專利名稱:帶有反向漂洗裝置的過濾器裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一個過濾多種液體的過濾器裝置。該過濾器裝置帶有一個罐狀的過濾器外殼。該過濾器外殼可以通過它的位于連接層面之中的開口末端和一個連接裝置互相連接。該連接裝置具有用于安裝于通水管道之中的一個進口接套和一個出口接套;該連接裝置還具有兩個終止于連接層面的同軸軸頸。這兩個同軸軸頸構成了一個圓環形狀出口通道,該出口通道和一個出口接套互相連接;這兩個同軸軸頸還進一步構成了一個同軸進口通道,該進口通道和一個進口接套互相連接。該過濾器裝置還帶有一個圓環形狀的皮腔式樣的,通過一些過濾層組裝而成的過濾器。該過濾器以一個末端固定在兩個同軸軸頸的內部,并且以另一個末端固定在罐狀過濾器外殼的底部。在這種狀態下這些過濾層成對地沿著它的外沿互相連接,而且沿著它的內沿互相保持距離,并且分別與相鄰的一對的過濾層的內沿互相連接,因此構成了圓環形狀的一些口袋。這些圓環形狀的口袋包圍著中央管道。
背景技術:
通過歐洲專利1030368A公布了一個這樣的過濾器裝置。
一個這樣的過濾器裝置具有的優點是,一個大的過濾面積可以被安置在一個小的容積之中,以此使被過濾的水的大通流量成為可能。
過濾器應該將雜質從水中過濾出來。一層這樣的雜質與此相應地逐漸淤積在過濾器上。過濾器將堵塞。過濾器必須因此不時地被清洗。供水通常被出于這個目的而截斷。過濾器外殼被通過一個出水口清空,然后被拆下。過濾器被取出來,并且被清洗或者被更換。這是一個耗費昂貴的步驟。供水必須在過濾器清洗期間被中斷。水就不能被汲取了。
通過歐洲專利0404633B1公布了一個帶有抽吸裝置的可反向漂洗的過濾裝置。在該過濾裝置上,在入口一側的過濾材料表面上被設置有一個吸頭。該吸頭可以通過一個閥門和一個出口互相連接。這樣就穿過過濾材料進入吸頭,并且經過它到出口,產生了一個于正常流動方向相反的水流。該反向漂洗水流帶走淤積的雜質,并且將其從出口排出去。在該項公布的裝置中過濾材料成一個光滑的圓柱,并且吸頭被軸向設置在入口一側的過濾材料表面上。
對于文章開頭所提到的一種皮腔形狀的過濾器類型是不能應用這種方法的。
發明內容
因此該項發明的基礎任務是,對于文章開頭所提到的帶有一個皮腔形狀過濾器的過濾器裝置類型,使一種無須拆卸過濾器裝置,并且無須中斷供水的,通過反向漂洗的過濾器清洗方法成為可能。
該項任務是被依照發明通過以下方法解決的——(a)這些圓環形狀的口袋被一些輻射狀的隔板分割在一些扇區之中;(b)一個帶有縱向管道的抽吸部件延伸于中央管道之中,在該縱向管道之上,在每個這些圓環形狀的口袋的范圍之中,都被設置有一個輻射狀的,扇形的吸頭。該吸頭的開口角度和相鄰的這些口袋的隔板之間的角度相同;(c)縱向管道可以通過一個閥門和一個出水口互相連接;(d)抽吸部件可以繞著中央管道的軸旋轉。
因此按照該項發明對于每個圓環形狀的口袋都至少設置了一個吸頭。該吸頭為了反向漂洗而和一個出口互相連接的。該吸頭被在周邊方向上沿著口袋的內部邊緣移動。該吸頭因此以反向漂洗方向通過過濾材料和過濾袋的內部吸水。該抽吸作用只有當吸頭不與中央管道之中存在的入口壓力相關聯時才出現。這些過濾袋被出于這個原因通過一些輻射狀的隔板分割在一些扇區之中。在這種狀態下隔板之間的角度和吸頭的開口角度是相同的。于是在抽吸部件的轉動過程中每個扇區都和吸頭對準一次。該吸頭于是和這些隔板構成一個封閉的小室。該小室和入口一側不相關連,并且水只由出口一側穿過過濾材料被抽吸到該小室之中。這樣就導致了一個在過濾材料的入口一側淤積的污物的反向漂洗。
該過濾器裝置可以被組裝成這樣——這些圓環形狀的過濾層被固定在一些模子結構之中,這些模子結構各自構成一個外側的和一個內側的圓環。外側圓環和內側圓環通過輻射狀的一些肋板彼此連接在一起。在這種狀態下這些內側圓環相對于那些外側圓環在不同方向上交替地同軸錯開位置。這些相鄰的內側和外側圓環被通過周邊螺紋互相擰在一起,并且這些輻射狀的肋板補充了將那些圓環形狀的口袋分割在一些扇區之中的這些隔板。這些輻射狀的,將那些外側和內側圓環彼此連接在一起的肋板,被以這種方式同時用于這些隔板的形成。這些扇形吸頭可以在此具有圓柱形的表面,在該表面上形成抽吸開口,并且該表面可以通過小間隙在這些內側圓環的內表面之前延伸。
一個極富優勢的設計的原因在于——這些輻射狀的隔板被總是以90°相對錯開位置排列,這些吸頭在周邊方向上總是以90°延伸,這些吸頭在軸向上總是經過一個分配給的過濾袋而延伸。軸向相鄰的吸頭能夠在此極富優勢地總是以180°相對角度錯開位置,并且被以一個由過濾袋構成的過濾單元的實際高度軸向錯開位置。抽吸部件可以通過一個手柄被以360°的角度扭轉。
過濾器除了細微雜質以外還能截住被夾帶在水流之中的粗質顆粒。這樣的粗質顆粒不會被這些吸頭抽吸。為了粗質顆粒的去除可以設置成這樣——在抽吸部件的下半部分圍繞著抽吸部件周圍為粗質顆粒設置一個將中央管道封閉的接盤。該接盤在正相對著的兩側形成徑向的縫口。接盤的表面,在過濾器面向的一側,在縫口的兩邊,總是從一個徑向的背突開始,向兩側下垂;并且繼續地向里面向這些縫口處傾斜。落在中央管道內的粗質顆粒被借此導入縫口之中的一個。在過濾器外殼里面,在這些縫口的下半部分,在抽吸部件的這一側,形成了一些軸向管道。在抽吸部件扭轉的情況下,這些管道通過抽吸部件的側面開口和抽吸部件的縱向管道互相連接。粗質顆粒在重力的影響下從這些傾斜的過濾層滾下,并且落入到接盤之中。接盤將粗質顆粒導入縫口之中的一個。這些軸向管道在那些縫口的下面經過,這些管道在抽吸部件的轉動情況下和那些縫口對準一次。粗質顆粒因此落進這些軸向管道。這些軸向管道在它們的下半部分,通過抽吸部件的一個側面開口,和抽吸部件的縱向鉆孔互相連接。粗質顆粒被通過這個側面開口抽吸,并且同樣被通過縱向管道排出去。
極富優勢的是接盤的這些縫口相對于那些吸頭按角度錯開位置。這是重要的,以此有可能落下的粗質顆粒能夠被接住,并且被排除,而無須減少在那些吸頭上的壓降。通過按角度錯開位置沒有情況可能產生一個使抽吸功率變差的橫向流。
一個該項發明的實施范例被在下文中在對所屬圖紙的參考下進一步地闡述。
圖1表示在通常運作狀態之中的一個過濾器裝置的一個垂直剖面圖。
圖2只通過帶有水流的過濾器表示在通常運作情況下的一個垂直剖面圖。
圖3是一個被展開的、兩個共同構成一個過濾袋的零件的透視圖。
圖4表示一個由圖3的兩個零件構成的一個過濾袋的一個垂直剖面圖。
圖5是一個抽吸部件的一個側面圖。
圖6是這個抽吸部件的一個透視圖。
圖7表示一個圖5的Y-Y剖面圖。
圖8是帶抽吸部件的過濾器的一個被刨開的透視圖,并且顯示了反向漂洗水流。
圖9是過濾器裝置垂直于圖1的剖面的一個垂直剖面圖。
圖10表示圖9的沿著X-X線的一個剖面圖。
具體實施例方式
一個過濾器外殼10和一個只是表明被折斷的連接裝置12互相連接。該過濾器外殼10是罐狀的。該連接裝置12是按照前面提到的歐洲專利1031368A構造出來的。該連接裝置12構成一個中央入口管道14和一個將入口管道14同軸包圍著的出口管道16,水由一個水管經由入口管道14流入,并且經由圓環形狀的出口管道16流出。連接裝置具有兩個(沒有表示的)對準的為了在一個水管之中安裝的連接接套。連接接套之中的一個將逆流和水管互相連接,并且和進口管道14互相連接。另一個連接接套順流和水管互相連接,并且和圓環形狀的出口管道16互相連接。
在過濾器外殼10里面安有一個過濾器,該過濾器總體上被表示為18。過濾器18由一個多數的以互相重疊排列的一些過濾單元20組成。每一個過濾單元構成一個圓環形狀的三角形橫截面的過濾袋。過濾袋在外部邊緣是封閉的,并且向內張開。過濾單元的構造最好從圖3和4來看清楚。
每個過濾單元由22和24兩個零件組件。這些零件都是由彈性人工材料制造的。上面的零件22具有一個外側圓環26和一個內側圓環28。圓環26和28是通過四個徑向的肋板30、32、34和36彼此互相連接的。肋板30、32、34和36總是以90°相對角度錯開位置。內側圓環28被肋板30、32、34和36大約固定在外側圓環26的上半部分(在圖3和4之中)。一個過濾層38延伸于圓環26和28之間。過濾層38構成一個矮圓臺形狀的凸起部位。內側圓環28具有一個帶一個外部凸起部分40的軸頸。外側圓環26在它內側的過濾層的下半部分具有一個圓環溝槽42(圖4)。下面的零件24同樣具有一個外側圓環44和一個內側圓環46。圓環44和46是通過四個肋板48、50、52和54彼此互相連接的。肋板48、50、52和54又總是以90°相對角度錯開位置。內側圓環被肋板48、50、52和54大約固定在外側圓環44的下半部分(在圖3和4之中)。一個過濾層56也在這里延伸于圓環44和46之間。過濾層56構成一個矮圓臺形狀的凹陷部位。外側圓環構成一個外部凸起部分58。在內側圓環46上安有一個向下突出的軸頸60。軸頸60在它的內側有一個圓環溝槽62。在組裝的狀態下,在下面的零件24的外側圓環上的外部凸起部分58,卡入到上面的零件22的外側圓環26的圓環溝槽42的里面。借此產生一個如同在圖4中表示的過濾單元20。多個這樣相一致的過濾單元20被彼此重疊地排列,并且構成過濾器18。在此總是在過濾單元20的上面的零件上的外部凸起部分40,卡入到位于上面的過濾單元的圓環溝槽62的里面。這樣就產生了一個互相關聯的過濾器體。
帶有過濾層38和56的過濾單元20構成圓環形狀的過濾袋64。過濾袋64具有三角形的橫截面。過濾層38和58是以它們的外部邊緣互相連接的。過濾袋是向里面張開的。上面的零件22的肋板30、32、34和36與于此對準于的肋板48、50、52和54補充了那些徑向的隔板。那些徑向的隔板將過濾袋64的內部分割成為四個互相之間緊密相隔的扇區。
按照這種方式產生了一個皮腔形狀的過濾器,該過濾器在小的容積內提供一個大的過濾面積。大的過濾面積又使一個大的通流量成為可能。在圓環形狀的過濾袋的內部構成一個中央管道66。中央管道66和入口管道14互相連接。水流入中央管道66,分散在過濾袋64上,并且穿過過濾層。這被表示在圖2之中。然后水流經過濾袋和過濾器外殼10的內壁之間,流入一個圓環空間68,流向出口管道16。這是過濾器的普通工作方式。
在中央管道66里面插入一個總體上被稱為70的抽吸部件。抽吸部件70被單獨表示在圖5和6之中。圖5是一個側面圖,圖6是一個透視圖。抽吸部件70具有一個基座72。該基座72上連接一個圓柱形的密封部件74。密封部件74具有帶密封圈76的外圍溝槽。一個(在圖中)在它的上端封閉的管狀的空心體78和基座72以及密封部件74同軸延伸。空心體78上載有成輻射狀延伸的一些吸頭80、82、84、86、88、90、92和94。在此吸頭82、86、90和94相對于吸頭80、84、88和92以180°角度錯開位置。它們除此以外總是向高處以過濾單元20的實際高度軸向相對錯開位置。每個吸頭都具有一個以90°角度延伸的抽吸開口96。每個吸頭80、82、84、86、88、90、92和94構成一個圓柱形狀的外表面98。該外表面是在內側圓環28和46的內側之前,以及在輻射狀的一些小板之前,例如30、48和36、54,可能以很小的間隙或者緊貼著移動的。正如最好從圖5中來看清楚那樣,這些吸頭主要由堅固的基本體100和一些柔韌的邊緣102組成。這些邊緣將抽吸開口96全面包圍。
管狀的空心體78和一個與此同軸的基座的鉆孔104互相連接。空心體78的內部和鉆孔104構成一個縱向管道106。這個縱向管道106可以通過一個球心閥108和出水口110互相連接。出水口處于大氣壓強下。
當一個吸頭,例如82,正好位于一個過濾袋64的扇區前,也就是說與抽吸開口96帶有的那些隔板,例如32、50和34、52,的細窄一側對準時,那么這個扇區就與入口壓力脫離了。在過濾袋64之外保持著出口壓力。出口壓力和大氣壓強之間的壓力差作用在過濾袋64和吸頭82上。這個壓力差產生了一個從圓環空間68穿過過濾層38、56到達縱向管道106的水流,這個水流是與扇區通常運作的水流相反的。在過濾層34、56內側淤積的污物層被這個水流帶走,并且經由縱向管道106和出水口110被漂洗。
通過抽吸部件70以360°的旋轉,每個過濾袋64都可按照這種方式,以所描述的方式通過反向漂洗而被清洗。借于一個手柄112的成果,該成果還將被詳細描述。
過濾層38、56也可以截住粗質顆粒。這樣的粗質顆粒不和細微污物一起附著在過濾層38、56上。更多的這樣的粗質顆粒在重力場的影響下向里滾到下面的過濾層56上,并且向下落入中央管道66里面。它們在那里落到一個接盤118上。接盤118設置在抽吸部件70的那些吸頭80到94的下面部分,并且包圍者空心體78。接盤118的上側的表面具有在空心體78兩側一個徑向的脊或者脊突120。表面在脊或者脊突的兩側下垂。除此之外,由脊突或者脊從空心體78兩側構成的下垂的表面122、124、125和128是向內側傾斜的,以至于向外傾斜的水槽被構成。接盤在這些水槽的范圍內具有位于相對兩側的縫口130以及132。這是最好從圖7來看清楚。在過濾器外殼里面,在抽吸部件70的兩側以及與其相鄰部分,構成了的軸向的管道134、136、138和140。這是最好從圖10來看清楚的。縫口130和134,在抽吸部件70扭動的情況下,移動經過管道134、136、138和140。抽吸部件70還進一步有輻射狀的開口142、144。在扭動運動13的情況下,開口142和144掠過管道134、136、138和140。落在接盤上的粗質顆粒,經過由平面122、124、126和128構成的,向外傾斜的水槽,通過縫口130以及132,被導入管道134、136、138或140,并且向下落入管道里面。它們在那里通過開口142或144上被抽吸進入縱向管道106,并且被排出。接盤118的縫口130和132是相對于吸頭80到94按角度錯開位置的。軸向管道134、136、138和140是同樣相對于過濾袋64的扇區按角度錯開位置的,并且以此相對于吸頭80到94的位置,以這種位置這些吸頭總是和這些扇區之中的一個對準,并且產生一個反向水流。由此可以保證,通過接盤存在的入口壓力,不會在抽吸過程中,通過縫口130和132,管道134、136、138和140,以及在縱向管道106里面的開口142、144,起作用,而且使抽吸的循環路徑短路。
正如最好從圖1和9來看清楚的,閥門108是一個帶有一個閥門球體146的球狀閥。閥門球體146可以圍繞著一個,在圖1的紙平面里面經過,以及與圖9的紙平面垂直的,水平轉軸旋轉;被安置在抽吸部件70的基座72里面的密封圈148和150之間。該球狀閥108控制著縱向管道106。在閥門球體146上安裝了一個六邊形桿150。六邊形桿150,以一個帶有一個圓柱形狀的密封及軸承部件152的末端,被可以轉動地安置在抽吸部件70的一個水平接套154里面。在六邊形桿150上安有一個旋轉手柄156。旋轉手柄156通過一個螺絲158和四邊形棒150的正表面互相連接。旋轉手柄146被安置在一個罐狀外殼162的一個水平的圓柱形狀的軸承160里面。外殼162被安置在過濾器外殼10上,并且可以圍繞著抽吸部件70的垂直轉軸旋轉。
外殼162可以在旋轉手柄146上圍繞一個垂直轉軸(在圖中)相對過濾器外殼10被旋轉。在此,抽吸部件70也被在四邊形桿150和接套154上旋轉。抽吸部件70在此可以,正如所須的,被以360°旋轉,以至于過濾袋64的每個扇區可以通過一個吸頭被達到。通過旋轉手柄90°的轉動,閥門108的閥門球體146被旋轉90°。這樣閥門球體146的鉆孔164和縱向管道106對準。閥門108是打開的。所描述的抽吸過程可以實現。
在過濾器外殼10上安有一個過濾狀況指示器166,這個過濾狀況指示器166是按照歐洲專利1031368A的類型構造出來的,所以這里不再詳細描述。過濾狀況指示器對液體流過過濾器時產生的壓力差有反應。當壓力差超過一個預先預置的值的情況下,一個指示器部件168通過這種壓力差在指示位置里可以移動。這顯示,過濾器由于一個淤積的污物層部分地堵塞了,并且形成了一個升高了的水流阻力。對于過濾器狀況指示器166設置了部件,用于指示部件在指示位置里的保持,當壓力差隨著通過液體流的中斷而消失也是適用。
權利要求
1.過濾多種液體的過濾器裝置;該過濾器裝置帶有一個罐狀的過濾器外殼(10),該過濾器外殼(10)可以能過它的位于連接層面之中的開口末端和一個連接裝置(12)互相連接,該連接裝置(12)具有用于安裝于通水管道之中的一個進口接套和一個出口接套;該連接裝置還具有兩個終止于連接層面的同軸軸頸,這兩個同軸軸頸構成了一個圓環形狀出口通道(16),該出口通道(16)和一個出口接套互相連接;這兩個同軸軸頸還進一步構成了一個同軸進口通道(14),該進口通道(14)和一個進口接套互相連接,該過濾器裝置還帶有一個圓環形狀的皮腔式樣的,通過一些過濾層(38、56)組裝而成的過濾器(18),該過濾器(18)以一個末端固定在兩個同軸軸頸的內部,并且以另一個末端固定在罐狀過濾器外殼(10)的底部,在這種狀態下這些過濾層(38、56)成對地沿著它的外沿互相連接,而且沿著它的內沿互相保持距離,并且分別與相鄰的一對的過濾層的內沿互相連接,因此構成了圓環形狀的一些口袋(64),這些圓環形狀的口袋(64)包圍著中央管道(66),其特征在于,(a)這些圓環形狀的口袋(64)被一些輻射狀的隔板(30、48;32、50)分割在一些扇區之中;(b)一個帶有縱向管道(106)的抽吸部件(70)延伸于中央管道(66)之中,在該縱向管道之上,在每個這些圓環形狀的口袋(64)的范圍之中,都被設置有一個輻射狀的,扇形的吸頭(80、82、84、86、88、90、92、94),該吸頭的開口角度和相鄰的這些口袋(64)的隔板之間的角度相同;(c)縱向管道(66)可以通過一個閥門(108)和一個出水口(110)互相連接;(d)抽吸部件(70)可以繞著中央管道(66)的軸旋轉。
2.如權利要求1所述的過濾器裝置,其特征在于,(a)這些圓環形狀的過濾層(38,56)被固定在固定結構(22,24)之中,該固定結構(22,24)各自構成一個外側的和一個內側的圓環(26、28;44、46),這些圓環(26、28;44、46)被通過輻射狀的肋板(30、32、34、36;48、50、52、54)互相連接,借此內側的圓環(28;46)相對于外側的圓環(26;44)交替地在不同的方向上軸向錯開位置,(b)相鄰的內外側和內側圓環通過卡進連接(42、58;40、62)互相連接,(c)輻射狀的肋板(30、48;32、50;34、52;36、54)補充了那些將圓環形狀口袋(64)分隔在扇區之中的隔板。
3.如權利要求2所述的過濾器裝置,其特征在于,扇形吸頭(80到94)具有圓柱形的外表面,在外表面之中構成抽吸開口(96),并且外表面以小間隔在內側圓環(28、46)的內表面之前延伸。
4.如權利要求1到3中任何一項所述的過濾器裝置,其特征在于,(a)那些輻射狀的隔板總是以90°相對錯開位置排列,(b)吸頭(80到94)在周邊方向上總是以90°延伸,(c)吸頭(80到94)在軸向上總是通過一個分配的過濾袋(64)延伸。
5.如權利要求4所述的過濾器裝置,其特征在于,(a)軸向相鄰的吸頭(80、82)總是以180°角度相對錯開位置,并且以過濾袋(64)構成的過濾單元(20)的有效高度軸向錯開位置,(b)抽吸部件(70)可以通過一個手柄(112)以360°旋轉。
6.如權利要求1到5中任何一項所述的過濾器裝置,其特征在于,(a)在抽吸部件(80到84)的下半部分圍繞著抽吸部件(70)周圍為粗質顆粒設置有一個將中央管道(66)封閉的接盤(118),(b)接盤(118)在兩側相對的位置構成徑向的縫口(130、132),(c)接盤(118)的表面,在過濾器(18)面向的一側,在縫口(130、132)的兩邊,總是從一個徑向的背突(120)開始,向兩側下垂,并且繼續地向里面向這些縫口(130、132)處傾斜,以至于落在中央管道內的粗質顆粒被借此導入縫口(130、132)之中的一個,(d)在過濾器外殼(10)里面縫口(130、132)的下半部分在抽吸部件(70)的一側構成軸向管道(134、136、140、144),在抽吸部件(70)轉動的情況下通過側面的開口(142、144)自身和抽吸部件(70)的縱向鉆孔(106)互相連接。
7.如權利要求6所述的過濾器裝置,其特征在于,接盤(118)的縫口(130、132)是相對于吸頭(80到94)按角度錯開位置的。
全文摘要
本發明涉及一種過濾多種液體的過濾器裝置,該過濾器裝置帶有一個罐狀的過濾器外殼(10),該過濾器外殼和一個連接裝置(12)互相連接,該連接裝置具有一個進口接套和一個出口接套;一出口通道(16)和該出口接套互相連接;一進口通道(14)和該進口接套互相連接,該過濾器裝置還帶有一個過濾器(18),該過濾器的過濾層(38、56)成對地沿著它的外沿互相連接,而且沿著它的內沿互相保持距離,并且分別與相鄰的一對的過濾層的內沿互相連接,因此構成了圓環形狀的一些口袋(64),這些圓環形狀的口袋包轉著中央管道(66)。
文檔編號B01D25/02GK1583215SQ0315488
公開日2005年2月23日 申請日期2003年8月19日 優先權日2003年8月19日
發明者W·赫克林 申請人:漢斯薩塞拉思有限責任公司