明通過以下技術方案實現一種高效內濾定位反洗過濾裝置，包括殼體，殼體 一端設置原料入口，另一端設置有過濾液出口，其特征在于殼體內固定安裝有過濾器，過 濾器由固定筒和均勻分布在固定筒表面的若干組濾芯組成；該裝置還包括旋轉吸污器， 設置在過濾器內，并可間歇的與一組或多組濾芯密封對接，根據差壓的變化對濾芯進行反 洗；差壓變送器，用來采集過濾器內外的壓差；可編程控制器，根據差壓變送器發(fā)送的信號 通過驅動機構進而控制旋轉吸污器的間歇旋轉。旋轉吸污器的吸污盤通過導流支撐管與吸污器空心軸相連，導流支撐管上設置有 壓緊裝置，吸污器空心軸與排污接管相連，排污接管上設置有軟連接和排污閥門，反洗產生 的廢液從反洗排污口排出。旋轉吸污器與間歇旋轉定位器通過齒輪組連接，可編程控制器按所編程序輸出信 號啟動電機通過減速機帶動間歇旋轉定位器旋轉，并通過齒輪箱帶動旋轉吸污器進行間歇 旋轉。間歇旋轉定位器上安裝有信號回饋器，信號回饋器將信號傳送給可編程控制器， 可編程控制器通過電磁閥上電控制閥門的開啟?？删幊炭刂破骺稍O置有手動按鈕，在需要沖洗時，按動手動按鈕，可強制啟動程序 控制器完成清洗工作；或按照用戶工藝要求在可編程控制器上設定定時沖洗。殼體上安裝有壓力表，還設置有檢修口，檢修時設備里的廢液可從排凈口排出。過濾裝置原料入口、反洗排污口、排凈口上配置的閥門為雙作用式氣動閥門，通過 可編程控制器進行控制，開啟閥門的氣動執(zhí)行機構為雙作用是氣缸，當裝置出現停電或停 風等故障時，過濾裝置進排閥門處于保位狀態(tài)并報警。過濾容器的外殼，可采用材質為16MnR(加永久防腐)或不銹鋼，按壓力容器安全 技術監(jiān)查規(guī)程及GB150-1998壓力容器設計制造檢驗及驗收。必要時殼體、通道部分加伴熱管，保溫厚度由用戶確定。設備連接采用HG20592-97法蘭標準，全部系統及配管將安裝在 設備結構上，涂防銹漆。過濾器濾芯采用楔形絲或多種濾材結構。本發(fā)明的有益效果在于實現排污器與反洗區(qū)域相對靜止密封對接，從而可在線實 現利用流體的背壓對每組濾芯(濾網)進行逐次爆發(fā)性徹底的反沖洗，其反洗強度是傳統 的數十倍。同時由于濾芯過濾器的特殊結構，過濾元件可拆卸，并且與排污器密封對接，過 濾效率是傳統的上百倍，并實現了濾芯的再生。若共有N(N為自然數)組濾芯，2/N組濾芯 在反沖洗，而N-2組濾芯一直處于工作狀態(tài)，可以不間斷地過濾原料介質，極大的提高了過 濾的效率。

圖1高效內濾定位反洗過濾裝置結構示意圖圖2高效內濾定位反洗過濾裝置設備結構示意圖圖3高效內濾定位反洗過濾裝置左視圖圖中所示1.電機2.轉速器3.間歇旋轉定位器4.填料密封5.齒合式聯軸器 6.齒輪箱7.齒合式聯軸器8.軸承固定架9.過濾器支撐板10.過濾器11.濾芯12.旋 轉吸污器13.吸污器空心軸14.軸承固定架15.排污接管16.軟連接17.閥門18.殼體 19.檢修口 20.差壓變送器21.可編程控制器22.壓力表23.壓緊裝置24.過濾器入口 碟閥25.信號回饋器26.導流支撐管
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。如圖1至3所示，一種高效內濾定位反洗過濾裝置包括殼體、電機、減速機、間歇旋 轉定位器、過濾器、旋轉吸污器、閥門、信號回饋器及可編程控制器，本過濾系統采用自動和 手動兼容工作模式。系統中過濾容器配有差壓變送器和可編程控制器(程序控制系統采用 全智能中文版人機對話彩色觸摸顯示屏)，差壓變送器輸出信號給可編程系統，當流體進出 口壓差或時間達到設定值時，可編程控制器使繼電器動作，電機啟動帶動間歇旋轉定位器 帶動旋轉吸污器，每次間歇時旋轉吸污器剛好密封罩住2/N組濾芯入口，并依照信號回饋 器發(fā)出的信號按已編程的邏輯方式使防爆電磁閥動作并供給氣源驅動閥門執(zhí)行機構快速 開啟T秒時間，利用流體背壓每次將2/N組濾芯表面上的濾餅反向沖洗，實現濾芯再生。設備開始工作時，啟動控制系統，關閉排污閥門17，在正常工作狀態(tài)下流體壓力為 P，原料介質經入口 m進入過濾器內，經過濾器10再通過過濾元件表面實現過濾，濾后的介 質從出口 N2流出，當濾餅逐漸堆積時，使濾芯11有效過濾面積減少，過濾器壓降VP上升， 造成兩端壓差達到預定值時或壓差變送器20輸出信號，可編程控制器按所編程序輸出信 號啟動電機1通過減速機2帶動間歇旋轉定位器3旋轉，并通過齒輪箱6帶動旋轉吸污器 12進行間歇旋轉，由于對其進行了預先的設計定位，當旋轉吸污器12間歇停止時，旋轉吸 污器12剛好罩住并密封了 2/N組濾芯的入口，間歇旋轉定位器3上的信號回饋器25馬上 將信號傳送給了可編程控制器21，可編程控制器通過電磁閥上電，快速打開閥門17延時至 T秒。由于排污管直通大氣壓，所以被罩住的2/N濾芯界面產生了P-VP的背壓，這樣大量 流體通過濾芯表面反方向高速通過排污器流出，同時將濾芯表面形成的濾餅沖洗掉。T秒后閥門17關閉，剛好旋轉吸污器12又進行間歇旋轉360/N度時停止，旋轉吸污器12剛好又 罩住并密封了另2/N組濾芯的入口，間歇旋轉定位器3上的信號回饋器25馬上將信號又傳 送給了可編程控制器21，可編程控制器通過電磁閥上電，使閥門17又快速打開T秒，對濾芯 進行反洗，以此類推直至壓降降至低設定值時反洗系統停止。為了達到濾除固體顆粒的目的及對不同介質品質的要求，可采用316L不銹鋼金 屬纏繞楔形絲(約翰遜過濾網)或多種濾材網及各種不同過濾精度的金屬及非金屬過濾介 質，并按處理量，控制單位過濾面積的適當流量，以有效地把固體顆粒截留在過濾元件的外 表面，形成均勻分布的濾餅，濾餅可以下述方法去除1. 1自動控制模式a.差動達到設定壓差值時，啟動可編程控制器，對過濾元件進行沖洗。并可通過現場安裝 的觸摸式顯示單元或DCS觀測過濾元件的雜質堆積狀況曲線。b.時間設定到達設定的時間，可編程控制器自動反洗系統對過濾元件進行沖洗。1. 2手動操作在現場設有手動按鈕，在需要沖洗時，按動手動按鈕，即可強制啟動程序控制器完 成上述如差壓信號輸出時的清洗工作；或按照用戶工藝要求在可編程控制器上設定定時沖 洗(只有當過濾器長時間不進行沖洗時，才可以啟動該功能)。1.3其他說明當裝置出現停電或停風等故障時，過濾器進排污閥門處于保位狀態(tài)并報警。要實 現閥門保位功能，氣動執(zhí)行機構要求是雙作用式氣缸?？刂葡湓O有RS485，可與DCS進行直接通訊。1.4濾芯描述選擇過濾器最主要是選擇適合過濾芯，以提供最佳過濾器的去除效率，長期在線 運行及在適當的壓差下在線清洗。理想自動反沖洗過濾濾芯的特點——正常操作 過濾芯本身應很容易被反沖洗液清洗，在濾芯表面形成的濾餅易于脫落 針對一定的流通量，需選擇合適的過濾面積以確保過濾孔的孔速足夠低，以免 過濾顆粒鑲嵌在過濾濾芯中不易反沖 過濾器濾芯應確保流體能夠均勻地分布，均勻的流體分布使過濾的濾芯形成較 均勻的濾餅，并使反洗較容易 過濾器濾芯的強度應滿足長期運行的要求 過濾器系統應在相對較低的壓差下進行穩(wěn)定操作綜合上述特點，對于剛性顆粒物去除的反沖洗過濾器優(yōu)選使用不銹鋼金屬纏繞楔 形絲(約翰遜過濾網)或多種濾材網，為表面攔截過濾器濾芯。其性能特點為▲楔形絲或多種濾材結構，機械強度強▲弧形的過濾縫隙，提高耐沖刷能力和使用壽命▲ 25-100 μ m不同規(guī)格的濾芯可供選擇▲過濾縫隙分布均勻[0044]▲楔形設計使反向壓差增大7倍以上，沖洗徹底，再生能力強▲開孔率5-30%以上▲材質316L適用各種流體對于非剛性顆粒物及懸浮物去除的反沖洗過濾器優(yōu)選使用不銹鋼金屬燒結網/ 粉末燒結板/金屬纖維燒結板/有機高分子燒結管，為深層攔截過濾器濾芯。其性能特點 為▲納污量大，空隙率高50-80%▲過濾效率高，可達0. 1微米▲ 0. 1-100 μ m不同規(guī)格的濾芯可供選擇▲初始壓降小，沖洗徹底，再生能力強▲材質適用各種不同流體
權利要求1.一種高效內濾定位反洗過濾裝置，包括殼體(18)，殼體(18) —端設置原料入口 (附)，另一端設置有過濾液出口(N2)，其特征在于殼體(18)內固定安裝有過濾器(10)，過 濾器(10)由固定筒和均勻分布在固定筒表面的若干組濾芯(11)組成；該裝置還包括旋轉吸污器(12)，設置在過濾器(10)內，并可間歇的與一組或多組濾芯密封對接，根 據壓差的變化對濾芯(11)進行反洗；差壓變送器(20)，用來采集過濾器內外的壓差；可編程控制器根據差壓變送器00)發(fā)送的信號通過驅動機構進而控制旋轉吸污 器(12)的間歇旋轉。
2.根據權利要求1所述的高效內濾定位反洗過濾裝置，其特征在于，旋轉吸污器(12) 與間歇旋轉定位器C3)通過齒輪組連接，可編程控制器按所編程序輸出信號啟動電機(1) 通過減速機( 帶動間歇旋轉定位器( 旋轉，并通過齒輪箱(6)帶動旋轉吸污器(12)進 行間歇旋轉。
3.根據權利要求2所述高效內濾定位反洗過濾裝置，其特征在于，間歇旋轉定位器(3) 上安裝有信號回饋器(25)，信號回饋器0 將信號傳送給可編程控制器(21)，可編程控制 器通過電磁閥控制閥門(17)的開啟。
4.根據權利要求1至3任一項所述的高效內濾定位反洗過濾裝置，其特征在于，旋轉 吸污器(12)的吸污盤通過導流支撐管06)與吸污器空心軸(13)相連，導流支撐管06) 上設置有壓緊裝置(23)，吸污器空心軸(1 與排污接管(1 相連，排污接管(1 上設置 有軟連接(16)和排污閥門(17)，反洗產生的廢液從反洗排污口(N3)排出。
5.根據權利要求4所述的高效內濾定位反洗過濾裝置，其特征在于，可編程控制器 (21)可設置有手動按鈕，在需要沖洗時，按動手動按鈕，可強制啟動程序控制器完成清洗工 作；或按照用戶工藝要求在可編程控制器上設定定時沖洗。
6.根據權利要求5所述的高效內濾定位反洗過濾裝置，其特征在于，殼體(18)上安裝 有壓力表(22)，還設置有檢修口(19)，檢修時設備里的液體可從排凈口(N4、N5)排出。
7.根據權利要求6所述的高效內濾定位反洗過濾裝置，其特征在于，過濾裝置原料入 口(W)、反洗排污口(N3)、排凈口(N4、N5)上配置的閥門為雙作用式氣動閥門，通過可編程 控制器進行控制，開啟閥門的氣動執(zhí)行機構為雙作用是氣缸，當過濾裝置出現停電或 停風等故障時，過濾裝置進排閥門處于保位狀態(tài)并報警。
專利摘要一種高效內濾定位反洗過濾裝置由殼體、電機、減速機、間歇旋轉定位器、轉鼓、旋轉吸污器、排污閥門、信號回饋器及程序控制器組成，帶有N組濾芯的固定筒固定安裝在殼體內部，轉鼓內部設置有旋轉吸污器，電機通過減速機帶動間歇旋轉定位機旋轉，間歇旋轉定位機與旋轉吸污器齒輪連接，可編程序控制器根據差壓變送器和信號回饋器發(fā)送的信號來控制電機的間歇轉動和排污閥門的開啟，當旋轉吸污器間歇旋轉停止時，旋轉吸污器剛好罩住并密封2/N組濾芯的入口。該結構過濾效率是傳統的上百倍，并實現了濾芯的再生。
文檔編號B01D29/52GK201912825SQ20102067602
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權日2010年12月23日
發(fā)明者劉智剛, 焦納新 申請人:北京華昌豐機電技術研究開發(fā)中心