一种自动反冲洗过滤器及工作方法技术

一种自动反冲洗过滤器及工作方法，适用于过滤污水中杂质使用。包括流道切换主阀、配流盘和筒体，其中配流盘设置在筒体的上开口上，主阀设置在配流盘上并通过流道与筒体内部导通；配流盘上设有两条流道，一条与过滤网内空间连通的过滤流道，另一条为与过滤网与筒体之间空间连通的反冲洗流道；流道切换主阀包括阀体，阀体上从左到右依次设有排污口、进水口和出水口，阀体的下方从左到右依次设有与过滤流道连接的过滤出口以及与反冲洗流道连接的反冲洗出口；其中排污口、进水口、出水口与过滤出口、反冲洗出口之间设有根据过滤网堵塞情况自动切换正常工作模式或者反冲洗模式的两位五通换向阀组。其结构简单，不消耗能源，自动切换反冲洗。

【技术实现步骤摘要】
一种自动反冲洗过滤器及工作方法
本专利技术涉及一种自动反冲洗过滤器及工作方法，尤其适用于工矿企业生产中过滤污水中杂质使用的一种自动反冲洗过滤器。
技术介绍
反冲洗过滤器，是一种利用滤网直接拦截水中的杂质，去除水体悬浮物、颗粒物，降低浊度，净化水质，减少系统污垢、菌藻、锈蚀等产生，以净化水质及保护系统其他设备正常工作的精密设备。反冲洗过滤器可立式、卧式、倒置任意方向任意位置安装，可用于工业、农业、市政电力、电子、医药、食品、印染、建筑、钢铁、冶金、造纸等各行各业水过滤。由于智能化（PLC、PAC）的发展，反冲洗过滤器也实现了自动化。自动反冲洗过滤器的清洗从控制方式上可以分为人工冲洗和自动冲洗。以前的过滤器大都采用人工清洗，清洗时需要拆下过滤器网进行清洗，过程比较繁琐，另外人工清洗全靠清洗者的经验进行冲洗，因此效果并不理想。为了满足自动反冲洗过滤器的精确性和节省人力资源，反冲洗控制的过滤器应景而生，具体的操作过程为:过滤器通过传感器将压差信息传送到过滤器控制系统，经过一系列的处理，按照一定的条件控制输出设备，对过滤器进行自动反冲洗操作。自动反冲洗过滤器可用于对工业水、海水、食品和制药等轻化工工业废水、循环水的过滤，以及乳化液再生、废油、液态原料等过滤处理等。在冶金工业及石化工业及电厂给排水和循环水系统和涉及到液态的介质过滤等工艺中，应用自动反冲洗过滤器也日趋广泛，我国现代冶金企业引进的连铸水系统、高炉水系统、热轧用高压水除鳞系统、乳化液系统以及封闭的水循环系统，液态的介质过滤系统均大量地采用了自动反冲洗过滤器。因此设计一个能够自动清洗过滤网的装置——自动反冲洗过滤器对提高水质量，减少污染，节约成本具有十分重要的意义。目前的反冲洗设别在过滤阶段，液体由自动反冲洗过滤器下进口流入，其中部分液体会直接从滤元下端流入，另一部分从中间分流管中进入过滤器顶部后、再从滤元上端流入。液体透过滤元内表面后，由过滤器上出口流出，颗粒杂质被截留在滤元内表面，当杂质累积逐渐形成滤饼时，过滤流量也逐渐降低，呈衰减曲线。反冲洗阶段，当过滤压差或时间到达设定值时，自清洗过程开始。电机减速机驱动清洗转盘对准一支滤元，反冲洗阀自动打开，将滤元与排污管接通，滤元外侧与排污口之间的压差驱使外侧清洗液反向逆洗滤元内表面的滤饼，并排入排污管道(此过程中，其它滤元仍处于过滤状态，使整个生产线实现不断流清洗。当这一支滤元反冲洗完毕后，关闭反冲洗阀，电机减速机运行，驱动清洗转盘对准下一支滤元进行反冲洗操作。当所有滤元被逐个清洗完毕后，整个反冲洗过程结束，进入正常过滤阶段。现在市场广泛应用的一种反冲洗过滤器在过滤网中间安装带有吸污管的轴，采用监测进、出口之间压力差，通过控制器来启动驱动马达通过传动组件带动吸污管转动，同时排污口打开，杂质由排污口排出。现在的反冲洗过滤器基本上在进行反冲洗过滤工作时，均是借助外力，靠着马达驱动，无法进行自清洗，导致过滤器过滤工作时间短。本专利技术提供一种自动反冲洗过滤器，其在过滤时利用待处理废水本身的高速冲击，带动滤网筒内的螺旋叶片旋转达到自清洗的功能，增大过滤器过滤工作的时间，提高工作效率；同时不需要借助外界动力，利用自身结构可以达到控制水流的流道转换实现反冲洗的目的。过滤器工作时，待过滤水由进水口进入筒体，流经滤网，过滤后的水经出水口流出，水中的颗粒杂质被截留在滤网内部。随着过滤器工作时间越长，被截留下来的杂质越来越多，过滤速度越来越慢，而污水却源源不断流入，因此进、出口之间产生压力差，当差值达到预设值时，过滤器开始反冲洗，杂质清洗完毕后压差降到最小值，装置回到初始过滤状态。现有的自动反冲洗过滤器基本上在过滤时筒内的液体流动缓慢，杂质较为容易截留在滤网内壁上堵塞滤孔，导致过滤面积较小，对污水处理能力不足。
技术实现思路
针对上述技术的不足之处，提供一种自动反冲洗过滤器及工作方法，结构简单，使用方便，通过过滤网上积累的杂质量从而影响水压，并通过水压的变化自动切换正常工作模式和反冲洗模式，无需人工操作且无任何其它的能源消耗，对环境依赖小，反冲洗效果好。为实现上述技术目的，本专利技术的自动反冲洗过滤器，包括流道切换主阀、配流盘和筒体，其中配流盘设置在筒体的上开口上，主阀设置在配流盘上并通过流道与筒体内部导通；其中筒体内通过滤网钢架设置有柱状结构的过滤网，过滤网设置在滤网钢架内，通过过滤网将筒体内空间分隔成两个空间，其中过滤网内的空间中通过轴设置有用以刮擦过滤网内壁的螺旋叶片，过滤网内空间位于筒体底部设有电磁阀；所述配流盘上设有两条流道，一条与过滤网内空间连通的过滤流道，另一条为与过滤网与筒体之间空间连通的反冲洗流道；所述流道切换主阀包括阀体和设置在阀体左侧的端盖，阀体上从左到右依次设有排污口、进水口和出水口，阀体的下方从左到右依次设有与过滤流道连接的过滤出口以及与反冲洗流道连接的反冲洗出口；其中排污口、进水口、出水口与过滤出口、反冲洗出口之间设有根据过滤网堵塞情况自动切换正常工作模式或者反冲洗模式的两位五通换向阀组；所述正常工作模式为：过滤网上的杂质数量在预设的正常工作范围内时，此时排污口被堵住、电磁阀关闭，进水口与过滤流道连通并通过过滤网过滤进水杂质，再通过反冲洗流道将过滤后的水从出水口排出，杂质被留在过滤网内；所述反冲洗工作模式为：当过滤网上的杂质造成超过预设正常工作范围导致堵塞严重时，换向阀在压差的作用下实现换向，此时出水口被堵住，，进水口与反冲洗流道连通，进水在水压作用下将堵塞附着在过滤网内壁中的杂质冲走，并从排污口排出。所述两位五通换向阀组的进水口设置在排污口和出水口中间，且间隔距离相当，过滤出口和反冲洗出口正好位于排污口、进水口和出水口之间间隔的正下方，使排污口、进水口和出水口与过滤出口和反冲洗出口错位设置。所述两位五通换向阀组包括横向设置在阀体内中间位置的换向阀腔体，换向阀腔体内设有用以切换排污口、进水口和出水口的阀杆，阀杆与端盖之间在换向阀腔体内设有工作模式切换用的弹簧b，阀体内左侧纵向设有锥阀，锥阀的上部分与反冲洗出口之间设有垂直流道连接，锥阀通过垂直流道与换向阀腔体内右侧反冲洗流道连通，锥阀的的下部分通过流道与过滤出口相连通。所述锥阀包括垂直设置的锥阀腔体，锥阀腔体底部通过密封圈设有螺母a，锥阀腔体内设有相互匹配的锥阀阀芯和锥阀阀座，锥阀阀芯和锥阀阀座连接处设有与换向阀腔体连接的流道，其中锥阀阀芯顶部与锥阀腔体顶部设有弹簧d，弹簧d位置的锥阀腔体处设有垂直流道出口b，反冲洗出口上设有垂直流道出口a，垂直流道分别连接垂直流道出口b与垂直流道出口a，锥阀阀座为贯通结构并与过滤出口的流道连通。所述锥阀阀芯内设有单向阀结构，所述的单向阀结构包括设置在锥阀阀芯内90°右转向的阻尼孔，阻尼孔的右转向处通过螺母b和弹簧c设置有单向阀阀芯，只有当液体从阻尼孔右侧进入时，单向阀阀芯才会打开，当液体从阻尼孔下方进入时则不会打开；当锥阀阀座从过滤出口处来的水压小于锥阀阀芯顶端弹簧d的压力与垂直流道处来的水压之和时，则与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动反冲洗过滤器，其特征在于：它包括流道切换主阀、配流盘(8)和筒体(12)，其中配流盘(8)设置在筒体(12)的上开口上，主阀设置在配流盘(8)上并通过流道与筒体(12)内部导通；/n其中筒体(12)内通过滤网钢架(17)设置有柱状结构的过滤网(16)，过滤网(16)设置在滤网钢架(17)内，通过过滤网(16)将筒体(12)内空间分隔成两个空间，其中过滤网(16)内的空间中通过轴(14)设置有用以刮擦过滤网(16)内壁的螺旋叶片(15)，过滤网(16)内空间位于筒体(12)底部设有电磁阀(13)；/n所述配流盘(8)上设有两条流道，一条与过滤网(16)内空间连通的过滤流道(19)，另一条为与过滤网(16)与筒体(12)之间空间连通的反冲洗流道(18)；/n所述流道切换主阀包括阀体(1)和设置在阀体(1)左侧的端盖(6)，阀体(1)上从左到右依次设有排污口(30)、进水口(31)和出水口(32)，阀体(1)的下方从左到右依次设有与过滤流道(19)连接的过滤出口以及与反冲洗流道(18)连接的反冲洗出口；其中排污口(30)、进水口(31)、出水口(32)与过滤出口、反冲洗出口之间设有根据过滤网(16)堵塞情况自动切换正常工作模式或者反冲洗模式的两位五通换向阀组；/n所述正常工作模式为：过滤网(16)上的杂质数量在预设的正常工作范围内时，此时排污口(30)被堵住、电磁阀(13)关闭，进水口(31)与过滤流道(19)连通并通过过滤网(16)过滤进水杂质，再通过反冲洗流道(18)将过滤后的水从出水口(32)排出，杂质被留在过滤网(16)内；/n所述反冲洗工作模式为：当过滤网(16)上的杂质造成超过预设正常工作范围导致堵塞严重时，换向阀在压差的作用下实现换向，此时出水口(32)被堵住，，进水口(31)与反冲洗流道(18)连通，进水在水压作用下将堵塞附着在过滤网(16)内壁中的杂质冲走，并从排污口(30)排出。/n...

【技术特征摘要】
20210207 CN 202110178517X1.一种自动反冲洗过滤器，其特征在于：它包括流道切换主阀、配流盘(8)和筒体(12)，其中配流盘(8)设置在筒体(12)的上开口上，主阀设置在配流盘(8)上并通过流道与筒体(12)内部导通；
其中筒体(12)内通过滤网钢架(17)设置有柱状结构的过滤网(16)，过滤网(16)设置在滤网钢架(17)内，通过过滤网(16)将筒体(12)内空间分隔成两个空间，其中过滤网(16)内的空间中通过轴(14)设置有用以刮擦过滤网(16)内壁的螺旋叶片(15)，过滤网(16)内空间位于筒体(12)底部设有电磁阀(13)；
所述配流盘(8)上设有两条流道，一条与过滤网(16)内空间连通的过滤流道(19)，另一条为与过滤网(16)与筒体(12)之间空间连通的反冲洗流道(18)；
所述流道切换主阀包括阀体(1)和设置在阀体(1)左侧的端盖(6)，阀体(1)上从左到右依次设有排污口(30)、进水口(31)和出水口(32)，阀体(1)的下方从左到右依次设有与过滤流道(19)连接的过滤出口以及与反冲洗流道(18)连接的反冲洗出口；其中排污口(30)、进水口(31)、出水口(32)与过滤出口、反冲洗出口之间设有根据过滤网(16)堵塞情况自动切换正常工作模式或者反冲洗模式的两位五通换向阀组；
所述正常工作模式为：过滤网(16)上的杂质数量在预设的正常工作范围内时，此时排污口(30)被堵住、电磁阀(13)关闭，进水口(31)与过滤流道(19)连通并通过过滤网(16)过滤进水杂质，再通过反冲洗流道(18)将过滤后的水从出水口(32)排出，杂质被留在过滤网(16)内；
所述反冲洗工作模式为：当过滤网(16)上的杂质造成超过预设正常工作范围导致堵塞严重时，换向阀在压差的作用下实现换向，此时出水口(32)被堵住，，进水口(31)与反冲洗流道(18)连通，进水在水压作用下将堵塞附着在过滤网(16)内壁中的杂质冲走，并从排污口(30)排出。


2.根据权利要求1所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述两位五通换向阀组的进水口(31)设置在排污口(30)和出水口(32)中间，且间隔距离相当，过滤出口和反冲洗出口正好位于排污口(30)、进水口(31)和出水口(32)之间间隔的正下方，使排污口(30)、进水口(31)和出水口(32)与过滤出口和反冲洗出口错位设置。


3.根据权利要求1所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述两位五通换向阀组包括横向设置在阀体(1)内中间位置的换向阀腔体，换向阀腔体内设有用以切换排污口(30)、进水口(31)和出水口(32)的阀杆(2)，阀杆(2)与端盖(6)之间在换向阀腔体内设有工作模式切换用的弹簧b(5)，阀体(1)内左侧纵向设有锥阀，锥阀的上部分与反冲洗出口之间设有垂直流道连接，锥阀通过垂直流道与换向阀腔体内右侧反冲洗流道(18)连通，锥阀的的下部分通过流道与过滤出口相连通。


4.根据权利要求3所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述锥阀包括垂直设置的锥阀腔体，锥阀腔体底部通过密封圈(21)设有螺母a(20)，锥阀腔体内设有相互匹配的锥阀阀芯(24)和锥阀阀座(22)，锥阀阀芯(24)和锥阀阀座(22)连接处设有与换向阀腔体连接的流道，其中锥阀阀芯(24)顶部与锥阀腔体顶部设有弹簧d(29)，弹簧d(29)位置的锥阀腔体处设有垂直流道出口b(28)，反冲洗出口上设有垂直流道出口a(7)，垂直流道分别连接垂直流道出口b(28)与垂直流道出口a(7)，锥阀阀座(22)为贯通结构并与过滤出口的流道连通。


5.根据权利要求4所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述锥阀阀芯(24)内设有单向阀结构，所述的单向阀结构包括设置在锥阀阀芯(24)内90°右转向的阻尼孔(23)，阻尼孔(23)的右转向处通过螺母b(25)和弹簧c(26)设置有单向阀阀芯(27)，只有当液体从阻尼孔(23)右侧进入时，单向阀阀芯(27)才会打开...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺杰，李贝贝，刘秀梅，陈劲松，宋嘉庆，李伟，赵巧，谢方伟，韦建秋，易锟梁，
申请(专利权)人：徐州工程学院，中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32