一种自动反冲洗离心-砂石一体式过滤器制造技术

本发明专利技术公开了一种自动反冲洗离心

【技术实现步骤摘要】
一种自动反冲洗离心
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砂石一体式过滤器


[0001]本专利技术属于多种过滤器的组合
，具体为一种自动反冲洗离心
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砂石一体式过滤器。

技术介绍

[0002]发展黄河水滴灌技术进行农业灌溉已成为缓解全球水资源紧缺问题的有效途径之一，由于黄河水泥沙浓度高、粒径细且微生物浓度高等问题，砂石过滤器被认为是初级过滤的最佳选择之一，目前砂石过滤器内部滤层多为均质滤料，其堵塞物质主要累积在过滤介质上层从而导致过滤介质无法充分发挥其滤层过滤能力，其过滤粒径区间较大，但去除效率较低；若以非均质滤料作为介质，可有效提升去除效率，但经过目前反冲洗结构反冲洗后无法恢复多层粒径排放顺序。
[0003]同时，离心过滤器可按照粒度及密度进行分离的特性也适用于黄河水不同粒径泥沙分离，去除效率较高，但其粒径分离区间较小，仅对100μm以上的泥沙处理效果较好。因此，可否考虑将离心过滤器与非均质滤料作为介质的砂石过滤器结合，协同提升离心式过滤器的粒径分离区间以及砂石过滤器的泥沙去除效率，开发一种非均质滤料的自动反冲洗离心
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砂石一体式过滤器，其对黄河水滴灌技术的推广具有重要意义。
[0004]目前对于黄河水过滤主要采用砂石、离心、叠片等多种过滤器组合的形式进行过滤，但也有很多专家学者针对黄河水过滤提出了一体式过滤器，例如：杨培岭等人在中国专利申请号为 ZL201710812507.0的专利技术专利中提出了一种“砂石
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筛网”一体式过滤器及组合式过滤系统，砂石过滤器设置在罐体的上部，网式过滤器设置在罐体的下部，砂石过滤器和网式过滤器之间设置有分隔器，反冲洗时分开冲洗，互不影响，提高了该一体式过滤器的反冲洗效果。新疆天业(集团)有限公司在中国专利申请号为ZL200520133926.4的技术专利中提出了反冲洗组合式过滤器，在砂石过滤器内部安装离心过滤器罐体，其正常过滤经由离心过滤器后进入砂石过滤器内，且砂石过滤器具有反冲洗结构。但目前砂石过滤器均考虑采用均质介质，均未能实现砂石过滤器非均质滤料反冲洗，且未考虑将离心过滤器与砂石过滤器相结合，没有实现分离效率及有效过滤粒径区间的协同提升。
[0005]因此，本专利技术提出了一种针对黄河水滴灌系统的自动反冲洗离心
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砂石一体式过滤器，使用了全新的离心
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砂石一体式过滤器结构构型及反冲洗结构，正常过滤工况下，按照离心过滤器粗过滤后砂石过滤器细过滤的二级过滤模式，反冲洗工况下，离心过滤器为砂石过滤器内部滤层颗粒进行清洗，改变离心过滤器运行压力，实现离心分离粒径由小到大进入砂石过滤器中，形成滤层结构，解决了可实现非均质粒径反冲洗后粒径排布变化的问题。

技术实现思路

[0006]针对
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种自动反冲洗离心
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砂石一体式过滤器，其特征在于，包括：进水口三通电磁阀、砂石过滤器进水管、集沙罐排沙电磁阀、砂石
过滤器、离心过滤器进水管、离心过滤器、滤料出口电磁阀、排水孔、砂石过滤器排水管、砂石过滤器净水出口阀、排沙管和输沙管，其中砂石过滤器设置于中心，处于同一水平面的若干离心过滤器均匀设置于砂石过滤器的外侧；离心过滤器顶部的出口通过输沙管与砂石过滤器罐体的顶部相连；离心过滤器圆柱状部的侧壁上设有额外开口，以通过排沙管和滤料出口电磁阀与砂石过滤器罐体的下部相连；砂石过滤器罐体的底部设有砂石过滤器排水管，砂石过滤器净水出口阀安装在砂石过滤器排水管上；
[0007]最上方的主进水管通过进水口三通电磁阀和砂石过滤器进水管与砂石过滤器相连，进水口三通电磁阀的另一出口与水平设置的蜗壳状输水管相连，蜗壳状输水管的内侧通过离心过滤器进水管与离心过滤器的入水口相连；全部离心过滤器的锥段体积大于砂石过滤器的滤层体积；
[0008]砂石过滤器内安装有：空心杆、中空叶轮刮刀片和刮刀排水孔，其中空心杆转动连接安装于砂石过滤器内，且与砂石过滤器罐体的轴线共线；空心杆的上端与砂石过滤器进水管相连，在空心杆的下部沿轴线方向开有多排排水孔，每排排水孔外固接有一个中空叶轮刮刀片，且各中空叶轮刮刀片的同侧刀片上均匀开有刮刀驱动水孔。
[0009]所述离心过滤器的总数为3个～12个。
[0010]各所述离心过滤器与砂石过滤器的距离相等。
[0011]所述环形的蜗壳状输水管与砂石过滤器圆柱形的罐体轴线共线；各离心过滤器进水管的长度和倾角均相等。
[0012]砂石过滤器内部滤料粒径级配为0.27mm
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0.83mm，滤料粒径自上至下逐渐减小。
[0013]所述砂石过滤器在反冲洗状态时将滤料排至所述离心过滤器中，随后滤料由所述离心过滤器返回所述砂石过滤器；形成完整的小粒径在下大粒径在上的不同粒径滤层结构。
[0014]在所述滤料由所述离心过滤器返回所述砂石过滤器的过程中；离心过滤器的工作压力随反冲洗时间增加而减小。
[0015]所述空心杆的下部沿轴线方向还开有多排空心杆排水驱动孔。
[0016]所述空心杆排水驱动孔的排数与中空叶轮刮刀片的相等且各排交替设置。
[0017]所述离心过滤器的下部通过集沙罐排沙电磁阀与集沙罐相连。
[0018]本专利技术的有益效果在于：
[0019]1.通过不同阀门启闭配合，建立了离心过滤器粗过滤后砂石过滤器细过滤的二级过滤模式，建立非均质滤层的离心
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砂石反冲洗运行模式，离心过滤器为砂石过滤器滤层颗粒进行清洗后按粒径进行滤层重新布设。
[0020]2.在砂石过滤器周围等间距布设多个离心过滤器，保证滤层颗粒的分离效率；以所有离心过滤器锥段体积和大于砂石过滤器滤层体积为控制准则。
[0021]3.开发了基于水力驱动的砂石过滤器中空叶轮刮刀片结构；从上方紧贴砂石过滤器的砂石筛板，在水力驱动条件下进行旋转将滤层内部颗粒排出至离心过滤器中，保障离心过滤器内部的粒径清洗及重新排序过程。
[0022]4.开发了基于离心过滤器的砂石过滤器反冲洗结构；建立随时间增加，离心过滤器运行压力逐渐降低的运行模式，从而使得粒径由小极大由离心过滤器溢出口返回砂石过滤器中，形成所需的滤层排布，填补了非均质泥沙砂石过滤器中反冲洗结构的空白。
附图说明
[0023]图1为本专利技术一种自动反冲洗离心
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砂石一体式过滤器实施例的流程示意图；
[0024]图2为本专利技术实施例的立面图；
[0025]图3为图2在A
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A剖面的剖面图；
[0026]图4为图3在B区域的局部放大图；
[0027]图5为本专利技术实施例的俯视图。
[0028]其中，1.进水口三通电磁阀，2.砂石过滤器进水管，3.集沙罐排沙电磁阀1，4.砂石过滤器，5.空心杆，6.离心过滤器进水管，7.离心过滤器，8.滤料出口电磁阀，9.排水孔，10.砂石过滤器排水管，11.砂石过滤器净水出口阀，12.中空叶轮刮刀片，1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动反冲洗离心
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砂石一体式过滤器，其特征在于，包括：进水口三通电磁阀(1)、砂石过滤器进水管(2)、集沙罐排沙电磁阀(3)、砂石过滤器(4)、离心过滤器进水管(6)、离心过滤器(7)、滤料出口电磁阀(8)、排水孔(9)、砂石过滤器排水管(10)、砂石过滤器净水出口阀(11)、排沙管(13)和输沙管(15)，其中砂石过滤器(4)设置于中心，若干离心过滤器(7)均匀设置于砂石过滤器(4)的外侧；离心过滤器(7)顶部的出口通过输沙管(15)与砂石过滤器(4)罐体的顶部相连；离心过滤器(7)圆柱状部的侧壁上设有额外开口，以通过排沙管(13)和滤料出口电磁阀(8)与砂石过滤器(4)罐体的下部相连；砂石过滤器(4)罐体的底部设有砂石过滤器排水管(10)，砂石过滤器净水出口阀(11)安装在砂石过滤器排水管(10)上；最上方的主进水管通过进水口三通电磁阀(1)和砂石过滤器进水管(2)与砂石过滤器(4)相连，进水口三通电磁阀(1)的另一出口与水平设置的蜗壳状输水管(17)相连，蜗壳状输水管的内侧通过离心过滤器进水管(6)与离心过滤器(7)的入水口相连；全部离心过滤器(7)的锥段体积大于砂石过滤器的滤层体积；砂石过滤器(4)内安装有：空心杆(5)、中空叶轮刮刀片(12)和刮刀排水孔(123)，其中空心杆(5)转动连接安装于砂石过滤器(4)内，且与砂石过滤器(4)罐体的轴线共线；空心杆(5)的上端与砂石过滤器进水管(2)相连，在空心杆(5)的下部沿轴线方向开有多排排水孔(9)，每排排水孔(9)外固接有一个中空叶轮刮刀片(12)，且各中空叶轮刮刀片(12)的同侧刀片上均匀开有刮刀驱动水孔(123)。2.根据权利要求1所述的一种自动反冲洗离心
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砂石一体式过滤器，其特征在于，所述离心过滤器(7)的总数为3个～12个。3.根据权利要求2所述的一种自...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云开，侯鹏，刘雁征，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：