專利名稱：布水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種用于離子交換器的布水裝置。
離子交換器在運(yùn)行、清洗和再生時其介質(zhì)都是通過布水裝置分配和疏導(dǎo)。布水裝置的作用是將介質(zhì)均勻地分布在整個離子交換器的截面內(nèi)，使介質(zhì)在樹脂床層內(nèi)各處保持均勻、相等的液體線速度并防止樹脂流失，充分發(fā)揮每粒樹脂的交換能力。
離子交換器的布水裝置一般分上布水裝置和下布水裝置，分別設(shè)置在離子交換器的上下兩端。當(dāng)離子交換器運(yùn)行時介質(zhì)從入口進(jìn)入離子交換器并被布水裝置分配到交換室內(nèi)。經(jīng)過交換的介質(zhì)在另一端布水裝置的疏導(dǎo)下經(jīng)出口排出。當(dāng)樹脂失效后需再生時，再生液的流向與運(yùn)行方向相反。這時運(yùn)行時的疏水端變?yōu)椴妓?，布水端變?yōu)槭杷恕Ｄ壳皯?yīng)用的布水裝置主要有多管式和多孔板式等多管式(弧型管、魚刺管式)布水裝置由一根母管和多根支管組成，沿主管和支管的圓柱面上鉆有苦干個均勻排列的小孔。這種布水裝置布水效果好。但是由子母管和支管受很大的載荷，一般都采用鋼管制造，因此耐腐蝕能力差。制造時如果支管排列不均勻和高低不平就會產(chǎn)生偏流現(xiàn)象，影響離子交換效果。
多孔板式布水裝置主要由鋼制多孔板、過濾層和硬聚氯乙烯多孔板組成，它在介質(zhì)流量需要變化時無法提供合適的布水面積從而影響布水的均勻性，并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不易制造。
本實(shí)用新型的目的是提供一種布水，疏水并可在介質(zhì)逆向流動時減介質(zhì)通過流量的適應(yīng)布水流量的變化保持介質(zhì)在樹脂床層內(nèi)均勻分布流動，同時具有較高抗腐能力且受力較小的布水裝置，該裝置特別適用于離子交換器。
實(shí)現(xiàn)上述目的的一種布水裝置具有一個橫管，以及至少一根與橫管垂直連通的豎管，所說橫管的兩側(cè)端具有端壁，在橫管的表面上開有若干均勻分布的孔。
布水裝置的進(jìn)一步解決方案為在豎管上設(shè)置一節(jié)流裝置；節(jié)流裝置包括一根安裝在所說豎管上的樞軸，繞軸轉(zhuǎn)動的至少一個折板；折板為兩個，并在每個折板上開有通孔；
節(jié)流裝置包括一個與豎管可拆卸地連接閥蓋，在閥蓋內(nèi)形成一個供一浮球浮動的空間，在閥蓋上開有通孔，浮球的直徑大于豎管內(nèi)部流通液體的有效截面的直徑；在豎管內(nèi)安裝一個球托，球托與浮球配合面為圓錐形。
由上述技術(shù)方案可見本實(shí)用新型的布水裝置的特點(diǎn)是帶有多元獨(dú)立布水管及孔板，其具有布水均勻，可調(diào)節(jié)布水流量、耐腐蝕性強(qiáng)、阻力小等優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型。


圖1是采用本實(shí)用新型的布水裝置的交換器在過濾過程時的示意圖。
圖2是采用本實(shí)用新型的布水裝置的交換器在再生過濾時的示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的布水裝置在孔板上安裝的示意圖。
圖4是本實(shí)用新型的布水裝置的剖視圖。
圖5是安裝有折板節(jié)流裝置的布水裝置在交換器再生狀態(tài)的局部剖視圖。
圖6是圖5的布水裝置在交換器過濾狀態(tài)的局部剖視圖。
圖7是安裝有浮球節(jié)流裝置的布水裝置在交換器過濾狀態(tài)的局部剖視圖。
參見各附圖，在離子交換器內(nèi)設(shè)有上孔板4、下孔板2，離子交換樹脂6充裝在兩孔板4、2之間，見
圖1。在下孔板2上均布安裝有若干個布水管3，見圖3。布水管的排列方式可采用直線形或其它排列方式。布水管3置于樹脂一側(cè)，布水管3由一橫管31和至少一根與橫管31垂直連通的豎管32組成，在圖4中，在布水管3的圓筒面上開有若干個均勻排列的小孔33，橫管31的兩端是封閉的，豎管32插入下孔板2的孔中，在其外管可開有螺紋，因此可用螺母固定，也可采用卡簧或其它方法固定。管3的材料可用工程塑料。
在上孔板4上裝有若干個布水管5，排列方式與上述布水管3相同。布水管5朝向樹脂一側(cè)。在布水管5的管接頭上設(shè)有反向節(jié)流裝置，見圖5。節(jié)流裝置在介質(zhì)逆向流動時可將管孔全部封閉或部分封閉或節(jié)流。該裝置可以是折板閥式見圖5、6，浮球閥式(見圖7)，圓錐閥式或圓柱塞式。在布水管5的圓筒面上開有若干個均勻排列的小孔53。布水管5可采用工程塑料。節(jié)流閥的節(jié)流能力可根據(jù)樹脂再生時介質(zhì)的流量確定。
圖5和6表示帶折板閥的布水裝置，該折板閥包括安裝在豎簧52內(nèi)的一根樞軸29，繞樞軸轉(zhuǎn)27轉(zhuǎn)動的折板9，在該實(shí)施例中，折板9為兩個，在其上開有節(jié)流孔19。圖7表示帶浮球閥的布水裝置，該浮球閥包括螺紋連接在豎管52外管部分上的帶孔閥蓋10，一個在閥蓋內(nèi)浮動的浮球11，該浮球可直接與豎管52的內(nèi)壁配合，或與安裝在管52內(nèi)的錐形球托7配合，以便封閉豎管52，或部分地封閉豎管，在圖中，標(biāo)號11′表示浮球處于節(jié)流狀態(tài)。
本離子交換器工作過程如下設(shè)備運(yùn)行時介質(zhì)從罐體入口進(jìn)入罐內(nèi)，見
圖1，在下孔板2的限制下通過布水管3的管口進(jìn)入布水管3內(nèi)，并沿布水管3的橫管31表面上的小孔33進(jìn)入交換室內(nèi)。這樣進(jìn)入罐內(nèi)的全部介質(zhì)被下孔板2上均布的布水管3均勻地分配到交換室的整個截面上。介質(zhì)通過樹脂層后到達(dá)疏水端時受到疏水端上孔板4的限制，只能通過布水管5的橫管51的管壁上的小孔53進(jìn)入布水管5內(nèi)，這時布水管5上的單向節(jié)流閥在介質(zhì)推力的作用下呈開啟工作狀態(tài)，見圖6、圖7。介質(zhì)通過管口經(jīng)出口排出交換器。
當(dāng)樹脂需要再生時，再生液與運(yùn)行時介質(zhì)流向相反。再生液從罐體上部進(jìn)入交換器，見圖2。這時上孔板4上的布水管5處于節(jié)流工況，見圖5。布水管5的管口被節(jié)流裝置縮小了管口面積，因此進(jìn)入每個布水管5的再生液體數(shù)量就小于交換器運(yùn)行時的流量，使布水流量與再生液流量相匹配，保證再生液的均勻分布。通過樹脂的交換液經(jīng)過下孔板2的布水管3及罐體下部出口排出。
權(quán)利要求1.一種布水裝置，其特征在于，該裝置具有一個橫管，以及至少一根與橫管垂直連通的豎管，所說橫管的兩側(cè)端具有端壁，在橫管的表面上開有若干均勻分布的孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的布水裝置，其特征在于，在所說豎管上設(shè)置一節(jié)流裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的布水裝置，其特征在于，所說節(jié)流裝置包括一根安裝在所說豎管上的樞軸，繞所說軸轉(zhuǎn)動的至少一個折板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的布水裝置，其特征在于，所說折板為兩個，并在每個折板上開有通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的布水裝置，其特征在于，所說節(jié)流裝置包括一個與所說豎管可拆卸地連接閥蓋，在閥蓋內(nèi)形成一個供一浮球浮動的空間，在閥蓋上開有通孔，浮球的直徑大于豎管內(nèi)部流通液體的有效截面的直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的布水裝置，其特征在于，在所說豎管內(nèi)安裝一個球托，所說球托與浮球配合面為圓錐形。
專利摘要本實(shí)用新型的布水裝置具有一個橫管,以及至少一根與橫管垂直連通的豎管,所說橫管的兩側(cè)端具有端壁,在橫管的表面上開有若干均勻分布的孔,在所說豎管上設(shè)置一節(jié)流裝置。本實(shí)用新型具有布水均勻,可調(diào)節(jié)布水流量、耐腐蝕性強(qiáng)、阻力小等優(yōu)點(diǎn),本實(shí)用新型的布水裝置特別適用于離子交換器。
文檔編號B01J49/00GK2319114SQ97219019
公開日1999年5月19日 申請日期1997年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月24日
發(fā)明者劉凡清, 苑德春, 曲曉東, 張士學(xué) 申請人:北京飛特天原環(huán)境工程技術(shù)有限公司