Фильтр для очистки воды

 

Изобретение относится к очистке воды фильтрованием, является дополнительным изобретением к устройству по авт.св. № 1301452 и позволяет повысить качество регенерации зернистой загрузки фильтра. В корпусе 1 коаксиально размещена цилиндрическая перегородка 6 с раструбом 7, в котором размещен с зазором конус 9, снабженный винтообразной направляющей 13. К конусу 9 прикреплен обратный конус 10. Очищаемая вода подается по желобу 12 и отводится по патрубку 5. Промывную воду подают по патрубку 4 и взвешивают загрузку . Мелкие фракции попадают в радиальные желоба 11, поступают в раструб 7, по направляющей 13 интенсивно перемещаются в нижнюю часть фильтра и распределяются в слое загрузки. Эффект регенерации увеличивается за счет эжектирующего действия промывной воды, закручивающейся лопатками 19, установленными на обратном конусе 10, а также перемещения конусов 9 и 10 при помощи штока 14 с пружиной 17. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СО103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 В 01 Р 24/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ы ф-лы, 3 ил.

Сжй /й

Рофх

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1301452 (21) 4765166/26 (22) 14,12.89 (46) 15,03.92. Бюл. № 10 (71) Самарский центр научно-технического творчества молодежи "Синтез" (72) С.Ф.Гребенников, Ю.В.Тройнина, В.И.Уметский. М.В.Поздняков и З.В.Антонова (53) 66.067.322 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1301452, кл. В 01 0 23/24, 1987. (54) ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ (57) Изобретение относится к очистке воды фильтрованием, является дополнительным изобретением к устройству по авт.св. ¹

1301452 и позволяет повысить качество регенерации зернистой загрузки фильтра. В корпусе 1 коаксиально размещена цилинд... Ы,„1719019 А2 рическая перегородка 6 с раструбом 7, в котором размещен с зазором конус 9, снабженный винтообразной направляющей 13, К конусу 9 прикреплен обратный конус 10, Очищаемая вода подается по желобу 12 и отводится по патрубку 5. Промывную воду подают по патрубку 4 и взвешивают загрузку. Мелкие фракции попадают в радиальные желоба 11, поступают в раструб 7, по направляющей 13 интенсивно перемещаются в нижнюю часть фильтра и распределяются в слое загрузки. Эффект регенерации увеличивается за счет зжектирующего действия промывной воды, закручивающейся лопатками 19, установленными нэ обратном конусе 10, а также перемещения конусов 9 и 10 при помощи штока 14 с пружиной 17, 1 з.п.

Изобретение относится к очистке воды от механических примесей, а именно к фильтрам с зернистой загрузкой, и может быть использовано для очистки природных и сточных вод.

Известен фильтр для очистки воды, содержащий корпус с зернистой загрузкой, дренажную систему подачи промывной воды и отвода фильтрата, цилиндрическую перегородку с расширяющимся книзу раструбом, в котором размещен с зазором конус, угол при вершине которого больше укла конусности раструба, обратный конус, укрепленный к основанию конуса, радиальные лотки, укрепленные в верхней части перегородки, и лоток для подачи исходной. воды, Однако интенсивность перетирки опускающейся мелкой фракции в сужающийся зазор между жестко закрепленным конусом и раструбом остается недостаточной из-за поступательного перемещения этого потока по кратчайшему пути. При этом невозможно регулировать величину этого зазора, что затрудняет достижение оптимальной скорости опускания мелкой фракции. При этом не обеспечивается требуемая степень отсоса мелкой фракции восходящим потоком промывной воды, что снижает скорость выхода мелкой фракции и уменьшает тем самым интенсивность оттирки зерен от осадка.

Цель изобретения — повышение качества регенерации загрузки.

На фиг,1 изображен фильтр, общий вид; на фиг,2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг.3— узел I на фиг.1.

Фильтр содержит цилиндрический корпус 1 с зернистой загрузкой 2, дренажную систему 3 патрубка 4 для подачи промывной воды и патрубка 5 для отвода фильтрата, цилиндрическую перегородку 6 с расширяющимся книзу раструбом 7, в котором размещен. с зазором 8 конус 9, Угол при вершине конуса 9 выполнен больше yrna конусности раструба 7, К основанию конуса, установленному на уровне торца раструба 7, укреплен обратный конус 10. В верхней части перегородки 6 укреплены радиальные лотки 11 для сбора мелкой фракции загрузки. В верхней части корпуса 1 укреплен лоток 12 для подачи исходной воды на фильтрацию. Конус 9 снабжен винтообразной направляющей 13 и установлен с возможностью вертикального перемещения с помощью стержня 14, верхняя часть которого укреплена к вершине обратного конуса

10, а нижняя пропущена через отверстие 15 днища корпуса и снабжена регулировочной гайкой 16, Стержень 14 снабжен пружиной

17, размещенной между шайбой 18 и дни5

50 щем корпуса 1. Обратный конус 10 снабжен закручивателем потока промывной воды в виде лопаток 19, направление закрутки которых совпадает с направлением закрутки винтообразной направляющей 13. В нижней части корпуса 1 размещена распределительная система 20 с патрубком 21 для подачи сжатого воздуха.

Фильтр работает следующим образом.

Исходная вода подается через желоб 12 в корпус I и поступает в загрузку 2, где освобождается от взвешенных частиц. Очищенная вода через дренажную систему 3 и патрубок 5 выводится из фильтра. При насыщении парового пространотва загрузки 2 содержащимся в воде загрязнениями, фильтр промывают. Для этого по патрубку 4 подают промывную воду, которая через дренажную систему 3 равномерно распределяется по зернистой загрузке. По распределительной системе 20 подают сжатый воздух. Под действием потока промывной воды и воздуха фильтрующая загрузка растирается и переходит в псевдоожиженное состояние. В восходящем потоке происходят гидравлическая сортировка зерен загрузки по высоте и скапливание ее мелких фракций в верхней части фильтра. Эти фракции поступают в радиальные желоба 11 и далее в центральную часть фильтра, ограниченную цилиндрической перегородкой 6; вместе с частью промывной воды.

В результате отсутствия взвешивающей составляющей потока в центральной части фильтра, ограниченной цилиндрической перегородкой 6, обусловленного тем, что в раструбе 7 укреплен конус 9 с зазором 8, мелкие частицы оседают в ней и поступают в раструб 7. По мере уменьшения зазора 8 между раструбом и конусом скорость опускания частиц увеличивается. Причем их движение осуществляется по нисходящей спирали направляющей 13 с интенсивным перемешиванием между собой, в результате чего, а также за счет трения с поверхностью конуса, раструба и направляющей облегчаются условия оттирки загрязнений от зерен, Перемещению мелкой фракции вниз и повышению скорости ее движения по зазору 8 способствует эжектирующее действие закрученного лопатками 19 обратного конуса 10 восходящего потока промывной воды, который отражается от боковой поверхности обратного конуса 10 и изменяет свое направление, отклоняясь от вертикали.

Так как направление закрутки потока промывной воды лопатками 19 совпадает с направлением вращения мелких фракций, выходящих из зазора 8, то это дополнитель1719019 но увеличивает эжекцию, а следовательно, скорость выхода мелких фракций и интенсивность отмывки загрязнений. Расположе ние выходной щели раструба 7 у основания конуса 9 обеспечивает поступление мелких 5 фракций в нижнюю часть фильтра и их равномерное распределение по всему объему фильтрующей загрузки под действием взвешивающего потока воды. Загрязнения, поступившие в промывную воду при 10 регенерации фильтрующей загрузки, обладают меньшей по сравнению с фильтрующим материалом гидравлической крупностью и поэтому выносятся за пределы фильтра вместе с частью промывной 15 воды при помощи желобов 12.

Радиальные лотки 11 при промывке фильтра обеспечивают отбор мелких частиц фильтрующей загрузки со всей его поверхности, чем также достигается усреднение 20 фракций загрузки по высоте фильтра.

Установка конуса 9 с воэможностью вертикального перемещения позволяет регулировать зазор 8 и тем самым обеспечить оптимальную скорость опускания мелкой 25 фракции, Регулировка зазора 8 обеспечивается вращением гайки 16 в ту или другую сторону. При этом гайка 16 за счет закручивания обеспечивает перемещение конуса вниз, сжимая пружину 17. Когда необходи-, 30 мо поднять конус, отпускают гайку 16, а сжатая пружина 17 распрямляется и поднимает конус на требуемый уровень. Выполнение конуса 9 подпружиненным позволяет ему вибрировать во время обратной про- 35 мывки за счет турбулентности потока промывной воды, соударяющейся с обратным конусом 10, а вибрация конуса облегчает перемещение мелких фракций по нисходящей спирали и улучшает качество оттирки зерен от осадка.

Технико-экономическая эффективность от использования предлагаемого устройства заключается в повышении качества регенерации зернистой загрузки благодаря повышению интенсивности оттирки загрязнений с поверхности зерен мелких фракций из-за увеличения скорости опускания мелких фракций по зазору между раструбом и конусом, увеличения прохождения расстояния и времени перетирки иэ-за движения по нисходящей спирали в раструбе. Установка лопаток эакручивателя на поверхности обратного конуса повышает степень эжекции, что дополнительно увеличивает скорость выхода мелкой фракции и повышает интенсивность отмывки загрязнений. Повышение качества регенерации загрузки позволяет повысить фильтроцикл в 1,2-1,3 раза, Формула изобретения

1, Фильтр для очистки воды, по авт.св.

hL 1301452, отл и ч а ю щи и с я тем,что, с целью повышения качества регенерации загрузки, конус снабжен винтообразной направляющей, обратный конус снабжен направляющими лопатками для закручивания потока промывной воды в сторону, совпадающую с направлением закручивания винтообразной. направляющей, и средством для вертикального возвратно-поступательного перемещения конусов.

2. Фильтрпоп.1, отличающийся тем, что средство для возвратно-поступательного перемещения конусов выполнено в виде присоединенного к обратному конусу штока, снабженного пружиной, прикрепленной к днищу фильтра.

1719019

Эаг.3

Составитель С.Гребенников

Тех ред M. Ìîðãåíòàë Корректор О.Кундрик

Редактор И.Касарда

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 721 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5