CN104107568B - 一种内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器 - Google Patents
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Abstract
一种内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，磁体盘的磁吸力作用下压实在磁体盘上，在磁体盘上形成具有透水微孔通道的透水性磁粉层；过滤筛床在活塞套内水密封并且轴向可滑动及轴向可旋转设置；过滤筒内固定有钉盘，钉盘的钉齿对准过滤筛床上的透水性磁粉层；反洗排水管的封闭端位于进水舱内，并且滑动穿过反洗套管后连接罗茨马达的转轴；反冲洗口位于相交通孔的下方，并且在反洗排水管上行时能够与相交通孔连通；罗茨马达悬空在进水舱内并且其转轴固定在反洗套管上，罗茨马达的出水口直接连通到进水舱，罗茨马达的进水口连通到污水进水管。本发明能够自动冲洗过滤筛盘，可以无需人工干预，作业效率高。
Description
技术领域
本发明涉及精细过滤设备技术领域，尤其是涉及一种应用于污水精细过滤或海水淡化等领域的内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，。
背景技术
随着工业的发展，各类污水的处理技术面临空前难题，污水成分越来越复杂，洁净的水资源的匮乏问题时刻影响着工业的发展，同时对环境带来重大的威胁；另外随着水资源的日益污染和匮乏，进一步降低海水淡化的成本也是当前面临的急需解决的问题之一。
传统的以膜技术为代表的污水精细过滤领域或海水淡化领域，存在着过滤膜牺牲更换频繁，成本居高不下的问题，严重制约了以水为原材料的工业发展。
发明内容
本发明的目的在于设计一种新型的内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，解决上述问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，包括过滤筒、过滤筛床、反洗套管、反冲洗管、罗茨马达和反洗排水管；
所述过滤筛床包括磁体盘和顺磁粉末，所述顺磁粉末平铺在所述磁体盘上；所述顺磁粉末在所述磁体盘的磁吸力作用下压实在所述磁体盘上，在所述磁体盘上形成具有透水微孔通道的透水性磁粉层；所述透水微孔通道的孔径大小仅允许水分子、可水溶盐离子团通过，并且足以阻隔非水溶性的杂质团通过；所述磁体盘上设置有通水孔；
所述过滤筛床设置在所述过滤筒内部，所述过滤筒的内壁上设有活塞套，所述过滤筛床在所述活塞套内水密封并且轴向可滑动及轴向可旋转设置；所述过滤筛床将所述过滤筒的内部分割成了水密封的出水舱和进水舱；所述出水舱内设置有净水出水口，所述进水舱内设置有污水进水口；
所述过滤筒内固定有钉盘，所述钉盘的钉齿对准所述过滤筛床上的透水性磁粉层；
所述反洗排水管的一端开口，另一端封闭；所述反洗排水管固定在所述过滤筛床的轴线中心，并且所述反洗排水管的开口端穿过所述过滤筛床连通到所述出水舱；所述反洗排水管的封闭端位于所述进水舱内，并且滑动穿过所述反洗套管后连接所述罗茨马达的转轴；
所述反冲洗管的一端与所述反洗套管相交并连通，形成相交通孔；所述反冲洗管的另一端延伸出所述过滤筒；所述反洗排水管的封闭端一侧的管壁上设有反冲洗口；所述反冲洗口位于所述相交通孔的下方，并且在所述反洗排水管上行时能够与所述相交通孔连通；
所述罗茨马达悬空在所述进水舱内，所述罗茨马达的出水口直接连通到所述进水舱，所述罗茨马达的进水口连通到污水进水管。
还包括用于检测所述反洗套管高度的反洗套管高度检测器，所述罗茨马达的进水口管路上设置有阀门和阀门开闭控制装置，所述反洗套管高度检测器连接到所述阀门开闭控制装置的信号输入接口。
所述磁体盘为磁钢盘。
所述顺磁粉末的粒度范围为20～60微米。
所述透水微孔通道的孔径范围为0.1～0.5微米
所述磁体盘为永久磁铁。
所述顺磁粉末为碱金属元素和除了铁、钴、镍以外的过渡元素构成的粉末。
本发明所谓的罗茨马达，是指能将流体的压力差转化为旋转动力的设备。
本发明所谓的顺磁粉末：是指以能够感应外来磁场变化的金属元素为主做成的金属或合金粉末，粉末处在外来磁场中时会出现规则的排布，在取消外来磁场后粉末会恢复到原先的松散状态。
本发明的有益效果可以总结如下：
1、本发明将顺磁粉末平铺在磁场中，形成具有透水微孔通道的透水性磁粉层来作为精细过滤筛，在使用阻塞、透水效率降低时，将顺磁粉末清洗，然后使之重新形成新的具有透水微孔通道的透水性磁粉层；可以反复使用，避免了频繁更换过滤筛，造成的浪费和成本居高不下的问题。
2、本发明能够自动冲洗过滤筛盘，可以无需人工干预，作业效率高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示的一种内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，包括过滤筒1、过滤筛床2、反洗套管3、反冲洗管4、罗茨马达5和反洗排水管6；所述过滤筛床2包括磁体盘7和顺磁粉末8，所述顺磁粉末8平铺在所述磁体盘7上；所述顺磁粉末8在所述磁体盘7的磁吸力作用下压实在所述磁体盘7上，在所述磁体盘7上形成具有透水微孔通道的透水性磁粉层；所述透水微孔通道的孔径大小仅允许水分子、可水溶盐离子团通过，并且足以阻隔非水溶性的杂质团通过；所述磁体盘7上设置有通水孔；所述过滤筛床2设置在所述过滤筒1内部，所述过滤筒1的内壁上设有活塞套9，所述过滤筛床2在所述活塞套9内水密封并且轴向可滑动及轴向可旋转设置；所述过滤筛床2将所述过滤筒1的内部分割成了水密封的出水舱10和进水舱11；所述出水舱10内设置有净水出水口12，所述进水舱11内设置有污水进水口13；所述过滤筒1内固定有钉盘14，所述钉盘14的钉齿对准所述过滤筛床2上的透水性磁粉层；所述反洗排水管6的一端开口，另一端封闭；所述反洗排水管6固定在所述过滤筛床2的轴线中心，并且所述反洗排水管6的开口端穿过所述过滤筛床2连通到所述出水舱10；所述反洗排水管6的封闭端位于所述进水舱11内，并且滑动穿过所述反洗套管3后连接所述罗茨马达5的转轴；所述反冲洗管4的一端与所述反洗套管3相交并连通，形成相交通孔；所述反冲洗管4的另一端延伸出所述过滤筒1；所述反洗排水管6的封闭端一侧的管壁上设有反冲洗口15；所述反冲洗口15位于所述相交通孔的下方，并且在所述反洗排水管6上行时能够与所述相交通孔连通；所述罗茨马达5悬空在所述进水舱11内，所述罗茨马达5的出水口直接连通到所述进水舱11，所述罗茨马达5的进水口连通到污水进水管。
在更加优选的实施例中，还包括用于检测所述反洗套管3高度的反洗套管高度检测器，所述罗茨马达5的进水口管路上设置有阀门和阀门开闭控制装置，所述反洗套管高度检测器连接到所述阀门开闭控制装置的信号输入接口。
在更加优选的实施例中，所述磁体盘7为磁钢盘。
在更加优选的实施例中，所述顺磁粉末8的粒度范围为20～60微米。所述透水微孔通道的孔径范围为0.1～0.5微米
在更加优选的实施例中，所述磁体盘7为永久磁铁。
在更加优选的实施例中，所述顺磁粉末8为碱金属元素和除了铁、钴、镍以外的过渡元素构成的粉末。
使用时，污水、海水等待处理水通过污水进水管进入进水舱11，经所述透水性磁粉层，污水非溶性杂质等大粒子被所述透水性磁粉层阻隔无法通过，水分子、盐离子等可溶分子团因粒径小而通过所述透水性磁粉层，从而实现污水的处理或海水的淡化的前端原料水精细过滤；滤后水进入出水舱10，从出水管流出；
过滤一段时间后，磁粉有效空隙堵塞，进出压差增大，磁钢盘沿活塞套9上行，反洗排水管6的管口(反冲洗口15)与反冲洗管4吻合，反冲洗流程导通，(动作1)；同时，磁钢盘上行，导致钉盘14上的钉子插入磁粉中(动作2)，将污水进水切换到旋转进水管内，使罗茨马达5开始旋转，钉盘14与磁钢盘间开始相对转动(动作3)，钉子将磁粉床均与破开，杂质外露，混入反洗水流排出过滤器外部；在反冲洗结束后，进出压差减小，磁钢盘落下复位，将进水切换至进水管，过滤器再次进入过滤状态。
如此可以反复使用，避免了频繁更换过滤筛，造成的浪费和成本居高不下的问题。
以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本发明，但本领域技术人员应该明白，本发明并不局限于以上所述实施例，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，其特征在于：包括过滤筒、过滤筛床、反洗套管、反冲洗管、罗茨马达和反洗排水管；
所述过滤筛床包括磁体盘和顺磁粉末，所述顺磁粉末平铺在所述磁体盘上；所述顺磁粉末在所述磁体盘的磁吸力作用下压实在所述磁体盘上，在所述磁体盘上形成具有透水微孔通道的透水性磁粉层；所述透水微孔通道的孔径大小仅允许水分子、可水溶盐离子团通过，并且足以阻隔非水溶性的杂质团通过；所述磁体盘上设置有通水孔；
所述过滤筛床设置在所述过滤筒内部，所述过滤筒的内壁上设有活塞套，所述过滤筛床在所述活塞套内沿所述活塞套的中心轴轴向滑动密封并且能够以所述活塞套的中心轴为轴线旋转；所述过滤筛床将所述过滤筒的内部分割成了密封的出水舱和进水舱，其中，出水舱在上部，进水舱在下部；所述出水舱内设置有净水出水口，所述进水舱内设置有污水进水口；
所述过滤筒内固定有钉盘，位于所述出水舱内，所述钉盘的钉齿对准所述过滤筛床上的透水性磁粉层；
所述反洗排水管的一端开口，另一端封闭；所述反洗排水管固定在所述过滤筛床的轴线中心，并且所述反洗排水管的开口端穿过所述过滤筛床连通到所述出水舱；所述反洗排水管的封闭端位于所述进水舱内，并且滑动穿过所述反洗套管后连接所述罗茨马达的转轴；
所述反冲洗管的一端与所述反洗套管相交并连通，形成相交通孔；所述反冲洗管的另一端延伸出所述过滤筒；所述反洗排水管的封闭端一侧的管壁上设有反冲洗口；所述反冲洗口位于所述相交通孔的下方，并且在所述反洗排水管上行时能够与所述相交通孔连通；
所述罗茨马达悬空在所述进水舱内，所述罗茨马达的出水口直接连通到所述进水舱，所述罗茨马达的进水口连通到污水进水管；
反冲洗过程：过滤一段时间后，所述磁粉层有效空隙堵塞，进出压差增大，所述磁体盘沿所述活塞套上行，所述反洗排水管上行，所述反冲洗口与所述相交通孔吻合；同时，所述磁体盘上行，导致所述钉盘上的钉齿插入所述顺磁粉末中，切换污水进水使所述罗茨马达开始旋转，所述钉盘与所述磁体盘间开始相对转动，所述钉齿将所述磁粉层破开，杂质外露，混入反洗水流排出过滤器外部；在反冲洗结束后，进出压差减小，所述磁体盘落下复位，切换污水进水，过滤器再次进入过滤状态。
2.根据权利要求1所述的内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，其特征在于：所述磁体盘为磁钢盘。
3.根据权利要求1所述的内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，其特征在于：所述顺磁粉末的粒度范围为20～60微米。
4.根据权利要求1所述的内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，其特征在于：所述透水微孔通道的孔径范围为0.1～0.5微米。
5.根据权利要求1所述的内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，其特征在于：所述磁体盘为永久磁铁。
6.根据权利要求1所述的内部反冲洗形式的磁粉填料精细过滤器，其特征在于：所述顺磁粉末为碱金属元素和除了铁、钴、镍以外的过渡元素构成的粉末。
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Date of cancellation: 20190320 Granted publication date: 20160309 Pledgee: Shun Ze Hai Hua (Beijing) Cci Capital Ltd. Pledgor: Sino-Gas & Oil Technology, Co.,Ltd. Registration number: 2018990000667 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20160309 Termination date: 20210728 |