專利名稱：自動(dòng)沖洗過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)用新型涉及一種能自動(dòng)對濾料進(jìn)行反沖清洗的過濾器，特別是根據(jù)濾層阻力變化自動(dòng)對濾料反沖清洗的過濾器。
在過濾過程中，隨著濾層截流雜質(zhì)的逐漸增加，濾料層阻力也相應(yīng)加大，當(dāng)阻力增加至一定程度，必須停止過濾，對濾料層進(jìn)行逆向沖洗去除污物。為達(dá)到操作管理方便，實(shí)現(xiàn)過濾、沖洗轉(zhuǎn)換自動(dòng)化作業(yè)，中國專利90219746.0公開了一種在過濾過程中能自動(dòng)對濾料進(jìn)行反沖清洗的壓力式過濾器，其構(gòu)成是將過濾器上部分隔成若干并列的過濾單元，下部為凈水單元，各過濾單元的進(jìn)水、排污口均加裝有電磁閥，自動(dòng)沖洗控制裝置為可編程控制器。過濾過程中濾料的自動(dòng)定期反沖清洗是由控制器程序控制進(jìn)水及排污電磁閥的關(guān)閉和開啟(兩者呈反相工作狀態(tài))實(shí)現(xiàn)。這種自動(dòng)沖洗裝置不僅價(jià)格比較昂貴，而且最大的缺點(diǎn)是停濾反沖清洗間隔周期是由人為設(shè)定，而不是依據(jù)過濾阻力決定，這樣往往易造成低濁(濃)度過濾提前沖洗或高濁(濃)度過濾遲后沖洗，讓費(fèi)自用水或超負(fù)荷運(yùn)行，影響了產(chǎn)水量和水質(zhì)。另外，由于反沖貯水單元位于濾料層下方，因而不適宜用作無壓或低壓水源的過濾。
中國專利91220335.8公開的另一種能根據(jù)濾料阻力自動(dòng)控制對濾料清洗的過濾器，其自動(dòng)沖洗控制裝置為由一個(gè)一端帶配重水箱的杠桿及一個(gè)設(shè)置在濾前配水單元中能向配重水箱加載的位差溢流管組成的機(jī)械式控制裝置。其工作原理是隨著濾層雜質(zhì)截留量的增加，導(dǎo)致濾層阻力加大，使設(shè)置在過濾器頂上部的濾前配水單元水位上升，當(dāng)水位上升并超過位差溢流管時(shí)，水流便經(jīng)位差溢流管向配重水箱注水加載，因而破壞了原過濾狀態(tài)時(shí)的杠桿平衡，驅(qū)使杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)關(guān)閉進(jìn)水閥，打開排污閥，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對濾料反沖清洗；在反沖洗開始后，起延時(shí)作用的配重水箱內(nèi)載荷水逐漸排出，使配重水箱失載，驅(qū)使杠桿反向運(yùn)動(dòng)恢復(fù)原狀，帶動(dòng)開啟進(jìn)水閥關(guān)閉排污閥，回到過濾狀態(tài)。但這種自動(dòng)沖洗控制裝置的缺點(diǎn)是不能用于有壓力的過濾，對濾后需要有壓力的過濾如給(供)水過濾，則需在過濾器后附設(shè)調(diào)節(jié)池及增壓水泵，導(dǎo)致投資及運(yùn)行費(fèi)用增加。并且該種過濾器的過濾及反沖清洗均是在水的重力作用下進(jìn)行，因而反沖洗強(qiáng)度(沖洗水頭)有限，效果欠佳，自用水耗量也大。另外這種機(jī)械驅(qū)動(dòng)閥體轉(zhuǎn)換，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作要求高，而且動(dòng)作不夠靈活，靈敏度差，轉(zhuǎn)換時(shí)杠桿易出現(xiàn)平衡狀態(tài)，因而故障較多。
再就是上述兩種過濾器，均設(shè)有人工強(qiáng)制控制沖洗裝置，不能達(dá)到根據(jù)某種原因(如出水水質(zhì)不符要求)或需要進(jìn)行人工強(qiáng)制反沖洗。
實(shí)用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，成本低，控制靈敏，動(dòng)作可靠，有壓或無壓均可適用的自動(dòng)控制反沖清洗的過濾器，其中特別是能根據(jù)濾料層過濾阻力自動(dòng)控制反沖洗的過濾器。
實(shí)用新型的另一個(gè)目的，還在于提供一種根據(jù)需要還可以人工強(qiáng)制控制反沖洗的自動(dòng)清洗濾料的過濾器。
實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)，其基本構(gòu)思是在需要反沖洗時(shí)，通過電信號(hào)(接通電源)自動(dòng)控制起動(dòng)(電控閥)進(jìn)行反沖洗。所述需要反沖洗，對于過濾源中雜質(zhì)穩(wěn)定的過濾或一些要求較高的過濾，可以定時(shí)周期自動(dòng)控制反沖洗；而更多的是通過測定濾層的過濾阻力，控制反沖洗，濾層的過濾阻力則可通過濾前壓力來反映。
按照上述構(gòu)思，實(shí)用新型過濾器，包括進(jìn)水閥，排污閥，配水單元，過濾單元及位于過濾單元上方的凈水單元，所述配水單元及排污閥設(shè)在過濾前端，其特征在于所述配水單元連通有一壓力電導(dǎo)通元件，所述進(jìn)水閥和排污閥至少有一個(gè)是受壓力電導(dǎo)通元件電控制的電控閥，以及一個(gè)延時(shí)控制電控閥逆向動(dòng)作的延時(shí)裝置。過濾時(shí)，待過濾液(水)由進(jìn)水閥(開啟狀態(tài))進(jìn)入，在配水單元均勻布水后，通過過濾單元進(jìn)行過濾，濾清液(水)在充滿凈水單元后排出。隨著過濾進(jìn)行，濾層截留雜質(zhì)增加，使得濾層阻力加大(升高)，由于濾液仍在不斷進(jìn)入，濾層阻力的升高，導(dǎo)至濾前配水單元水位升高(重力式過濾器)或壓力增大(壓力式過濾器)，升高的水位(水位升高實(shí)際也導(dǎo)致水中壓力增大)或壓力，使得與配水單元連通的壓力電導(dǎo)通元件電導(dǎo)通，使受其控制的電控閥接通電源動(dòng)作，關(guān)閉進(jìn)水閥，打開排污閥，開始反沖洗，沖洗廢水由排污閥排出?？刂齐娍亻y逆向動(dòng)作的延時(shí)裝置為反沖洗提供一個(gè)時(shí)間，反沖洗終了時(shí)(反相)接通電控閥，使電控閥反向動(dòng)作，關(guān)閉排污閥，打開進(jìn)水閥，過濾重新開始。
實(shí)用新型所述壓力電導(dǎo)通元件，可以是各種公知的能在一定壓力下接通電路(源)的器件或裝置，如壓力式行程(開關(guān))閥(指在壓力下能產(chǎn)生位移接通觸點(diǎn)的裝置)，電接點(diǎn)(可調(diào))壓力表，壓敏電阻，壓力繼電器等，它將過濾阻力引起的壓力升高，變?yōu)橛|發(fā)電控閥動(dòng)作。所述電控閥是指各種由電促使閥開啟或關(guān)閉的閥裝置，如電磁閥，電動(dòng)閥，氣動(dòng)閥等，使得過濾阻力引起的壓力升高產(chǎn)生的電信號(hào)或電接通，通過電控閥變?yōu)殚y的狀態(tài)(開啟或關(guān)閉)轉(zhuǎn)換。所述延時(shí)器裝置，一是為反沖洗提供一個(gè)時(shí)間，二是啟動(dòng)電控閥反向動(dòng)作，回到過濾狀態(tài)，該延時(shí)器(裝置)可以是各種機(jī)械或電子式延時(shí)(定時(shí))裝置，如各種電定時(shí)器，時(shí)間繼電器，電接點(diǎn)計(jì)時(shí)器(鐘)。所述進(jìn)水閥和排污閥兩者同步反相(開、關(guān)狀態(tài)反相)動(dòng)作，兩閥可同為電控閥；也可一個(gè)為電控閥，一個(gè)為機(jī)械動(dòng)作閥，為保證兩者同步動(dòng)作，可將機(jī)械閥的動(dòng)作機(jī)構(gòu)與電控閥的動(dòng)作機(jī)構(gòu)相連，使電控閥動(dòng)作同步帶動(dòng)機(jī)械閥動(dòng)作。
為提高反沖洗強(qiáng)度和效果，節(jié)約自用水，可將進(jìn)水閥改成一進(jìn)二分出的分路轉(zhuǎn)換閥，其中一個(gè)分路出口與設(shè)置在濾料中的助沖管相連，另一個(gè)分路向配水單元供水。在反沖洗關(guān)閉向配水單元供水支路時(shí)，導(dǎo)通助沖管支路，使進(jìn)水直接沖動(dòng)(松)，清洗濾料。該分路轉(zhuǎn)換閥，可以是機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)閥，通過轉(zhuǎn)動(dòng)(或推動(dòng))閥板(芯)分別導(dǎo)通兩出水口；也可以是在進(jìn)水管上并接兩只電控閥，使之分別導(dǎo)通二出水支路；還可以是電動(dòng)的多路閥等等。
按照上述基本構(gòu)思，實(shí)用新型過濾器，還可以是用一定時(shí)電導(dǎo)通元件代替壓力電導(dǎo)通元件，實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制反沖洗。具體說，實(shí)用新型過濾器包，括進(jìn)水閥，排污閥，配水單元，過濾單元及位于過濾單元上方的凈水單元，所述配水單元及排污閥設(shè)在過濾前端，其特征在于所述進(jìn)水閥和排污閥至少有一個(gè)為電控閥，一個(gè)定時(shí)電導(dǎo)通元件電控制所述電控閥，以及一個(gè)延時(shí)控制電控閥逆向動(dòng)作的延時(shí)裝置。實(shí)用新型所述定時(shí)電導(dǎo)通元件，可以是各種定時(shí)器，如時(shí)間繼電器，電接點(diǎn)計(jì)時(shí)器(鐘)等，它定時(shí)接通電控閥電源，對濾料反沖清洗。
實(shí)用新型所述配水單元，其一個(gè)主要作用是阻擋濾料，防止反沖洗時(shí)經(jīng)排污口流失。在由上向下過濾的過濾器中，如果濾料為重質(zhì)濾料，也可以省略配水單元與過濾單元間的網(wǎng)隔板，使兩單元形式上連成一體，為防止部分濾料在反沖洗時(shí)通過排污口流失，可以在排污口上加裝濾網(wǎng)罩。
實(shí)用新型另一目的實(shí)現(xiàn)，是在上述兩種過濾器中設(shè)置一個(gè)人工控制反沖洗裝置，使得在未達(dá)預(yù)定反沖洗時(shí)，可以人工控制強(qiáng)制反沖洗。該人工控制反沖洗裝置為并接于壓力電導(dǎo)通元件或定時(shí)電導(dǎo)通元件電接點(diǎn)的人工開關(guān)，接通該開關(guān)，同樣可使電控閥動(dòng)作，進(jìn)行反沖洗。
下面以給水過濾為例，結(jié)合幾個(gè)實(shí)施例的描述，進(jìn)一步說明實(shí)用新型的工作情況，以清楚地明了本實(shí)用新型的構(gòu)成和優(yōu)點(diǎn)。


圖1為實(shí)用新型第1實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為反沖洗裝置的電連接圖。
圖3為機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)分路轉(zhuǎn)換閥結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為實(shí)用新型第2實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為實(shí)用新型第3實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為實(shí)用新型第4實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例1參見
圖1，過濾筒體1自上而下分隔成凈水單元3，過濾單元5及配水單元7，各單元間以僅能容許水通過而能阻隔濾料的有孔板相隔，凈水單元上有出水口4，頂部有可與大氣相通的單向閥2。過濾單元中有濾料15及設(shè)在濾料中下部的助沖管6。助沖管可為同心圓環(huán)或放射狀，其它形狀也可，其上以不同角度朝向設(shè)置若干噴咀，以提高松動(dòng)，清洗濾料效果。配水單元中設(shè)有布水器8，起均勻布水作用。電控排污閥12設(shè)在配水單元底部。電控排污閥本實(shí)施例為電動(dòng)蝶閥，它有蝶閥、電機(jī)、限位開關(guān)等組成。電接點(diǎn)(可調(diào))壓力表11通過連接(通)管與配水單元相通，其中伸在有配水單元中的連通管為管口朝下的彎管(n形)9，管口上套有濾網(wǎng)罩10，兩者的作用是防止反沖洗時(shí)污物堵塞連通管，造成故障。進(jìn)水閥14為一進(jìn)二分出的分路轉(zhuǎn)換閥，其二個(gè)出水口交替開啟分別連接助沖管6及布水器8。分路轉(zhuǎn)換閥(參見圖3)通過固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的閥板20，分別將出水口21、22與進(jìn)水口19切換導(dǎo)通。轉(zhuǎn)換閥的轉(zhuǎn)軸通過連桿13與電動(dòng)蝶閥的轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連，使得排污閥的動(dòng)作帶動(dòng)進(jìn)水閥作相應(yīng)切換。電接點(diǎn)(可調(diào))壓力表、電動(dòng)蝶閥、反沖洗延時(shí)器16(本例為時(shí)間繼電器)及人工強(qiáng)制反沖洗電開關(guān)18之間的電連接參見圖2。
工作過濾時(shí)，進(jìn)水閥布水支路導(dǎo)通，助沖管支路關(guān)閉，排污閥也關(guān)閉。待過濾水由進(jìn)水閥14經(jīng)布水器8均勻布水充滿配水單元7后通過過濾單元5中的濾料15進(jìn)行過濾，濾后澄清水充滿凈水單元3后由出水口4排出供水，凈水單元頂部的單向閥2受水壓作用關(guān)閉。隨著過濾進(jìn)行，過濾單元濾料因截留雜質(zhì)增加而引起過濾阻力加大，導(dǎo)致配水單元中壓力升高，水中壓力通過連通彎管9傳遞給電接點(diǎn)(可調(diào))壓力表11。當(dāng)壓力逐漸升高超過某一設(shè)定值時(shí)，壓力表原斷開的兩電接點(diǎn)接通，使得電動(dòng)蝶閥12得電開啟閥板，閥板開啟過程中的電由時(shí)間繼電器或接觸器17A(也可以是延時(shí)電路)供給，當(dāng)閥板完全開啟，由電動(dòng)蝶閥上的限位開關(guān)1CK切斷供電，或時(shí)間繼電器切斷供電。電動(dòng)蝶閥的開啟轉(zhuǎn)動(dòng)，通過連桿13帶動(dòng)進(jìn)水閥14作同步切換，開始反沖洗。反沖洗時(shí)間則由反沖洗時(shí)間繼電器16決定，反沖洗結(jié)束，時(shí)間繼電器16控制接觸器17B反相接通電動(dòng)蝶閥，直至閥閉合限位開關(guān)2CK斷電，在關(guān)閉排污閥同時(shí)切換供水，過濾重新開始。調(diào)整壓力表壓力值，可用于各種預(yù)定壓力(阻力)下自動(dòng)反沖洗。
當(dāng)遇某種情況需要強(qiáng)制反沖洗，人工按動(dòng)并接在電接點(diǎn)壓力表兩電接點(diǎn)上的開關(guān)18，可強(qiáng)制對電動(dòng)蝶閥供電，實(shí)現(xiàn)人工控制反沖洗。
實(shí)施例2參見圖4如前述，過濾筒體1自上而下分隔成反沖洗貯水單元23，配水單元7，過濾單元5，凈水單元3，其中凈水單元與貯水單元間以連通管24連通，貯水單元與配水單元由隔板隔斷，其它三單元間以網(wǎng)板相隔。電控排污閥12設(shè)在濾前配水單元底部，電接點(diǎn)壓力表11由連通管與配水單元相通。以實(shí)現(xiàn)由上向下過濾。
在由上向下過濾的過濾器中，如濾料為重質(zhì)濾料時(shí)，也可省略配水單元與過濾單元間的網(wǎng)隔板，使兩單元連成一體。為防止反沖洗時(shí)少量濾料經(jīng)排污閥流出過濾器，及堵塞布水器和測壓連通管，可在排污口、布水器、連通管口上分別加設(shè)濾網(wǎng)罩。
實(shí)施例3參見圖5如前述，重力式過濾器的過濾筒體1，自上而下分隔進(jìn)水單元25，凈水單元3，過濾單元5，配水單元7，其中進(jìn)水單元與外界相通且與凈水單元由隔板隔斷，進(jìn)水單元與配水單元間以輸水管26相通。當(dāng)過濾阻力逐漸增加時(shí)，導(dǎo)致進(jìn)水單元中水位上升，水位上升同樣導(dǎo)致配水單元中壓力升高，而使與之連通的電接點(diǎn)壓力表11兩電接點(diǎn)接通，控制起動(dòng)反沖洗。
實(shí)施例4將上述實(shí)施例中的電接點(diǎn)壓力表以電接點(diǎn)鐘(也可以是時(shí)間繼電器)代替，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)定時(shí)間的定期反沖洗。
實(shí)用新型具體構(gòu)成并不受上述實(shí)施例限制，一些非本質(zhì)的常規(guī)手段的替換都沒有偏離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)，如電接點(diǎn)壓力表換成壓力式行程開關(guān)(閥)；進(jìn)水閥采用電動(dòng)多路閥，排污閥為機(jī)械啟動(dòng)閥；進(jìn)水閥和排污閥均采用其它電控閥，如電磁閥、氣動(dòng)閥等等。
實(shí)用新型過濾器與現(xiàn)有技術(shù)相比，自動(dòng)控制反沖洗裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低，動(dòng)作可靠，靈敏度高，安裝、維護(hù)方便，而且壓力過濾及重力(無壓)過濾均適用，自用水耗量少，反沖洗效果好。人工控制反沖洗，使用更為方便。特別是采用了壓力電導(dǎo)通元件，使得反沖洗能自動(dòng)根據(jù)濾層過濾阻力進(jìn)行。實(shí)用新型過濾器可用于各種需要的過濾。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)沖洗式過濾器，包括進(jìn)水閥，排污閥，配水單元，過濾單元及位于過濾單元上方的凈水單元，所述配水單元及排污閥設(shè)在過濾前端，其特征在于所述配水單元連通有一壓力電導(dǎo)通元件，所述進(jìn)水閥和排污閥至少有一個(gè)是受壓力電導(dǎo)通元件電控制的電控閥，以及一個(gè)延時(shí)控制電控閥逆向動(dòng)作的延時(shí)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述過濾器，其特征在于所說壓力電導(dǎo)通元件為電接點(diǎn)可調(diào)壓力表。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述過濾器，其特征在于所說電控閥為電動(dòng)蝶閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述過濾器，其特征在于所說進(jìn)水閥為一進(jìn)二出的分路轉(zhuǎn)換閥，兩個(gè)出水口分別與過濾單元濾料中助沖管及配水單元相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述過濾器，其特征在于連通配水單元和壓力電導(dǎo)通元件的連接管呈n形，其管口套有濾網(wǎng)罩。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述過濾器，其特征在于所說壓力電導(dǎo)通元件的電接點(diǎn)并接有一電開關(guān)。
7.一種自動(dòng)沖洗式過濾器，包括進(jìn)水閥，排污閥，配水單元，過濾單元及位于過濾單元上方的凈水單元，所述配水單元及排污閥設(shè)在過濾前端，其特征在于所述進(jìn)水閥和排污閥至少有一個(gè)為電控閥，一個(gè)定時(shí)電導(dǎo)通元件電控制所述電控閥，以及一個(gè)延時(shí)控制電控閥逆向動(dòng)作的延時(shí)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述過濾器，其特征在于所說電控閥為電動(dòng)蝶閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述過濾器，其特征在于所說進(jìn)水閥為一進(jìn)二分出的分路轉(zhuǎn)換閥，兩個(gè)出水口分別與過濾單元濾料中助沖管及配水單元相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述過濾器，其特征在于所說定時(shí)電導(dǎo)通元件的電接點(diǎn)并接有一電開關(guān)。
專利摘要實(shí)用新型涉及一種能根據(jù)需要自動(dòng)對濾料進(jìn)行反沖洗的過濾器，其特征是過濾器進(jìn)水閥和排污閥至少有一個(gè)為電控閥，反沖洗是由定時(shí)電導(dǎo)通元件或與濾前配水單元連通的壓力電導(dǎo)通元件電控制電控閥進(jìn)行。它克服了已有技術(shù)功能單一，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，動(dòng)作靈敏度及可靠程度差等缺點(diǎn)。本實(shí)用新型過濾器可用于各種需要的過濾。
文檔編號(hào)B01D29/66GK2155934SQ93236589
公開日1994年2月16日 申請日期1993年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月31日
發(fā)明者張吉華, 楊嘉平 申請人:張吉華, 楊嘉平