專利名稱:模塊式過濾系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及過濾設(shè)備,并且更具體地講,涉及模塊式過濾系統(tǒng)。
背景技術(shù):
各種不同的過濾系統(tǒng)已經(jīng)被開發(fā)用于水凈化、廢物回收利用、水果飲料制備或其它固體/液體分離。過濾系統(tǒng)已經(jīng)包括了不同尺寸的過濾媒介,它們由于從液相中將被去除的固體的特性和尺寸而改變。然而,在這些過濾系統(tǒng)中,隨著固體聚集在過濾媒介上,流動路徑大體被阻塞。在過濾系統(tǒng)已經(jīng)被阻塞時,過濾器必須被反洗或被去除不再服務(wù),從而去除聚集的固體。
過濾系統(tǒng)中的一個問題是,處理過程必須被中斷,以反洗該系統(tǒng)。在反洗或去除系統(tǒng)不再服務(wù)時,處理過程被中斷或停止,以從過濾媒介中去除聚集的固體。在去除固體的過程中,流體被轉(zhuǎn)向至保持的狀態(tài)或再循環(huán)流,同時在處理過程中產(chǎn)生積壓。附加地,在重新開始之后,流體流必須被檢測,以確定排水道中的微粒是在期望的界限內(nèi)。
存在于過濾系統(tǒng)中的另一問題是,在反洗或固體去除的過程中,媒介被混合。大體上,過濾系統(tǒng)包括具有媒介的室,其中所述媒介為從粗糙材料變至精細材料。流體流由粗糙的媒介開始,以去除較大的固體,然后向下滴流至精細的媒介,以去除較小的微粒。然而,在系統(tǒng)已經(jīng)被反洗之后,在反洗流將精細的媒介向上推動經(jīng)過粗糙的媒介時,媒介被混合。反洗流還將過濾媒介推至室的邊緣,同時產(chǎn)生了經(jīng)由媒介的短路。因而,在每次反洗之后,過濾系統(tǒng)可被導(dǎo)致更低的效率。
發(fā)明內(nèi)容
一種過濾系統(tǒng),包括一組模塊,每個模塊包含網(wǎng)組件以及夾在所述網(wǎng)組件之間的過濾媒介。多個控制組件分別與每個模塊相連。每個所述控制組件與對應(yīng)的模塊流體連通,以控制流體流動通過所述對應(yīng)的模塊。所述控制組件選擇性至少在以下一種方式中控制每個模塊中的流體通過所述網(wǎng)組件的順流,以處理進入流體流;旁通流,以旁通至少一個所述模塊;以及反洗特定的過濾媒介的逆流。
在本發(fā)明的另一方面中,提供了一種過濾進入流體的方法。所述方法包括將進入流體流提供至一組模塊的步驟,其中每個所述模塊包括網(wǎng)組件以及夾在所述網(wǎng)組件之間的過濾媒介。通過將所述進入流體引導(dǎo)通過所述模塊組而過濾所述進入流體。在特定的模塊被阻塞時,其被旁通。通過將逆流提供通過所述網(wǎng)組件和所述過濾媒介,反洗所述阻塞的模塊。
通過以下說明以及權(quán)利要求書將更加全面地清楚本發(fā)明的這些和其它特征,或者可通過以下所提出的本發(fā)明的實際情況而了解。
為了進一步說明本發(fā)明的上述和其它優(yōu)點和特點,參照附圖中示出的本發(fā)明的特定實施例將了解本發(fā)明的更加特定的說明。應(yīng)該清楚的是,這些附圖僅僅示出了本發(fā)明的大體的實施例,并且因而并不被認為限制了本發(fā)明的范圍。借助于采用附圖將解釋和說明本發(fā)明的附加的特征和細節(jié),在附圖中圖1是前視圖,其示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的過濾系統(tǒng);圖2是圖1所示的過濾系統(tǒng)的第一側(cè)視圖;圖3是圖1所示的過濾系統(tǒng)的第二側(cè)視圖;圖4是圖1所示的過濾系統(tǒng)的后視圖;圖5是圖1所示的過濾系統(tǒng)的剖切前視圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的網(wǎng)組件的俯視圖;圖7是圖6所示的網(wǎng)組件的第一側(cè)視圖;圖8是圖6所示的網(wǎng)組件的第二側(cè)視圖;圖9是圖6所示的網(wǎng)組件的細節(jié)側(cè)視圖;圖10是圖6所示的網(wǎng)組件的細節(jié)側(cè)視圖;圖11是根據(jù)本發(fā)明實施例的反洗管組件的俯視圖;圖12是圖11所示的反洗管組件的第一側(cè)視圖;圖13是圖11所示的反洗管組件的第二側(cè)視圖;圖14是根據(jù)圖1的實施例的過濾系統(tǒng)的示意圖;圖15是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的過濾系統(tǒng)的示意圖;圖16是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的過濾系統(tǒng)的示意圖;并且圖17A至C示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的模塊控制組件中的閥的位置。
具體實施例方式
本發(fā)明專利申請的主題是一種過濾系統(tǒng),其包括不同部件,所述部件可被應(yīng)用成過濾處理流(process flow)。盡管各部件的特定的組合被用于實現(xiàn)期望的處理流,但是這些組合的改型可被用于實現(xiàn)相同的過濾系統(tǒng)。
如本發(fā)明的圖1至5以及14所示,過濾系統(tǒng)10可包括框架11;流入室12;控制面板13;流入控制組件20;流出控制組件30;模塊40、60、80、100、120;控制組件50、70、90、110、130以及反洗控制組件140。框架11提供了對于過濾系統(tǒng)10的各部件的結(jié)構(gòu)支承,并且其尺寸被設(shè)置成滿足特定處理過程的流體流的需要??蚣?1可由結(jié)構(gòu)構(gòu)件制成,例如溝槽、角件、梁、管和/或板。結(jié)構(gòu)構(gòu)件可由金屬或塑料制成,例如鋼、不銹鋼、聚丙烯或其它類型的結(jié)構(gòu)材料??蚣?1布置成提供基座14和側(cè)向結(jié)構(gòu)15?;?4在地板或基板上提供了對于過濾系統(tǒng)10的支承。側(cè)向結(jié)構(gòu)15提供了對于控制面板13以及控制組件20、30、50、70、90、110、130、140的支承。
控制面板13包括用于監(jiān)控經(jīng)過過濾系統(tǒng)10的流體流的不同的控制裝置??刂泼姘?3可包括用于監(jiān)控和控制過濾系統(tǒng)10的特定方面的繼電器、開關(guān)、報警器、傳感器、量具、燈光以及顯示器,這將通過以下的說明而清楚。例如,報警器可向外界發(fā)出聲音,表明故障和故障的方位。在過濾系統(tǒng)10處于操作中時,電源(未示出)連接至控制面板13。
流入室12設(shè)置在過濾系統(tǒng)10的頂部或初始階段。來自進入流體源的進入流體流入到流入室12中,以在流體流穿過模塊40、60、80、100、120之前提供阻滯時間。流入控制組件20包括閥21、閥22、溢流閥23、閥24、閥25以及壓力控制組件26。進入流體與流入室12連通,并且通過閥21和閥22被控制。在優(yōu)選實施例中,閥21可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥22可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。
來自流入室12的溢流(overflow)通過溢流閥23被控制。在優(yōu)選的實施例中,溢流閥23可以是壓力溢流閥、安全溢流閥或用于在流體管線中提供壓力溢流的其它結(jié)構(gòu)。如果流入室12由于并不流經(jīng)過濾系統(tǒng)10的正向流體(positive flow)而被蓄積,則壓力可形成在流入室12中。當(dāng)在室中預(yù)定的壓力被超過時,溢流閥23打開,以允許過多的壓力和流排出流入室12,進入環(huán)境。
閥24和閥25提供了控制裝置,從而以控制的間隔將來自反洗的流體流引向任何下側(cè)過濾媒介,例如在壓力界限被超過時或者在指定的日期的過程中的特定時間處。在優(yōu)選的實施例中,閥24可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥25可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。閥24和閥25在流入室12與反洗流管線之間流體連通。反洗流優(yōu)選再循環(huán)通過過濾系統(tǒng)10,或者暫時地被存儲在保持罐中。
壓力控制組件26包括壓力計、壓力傳送器和旁通閥。壓力計測量流入室12中的壓力。壓力控制組件26將所測量的壓力讀數(shù)發(fā)送至控制面板13,在那里,通過對比來自壓力控制組件55的測量值與來自壓力控制組件26的測量值,可計算第一模塊40與第二模塊60之間的壓力差。壓力控制組件26可被設(shè)定至預(yù)定的壓力差。例如,壓力差可被設(shè)定在大約5PSI與25PSI之間,并且更具體地講,設(shè)定為大約10PSI。在壓力差被超過時,信號可被發(fā)送至不同的閥,以重新指向(重新引導(dǎo))、再循環(huán)流和/或反洗過濾系統(tǒng)10,例如,信號可被發(fā)送至壓力控制組件26中的旁通閥,以打開旁通閥,從而將流體流旁通至用于進一步過濾的隨后的模塊。
流出控制組件30包括閥31、閥32以及壓力控制組件33。閥31和閥32提供了控制裝置,以從過濾系統(tǒng)10引出流體流。在優(yōu)選的實施例中,閥31可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥32可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。壓力控制組件33包括壓力計和壓力傳送器。壓力控制組件測量流出管線上的壓力,并且將所測量的壓力讀數(shù)發(fā)送至控制面板13。閥31和閥32在過濾系統(tǒng)10與流出管線之間流體連通。排出流體流向下游被引至保持罐、用于進一步處理的設(shè)備,或以其它方式被處置在例如水庫、河流、湖泊或海洋中。
第一模塊40設(shè)置在流入室12下方。第一模塊40包括上側(cè)區(qū)段41、下側(cè)區(qū)段42、網(wǎng)組件43、過濾媒介44、網(wǎng)組件45以及反洗管組件46。網(wǎng)組件43、45和過濾媒介44設(shè)置在第一模塊40的上側(cè)區(qū)段41中。過濾媒介44設(shè)置在網(wǎng)組件43與網(wǎng)組件45之間。網(wǎng)組件43、45在上側(cè)區(qū)段41內(nèi)包封并且保持過濾媒介44。過濾媒介44可包括1.0mm胡桃殼、硬煤、沙和/或石榴石。例如,過濾媒介可以是沙的尺寸設(shè)置在No.4 0.80mm、No.3 0.45mm與No.2 0.25mm之間。
反洗管組件46在網(wǎng)組件45下方設(shè)置在下側(cè)區(qū)段42中。在過濾系統(tǒng)10正在反洗第一模塊40時,反洗管組件46提供經(jīng)過過濾媒介44的逆流,以從過濾媒介44中清潔任何聚集的固體。反洗流被引導(dǎo)通過第一模塊40,并進入流入室12中,在那里,所述流體流被引至反洗流管線。
控制組件50包括閥51、閥52、閥53、閥54以及壓力控制組件55。反洗流從反洗源被引至第一模塊40,并且通過閥51和閥52被控制。在優(yōu)選的實施例中,閥51可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥52可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。
閥53和閥54提供了控制裝置,以將來自反洗的流引向任何下側(cè)過濾媒介。在優(yōu)選的實施例中,閥53可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥54可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。閥53和54與第一模塊40和反洗流管線流體連通。
壓力控制組件55包括壓力計、壓力傳送器以及旁通閥。壓力計測量第二模塊60的上側(cè)區(qū)段中的壓力。壓力控制組件55將所測量的壓力讀數(shù)發(fā)送至控制面板13,在那里,通過對比來自壓力控制組件26或壓力控制組件75的測量值與來自壓力控制組件55的測量值,可計算出相鄰的模塊之間的壓力差。壓力控制組件55可被設(shè)定至預(yù)定的壓力差。例如,壓力差可設(shè)定在大約5PSI與25PSI之間,并且更具體地講,設(shè)為大約10PSI。在壓力差被超過時,信號可被發(fā)送至不同的閥,以重新指向、再循環(huán)所述流體流和/或反洗過濾系統(tǒng)10,例如,信號可被發(fā)送至壓力控制組件55中的旁通閥,以打開旁通閥,將所述流體流旁通至隨后的模塊,以便進一步過濾。
第二模塊60設(shè)置在第一模塊40與第三模塊80之間。第二模塊60包括上側(cè)區(qū)段61、下側(cè)區(qū)段62、網(wǎng)組件63、過濾媒介64、網(wǎng)組件65以及反洗管組件66。網(wǎng)組件63、65和過濾媒介64設(shè)置在第二模塊60的上側(cè)區(qū)段61中。過濾媒介64設(shè)置在網(wǎng)組件63與網(wǎng)組件65之間。網(wǎng)組件63、65在上側(cè)區(qū)段61中包封并且保持第一過濾媒介64。過濾媒介64可包括與相對于過濾媒介44上述的那些相同的材料。
反洗管組件66在網(wǎng)組件65下方設(shè)置在下側(cè)區(qū)段62中。在過濾系統(tǒng)10正在反洗第二模塊60時,反洗管組件66提供了經(jīng)過過濾媒介64的逆流,以從過濾媒介64中清潔任何聚集的固體。反洗流被引導(dǎo)通過第二模塊60,并且進入第一模塊40中,在那里,所述流體流被引至反洗流管線。
控制組件70包括閥71、閥72、閥73、閥74以及壓力控制組件75。反洗流從反洗源被引至第二模塊60,并且通過閥71和閥72被控制。在優(yōu)選的實施例中,閥71可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥72可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。
閥73和閥74提供了控制裝置,以將來自反洗的流引向任何下側(cè)過濾媒介。在優(yōu)選的實施例中,閥73可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥74可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。閥73和74與第二模塊60和反洗流管線流體連通。
壓力控制組件75包括壓力計、壓力傳送器以及旁通閥。壓力計測量第三模塊80的上側(cè)區(qū)段中的壓力。壓力控制組件75將所測量的壓力讀數(shù)發(fā)送至控制面板13,在那里,通過對比來自壓力控制組件55或壓力控制組件95的測量值與來自壓力控制組件75的測量值,可計算出相鄰的模塊之間的壓力差。壓力控制組件75可設(shè)定至預(yù)定的壓力差。例如,壓力差可設(shè)定在大約5PSI與25PSI之間,并且更具體地講,設(shè)為大約10PSI。在壓力差被超過時,信號可被發(fā)送至不同的閥,以重新指向、再循環(huán)所述流體流和/或反洗過濾系統(tǒng)10,例如,信號可發(fā)送至壓力控制組件75中的旁通閥,以打開旁通閥,同時將所述流體流旁通至隨后的模塊,以便進一步過濾。
第三模塊80設(shè)置在第二模塊60與第四模塊100之間。第三模塊80包括上側(cè)區(qū)段81、下側(cè)區(qū)段82、網(wǎng)組件83、過濾媒介84、網(wǎng)組件85以及反洗管組件86。網(wǎng)組件83、85和過濾媒介84設(shè)置在第三模塊80的上側(cè)區(qū)段81中。過濾媒介84設(shè)置在網(wǎng)組件83與網(wǎng)組件85之間。網(wǎng)組件83、85在上側(cè)區(qū)段81中包封并保持過濾媒介84。過濾媒介84可包括與相對于過濾媒介44上述的那些相同的材料。
反洗管組件86在網(wǎng)組件85下方設(shè)置在下側(cè)區(qū)段82中。在過濾系統(tǒng)10正在反洗第三模塊80時,反洗管組件86提供經(jīng)過過濾媒介84的逆流,以從過濾媒介84中清潔任何聚集的固體。反洗流被引導(dǎo)通過第三模塊80,并且被引入第二模塊60中,在那里,所述流體流被引至反洗流管線。
控制組件90包括閥91、閥92、閥93、閥94以及壓力控制組件95。反洗流從反洗源被引導(dǎo)至第三模塊80,并且通過閥91和閥92被控制。在優(yōu)選的實施例中,閥91可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥92可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。
閥93和閥94提供了控制裝置,以將來自反洗的流引向任何下側(cè)過濾媒介。在優(yōu)選的實施例中,閥93可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥94可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。閥93和閥94與第三模塊80和反洗流管線流體連通。
壓力控制組件95包括壓力計、壓力傳送器以及旁通閥。壓力計測量第四模塊100的上側(cè)區(qū)段中的壓力。壓力控制組件95將所測量的壓力讀數(shù)發(fā)送至控制面板13,在那里,通過對比來自壓力控制組件75或來自壓力控制組件115的測量值與來自壓力控制組件95的測量值而計算出相鄰的組件之間的壓力差。壓力控制組件95可被設(shè)定至預(yù)定的壓力差。例如,壓力差可被設(shè)定在大約5PSI與25PSI之間,并且更具體地講,設(shè)為大約10PSI。在壓力差被超過時,信號可被發(fā)送至不同的閥,以重新指向、再循環(huán)流和/或反洗過濾系統(tǒng)10,例如,信號可被發(fā)送至壓力控制組件95中的旁通閥,以打開所述旁通閥,同時將所述流體流旁通至隨后的模塊,以便進一步過濾。
第四模塊100設(shè)置在第三模塊80與第五模塊120之間。第四模塊100包括上側(cè)區(qū)段101、下側(cè)區(qū)段102、網(wǎng)組件103、過濾媒介104、網(wǎng)組件105以及反洗管組件106。網(wǎng)組件103、105和過濾媒介104設(shè)置在第四模塊100的上側(cè)區(qū)段101中。過濾媒介104設(shè)置在網(wǎng)組件103與網(wǎng)組件105之間。網(wǎng)組件103、105在上側(cè)區(qū)段101內(nèi)包封并且保持過濾媒介104。過濾媒介104可包括與相對于過濾媒介44上述的那些相同的材料。
反洗管組件106在網(wǎng)組件105的下方設(shè)置在下側(cè)區(qū)段102中。在過濾系統(tǒng)10正在反洗第四模塊100時,反洗管組件106提供了經(jīng)過過濾媒介104的逆流,以從過濾媒介104中清潔任何聚集的固體。反洗流被引導(dǎo)經(jīng)過第四模塊100,并且引入第三模塊80中,在那里,所述流體流被引至反洗流管線。
控制組件110包括閥111、閥112、閥113、閥114以及壓力控制組件115。反洗流從反洗源被引至第四模塊100,并且通過閥111和閥112被控制。在優(yōu)選的實施例中,閥111可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥112可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。
閥113和閥114提供了控制裝置,以將來自反洗的流引向任何下側(cè)過濾媒介。在優(yōu)選的實施例中,閥113可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥114可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。閥113和閥114與第四模塊100和反洗流管線流體連通。
壓力控制組件115包括壓力計以及壓力傳送器。壓力計測量第五模塊120的上側(cè)區(qū)段中的壓力。壓力控制組件115將所測量的壓力讀數(shù)發(fā)送至控制面板13,在那里,通過對比來自壓力控制組件33或來自壓力控制組件95的測量值與來自壓力控制組件115的測量值,可計算出相鄰的模塊之間的壓力差。壓力控制組件115可設(shè)定至預(yù)定的壓力差。例如,所述壓力差可設(shè)定在大約5PSI與25PSI之間,并且更具體地講,設(shè)為大約10PSI。在壓力差被超過時,信號可被發(fā)送至不同的閥,以重新指向、再循環(huán)所述流體流和/或反洗過濾系統(tǒng)10。
第五模塊120設(shè)置在第四模塊100和流出管線下方。第五模塊120包括上側(cè)區(qū)段121、下側(cè)區(qū)段122、網(wǎng)組件123、過濾媒介124、網(wǎng)組件125以及反洗管組件126。網(wǎng)組件123、125和過濾媒介124設(shè)置在第五模塊120的上側(cè)區(qū)段121中。過濾媒介124設(shè)置在網(wǎng)組件123與網(wǎng)組件125之間。網(wǎng)組件123、125在上側(cè)區(qū)段121內(nèi)包封和保持過濾媒介124。過濾媒介124可包括與相對于過濾媒介44上述的那些相同的材料。
反洗管組件126在網(wǎng)組件125下方設(shè)置在下側(cè)區(qū)段122中。在過濾系統(tǒng)10正在反洗第五模塊120時,反洗管組件126提供了經(jīng)過過濾媒介124的逆流,以從過濾媒介124中清潔任何聚集的固體。反洗流被引導(dǎo)經(jīng)過第五模塊120,并且引入第四模塊100中,在那里,所述流體流被引至反洗流管線。
控制組件130包括閥131和閥132。反洗流從反洗源被引至第五模塊120,并且通過閥131和閥132被控制。在優(yōu)選的實施例中,閥131可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中,閥132可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。
反洗控制組件140包括閥141、閥142、閥143以及閥144。反洗流從反洗源引至模塊40、60、80、100、120中的任何模塊。在優(yōu)選的實施例中,閥141可以是手動閥,例如蝶閥、球閥、閘閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。過濾系統(tǒng)10中的手動閥設(shè)置成允許操作者手動地停止過濾系統(tǒng)的一個特定區(qū)段,以便修改或替換特定的部件,或者將流重新引至其它期望的區(qū)域。
閥142和閥143可以是控制閥,以防止流回流或者以其它方式誤引導(dǎo)通過管線。閥142設(shè)置在反洗管線中,并且閥143設(shè)置在壓縮空氣管線中。壓縮空氣管線與空氣源連通。壓縮空氣強迫空氣進入反洗管線,以將反洗流向上推動經(jīng)過正在被反洗的過濾媒介。在優(yōu)選的實施例中,閥144可以是自動閥,例如電磁閥或用于控制流動的其它結(jié)構(gòu)。閥144與壓縮空氣管線流體連通。壓縮空氣流通過閥144被控制。
如圖6至10所示,網(wǎng)組件200包括第一網(wǎng)201、第一襯底網(wǎng)202、濾布203、第二襯底網(wǎng)204、第二網(wǎng)205以及密封件206。濾布203設(shè)置在第一襯底網(wǎng)202與第二襯底網(wǎng)204之間。濾布203可被選擇成具有特定的網(wǎng)尺寸,以滿足期望的應(yīng)用。第一網(wǎng)201設(shè)置在第一襯底網(wǎng)202之上,并且第二網(wǎng)205設(shè)置在第二襯底網(wǎng)204之下。密封件206可設(shè)置成圍繞網(wǎng)組件200的外側(cè)邊緣,以密封并且封閉如圖9所示的第一和第二網(wǎng)201、205;第一和第二襯底網(wǎng)202、204以及濾布203。密封件206可由諸如塑料、泡沫材料或橡膠的柔性材料制成。密封件206限定了網(wǎng)組件200的有效的部分。網(wǎng)組件200的尺寸可根據(jù)給定處理的流入?yún)?shù)而被設(shè)定。例如,網(wǎng)組件200的有效部分可具有大約33.25英寸的直徑。
網(wǎng)組件200可包括緊固件210,以連接諸如反洗管組件的部件。緊固件210可包括螺栓211、螺母212以及墊圈213。螺栓211可以是由諸如鋼、不銹鋼、聚丙烯或其它類型的結(jié)構(gòu)材料的金屬或塑料制成的吊環(huán)螺栓。例如,螺栓211可以是1/4英寸-20不銹鋼吊環(huán)螺栓。螺母212可以是六角螺母、鎖緊螺母或用于緊固的其它結(jié)構(gòu),它們的尺寸設(shè)置成匹配每個對應(yīng)的螺栓211。每個螺栓211可被插入具有第二網(wǎng)205的、網(wǎng)組件200的側(cè)部中,并且在具有第一網(wǎng)201的側(cè)部上與墊圈213和螺母212中的一個相連。例如,緊固件210可包括兩個緊固件210,它們從中心點等距間隔開,并且沿穿過如圖6所示的中心點的直線對正。
緊固件220可被用于沿周邊將網(wǎng)組件200的各部件結(jié)合在一起。緊固件220包括螺栓221、螺母222以及墊圈223。螺栓221可由諸如鋼、不銹鋼、聚丙烯或其它類型結(jié)構(gòu)材料的金屬或塑料制成。例如,螺栓221可以是1/4英寸-20不銹鋼螺栓。螺母222可以是六角螺母、鎖緊螺母或用于緊固的其它結(jié)構(gòu),它們的尺寸設(shè)置成匹配每個對應(yīng)的螺栓221。每個螺栓221可被插入網(wǎng)組件200的一個側(cè)部中,并且在另一個側(cè)部上與墊圈223和螺母222中的一個相連。例如,緊固件220可包括十二個緊固件220,它們?nèi)鐖D6所示沿網(wǎng)組件的周邊等距間隔開。
第一和第二襯底網(wǎng)202、204可具有由孔口231形成的穿孔圖案230,如圖10所示。例如,孔口231可以是大約0.25英寸直徑的孔,它們在水平線方向上的彼此之間間隔為大約0.312英寸,并且與同一水平線上的下一孔口間隔大約0.624英寸。同樣,孔口231可在豎直線方向上彼此間隔大約0.27,并且與同一豎直線上的下一孔口間隔大約0.54英寸。
參看圖11至13,反洗管組件300包括接頭301、套管302、管件303以及反洗管310。接頭301連接至套管302,并且套管302連接至管件303。控制組件連接至接頭301,以將反洗流提供至反洗管組件300。反洗管310的形狀可被設(shè)置成提供圍繞網(wǎng)組件200的反洗噴灑,并且可由諸如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的鋼、不銹鋼、塑料或其它類型的管材料的材料制成。例如,反洗管組件300可布置成以下形狀,圓形、矩形、三角形、八角形或用于分配流體的其它布置結(jié)構(gòu)。如果反洗管組件的形狀是八角形,則反洗管310可包括三通管311、彎管312、管件313和管件314。彎管可以是八個(8個)45度彎管,其由304不銹鋼制成。管件313可以是三個(3個)較短長度的管件,并且管件314可以是四個(4個)較長長度的管件。管件313從三通管311以90度的等間隔布置在徑線上。管件314從三通管311以45度的等間隔布置在徑線上。三通管311、彎管312以及管件313、314被布置成形成如圖11所示的八角形狀。反洗管310包括沿三通管311、彎管312以及管件313、314間隔的開口315,以提供對于反洗流的出口。開口315可以是在反洗管310中所鉆制的大約0.125英寸至大約0.172英寸的孔。
在圖14中,過濾系統(tǒng)10的操作的實施例被示出。例如,過濾系統(tǒng)如上所述被布置。每個模塊包括網(wǎng)組件之間的一層沙。在正常的操作中,進入流體流以順流的方式被引入流入室20中,這意味著流經(jīng)過濾系統(tǒng),這主要是通過強制或加壓流經(jīng)過濾系統(tǒng)而實現(xiàn)的。所述流體流被分配橫貫流入室20,然后穿過第一模塊40。在穿過第一模塊40時,所述流體流穿過上側(cè)區(qū)段41到達下側(cè)區(qū)段42。在上側(cè)區(qū)段41中,所述流體流首先穿過網(wǎng)組件43,然后是過濾媒介44,并且最終是網(wǎng)組件45。網(wǎng)組件和過濾媒介被選擇成從所述流體流中過濾微粒,以處理所述進入流體。進入流體的處理通過從第一模塊40中去除最大的微粒而開始,然后逐漸在其它模塊中提供精細的媒介直至在第五模塊120中去除所處理的最小的微粒。在所述流體流穿過第五模塊120之后,所述流體流被過濾,并且從過濾系統(tǒng)10中被引出。
過濾媒介可被布置成在過濾系統(tǒng)10的頂部包括較大的媒介而在過濾系統(tǒng)的底部包括較小的顆粒。例如,第一模塊40可包括大約1.0毫米的胡桃殼、硬煤或No.4(0.80毫米)沙;中間模塊可包括胡桃殼、硬煤或No.2(0.25毫米)沙;并且第五模塊120可包括0.2石榴石。在反洗流中提供改型的另一方面是處置設(shè)置在每個模塊中所設(shè)置的不同類型的媒介。在過濾系統(tǒng)被反洗時,所述各模塊防止不同類型的媒介混合在一起。
在任何模塊被阻塞后,反洗流被引入過濾系統(tǒng)10中。在固體形成在網(wǎng)組件上和/或過濾媒介中之后,模塊可被阻塞。每個壓力傳感器被設(shè)定成監(jiān)控過濾系統(tǒng)10的對應(yīng)區(qū)段中的壓力。例如,壓力傳感器可被預(yù)設(shè)至大約5PSI至大約15PSI的界限,并且更具體地講設(shè)定為大約10PSI。例如,壓力傳感器可被設(shè)定成在一個模塊上在大約8PSI打開旁通閥,并且在另一個模塊上在大約9PSI打開旁通閥。每個模塊設(shè)定至期望的壓力差,以滿足給定的處理要求。壓力設(shè)定可在處理現(xiàn)場利用PLC被編程,或使用調(diào)制解調(diào)器通過計算機遠程編程。在橫貫?zāi)K的壓力差超過預(yù)定的界限之后,控制組件通過打開產(chǎn)生旁通流的旁通閥而旁通所阻塞的部分。旁通流然后繼續(xù)在剩余的模塊中被過濾,同時旁通所阻塞的模塊。
在所有五個模塊被阻塞時,壓力傳感器可被設(shè)定成在期望的壓力例如10PSI觸發(fā)反洗流。反洗流然后可被引至一個或多個模塊,以清通它們。這種選擇減少了反洗過濾系統(tǒng)10所需的時間量。另一種選擇將壓力傳感器以大約10PSI設(shè)定在旁通閥處,并且將壓力傳感器以大約8PSI至大約9PSI設(shè)定在反洗控制組件處。在這種方式中,在模塊被阻塞時,過濾系統(tǒng)10將反洗每個模塊。旁通閥還可被用于旁通由于系統(tǒng)中的故障而不可被反洗的模塊。
然而,在第五模塊被阻塞之后,過濾系統(tǒng)被停止,直至所阻塞的模塊被反洗,以重新設(shè)定所述過濾系統(tǒng)10。大體上,整個過濾系統(tǒng)在該位置點被反洗。本發(fā)明的一個方面在于每個單獨的模塊可獨立地被反洗。為了清通模塊,反洗流經(jīng)由反洗閥被引至反洗管。反洗流被加壓以提供經(jīng)過網(wǎng)組件和過濾媒介的逆流,以從過濾系統(tǒng)10去除聚集的微粒,并到達反洗出口。反洗流可在操作的過程中或在過濾系統(tǒng)關(guān)閉時被引至模塊。過濾系統(tǒng)10包括位于模塊之外的控制組件,以提供對于過濾系統(tǒng)10的各部件方便的觸及,以便維護和修理。
反洗流可以以期望的間隔被設(shè)定,以在特定的時間單獨地反洗每個模塊。每個模塊還可被設(shè)定至期望的反洗持續(xù)時間。例如,持續(xù)時間可被設(shè)定為反洗幾秒至幾分鐘,例如大約十五分鐘。反洗的持續(xù)時間和量被計算經(jīng)過24小時的時期,并且被存儲在計算機中。過濾系統(tǒng)10可被預(yù)設(shè)定,以在每天的特定的時間過程中進行反洗,以滿足工廠的另一操作區(qū)段中任何特定的水的需要。另外,可以設(shè)置報警器,以從PLC向外發(fā)出聲音,以表明故障以及故障的方位。
過濾系統(tǒng)10可被設(shè)置成各部件,以方便組裝、維護和修理。例如,過濾系統(tǒng)10可設(shè)有上側(cè)區(qū)段16和下側(cè)區(qū)段17,同時在上側(cè)區(qū)段16與下側(cè)區(qū)段17之間具有密封件18,如圖2至5所示。另外,任何一個或多個模塊可被取出,以修理或替換損壞的媒介,而不用替換過濾系統(tǒng)10中的所有過濾媒介。
如圖15所示,公開了過濾系統(tǒng)400的可選實施例。在進入流體依次流經(jīng)一組模塊410而不反洗或旁通任何模塊時,過濾系統(tǒng)400以正常向順流的方式被操作。這組模塊410包括第一模塊411、第二模塊412、第三模塊413、第四模塊414以及第五模塊415。模塊410中的每個模塊包括與過濾系統(tǒng)10如上所述相同的網(wǎng)組件和過濾媒介。過濾系統(tǒng)還包括流入控制組件420、模塊控制組件430、反洗控制組件440、壓力控制組件460以及流出控制組件470。每個這些控制組件可包括以下中的一個或多個以控制流動閥、壓力傳感器、管道、開關(guān)以及本技術(shù)領(lǐng)域公知的其它部件。
流入控制組件420包括閥421至428。閥421安置在進入流體源與過濾系統(tǒng)400的入口之間。閥422安置在閥421與第一模塊411之間。閥423安布置在這樣的流體管線中,其中所述流體管線連接在第一模塊411與第二模塊412之間,并且所述閥423安置在連接管線的閥421與閥422之間。閥424布置在連接于第二模塊412與第三模塊413之間的流體管線中,并且安置在連接管線的閥423與閥425之間。閥425布置在連接于第三模塊413與第四模塊414之間的流體管線中,并且安置在連接管線的閥424與閥426之間。閥426布置在連接于第四模塊414和第五模塊415與流入供應(yīng)罐的再循環(huán)管線之間的流體管線中。閥426安置在連接管線的閥425與閥427、428之間。閥427控制所述流體流至再循環(huán)管線,以將所述流體流引向流入供應(yīng)罐。閥428控制所述流體流至第五模塊415。
模塊控制組件430包括閥431至438。閥431和432安置在第一模塊411與第二模塊412之間。閥431控制流體向上流動通過第一模塊411。閥432控制流體向下流動通過第二模塊412。閥433和434安置在第二模塊412與第三模塊413之間。閥433控制流體向上流動通過第二模塊412。閥434控制流體向下流動通過第二模塊412。閥434控制流體向下流動通過第三模塊413。閥435和436安置在第三模塊413與第四模塊414之間。閥435控制流體向上流動通過第三模塊413。閥436控制流體向下流動通過第四模塊414。閥437和438安置在第四模塊414與第五模塊415之間。閥437控制流體向上流動通過第四模塊414。閥438控制流體向下流動通過第五模塊415。
反洗控制組件440包括閥441至451。閥441、442與第一模塊411流體相連。閥441安置在第一模塊411與反洗出口之間。閥442安置在第一模塊411與反洗入口之間,以將流從反洗源向上引導(dǎo)通過第一模塊411。閥443、444與第二模塊412流體相連。閥443安置在第二模塊412與反洗出口之間。閥444安置在第二模塊412與反洗入口之間,以將流從反洗源向上引導(dǎo)通過第二模塊412。閥445、446與第三模塊413流體相連。閥445安置在第三模塊413與反洗出口之間。閥446安置在第三模塊413與反洗入口之間,以將流從反洗源向上引導(dǎo)通過第三模塊413。閥447、448與第四模塊414流體相連。閥447安置在第四模塊414與反洗出口之間。閥448安置在第四模塊414與反洗入口之間,以將流從反洗源向上引導(dǎo)通過第四模塊414。閥449、450與第五模塊415流體相連。閥449安置在第五模塊415與反洗出口之間。閥450安置在第五模塊415與反洗入口之間,以將流從反洗源向上引導(dǎo)通過第五模塊415。閥451安置在反洗源與閥442、444、446、448和450之間。閥451是用于反洗控制組件440的主要的截流閥。
壓力控制組件460包括壓力傳感器461至466。壓力傳感器461監(jiān)控第一模塊411中的壓力。壓力傳感器462監(jiān)控第一模塊411與第二模塊412之間的壓力差。壓力傳感器463監(jiān)控第二模塊412與第三模塊413之間的壓力差。壓力傳感器464監(jiān)控第三模塊413與第四模塊414之間的壓力差。壓力傳感器465監(jiān)控第四模塊414與第五模塊415之間的壓力差。壓力傳感器466監(jiān)控第五模塊415與流出管線之間的壓力差。當(dāng)在壓力傳感器461至466中的一個壓力傳感器中預(yù)定的壓力界限被超過時,特定的壓力傳感器將信號發(fā)送至閥組以調(diào)節(jié)所述流體流。
流出控制組件470包括閥471和472。閥471和472安置在第五模塊415與流出管線之間。閥471將排出流體流引至排水件,以便進一步處理、使用或處置。閥472將流引至檢測管線,以便檢測流體含量以及再循環(huán)通過過濾系統(tǒng)400。
在正常的順流操作中,閥421打開,無論何時過濾系統(tǒng)400處于操作中。閥422和閥471打開,無論何時過濾系統(tǒng)400處于操作中,而不是在如下所述的反洗過程中的特定時間過程中。模塊控制組件430中的閥打開,以允許流向下穿過每個模塊。反洗控制組件440中的閥最初被關(guān)閉。閥423至428最初被關(guān)閉。閥472并非在如下所述的排出流體檢測的過程中被關(guān)閉。在正常流的過程中,進入流體進入第一模塊411的頂部,并且穿過每個連續(xù)的模塊412至415,以從第五模塊415的底部排出,并且排出排出流體流管線,到達排水件。
在橫貫第一模塊411的預(yù)設(shè)的壓力改變由于聚集在第一模塊411中的固體而被超過時,信號被發(fā)送,以表明模塊需要反洗。第一,閥423打開,以將不同的流體流提供至第二模塊412,同時旁通繞過第一模塊411。第二,閥422和431關(guān)閉,以隔離和旁通繞過第一模塊411。第三,閥441、442和451打開,以允許第一模塊411的反洗。反洗流進入第一模塊411的底部,通過閥422并且排出閥441,到達反洗出口。反洗流在第一模塊411中去除過濾媒介中任何聚集的固體。在反洗限定的時期之后,所有閥返回至如上所述的正常順流位置。
在橫貫第二模塊412的預(yù)設(shè)壓力改變由于聚集在第二模塊412中的固體而被超過時,信號被發(fā)送,以表明模塊需要反洗。第一,閥424打開,以將不同的流體流提供至第三模塊413,同時旁通繞過第二模塊412。第二,閥432和433關(guān)閉,以隔離和旁通繞過第二模塊412。第三,閥443、444和451打開,以允許第二模塊412的反洗。反洗流進入第二模塊412的底部,通過閥444并且排出閥443,到達反洗出口。反洗流在第二模塊412中去除過濾媒介中任何聚集的固體。在反洗限定的時期之后,所有閥返回至如上所述的正常順流位置。
在橫貫第三模塊413的預(yù)設(shè)壓力改變由于聚集在第三模塊413中的固體而被超過時,信號被發(fā)送,以表明模塊需要反洗。第一,閥425打開,以將不同的流體流提供至第四模塊414,同時旁通繞過第三模塊413。第二,閥434和435關(guān)閉,以隔離和旁通繞過第三模塊413。第三,閥445、446和451打開,以允許第三模塊413的反洗。反洗流進入第三模塊413的底部,通過閥446并且排出閥445,到達反洗出口。反洗流在第三模塊413中去除過濾媒介中任何聚集的固體。在反洗限定的時期之后,所有閥返回至如上所述的正常順流位置。
在橫貫第四模塊414的預(yù)設(shè)壓力改變由于聚集在第四模塊414中的固體而被超過時,信號被發(fā)送,以表明模塊需要反洗。第一,閥426打開,以將不同的流體流提供至第五模塊415,同時旁通繞過第四模塊414。第二,閥436和437關(guān)閉,以隔離和旁通繞過第四模塊414。第三,閥447、448和451打開,以允許第四模塊414的反洗。反洗流進入第四模塊414的底部,通過閥448并且排出閥447,到達反洗出口。反洗流在第四模塊414中去除過濾媒介中任何聚集的固體。在反洗限定的時期之后,所有閥返回至如上所述的正常順流位置。
在橫貫第五模塊415的預(yù)設(shè)壓力改變由于聚集在第五模塊415中的固體而被超過時,信號被發(fā)送,以表明第五模塊415需要反洗。盡管第五模塊可利用以下步驟獨立地被反洗,但是整個系統(tǒng)400大體在第五模塊415被阻塞之后被反洗。如果第五模塊415被旁通,則排出流體通常不可被排出作為產(chǎn)品,并且應(yīng)該被再循環(huán)。為了獨立地反洗第五模塊,閥427和428打開,以將流提供至流入供應(yīng)罐。然后,閥438和471關(guān)閉,以隔離第五模塊415。接著,閥449、450和451打開以允許第五模塊415的反洗。反洗流進入第五模塊415的底部,通過閥450并且排出閥449,到達反洗出口。反洗流在第五模塊415中去除過濾媒介中任何聚集的固體。在反洗限定的時期之后,在重新開始流(restart flow)已經(jīng)被評價之后,所有閥返回至如上所述的正常順流位置。
在重新開始流的過程中,閥471保持關(guān)閉,并且閥472打開,以允許再循環(huán),同時消耗重新開始流。在第五模塊415中的反洗循環(huán)之后,重新開始流被評價。流被消耗或被返回至流入供應(yīng)罐,以確保產(chǎn)品適合限定的水質(zhì)。在預(yù)定的重新開始流時期之后,閥被返回至正常順流位置。
如圖16所示,示出了過濾系統(tǒng)500的另一實施例。在進入流體依次通過一組模塊510而無需反洗或旁通任何模塊時,過濾系統(tǒng)500在正常順流的方式中被操作。這組模塊510包括第一模塊511、第二模塊512、第三模塊513、第四模塊514以及第五模塊515。模塊510中的每個模塊包括與過濾系統(tǒng)10如上所述相同的網(wǎng)組件和過濾媒介。過濾系統(tǒng)500還包括流入控制組件520、模塊控制組件530、反洗控制組件540、壓力控制組件560以及流出控制組件570。每個這些控制組件可包括一個或多個以下裝置以控制流動閥、壓力傳感器、管道、開關(guān)以及本技術(shù)領(lǐng)域公知的其它部件。
流入控制組件520包括閥521至525。閥521安置在進入流體源與過濾系統(tǒng)500在第一模塊511處的入口之間。閥522安置在連接于閥521與進入流體源之間的流體管線中,并且提供了這樣的控制,以將流引至第一模塊511與第二模塊512之間的管線,并且將流引至第二模塊512與第三模塊513之間的管線。閥523安置在連接于第三模塊513與第四模塊514之間的流體管線中,并且安置在連接管線的閥522與閥524之間。閥524布置在連接于第四模塊514與第五模塊515之間的流體管線中,并且安置在連接管線的閥523與閥525之間。閥525控制所述流體流至再循環(huán)管線,以將所述流體流引向流入供應(yīng)罐。
模塊控制組件530包括閥531至534。閥531安置在第一模塊511與第二模塊512之間。閥531控制第一模塊511與第二模塊512之間的流。閥532安置在第二模塊512與第三模塊513之間。閥532控制第二模塊512與第三模塊513之間的流。閥533安置在第三模塊513與第四模塊514之間。閥533控制第三模塊513與第四模塊514之間的流。閥534安置在第四模塊514與第五模塊515之間。閥534控制第四模塊514與第五模塊515之間的流。模塊控制組件530中的每個閥包括三通管結(jié)構(gòu),其具有三個操作位置。在位置1,流從流入控制組件520進入,并且被向下引導(dǎo)通過如圖17A所示在閥的下方的模塊。在位置2,流從流入控制組件520進入,并且被向下引導(dǎo)通過如圖17B所示在閥的上方的模塊。在位置3,流從位于閥上方的模塊通至位于閥下方的另一模塊,并且如圖17C所示,被限制與流入控制組件520連通。
反洗控制組件540包括閥541至551。閥541、542與第一模塊511流體相連。閥541安置在第一模塊511與反洗出口之間。閥542安置在第一模塊511與反洗入口之間,以將流從反洗源向上引導(dǎo)通過第一模塊511。閥543、544與第二模塊512流體相連。閥543安置在第二模塊512與反洗出口之間。閥544安置在第二模塊512與反洗入口之間,以將流從反洗源向上引導(dǎo)通過第二模塊512。閥545、546與第三模塊513流體相連。閥545安置在第三模塊513與反洗出口之間。閥546安置在第三模塊513與反洗入口之間,以將流從反洗源向上引導(dǎo)通過第三模塊513。閥547、548與第四模塊514流體相連。閥547安置在第四模塊514與反洗出口之間。閥548安置在第四模塊514與反洗入口之間,以將流從反洗源向上引導(dǎo)通過第四模塊514。閥549、550與第五模塊515流體相連。閥549安置在第五模塊515與反洗出口之間。閥550安置在第五模塊515與反洗入口之間,以將流從反洗源向上引導(dǎo)通過第五模塊515。閥551安置在反洗源與閥542、544、546、548和550之間。閥551是用于反洗控制組件540的主要的截流閥。
壓力控制組件560包括壓力傳感器561至566。壓力傳感器561監(jiān)控第一模塊511中的壓力。壓力傳感器562監(jiān)控第一模塊511與第二模塊512之間的壓力差。壓力傳感器563監(jiān)控第二模塊512與第三模塊513之間的壓力差。壓力傳感器564監(jiān)控第三模塊513與第四模塊514之間的壓力差。壓力傳感器565監(jiān)控第四模塊514與第五模塊515之間的壓力差。壓力傳感器566監(jiān)控第五模塊515與流出管線之間的壓力差。當(dāng)在壓力傳感器561至566中的一個壓力傳感器中預(yù)設(shè)的壓力被超過時,特定的壓力傳感器將信號發(fā)送至閥組,以調(diào)整所述流體流。
流出控制組件570包括閥571和572。閥571和572安置在第五模塊515與流出管線之間。閥571將排出流體流引至排水件,以便進一步處理、使用或處置。閥572將流引至檢測管線,以便檢測流體含量并且再循環(huán)通過過濾系統(tǒng)500。
在正常的順流操作中,閥521和571打開,無論何時過濾系統(tǒng)500處于操作中。閥521將流從進入流體源引到第一模塊511中。模塊控制組件530中的閥布置在位置3,以允許流向下通過每個模塊。反洗控制組件540中的閥以及閥522至525最初被關(guān)閉。閥572并非在如下所述的排出流體檢測的過程中被關(guān)閉。閥572被打開,以檢測產(chǎn)品水質(zhì)或消耗重新開始流。在必須反洗第五模塊515時,來自第四模塊514的排出流并不適于作為產(chǎn)品水。因而,所述流體流大體被再循環(huán),而同時第五模塊515被反洗。在第五模塊515被返回操作之后,重新開始流被再循環(huán)通過過濾系統(tǒng)500一段時間,直至所處理的流滿足特定的水質(zhì)。在所處理的流滿足特定的水質(zhì)后,所述流體流通過過濾系統(tǒng)500被返回至正常流。在正常流的過程中,進入流體進入第一模塊511的頂部,并且穿過每個連續(xù)的模塊512至515,以從第五模塊515的底部排出并且排出排出流體流管線,到達排水件。
在橫貫第一模塊511的預(yù)設(shè)的壓力改變由于聚集在第一模塊511中的固體而被超過時,信號被發(fā)送,以表明模塊需要反洗。第一,閥522打開,以將不同的流體流提供至第二模塊512,同時旁通繞過第一模塊511。第二,閥521關(guān)閉,以隔離和旁通繞過第一模塊511。第三,閥531移動至位置1,以隔離第一模塊511并將流引至第二模塊512。然后,閥541、542和551打開,以允許第一模塊511的反洗。反洗流進入第一模塊511的底部,通過閥542并且排出閥541,到達反洗出口。反洗流在第一模塊511中去除過濾媒介中任何聚集的固體。在反洗限定的時期之后,所有閥返回至如上所述的正常順流位置。
在橫貫第二模塊512的預(yù)設(shè)的壓力改變由于聚集在第二模塊512中的固體而被超過時,信號被發(fā)送,以表明模塊需要反洗。第一,閥531移動至位置2,并且閥532移動至位置1,以隔離第二模塊512,并且將流引導(dǎo)通過第三模塊513。第二,閥543、544以及551打開,以允許第二模塊512的反洗。反洗流進入第二模塊512的底部,通過閥544并且排出閥543,到達反洗出口。反洗流在第二模塊512中去除過濾媒介中任何聚集的固體。在反洗限定的時期之后,所有閥返回至如上所述的正常順流位置。
在橫貫第三模塊513的預(yù)設(shè)壓力改變由于聚集在第三模塊513中的固體而被超過時,信號被發(fā)送,以表明模塊需要反洗。第一,閥523打開,以將不同的流體流提供至第四模塊514,同時旁通繞過第三模塊513。第二,閥532移動至位置2并且閥533移動至位置1,以隔離第三模塊513并且將流引導(dǎo)通過第四模塊514。第三,閥545、546和551打開,以允許第三模塊513的反洗。反洗流進入第三模塊513的底部,通過閥546并且排出閥545,到達反洗出口。反洗流在第三模塊513中去除過濾媒介中任何聚集的固體。在反洗限定的時期之后,所有閥返回至如上所述的正常順流位置。
在橫貫第四模塊514的預(yù)設(shè)壓力改變由于聚集在第四模塊514中的固體而被超過時,信號被發(fā)送,以表明模塊需要反洗。第一,閥524打開,以將不同的流體流提供至第五模塊515,同時旁通第四模塊514。第二,閥533移動至位置2并且閥534移動至位置1,以隔離第四模塊514并且將流引導(dǎo)通過第五模塊515。第三,閥547、548和551打開,以允許第四模塊514的反洗。反洗流進入第四模塊514的底部,通過閥548并且排出閥547,到達反洗出口。反洗流在第四模塊514中去除過濾媒介中任何聚集的固體。在反洗限定的時期之后,所有閥返回至如上所述的正常順流位置。
在橫貫第五模塊515的預(yù)設(shè)壓力改變由于聚集在第五模塊515中的固體而被超過時,信號被發(fā)送,以表明第五模塊515需要反洗。盡管第五模塊515可利用以下的步驟獨立地被反洗,但是整個過濾系統(tǒng)500大體在第五模塊515被阻塞之后被反洗。來自模塊514的排出流體不可適合作為產(chǎn)品或者在某些環(huán)境中作為廢品。因此,在模塊515被阻塞時,過濾處理過程大體被中止,并且整個過濾器被反洗。如果模塊515將獨立地被反洗,則閥525打開以將流提供至流入供應(yīng)罐。然后,閥534移動至位置2并且閥571關(guān)閉以隔離第五模塊515。接著,閥549、550和551打開,以允許第五模塊515的反洗。反洗流進入第五模塊515的底部,通過閥550并且排出閥549,到達反洗出口。反洗流在第五模塊515中去除過濾媒介中任何聚集的固體。在反洗限定的時間段之后,所有閥在重新開始流已經(jīng)被評價之后返回至上述正常順流位置。
在重新開始流的過程中,閥571保持關(guān)閉,并且閥572打開,以允許再循環(huán),同時消耗重新開始流。在第五模塊515中的反洗循環(huán)之后,重新開始流被評價。所述流體流被消耗或被返回至流入供應(yīng)罐,以確保產(chǎn)品滿足限定的水質(zhì)。在預(yù)定的重新開始流的時間段之后,閥返回至正常順流位置。
在不脫離本發(fā)明的精神或基本特征的前提下,本發(fā)明可以其它特定的形式被實施。例如,通過將被處理的特定的流,確定模塊以及過濾媒介的量。盡管所公開的本發(fā)明的實施例包括五個模塊,但是其它實施例可包括更多或更少模塊,例如兩個至十五個模塊。所公開的實施例應(yīng)該被認為在所有的方面中僅僅是示意性的而非限制性的。因而,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書而不是前述說明限定。符合權(quán)利要求書的等價物的含義和范圍中的所有改變是包含在它們的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種過濾系統(tǒng),包括一組模塊,每個模塊包含網(wǎng)組件以及夾在所述網(wǎng)組件之間的過濾媒介;以及多個控制組件,它們分別與每個模塊相連,每個所述控制組件包括至少一個外接閥,并且與對應(yīng)的模塊流體連通,以控制流體流動通過所述對應(yīng)的模塊,所述控制組件選擇性地控制每個模塊中的流體以如下流動方式的至少一種流動通過所述網(wǎng)組件的順流,以處理進入流體流;旁通流,以旁通繞過至少一個所述模塊;以及逆流,其設(shè)置成流動通過至少一個所述模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,每個所述控制組件包括流入控制組件,其與所述對應(yīng)的模塊流體連通;流出控制組件,其與所述對應(yīng)的模塊流體連通;模塊控制組件,其與所述對應(yīng)的模塊流體連通;以及反洗控制組件,其與所述對應(yīng)的模塊流體連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,在所述對應(yīng)的模塊被反洗時,每個所述控制組件旁通繞過所述對應(yīng)的模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,還包括壓力控制組件,其連接至所述控制組件,以監(jiān)控每個模塊中的壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,在模塊之間的壓力差超過預(yù)設(shè)界限而限定出阻塞的模塊時,所述控制組件重新引導(dǎo)流,以旁通繞過所述阻塞的模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,在模塊之間的壓力差超過預(yù)設(shè)界限而限定出阻塞的模塊時,所述控制組件重新引導(dǎo)所述各模塊中的流,以反洗所述阻塞的模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,每個所述控制組件設(shè)置在所述模塊組之外,并且所述反洗組件在所述網(wǎng)組件下方延伸進入每個所述模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要去1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個外接閥是手動控制的。
9.根據(jù)權(quán)利要去1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個外接閥是自動控制的。
10.一種過濾進入流體的方法,包括將進入流體流提供至一組模塊,其中每個所述模塊包括網(wǎng)組件以及夾在所述網(wǎng)組件之間的過濾媒介;通過將所述進入流體引導(dǎo)通過所述模塊組而過濾所述進入流體;在特定的模塊被阻塞時,旁通繞過所述特定的模塊;并且通過將逆流提供通過所述網(wǎng)組件和所述過濾媒介,反洗所述阻塞的模塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,旁通繞過所述特定的模塊的步驟還包括在一個模塊處從所述模塊組向外引導(dǎo)流體流,并引回至另一模塊中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,向外引導(dǎo)流體流的步驟借助于連接至一組閥的控制組件被完成。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,反洗所述阻塞的模塊的步驟包括提供所述阻塞的模塊的下側(cè)區(qū)段中的流體流,其向上流動通過所述阻塞的模塊的上側(cè)區(qū)段。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,提供所述阻塞的模塊的下側(cè)區(qū)段中的流體流的步驟借助于連接至一組閥的控制組件被完成。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,反洗所述阻塞的模塊的步驟還包括以分配的模式提供流體流,使其通過至少一個所述模塊。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,還包括監(jiān)控每個所述模塊中的壓力。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,監(jiān)控所述壓力的步驟還包括發(fā)送信號至控制組件,以重新引導(dǎo)所述模塊之間的流體流。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,旁通繞過所述特定的模塊的步驟是在反洗所述阻塞的模塊之前完成。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,旁通繞過所述特定的模塊的步驟將所述流體流在所述阻塞的模塊上方引導(dǎo)出,然后在所述阻塞的模塊下方返回至所述模塊組中。
20.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,旁通繞過所述特定的模塊的步驟將流體流引至具有精細過濾媒介的模塊。
21.一種過濾系統(tǒng),包括一組模塊,其中每個模塊包含網(wǎng)組件以及夾在所述網(wǎng)組件之間的過濾媒介;以及多個控制組件,它們分別與每個模塊相連,每個控制組件與對應(yīng)的模塊流體連通,以控制流體流動通過所述對應(yīng)的模塊,所述控制模塊適于選擇性控制每個所述模塊中的流體,以在所述對應(yīng)的模塊正被反洗時旁通繞過所述對應(yīng)的模塊。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,每個所述控制組件包括流入控制組件、流出控制組件、模塊控制組件以及反洗控制組件,其中每個所述控制組件與所述對應(yīng)的模塊流體連通。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,還包括壓力控制組件,其連接至所述控制組件,以監(jiān)控每個所述模塊中的壓力。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,在模塊之間的所述壓力差超過預(yù)設(shè)的界限而限定出阻塞的模塊時,所述控制組件重新引導(dǎo)所述各模塊中的流體流。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,每個所述控制組件設(shè)置在所述模塊組之外,并且所述反洗組件在所述網(wǎng)組件下方延伸進入每個所述模塊。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,每個所述控制組件包括選自以下至少一種的閥,即手動控制的閥和自動控制的閥。
全文摘要
一種過濾系統(tǒng)(10)包括一組模塊(40、60、80),其中每個模塊包含夾在網(wǎng)組件(43、63、83)之間的過濾媒介??刂平M件(50)與每個模塊相連,所述每個控制組件選擇性地在順流、旁通流與逆反洗流好之間控制流動。所述系統(tǒng)被用于過濾方法中,其中所述過濾方法包括將進入流體提供至所述模塊,并且在模塊被阻塞時,選擇性旁通并且提供逆反洗流至所述對應(yīng)的模塊。
文檔編號B01D35/143GK101065174SQ200580036839
公開日2007年10月31日 申請日期2005年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月29日
發(fā)明者羅納爾多·D.·巴爾巴羅, 羅納爾多·F·麥基爾韋恩, 大衛(wèi)·穆尼安 申請人:菲爾特舒爾有限公司