專利名稱：圓盤式硅藻土全自動凈水設備的制作方法
技術領域：
本發明屬于水處理技術領域，涉及一種凈水設備。
背景技術：
近年來，越來越多的凈水設備投入到市場，尤其以硅藻土為過濾介質的過濾機迅 速發展，但隨之而來產生了諸多關于其穩定及適用性上的問題，眾所周知，硅藻土過濾機是 利用硅藻土涂層的微孔膜來濾除液體中懸浮物、雜質等微小顆粒的。現有技術產品罐體多 為膠囊形扣合結構，承載圓盤式硅藻土的過濾空心軸前段密封，懸空橫置于罐體內，旋轉部 分采用硬連接，驅動耗能多，穩定性差。使用時，微孔在長時間過濾過截留微小物質時會逐 漸在濾料表面形成附著層后被阻塞，使濾孔失效從而降低過濾能力，解決的辦法是通過人 工經驗判斷是否應該清洗，需沖洗時還要打開罐體用水槍等外力輔助清洗，過程繁瑣，且占 用人工及勞動強度大、易產生二次污染等缺點。
發明內容
本發明的目的是提供一種圓盤式硅藻土全自動凈水設備，以解決現有技術設備穩 定性差，人工經驗判斷是否清洗，且沖洗時還要打開罐體用水槍等外力輔助清洗，過程繁 瑣，沖洗水耗過高，且占用人工，勞動強度大、易產生濾料二次污染等缺點。本發明主要由電機、箱體、空心過濾軸、硅藻土濾盤組成，解決其技術問題所采用 的技術方案是凈水設備主體為方形箱體，箱體上部設置密封蓋，密封蓋與箱體采用法蘭扣 合連接，密封條密封，密封蓋上設置進氣閥和穩壓閥。空心過濾軸置于箱體內，與箱體的連 接處設置旋轉密封裝置；空心過濾軸一端設置驅動電機，一端設置濾后出水裝置，濾后出水 裝置上設置出水口，出水口連接濾后出水管道，濾后出水管道上設置流量計和出水閥，濾后 出水管道分別連接沖洗水箱、消毒液箱。箱體內空心過濾軸上設置硅藻土濾盤，箱體內一側 設置嵌入式沖洗裝置，嵌入式沖洗裝置上設置若干個沖洗插頭，沖洗插頭上設置噴水孔；沖 洗插頭置于兩硅藻土濾盤之間，其數量與硅藻土濾盤數量匹配。進水管道連接箱體一側底 部的進水口，進水管道上設置進水閥、加壓水泵及進水傳感器；進水管道并聯旁通管道及旁 通閥；排泥閥置于箱體底部的最低端，連接排泥閥的管道同時連接消毒液箱，消毒液箱與沖 洗水箱管道連接，一側通過沖洗管道連接嵌入式沖洗裝置，一側通過管道連接濾后出水管 道及進水管道；出水管道及進水管道之間設置壓差傳感器，沖洗管道、進水管道及出水管道 上設置水泵、流量計、閥門，構成本凈水設備。采用本發明的積極效果是
1、使整個濾水過程科學化主體結構新穎，控制理念先進；
2、沖洗過程全自動化降低工人勞動強度，節約資源；
3、避免了人工清洗可能對設備帶來的機械損傷及二次污染；
4、變壓恒量濾水充分，保證濾液濾出量不因濾盤表面部分堵塞而造成過慮量減少不能 滿足設計需求。濾水水質、水量穩定并具備自動檢測濾料堵塞狀況適時全自動沖洗的密封式凈水設備；
5、旋轉驅動部分采用密封軟連接，動力部分耗能僅相當于現有技術的20-30%。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明 附圖1是本發明結構示意圖
圖中1驅動電機、2箱體、3空心過濾軸、4硅藻土濾盤、5嵌入式沖洗裝置、6沖洗插頭、7 噴水孔、8密封裝置、9沖洗管道、10沖洗水泵、11沖洗水箱、12消毒液箱、13濾后出水裝置、 14流量計、15出水閥、16濾后出水管道、17壓差傳感器、18進水管道、19旁通閥、20進水傳 感器、21進水閥、22加壓水泵、23排泥閥、24消毒液回收管閥、25穩壓閥、26進氣閥、27密封 蓋、28密封條。
具體實施例方式如圖所示該凈水設備主體為方形箱體2，箱體2上部設置密封蓋27，密封蓋27與 箱體2采用法蘭扣合連接，密封條28密封，密封蓋27上設置進氣閥26和穩壓閥25。空心 過濾軸3置于箱體2內，空心過濾軸3與箱體2的連接處設置旋轉密封裝置8，空心過濾軸 3 一端設置驅動電機1，一端設置濾后出水裝置13，濾后出水裝置13上設置出水口，出水口 連接濾后出水管道16，濾后出水管道16上設置流量計14和出水閥15，濾后出水管道16分 別連接沖洗水箱11、消毒液箱12，沖洗水箱11、消毒液箱12分別連接沖洗管道9。箱體2 內空心過濾軸3上設置硅藻土濾盤4，箱體2內一側設置嵌入式沖洗裝置5，嵌入式沖洗裝 置5上設置若干個沖洗插頭6，沖洗插頭6上設置噴水孔7。沖洗插頭6置于兩硅藻土濾盤 4之間，沖洗插頭6的設置數量與硅藻土濾盤4數量匹配。進水管道18連接箱體一側的進 水口，進水管道18上設置進水閥21、加壓水泵22及進水傳感器20 ；進水管道18旁置旁通 管道及旁通閥19 ；排泥閥23置于箱體2底部一側，連接排泥閥23的管道同時連接消毒液 箱12，消毒液箱12與沖洗水箱11管道連接，一側通過沖洗管道9連接插入式沖洗裝置5， 一側連接濾后出水管道16及進水管道18，濾后出水管道16及進水管道18之間管道上設置 壓差傳感器17 ；沖洗管道9上設置沖洗水泵10 ；進水管道18上設置加壓水泵22和進水傳 感器20;構成本凈水設備。工作時，控制系統首先由進水壓力傳感器判定供水壓力大小，并根據壓力值決定 是否開加壓水泵還是開啟旁通閥。旁通閥開啟后，充分利用原有供水壓力進行自然濾水，已 達到在出水量要求不高且最經濟的運行方式。在供水壓力不足以達到系統要求時，根據傳 感器的反饋值大小開啟加壓電機，然后利用出水端流量計將濾后水出水量信號采集送入控 制系統，經控制運算輸出信號控制加壓水泵運行頻率以達到所需供水壓力實現恒量濾水。經過長時間濾水過濾盤堵塞使壓差傳感器檢測數值上升，當到達設定值時，控制 系統會停止加壓水泵關閉出水閥門進入沖洗過程。這時開啟進氣閥、排泥閥排除過濾器中 多余液體使之產生空腔。然后開啟沖洗電機，沖洗水由沖洗水箱經沖洗電機加壓后由嵌入 式沖洗機構噴射至濾盤；開啟驅動電機使硅藻土濾盤旋轉進行全方位的沖洗過程。沖洗過 程完成后停止驅動電機，關閉進氣閥、排泥閥。重新開啟加壓水泵進入下一個濾水過程。設 備可根據實際情況制定消毒周期，利用沖洗電機配合管路閥門對水箱進行定期消毒，消毒液可經消毒液閥門回收至消毒液箱重復利用。本發明因充分利用先進的智能控制方式實現了過程自動化控制，準確而可靠地進 行濾水及沖洗過程，無需人工干預，有效地去除余氯、重金屬、細菌、有機污染物、微小顆粒， 使水質清澈無懸浮、沉淀物，無異味。降低生產成本提高生產率及設備壽命。從而達到了本 專利設計的目的。由于本設計主要在于硅藻土過濾元件濾水系統為可轉動部件因此加裝了雙側水 封進行密封。通過出水流量控制加壓電機頻率調整進水壓力以保證濾出液恒定，當檢測機 構檢測到濾液過濾量過低進出水壓差過大時系統將自動進入沖洗階段。其主要過程為關閉 進水閥及加壓電機，等待箱體內濾液下降到最低點時關閉出水閥門，然后系統會自動打開 排泥閥及進氣閥是箱體產生空腔，然后啟動沖洗電機及濾盤旋轉電機，其沖洗水經過嵌入 式沖洗機構噴頭增壓噴射至濾盤并與旋轉中的濾盤產生水切表面沖洗已達到全自動沖洗 過程。待沖洗完成后，系統會重新進入正常濾水狀態進行過濾。其優良性能表現在
1、過濾元件在反沖時依靠傳動電機帶動空心軸低速運轉，其水封密封裝置確保系統轉 動時最小的摩擦力及良好的密封性；
2、為了使過濾元件得到全面沖洗效果，在此引入了嵌入式沖洗機構表面水切沖洗裝 置，保證了高壓水充的目的；
3、本裝置為了配合自動運行控制要求加裝了快速排泥系統，利用加裝在設備底部的排 泥電磁閥及頂部的進氣閥配合以達到空氣對流實現快速排泥；
4、為了使其節能濾水效果更佳在進水閥前加裝一只壓力傳感器當原水壓力可以滿足 設備運行要求時，只需系統自動打開旁通閥而不用啟動進加壓電機已達到節能效果。另 外系統還可以檢測出水流量在保證流量的前提下控制進水電機運行頻率實現變壓恒量供 水；
5、由于設備是全自動控制，對于沖洗，我們引入了差壓控制與累計時間相結合的沖洗 條件進行系統的沖洗過程控制。具體為在設備的進水口和出水口分別實時取樣送至差壓傳 感器以判定是否進行反沖工作條件。累計時間是指系統PLC內部自身運算工作時間得出的 沖洗控制。
權利要求
一種圓盤式硅藻土全自動凈水設備，主要由電機、箱體、空心過濾軸、硅藻土濾盤組成，其特征是凈水設備主體為方形箱體，箱體上部設置密封蓋，密封蓋上設置進氣閥和穩壓閥；空心過濾軸置于箱體內，一端設置驅動電機，一端設置濾后出水裝置，濾后出水裝置上設置出水口，出水口連接濾后出水管道；箱體內空心過濾軸上設置硅藻土濾盤，箱體內一側設置嵌入式沖洗裝置；進水管道連接箱體一側的進水口；進水管道旁置旁通管道及旁通閥；排泥閥置于箱體底部一側，連接排泥閥的管道同時連接消毒液箱，消毒液箱與沖洗水箱管道連接；出水管道及進水管道之間設置壓差傳感器，構成本凈水設備。
2.根據權利要求1所述的圓盤式硅藻土全自動凈水設備，其特征是密封蓋與箱體采用 法蘭扣合連接，密封條密封。
3.根據權利要求1所述的圓盤式硅藻土全自動凈水設備，其特征是空心過濾軸與箱體 的連接處設置旋轉密封裝置。
4.根據權利要求1所述的圓盤式硅藻土全自動凈水設備，其特征是濾后出水管道上設 置流量計和出水閥。
5.根據權利要求1或4所述的圓盤式硅藻土全自動凈水設備，其特征是濾后出水管道 分別連接沖洗水箱、消毒液箱。
6.根據權利要求1所述的圓盤式硅藻土全自動凈水設備，其特征是嵌入式沖洗裝置的 沖洗輸水管道上設置若干個沖洗插頭，沖洗插頭上設置噴水孔。
7.根據權利要求1所述的圓盤式硅藻土全自動凈水設備，其特征是嵌入式沖洗裝置的 沖洗插頭置于兩硅藻土濾盤之間及兩側，其數量與硅藻土濾盤數量匹配。
8.根據權利要求1所述的圓盤式硅藻土全自動凈水設備，其特征是進水管道上設置進 水閥、加壓水泵及進水傳感器。
9.根據權利要求1所述的圓盤式硅藻土全自動凈水設備，其特征是消毒液箱與沖洗水 箱一側通過沖洗管道連接嵌入式沖洗裝置，一側通過管道連接濾后出水管道及進水管道。
10.根據權利要求1所述的圓盤式硅藻土全自動凈水設備，其特征是沖洗管道、進水管 道及出水管道上設置水泵、流量計、閥門。全文摘要
一種圓盤式硅藻土全自動凈水設備，該凈水設備主體為方形箱體，箱體上部設置密封蓋；空心過濾軸置于箱體內，一端設置驅動電機，一端設置濾后出水裝置；箱體內一側設置嵌入式沖洗裝置；進水管道連接箱體一側的進水口；進水管道旁置旁通管道及旁通閥；排泥閥置于箱體底部一側，連接排泥閥的管道同時連接消毒液箱，消毒液箱與沖洗水箱管道連接；出水管道及進水管道之間設置壓差傳感器，構成本凈水設備。本發明主體結構新穎，控制理念先進，可使整個濾水過程科學化，沖洗過程全自動化，降低了工人勞動強度，節約了資源和能耗；避免了人工清洗可能對設備帶來的機械損傷及二次污染；濾水水質、水量穩定，能自動檢測濾料堵塞狀況，適時全自動沖洗。
文檔編號C02F1/44GK101913664SQ20101028361
公開日2010年12月15日 申請日期2010年9月17日 優先權日2010年9月17日
發明者張會明, 張勇華 申請人:德州市科源給水配套工程開發有限公司