过滤装置和方法制造方法及图纸

本公开涉及用于机械过滤液体(W)的过滤装置(1)。过滤装置(1)包括用于容纳多个过滤器元件(7)的过滤室(5)，该多个过滤器元件(7)形成过滤包(29)，用于过滤液体。过滤室(5)具有液体入口(12)和液体出口(14)。过滤装置(1)包括用于通过一个或多个空气入口(25)将空气引入过滤室(5)以搅动过滤元件(7)的装置。过滤室(5)基本上是密封的，空气引入装置(22)可以配置为当液体从所述过滤室(5)排出时，将空气吸入过滤室(5)中。在某些实施例中，过滤室(5)可以具有沿其纵向轴线(X‑X)的基本恒定的轮廓或基本上连续锥形的轮廓。本公开还涉及过滤液体(W)的方法。

Filtering device and method

The present disclosure relates to a filter device (1) for mechanical filtration of liquid (W). The filter device (1) comprises a filter chamber (5) for accommodating a plurality of filter elements (7), which form a filter bag (29) for filtering liquids. The filter chamber (5) has a liquid inlet (12) and a liquid outlet (14). The filter device (1) includes a device for introducing air into the filter chamber (5) through one or more air inlets (25) to agitate the filter element (7). The filter chamber (5) is basically sealed, and the air introduction device (22) can be configured to suck air into the filter chamber (5) when the liquid is discharged from the filter chamber (5). In some embodiments, the filter chamber (5) may have a substantially constant contour or a substantially continuous conical contour along its longitudinal axis (X X). The present disclosure also relates to a method for filtering liquid (W).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】过滤装置和方法
本公开涉及过滤装置和方法。更具体地，但非排他地，本公开涉及用于进行液体的机械过滤的过滤装置，以及相关方法。过滤装置和方法可适用于过滤水族箱中的水。可替代地或附加地，过滤装置可适用于过滤池塘、水产养殖、游泳池、游泳池、室内游泳池、休闲池、热水浴池、温泉和休闲公园中的水。
技术介绍
浮动介质沙漏生物过滤器从US5,232,586中已知。生物过滤器包括具有沙漏轮廓的罐，以形成过滤室和膨胀室。在罐中形成清洗喉部以限定沙漏轮廓。在罐中提供固体粒料形式的浮动过滤介质，以在过滤室中形成介质组。空气入口管线连接到罐，用于将空气吸入膨胀室，并在生物过滤器的反洗过程中扰动过滤室内的浮动介质组。打开污泥阀，以允许水从罐中排出。由此在罐中建立负压，并且将空气从大气吸入膨胀室。罐中的水位下降，浮动介质从过滤室进入膨胀室。清洗喉部促进湍流以使介质组流化。浮动介质向下膨胀到膨胀室中，剪切生物絮凝物和从固体粒料中捕获的悬浮固体。清洗喉部在过滤室中形成限制，当罐中的水位降低时，该限制阻止过滤介质的移动。当水位下降到清洗喉部以下时，过滤介质释放到膨胀室中。反洗依赖于在过渡期间增加的激发，以剪切来自过滤介质外部的生物絮凝物。已经为适于进行生物过滤的粒料开发出这种反洗策略。然而，该方法可能不适用于其他类型的过滤元件，例如配置为进行机械过滤的过滤元件。正是在这种背景下构思了本专利技术。至少在某些实施例中，本专利技术试图克服或改善与现有技术过滤器相关的至少一些问题或限制。
技术实现思路
本专利技术的各方面涉及如所附权利要求中要求保护的过滤装置。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于机械过滤液体的过滤装置，该过滤装置包括：过滤室，用于容纳多个过滤元件，过滤元件形成用于机械过滤液体的过滤包，过滤室具有纵向轴线并且包括液体入口和液体出口；以及用于通过一个或多个空气入口将空气引入过滤室以搅动过滤元件的装置，过滤室基本上是密封的，并且空气引入装置配置为当液体从所述过滤室排出时将空气吸入过滤室；其中，过滤室沿所述纵向轴线具有基本恒定的轮廓或基本上连续锥形的轮廓。过滤装置可操作以进行过滤和反洗。过滤室形成为没有收缩或喉部部分，当过滤室中的液位改变时，例如当液体从过滤室排出以进行反洗时，该收缩或喉部部分可能阻碍或限制过滤元件的运动。可以清洗过滤元件的有效时间段可以有效地延长。至少在某些实施例中，当液体从过滤室排出时，可以基本上连续地搅动过滤元件。在整个反洗过程中过滤元件的搅动程度比包含喉部的现有技术系统更加一致，该喉部限制过滤元件的运动，然后在过滤介质通过喉部后促进湍流。至少在某些实施例中，在整个反洗过程中连续搅动过滤元件在从过滤元件上移除机械过滤的材料方面更有效。如果过滤元件具有开口单元结构，例如包括一个或多个过滤单元，在过滤期间碎屑聚集在其中，这是特别有效的。过滤室具有侧壁。纵向轴线可包括中心纵向轴线。在过滤室具有基本恒定轮廓的布置中，侧壁可以基本上平行于所述纵向轴线延伸。在过滤室具有基本连续锥形的轮廓的布置中，侧壁可以朝向所述纵向轴线向内逐渐呈锥形，或者可以远离所述纵向轴线向外逐渐呈锥形。过滤装置可包括用于将过滤元件保持在所述过滤室中同时允许液体流入和/或流出过滤室的装置。保持装置可以例如包括网、格栅或其他保持构件。保持装置可以例如包括入口网和出口网。过滤室基本上是密封的，并且在过滤期间，过滤室中的操作压力可以大于大气压力。在可替代实施例中，在过滤期间，过滤室中的操作压力可小于大气压力。在反洗期间，过滤室中的操作压力可小于大气压力。过滤室内的压力降低到低于大气压力会导致空气被吸入过滤室。过滤室轮廓相对于所述纵向轴线限定。过滤室沿所述纵向轴线具有基本恒定的轮廓或基本连续的锥形轮廓。至少在某些实施例中，过滤室的纵向轴线基本上竖直地布置。过滤室可以是直圆柱体。液体入口和液体出口通常在竖直方向上彼此偏置。液体入口可以设置在液体出口上方；或者液体出口可以设置在液体入口上方。所述液体入口和所述液体出口中的较高者可以设置在过滤室的上部；所述液体入口和所述液体出口的较低者可以设置在过滤室的下部。过滤室可以沿所述纵向轴线至少在所述一个或多个空气入口与所述液体入口和所述液体出口的较高者之间由基本恒定的轮廓或基本上连续锥形的轮廓构成。过滤室可以由具有侧壁的过滤器容器限定。过滤器容器的侧壁可配置为限定过滤室的恒定轮廓或基本上连续锥形的轮廓。液体出口可布置在液体入口上方。基本上连续锥形的轮廓可以沿所述纵向轴线以向上方向向内逐渐呈锥形。因此，过滤室的上部可以具有比过滤室的下部更小的横截面。该配置可以与在待过滤液体中具有基本上中性浮力或正浮力的过滤元件结合使用。可替代地，液体出口可布置在液体入口下方。基本上连续锥形的轮廓可以沿所述纵向轴线以向上方向向外逐渐呈锥形。因此，过滤室的上部可以具有比过滤室的下部更大的横截面。该配置可以与在待过滤的液体中具有基本上中性浮力或负浮力的过滤元件结合使用。在一个变型中，基本上连续锥形的轮廓可以沿所述纵向轴线朝向液体出口向外逐渐呈锥形。在过滤期间，过滤室的横截面积可以在经过过滤包的液体的流动方向上增加。过滤室的横截面积的增加可以降低液体流经过滤包时的流速。当其在过滤期间通过过滤包时，降低的流速可促进液体中悬浮的碎屑和颗粒的沉降。过滤室可沿所述纵向轴线在所述一个或多个空气入口和液体出口之间包括基本上连续锥形的轮廓。过滤室可包括截头圆锥。截头圆锥可以在远离其基部的方向上向内逐渐呈锥形。截头圆锥可以在所述一个或多个空气入口和液体出口之间延伸。截头圆锥可以具有垂直于所述纵向轴线的基本上圆形的横截面。过滤室的横截面可以是椭圆形或多边形。过滤室可沿所述纵向轴线在所述一个或多个空气入口和液体入口之间包括基本上连续锥形的轮廓。过滤室可包括倒置的截头圆锥。倒置的截头圆锥可以沿朝向其基部的方向向内逐渐呈锥形。倒置的截头圆锥可以在所述一个或多个空气入口和液体出口之间延伸。倒置的截头圆锥可以具有垂直于所述纵向轴线的基本上圆形的横截面。过滤室的横截面可以是椭圆形或多边形。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于机械过滤液体的过滤装置，该过滤装置包括：过滤室，用于容纳多个过滤元件，过滤元件形成用于机械过滤液体的过滤包，过滤室具有纵向轴线并且包括液体入口和液体出口；用于通过一个或多个空气入口将空气引入过滤室以搅动过滤元件的装置，过滤室基本上是密封的，并且空气引入装置配置为当液体从所述过滤室排出时将空气吸入过滤室；其中过滤室包括沿所述纵向轴线的凸形轮廓。因此，过滤室可沿所述纵向轴线的至少一部分弯曲或向外延伸。这些布置增加了过滤室的横截面(在垂直于纵向轴线的平面中)，通常在过滤室的中央或中间部分，使得在使用中，可用于过滤元件在液体中移动的空间增加。至少在某些实施例中，这可以增加过滤元件的搅动。过滤装置可包括用于将过滤元件保持在所述过滤室中的装置。保持装置可以保持过滤元件，同时允许液体流入和/或流出过滤室。保持装置可以例如包括网、格栅或其他保持构件。保持装置可以例如包括入口网和出口网。所述过滤室的凸形轮廓可以由具有球形或部分球形轮廓的侧壁限定。所述过滤室的凸形轮廓可以由具有椭球形或部分椭球形轮廓的侧壁限定。因此，侧壁可以由椭圆体或其一部分的旋转限定。侧壁可包括扁椭球体或长椭球体。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机械过滤液体(W)的过滤装置(1)，所述过滤装置(1)包括：过滤室(5)，用于容纳多个过滤元件(7)，多个过滤元件(7)形成用于过滤液体的过滤包(29)，过滤室(5)包括液体入口(12)和液体出口(14)；以及用于通过一个或多个空气入口(25)将空气引入过滤室(5)以搅动过滤元件(7)的装置，过滤室(5)基本上是密封的，并且空气引入装置(22)配置为当液体从所述过滤室(5)排出时，将空气吸入过滤室(5)中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.16 GB 1608550.8;2016.05.16 GB 1608615.9;201.一种用于机械过滤液体(W)的过滤装置(1)，所述过滤装置(1)包括：过滤室(5)，用于容纳多个过滤元件(7)，多个过滤元件(7)形成用于过滤液体的过滤包(29)，过滤室(5)包括液体入口(12)和液体出口(14)；以及用于通过一个或多个空气入口(25)将空气引入过滤室(5)以搅动过滤元件(7)的装置，过滤室(5)基本上是密封的，并且空气引入装置(22)配置为当液体从所述过滤室(5)排出时，将空气吸入过滤室(5)中。2.根据权利要求1所述的过滤装置(1)，其中用于将空气引入过滤室(5)的装置包括空气供应导管(23)，空气供应导管(23)具有至少一个空气入口，用于将空气引入过滤室(5)中。3.根据权利要求2所述的过滤装置(1)，其中空气供应导管(23)与液体出口(14)流体连通。4.根据权利要求3所述的过滤装置(1)，包括液体返回阀(39)，用于控制过滤的液体从过滤室(5)的返回，其中空气供应导管(23)连接在液体返回阀(39)的下游。5.根据权利要求3所述的过滤装置(1)，其中空气供应导管(23)布置在所述过滤室(5)内并从所述液体出口(14)向下延伸。6.一种用于机械过滤液体(W)的过滤装置(1)，所述过滤装置(1)包括：过滤室(5)，用于容纳多个过滤元件(7)，多个过滤元件(7)形成用于机械过滤液体的过滤包(29)，过滤室(5)具有纵向轴线(X-X)并包括液体入口(12)和液体出口(14)；以及用于通过一个或多个空气入口(25)将空气引入过滤室(5)以搅动过滤元件(7)的装置，过滤室(5)基本上是密封的，并且空气引入装置(22)配置为当液体从所述过滤室(5)排出时，将空气吸入过滤室(5)中；其中，过滤室(5)具有沿所述纵向轴线(X-X)的基本恒定的轮廓或基本上连续锥形的轮廓。7.根据权利要求6所述的过滤装置(1)，其中液体出口(14)布置在液体入口(12)上方；或者液体入口(12)布置在液体出口(14)上方。8.根据权利要求6或7所述的过滤装置(1)，其中过滤室(5)是直圆柱体。9.根据权利要求6所述的过滤装置(1)，其中液体出口(14)布置在液体入口(12)上方，基本上连续锥形的轮廓在向上方向上向内呈锥形。10.根据权利要求6所述的过滤装置(1)，其中液体出口(14)布置在液体入口(12)下方，基本上连续锥形的轮廓在向上方向上向外呈锥形。11.一种用于机械过滤液体(W)的过滤装置(1)，所述过滤装置(1)包括：过滤室(5)，用于容纳多个过滤元件(7)，多个过滤元件(7)形成用于机械过滤液体的过滤包(29)，过滤室(5)具有纵向轴线(X-X)并包括液体入口(12)和液体出口(14)；以及用于通过一个或多个空气入口(25)将空气引入过滤室(5)以搅动过滤元件(7)的装置，过滤室(5)基本上是密封的，并且空气引入装置(22)配置为当液体从所述过滤室(5)排出时，将空气吸入过滤室(5)中；其中过滤室(5)包括沿所述纵向轴线的凸形轮廓。12.根据权利要求11所述的过滤装置(1)，其中所述过滤室(5)的凸形轮廓由具有球形或部分球形的轮廓的侧壁(6)限定。13.根据权利要求11所述的过滤装置(1)，其中所述过滤室(5)的凸形轮廓由具有椭球形或部分椭球形的轮廓的侧壁(6)限定。14.根据权利要求11所述的过滤装置(1)，其中所述过滤室(5)的凸形轮廓由具有双锥形轮廓的侧壁(6)限定。15.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(1)，包括用于从过滤室(5)排出液体的排液出口；以及用于选择性地打开和关闭排液出口的排液阀(18)，排液阀(18)可选地包括用于致动排液阀(18)的排液阀(18)致动器。16.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(1)，包括用于将过滤元件(7)保持在所述过滤室(5)中的装置。17.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(1)，包括用于控制液体向过滤室(5)的供应的入口阀，入口阀可选地包括入口阀致动器。18.根据权利要求17所述的过滤装置(1)，其中入口阀和出口阀组合在多通阀中。19.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(1)，包括用于控制液体从过滤室(5)的流动的出口阀，出口阀可选地包括出口阀致动器。20.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(1)，其中空气引入装置(22)包括具有止回阀的空气供应导管(23)，止回阀可选地包括用于致动止回阀的止回阀致动器。21.根据权利要求15至20中任一项所述的过滤装置(1)，包括电子控制单元(ECU(42))，用于控制排液阀(18)致动器和/或入口阀致动器和/或出口阀致动器和/或止回阀致动器以进行过滤或反洗。22.根据权利要求21所述的过滤装置(1)，其中，为进行反洗，ECU(42)配置为控制：排液阀(18)致动器以关闭排液阀(18)；和/或入口阀致动器以打开入口阀；和/或出口阀致动器以打开出口阀。23.根据权利要求21或22所述的过滤装置(1)，其中，为进行反洗，ECU(42)配置为控制：排液阀(18)致动器以打开排液阀(18)；和/或入口阀致动器以关闭液体入口(12)；和/或出口阀致动器以关闭液体出口(14)。24.根据权利要求21、22或23中任一项所述的过滤装置(1)，其中，在过滤期间，ECU(42)配置为控制止回阀致动器以关闭止回阀；以及，在反洗期间，ECU(42)配置为控制止回阀致动器以打开止回阀。25.根据权利要求21至24中任一项所述的过滤装置(1)，其中ECU(42)配置为进行重复的反洗操作。26.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(1)，包括在所述过滤室(5)中的多个过滤元件(7)。27.根据权利要求26所述的过滤装置(1)，其中过滤元件(7)各自具有开口单元结构。28.根据权利要求26...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·J·杰克逊，J·H·M·库吉柏，
申请(专利权)人：水创新有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB