專利名稱：用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器，其中證實了在用于 凈化水的自清潔過濾器中引入一系列改進，借助經過其的水流的臨時反向來在該過 濾器中實現自清潔過程，從而減少清潔的耗水量、定期的維護工作、手動清潔和高 制造成本。本發明可應用于制造用于水一尤其是灌溉用水一的過濾器的行業中。
技術背景關于自清潔過濾器，該技術發展水平最近有了迅速的進展，這主要是因為其在 灌溉用途中發展。整個業界已經意識到為了實現對于水力資源的更好利用而達到的范圍，尤其是 在自然水短缺的區域，在這個意義上，滴流灌溉和微灑灌溉可被提及為所涉及技術 的例子。所有這些現代技術實現了對于水的高度開發，另一方面，同樣顯而易見的是， 對于較差品質的水的開發也在增加，這種操作通常涉及使用帶雜質的水，這會在滴 流和微灑灌溉裝置中引起嚴重的問題，盡管對于傳統灌溉技術來說它們根本不是什 么缺點。考慮到前述，目前必須設置過濾器，從而盡可能地防止水流將雜質帶到前述的 滴流和微灑灌溉裝置。使用過濾器所引起問題是與用于消除其中積聚的雜質的舉動相關聯的必要清 潔和維護工作所帶來的。關于上文，必須指出，自清潔過濾器已經長時間為人們所知，其中，源于顯著 的圓柱形外殼，兩個共軸的腔室(外圍腔室和軸向腔室)設置于其間，這兩個腔室 通過多個過濾盤彼此連接，這些過濾盤在它們的側面設有凹槽，這些凹槽有時候是 徑向的，有時候是歪斜的，從而一旦將這些盤彼此疊置，上述的凹槽就變成具有減 小口徑的導管，從而使這些過濾器具有過濾效果。在這種類型的過濾器中，通常徑向的對應于水的入口聯接至外部或外圍腔室， 而大體處于軸向布局的軸向腔室則連接至用于已過濾的水的出口導管，從而適當加 壓的水首先到達外圍腔室，通過盤而到達軸向腔室，此時發生過濾作用，最后通過 其軸向出口而離開過濾器。上述的過濾導管顯然會充滿污垢，并且隨著時間的過去，就因此必須對其實施 定期的清洗或清潔，為此還已知水循環的反向操作，從而清潔水穿過曾是出口導管 的入口 ，在諸盤之間通過并帶走沉積在其中的污垢，然后朝向曾通常是入口的出口 。實際上，為了便于這種操作，人們還知道，諸盤在自清洗操作過程中是分開的， 從而有利于釋放和帶走污垢。因為使經過的水流反向以用于清潔的操作和過程是已知的，所以水的通道是封 閉的，只允許水通過帶孔的管子而撞擊環，且使它們由于孔口的定向而轉動，從而 排出顆粒，這有利于該操作。借助在進水口處聯接至過濾器的三通閥來實施水流的反向也是已知的。這個特征實現了這些過濾器的廣泛使用，基本上在勞動力成本較高的國家中， 這些具有自清潔過濾器的裝置因此是較佳的。然而，這種結構有很大的和各式各樣的缺點，主要集中在下面幾個方面。艮P:-在清潔或自清洗階段的過程中，水的通道是封閉的，只允許水通過帶孔的管 子，過濾器被迫借助壓力下的射流來清潔環，這引起非常慢的顆粒掃除速度，從而 使所有這些顆粒排出較為困難。-在帶有很高程度的懸浮顆粒的水中，必要的清潔次數是非常多的，因為如前 所述懸浮的顆粒沒有被完全清除，從而引起需要耗費更多的水。-當水中顆粒不是非常重的物質或漂浮物質時，例如海草殘骸，如前所述它們 使得清潔變得更加不穩定，因為清潔的流速是不可達到的，并且還因為整個清潔階 段中的流量，這迫使浪費更多的水來縮短清潔工作。-由于在這些自清潔過濾器中使用的結構的復雜性，它們需要高度的維護控制 以使它們工作，且因此需要定期的附加成本。-這些過濾器的部件結構、以及多種零件、接合件和不同附件使得制造起來非 常昂貴，且因此使用者很少使用它們。
對于這個難題中已有缺點的明顯解決方案將是形成一種用于農業灌溉用水的 自清潔過濾器，其中借助經過其的水流的臨時反向來在該過濾器中實現自清潔過 程，從而減少在這些維護工作中的耗水量。然而，申請人沒有發現目前存在具有本說明書中所述特征的發明，因為即使他發現了所述類型過濾器的若干相關文獻，諸如名稱為"Improved self-cleaning filter" 的西班牙實用新型ES 1040967 U，它描述了一種類型的過濾器，其中基本上特征 在于，盤的支承塔在其開口處限定了一基座，在該基座上施加了由于彈簧而趨向于 關閉的閥，且該閥由于在過濾過程中的自身水循環而保持打開；以及名稱為 "Improved self-cleaning filter"的西班牙實用新型ES 1050877 U，它描述了另一種 相似的過濾器，其特征在于，除了設置在圓柱形外殼中的入口和出口之外(在該外 殼內設置了根據多個盤而形成的濾筒)，它還在其相對端處結合了在清洗階段過程 中用于水的互補出口孔，該出口孔由流量閥來給予輔助；盡管如此，但通過整個描 述可以確認，本發明的技術和結構特征是明顯不同的。發明內容用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器以令人完全滿意的方式解決了上述 缺點。本發明目的的用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器具體是由與其它類型 的過濾器相似的基本結構來形成的，它由外部腔室來形成，進水口聯接至該外部腔 室，在該外部腔室內設置了與出口導管或嘴口相連通的軸向腔室，兩個腔室都由環 的格柵(rack)來限定，且內部腔室形成在過濾盤或環之內。本發明的一個特征是包括用于從外部腔室的清潔中出來的水的出口 ，該出口與 過濾器入口無關，該出口可以較大的清潔用循環流速實施對環的預先清潔，通過新 近結合了出口的第一開口來消除所有的懸浮顆粒，它實現了，進入過濾器的水可掃 除粘附至過濾器外部的環的較大顆粒，然后在縮短的時間段內，通向過濾器的進水 口關閉，這引起水流反向，從而清潔從帶孔管子出來的水。這種過濾器基本上不同于目前所用的過濾器，因為一旦水流反向它就可實施自 清潔，從而實現了，水僅僅穿過帶孔管子，且諸環同時被分開，按照其上支承著環 的基座，這兩個作用彼此依賴，形成在內部被四個管子穿過的組，這四個管子形成5
環的框架，該框架支承在這些管子中，且這些管子在它們的上部以一圓形部件作為 終結，該圓形部件充當環的上部插塞，該插塞具有類似于四個管子所可拆卸地固定 至的環的外徑尺寸。在管子的下部，這些管子借助比管子直徑更大的孔而穿過底座，從而實現自由 移動，且這些管子以一圓形部件作為終結，該圓形部件留出形成的可被管子自由穿 過的孔，且固定至管子， 一旦水流反向且諸環同時分開，它們就允許實施關閉水的 通道的作用。整個發明默認借助位于環的下部部件或基座處的彈簧來給諸環加壓，從而構成 自動關閉的裝置。總之，這種過濾器沒有連接件、隔板或需要定期維護的任何其它裝置，且由于 最少地使用了構成部件而降低了制造成本。
為了補充所作出的描述，且為了有助于更好地理解本發明的特征，給本說明書 附上一組附圖以作為其一體部分，在這些附圖中，下面顯示了示例性而非限制性的 特性圖1示出了對應于用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器的處于靜止位置 的本發明物體的局剖側視圖。圖2示出了圖1所示物體的處于同一位置的完全剖視圖。 圖3示出了處于過濾位置的圖1所示物體的視圖。 圖4示出了處于圖3所示的同一位置的物體的完全剖視圖。 圖5示出了處于清潔位置的圖l所示物體的視圖。圖6示出了處于圖5所示的同一位置的物體的剖視圖。
具體實施方式
如這些附圖所示，可以看到，用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器是怎樣從具有內部中空區域2的圓柱形外殼1形成的，待處理的水的嘴口 11徑向聯接至 該外殼，第二嘴口 12軸向聯接以用作已過濾的水的出口，蓋子由金屬夾具或類似 物適度固定從而與外殼1合成一體。 在外殼1之內，有一個由一組帶凹槽的環形成的濾筒3，這些環以軸向的方式適度受壓，且所述濾筒3在外殼1內限定兩個腔室， 一個是外部臟水腔室2，另一個是內部已過濾水的腔室。在過濾狀態或情形下，水進入入口 11，穿過適度受壓的環3，在環3中留住顆 粒，然后清潔水到達內部腔室，穿過軸向出口12。在自清潔狀態，如圖5和6所示，水流反向，進入軸向嘴口 12且從臟水的第 三嘴口10中排出，在此流動中，反向發生在分開環的機構作用且實施減流之處， 水流只能穿過帶孔管子進入且撞擊在環上，通過壓力下的射流來使它們轉動，從而 實現清潔。本發明包括位于構成濾筒的環3的組件之上的上蓋5、支承基座8、以及彈簧7。過濾器具有與外部腔室2相連通的附加徑向嘴口 ，該嘴口將用作清潔用水的出 口，因此水流一旦反向，就穿過該嘴口而出來，允許臟水入口 11與清潔用水出口 10的完全獨立，從而過濾器可在清潔過程開始時就達到更大的流速，可消除更大 的顆粒，且并不分開環3，直到進入嘴口 11的過濾臟水完全結束為止，并且一旦 再次回到過濾狀態，清潔出口 IO就首先關閉，給環3加壓，當環處于這種情形時， 打開所要過濾的水的入口 11。濾筒3是由以下形成的四個圓形基座5、 6、 8和9以及四個帶孔管子4，還 有彈簧7和調節螺釘。管子4穿過四個孔而穿過下部基座8，且具有軸向的移動自由度，彈簧7位于 下部基座9和圓形基座6之間，吸收兩者之間的壓力且使它們保持連接，從而所述 基座9與彈簧7協作以根據過濾狀態中而不是清潔狀態中的流量在環3上施加更大 或更小的壓力，從而自動調節所述壓力。因此，在特有的和創新的方式中，必須強調的是，帶孔管子4、上部蓋子5和 下部基座6都結合成一體，由它們形成的組件沿著由環3形成的濾筒軸向移動，穿 過環3以及其支承基座8，該支承基座8連接和固定至外殼1，且將其上的臟水腔 室中的中空區域2和其下的清潔水腔室隔開。因為環3處于上述軸向移動的組件的上部，即在支承基座8上的臟水區域中， 所以這些環由于以下簡單事實而受壓軸向通過清潔水腔室的水流將推動基座9，
基座9將推動上述組件的下部基座6，在其上部具有蓋子5的該組件將推動環3并 將它們結合在一起，根據循環流量而產生軸向力，如圖4所示。一旦在清潔階段中水流方向反向，所述水流就將在下部碰撞下部基座6，向上 移動組件，使環3彼此分開，直到基座9與固定至外殼的支承基座8相碰撞為止， 從而所述基座9阻塞流動路徑，使水流穿過帶孔管子4，因為這是唯一可能的進入 路線。因此，在過濾狀態中和在清潔狀態中，本發明的模型都不需要彈簧7來壓迫環 3，因為如同所述的一樣，所述壓力是由塔4、基座6和蓋子5的組件一旦其間有 軸向移動而施加的，從而允許所述系統在低壓時實施變化。最后，所述結構允許以有利的、迅速的和簡單的方式來構造，使諸環3之間分 開，在帶孔管子4中添加大量或少量的環，這也允許將過濾器構造成具有較小或較 大長度的整體而沒有很大的限制，從而滿足了安裝的需要，這種益處可節省環3 的總數且因此可節省耗能。
權利要求
1.一種用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器，這種類型的過濾器具有圓柱形的本體或外殼(1)，其中，入口導管(11)與所述過濾器的外圍或外部腔室(2)連通地聯接，一個或兩個出口導管(12)與軸向或內部腔室連通，這兩個共軸的腔室，即外部腔室和內部腔室，被用來過濾流體的帶槽的盤框架(3)隔開，這些盤(3)形成一組且沿軸向適度受壓，當水流反向且將所述環(3)分開以將容納在所述環(3)的微小溝槽中的顆粒排出時，這些過濾器可應用到自動清潔的場合，其特征在于，具有被清潔所述環(3)的所述帶孔管子(4)穿過的所述環(3)的基座(8)，允許所述管子(4)與具有軸向壓靠在所述環(3)的上部基座(5)的管子(4)的相對端自由軸向移動，而所述下部基座(6)產生用于分離所述環(3)并壓靠在其上的軸向推力，充當阻塞器并允許在自清潔運行中流動到所述帶孔管子(4)。
2. 如權利要求1所述的用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器，其特征在 于，包括在所述環(3)的所述基座(8)和所述下部基座(6)之間的基座(9)， 被所述帶孔管子(4)穿過，充當根據水流方向的隔板(9)。
3. 如先前的權利要求所述的用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器，其特 征在于，包括彈簧(7)，所述彈簧位于所述帶孔管子(4)的所述下部基座(6)和 充當隔板并壓靠在所述環(3)上的所述隔板或基座(9)之間。
4. 如先前的權利要求所述的用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器，其特 征在于，所述環之間的間隔可以調整。
5. 如先前的權利要求所述的用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器，其特 征在于，所述環(3)的數量是可變的。
6. 如先前的權利要求所述的用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器，其特 征在于，所述環(3)可以被分離，用相同的機構在清潔期間阻塞到達所述帶孔管 子(4)的流動。
7. 如先前的權利要求所述的用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器，其特 征在于，通過與用于待過濾的臟水的入口 (11)相分離的開口 (10)排放來自所述 環(3)的清潔水。
全文摘要
本發明涉及一種用于農業灌溉用水的改進的自清潔過濾器，具有被清潔用的帶孔管子(4)穿過的用于環(3)的支承基座(8)，允許管子(4)軸向移動，這些管子在沿軸向壓迫它們的相反端具有一體的上部蓋子(5)，而也與這些管子形成一體的下部基座(6)產生軸向的推力以分開和壓迫它們，充當阻塞器且允許通向帶孔管子(4)的流動路徑；包括充當隔板基座(9)和壓在環(3)上的彈簧，具有可調節的分開和可變的數量。
文檔編號B01D29/11GK101166565SQ200580047772
公開日2008年4月23日 申請日期2005年11月18日 優先權日2005年1月4日
發明者薩爾瓦多·羅斯羅加 申請人:薩爾瓦多·羅斯羅加