ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРИРОДНОЙ И ДООЧИСТКИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРИРОДНОЙ И ДООЧИСТКИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ


RU (11) 2151626 (13) C1

(51) 7 B01D24/48 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.01.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 98120577/12 
(22) Дата подачи заявки: 1998.11.16 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1998.11.16 
(45) Опубликовано: 2000.06.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1604404 A1, 07.11.1990. SU 1284581 A1, 23.01.1987. DE 2603468 B2, 30.04.1981. US 5102532 A, 07.04.1992. SU 1828758 A1, 23.07.1997. GB 1442085 A, 07.07.1976. 
(71) Заявитель(и): Вологодский политехнический институт 
(72) Автор(ы): Покровский М.С.; Журба М.Г. 
(73) Патентообладатель(и): Вологодский политехнический институт 
Адрес для переписки: 160035, г.Вологда, ул. Ленина 15, ВоПИ, пат.-инф. отдел 

(54) ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРИРОДНОЙ И ДООЧИСТКИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ 

Изобретение относится к фильтрам для глубокой очистки воды. Фильтр состоит из корпуса с осветлительным слоем плавающей загрузки, комбинированного осветительно-сорбционного слоя, системы для автоматического переключения режима работы фильтра, включающей сифон для отвода промывной воды, плавающую емкость, создающую условия для зарядки сифона, поплавок, нить и емкость 13 с размещенным в ней металлическим шаром, имеющим полимерное или гуммированное покрытие, обеспечивающих автоматическое введение сорбционного или ионообменного материала в слой плавающей загрузки. Фильтр оборудован наклонными лотками для равномерного распределения сорбционного материала по поверхности плавающей загрузки и емкостью для приема отработанного сорбционного материала. Фильтрование воды осуществляется в направлении снизу вверх, а регенерация плавающей загрузки - при движении воды из надфильтрового пространства вниз. Устройство позволяет отводить сорбционный материал на регенерацию во время работы фильтра. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к глубокой очистке воды фильтрованием через инертную и инертно-сорбционную фильтрующие насадки и может быть использовано в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства.

Известен фильтр для очистки жидкостей, включающий корпус с размещенной внутри загрузкой из плавающих гранул, нижнюю сборно-распределительную систему, надфильтровое пространство ( авт. свид. СССР N 1307649, кл. В 01 D 23/10, 23/20, 1985).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании данного фильтра, относится то, что для эффективной его работы требуется устройство значительного числа сорбционных кассет и регенерация сорбента без остановки фильтра возможна только при больших площадях его поперечного сечения.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является фильтр для очистки воды, содержащий корпус с плавающей загрузкой, распределительную систему, средство для автоматического переключения режима работы фильтра ( авт. свид. СССР N 1604404, кл. В 01 D 23/48, 1988), принятое за прототип.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что для глубокой очистки воды требуется устройство бака-гидрозатвора с ионообменным или сорбционным материалом вне корпуса фильтра и не предусмотрена автоматическая подача сорбционного или ионообменного материала и сбор отработанного сорбента.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей фильтра за счет использования более простой системы гидроавтоматики и рациональное использование сорбционного материала.

Указанный технический результат достигается тем, что фильтр для очистки природной и доочистки питьевой воды, содержащий корпус с плавающей загрузкой, распределительную систему, средство для автоматического переключения режима работы фильтра, емкость с замоченным сорбционным или ионообменным материалом, отличающийся тем, что он оборудован емкостью для приема отработанного сорбционного или ионообменного материала, плавающей емкостью, служащей для зарядки и включения в работу сифона, наклонными лотками для подачи замоченного сорбционного или ионообменного материала из емкости в плавающую загрузку, причем емкость с замоченным материалом расположена внутри корпуса фильтра, системой автоматической подачи сорбционного материала, включающей металлический шар с полимерным или гуммированным покрытием, устойчивую к растяжению нить, поплавок, изготовленный из легкого плавающего материала в верхней части и металлической пластины в нижней части, неподвижно закрепленные кольца или ролики.

Сравнительный анализ предлагаемого технического решения с прототипом показал, что предлагаемое решение отличается от прототипа направлением фильтрования воды, конструкцией бака-гидрозатвора, наличием автоматической системы ввода сорбционного или ионообменного материала, что соответствует критерию "новизна".

Поиск технических решений в смежных и других областях техники не позволил выявить отличительные признаки заявленного технического решения, что соответствует критерию "изобретательский уровень".

Предлагаемое техническое решение иллюстрируется схемой, представленной на фиг.1, и разрезом I-I (фиг. 2).

Фильтр для очистки природной и доочистки питьевой воды содержит корпус 1, осветлительный слой плавающей загрузки 2, осветлительно-сорбционный слой 3, расположенные внутри корпуса фильтра, систему 4, расположенную над фильтрующей загрузкой и предназначенную для предотвращения всплытия фильтрующего слоя в надфильтровое пространство 5, предназначенное для хранения объема промывной воды, сифон 6 для отвода промывной воды, восходящая ветвь которого соединена с нижней дренажной системой 7 для сбора промывной воды, расположенной между осветлитель ым слоем плавающей загрузки 2 и днищем корпуса 1, а нисходящая - с плавающей емкостью 8, размещенной в баке-гидрозатворе 9 для зарядки и включения в работу сифона 6, воздушную трубку 10, соединенную одним концом с сифоном 6 в верхней точке его перегиба, а другим погруженную в надфильтровое пространство 5 до отметки Zmin и предназначенную для срыва вакуума в сифоне 6. Для введения в плавающую загрузку сорбционного или ионообменного материала фильтр оборудован наклонными лотками 11 с отверстиями в нижней части 12. Для хранения необходимого объема сорбционного или ионообменного материала в надфильтровом пространстве 5 фильтра имеется емкость для сорбционного материала 13, нижняя часть которой имеет вид перевернутого усеченного конуса. Подача сорбционного или ионообменного материала в наклонные лотки осуществляется при помощи металлического шара с полимерным или гуммированным покрытием 14, который посредством устойчивой к растяжению нити 15 связан с поплавком 16, состоящим из легкого плавающего материала в верхней его части и металлической пластины в нижней части. Перемещение нити 15 происходит по неподвижно закрепленным кольцам или роликам 17. Вертикальному перемещению плавающей емкости 8 в баке-гидрозатворе 9 способствуют направляющие 18. Гибкая трубка 19, соединенная одним концом с карманом для приема и отвода промывной воды 20, а другим с плавающей емкостью 8 способствует ее опорожнению. Для равномерного распределения подаваемой на очистку воды фильтр оборудован нижней распределительной системой подачи исходной воды 21 с отверстиями в нижней части трубопровода. Отработанный сорбционный материал 22 накапливается в емкости 23, выполненной в виде перевернутой усеченной пирамиды. Для подачи исходной воды фильтр оборудован трубопроводом 24, который через нижнюю распределительную систему 21 связан с подфильтровым пространством 25. Отвод воды из надфильтрового пространства осуществляется по трубопроводу 26. Для управления процессом сбора и отвода сорбционного или ионообменного материала фильтр оборудован задвижками 27 и 28.

Фильтр для очистки природной и доочистки питьевой воды работает следующим образом. Исходная вода по трубопроводу 24 через нижнюю распределительную систему 21 поступает в подфильтровое пространство 25. Далее вода проходит через осветлительный слой плавающей загрузки 2, комбинированный осветлительно-сорбционный слой 3 и, освобождаясь от примесей, через систему 4 поступает в надфильтровое пространство 5, откуда она отводится по трубопроводу 26. Во время работы фильтра задвижка 27 закрыта, а задвижка 28 открыта, поплавок 16 находится в полузатопленном или незатопленном состоянии за счет выталкивающей силы легкого плавающего материала, нить 15 ослаблена, а металлический шар с полимерным или гуммированным покрытием плотно прилегает к внутренним стенкам нижней части емкости для сорбционного материала 13. По мере заиления фильтрующей загрузки давление в подфильтровом пространстве растет, и восходящая ветвь сифона 6 заполняется водой выше уровня Zmax. При достижении предельных потерь напора (задаются превышением сифона над уровнем Zmax) нисходящая ветвь сифона начинает заполняться водой с нижней части в точке касания торца ветви сифона с дном плавающей емкости 8 до верхней точки перегиба. Плавающая емкость 8 рассчитывается таким образом, чтобы удержать столб воды в нисходящей ветви сифона 6 до верхней точки перегиба. Дальнейшее повышение уровня воды в нисходящей ветви сифона приводит к его зарядке и выводу фильтра в режим промывки. Плавающая емкость наполняется промывной водой, опускается до дна бака-гидрозатвора 9 и промывная вода по трубке 19 отводится в сборный карман 20. Промывка фильтра осуществляется в нисходящем потоке жидкости, движущейся из надфильтрового пространства вниз. Плавающая загрузка при промывке расширяется и находящийся в ней сорбционный материал под действием силы тяжести движется вниз и поступает в емкость для приема отработанного сорбционного материала 23. В этот период уровень жидкости в надфильтровом пространстве понижается, достигает отметки Z1, поплавок 16 натягивает нить 15, шар 14 движется вверх и сорбционный материал по наклонным лоткам 11 начинает поступать в верхний слой плавающей загрузки. При достижении уровнем воды отметки Zmin происходит срыв вакуума в трубке 10, а затем в сифоне. Срыв вакуума в сифоне определяет окончание процесса промывки фильтра. После этого сифон не работает до момента подъема уровня жидкости в нем до отметки точки перегиба, что определяет его повторное включение в работу. При необходимости опорожнения емкости 23 во время работы фильтра закрывается задвижка 28, открывается задвижка 27 и отработанный сорбционный материал отводится на регенерацию. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Фильтр для очистки природной и доочистки питьевой воды, содержащий корпус с плавающей загрузкой, распределительную систему, средство для автоматического переключения режима работы фильтра, емкость с замоченным сорбционным или ионообменным материалом, отличающийся тем, что он оборудован емкостью для приема отработанного сорбционного или ионообменного материала, плавающей емкостью, служащей для зарядки и включения в работу сифона, наклонными лотками для подачи замоченного сорбционного или ионообменного материала из емкости в плавающую загрузку, причем емкость с замоченным материалом расположена внутри корпуса фильтра, системой автоматической подачи сорбционного материала, включающей металлический шар с полимерным или гуммированным покрытием, устойчивую к растяжению нить, поплавок, изготовленный из легкого плавающего материала в верхней части и металлической пластины в нижней части, неподвижно закрепленные кольца или ролики.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru