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1、10申请公布号CN104190154A43申请公布日20141210CN104190154A21申请号201410430893322申请日20140828B01D36/0420060171申请人高希义地址255000山东省淄博市张店区南定镇花园路3号楼1单元60272发明人高希义74专利代理机构青岛发思特专利商标代理有限公司37212代理人巩同海54发明名称高精度旋流分离过滤器57摘要本装置属于水处理过滤设备领域，特别涉及一种高精度旋流分离过滤器，包括筒体，筒体内设置上端压盘和下端压盘，上、下端压盘之间填充滤料，上、下端压盘之间贯穿中空螺杆，螺杆两端设置螺纹套，上、下端压盘分别通过螺纹套与螺杆。
2、连接，下端压盘下方设置分流板，分流板固定套在与下端压盘连接的螺纹套上，螺杆的上部和下部分别分布有切线通水孔，筒体底部设置进水旋流装置和沉降网板，顶部设置反冲洗水出口，螺杆顶部连接电机，中部连接集水装置，集水装置通过输水管连接出水口，出水口设置在筒体一侧，筒体另一侧设置人孔。本装置不设置反冲泵、不要求组合罐的数量，可调节压紧装置、过滤面积大、处理精度高、处理水量大、占地面积小。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图4页10申请公布号CN104190154ACN104190154A1/1页21一种高精度旋流分离过滤。
3、器，包括筒体17，筒体17内设置上端压盘5和下端压盘13，上、下端压盘之间填充滤料6，其特征在于上、下端压盘之间贯穿中空螺杆3，螺杆3两端设置螺纹套15，上、下端压盖分别通过螺纹套15与螺杆3连接，下端压盘13下方设置分流板9，分流板9固定在与下端压盘13连接的螺纹套上，螺杆3的上部和下部分别分布有切线通水孔4，筒体17底部设置进水旋流装置和沉降网板26，顶部设置反冲洗水出口2，螺杆3顶部连接驱动装置，中部连接集水装置7，集水装置7通过输水管21连接出水口14，出水口14设置在筒体17一侧，筒体17另一侧设置人孔8。2根据权利要求1所述的高精度旋流分离过滤器，其特征在于进水旋流装置包括横向进水。
4、管11，横向进水管11的入口端设置气液混合器12，横向进水管11上纵向设置两纵向进水管10，两纵向进水管10出口位于筒体17内，均贯穿沉降网板26设置，两纵向进水管10出口处分别设置旋流嘴24，两旋流嘴24的出口方向设置为相反方向，两旋流嘴24的外侧分别设置弧形旋流板25。3根据权力要求1或2所述的高精度旋流分离过滤器，其特征在于集水装置7包括固定在螺杆3中部的轴套27，轴套27外周环形分布有支撑杆28，支撑杆28末端通过环形集水腔连接，集水腔包括横截面为凹型的环流板18，凹型环流板18的缺口水平向外，且缺口处设置挡板20，凹型环流板18的上下面设置为穿孔板，挡板20两端分别固定在输水管21侧。
5、壁上，环流板18的上下面的端部之间分布的销轴23，环流板18的上下面上分别设置搅拌叶19，对应销轴23设置相配合的齿轮22，齿轮22安装在搅拌传动轴16上，搅拌传动轴16顶部连接驱动装置，驱动装置安装在筒体17上，齿轮22位于输水管21内部，搅拌传动轴16贯穿输水管21设置。4根据权利要求3所述的高精度旋流分离过滤器，其特征在于螺杆3顶部连接驱动装置和搅拌传动轴16顶部连接驱动装置均为电机1。权利要求书CN104190154A1/4页3高精度旋流分离过滤器技术领域0001本发明涉及一种高精度旋流分离过滤器，属于水处理过滤设备领域。背景技术0002现有技术纤维球过滤器和纤维素过滤器在清水过滤、油。
6、田污水处理、冶炼、化工、机械或轻工等部门的含悬浮物及油处理中应用广泛。随着石油深度开采、化工企业的大型化发展和对环境保护的严格要求，含悬浮物及含油污水，分离技术日益受到重视。现有的纤维球和纤维素过滤器，经过组装成系统后，一般都不需另设反冲水池和反冲水泵即可实现在线反冲洗。0003目前过滤精度较低的过滤设备、初期过滤精度仅达到20M100M、面临出水精度低难以达标的难题，且过滤器出水并不稳定，反洗后长时间内出水严重超标，后期因滤料恶性累计出水的效果差，因为反洗就需要消耗大量的清水，且设备占地面积大；0004目前过滤器过滤精度高的设备基本都有具备过滤精度在510M，初期处理阶段过后就出现反冲效果差。
7、、容易堵塞、后期出水严重不达标、不能彻底反洗、还会出现出水比进水指标高的情况，滤料实际使用寿命短、运行中滤料损伤严重，更换滤料频繁，消耗大量人力物力，后期也会因为反冲洗频繁消耗过多的清水。发明内容0005本发明要解决的技术问题是提供一种可以使用进水冲洗滤料节约清水反冲洗使用量，在占地面积小于而却可以比现有技术的情况下处理量增大近一倍，处理精度可以达到小于等于3M的高精度旋流分离过滤器。0006本发明所述的高精度旋流分离过滤器，包括筒体，筒体内设置上端压盘和下端压盘，上、下端压盘之间填充滤料，上、下端压盘之间贯穿中空螺杆，螺杆两端设置螺纹套，上、下端压盘分别通过螺纹套与螺杆连接，下端压盘下方设置。
8、分流板，分流板固定在与下端压盘连接的螺纹套上，螺杆的上部和下部分别分布有切线通水孔，筒体底部设置进水旋流装置和沉降网板，顶部设置反冲洗水出口，螺杆顶部连接驱动装置，中部连接集水装置，集水装置通过输水管连接出水口，出水口设置在筒体一侧，筒体另一侧设置人孔。0007上端压盘、下端压盘及沉降网板均为穿孔板，可以透水且阻挡滤料，螺杆两端的螺纹旋向相反，过滤时，启动与螺杆连接的电机，电机转动带动螺杆转动，螺杆带动上、下端压盘向传动螺杆中间安装的集水装置行走，滤料被压紧，罐体的上部和下部同时出现空白区，需要处理的水从进水旋流装置的进口混合气泡和污水后在空白区域造成下部旋流区，利用分流板，在下部旋流区分出清。
9、水和浓水，清水从分流板边缘直接透过下端压盘进入滤料区过滤，浓水借助传动螺杆的切线通水孔输送到上空白区，同时通过上部的切线通水孔造成上部旋流，上部旋流区分出的清水再透过上端压盘进入滤料区，过滤后和下部旋流区过滤的水一起进入进水旋流装置，最后经过输水管到达出水口；上部的旋流区将浮游物质都旋流集中到反冲出口附近形成浮游聚集区；反冲出口位置设置有定时阀门排放浮游聚集的物说明书CN104190154A2/4页4质；要反冲时，罐体下端积污区和上部浮游聚集区提前分别排放一次，传动螺杆传动上下端的压盘退回原始位置、滤料被放松、特别设计切线通水孔被关闭，搅拌轴驱动集水轮盘转动借助安装的搅拌叶搅动滤料，用于冲洗滤。
10、料的水从进水口进入穿过滤料区经反冲出口排出；中空螺杆上部和下部的切线通水孔在不同工作状态下与上、下端压盘的相对位置不同，过滤时，中空螺杆的上部的切线通水孔位于上端压盘的上方，下部的切线通水孔位于下端压盘的下部；反冲时，中空螺杆的上部的切线通水孔被向上运动后的上端压盘的螺纹套密封，下部的切线通水孔位于下端压盘的上方。0008所述的进水旋流装置包括横向进水管，横向进水管的入口端设置气液混合器，横向进水管上纵向设置两纵向进水管，两纵向进水管出口位于筒体内，均贯穿沉降网板设置，两纵向进水管出口处分别设置旋流嘴，两旋流嘴的出口方向设置为相反方向，两旋流嘴的外侧分别设置弧形旋流板。通过设计的旋流结构，充分。
11、利用过滤时罐体内的空白区域，对污水进行高效的预分离，把进入罐体的油类和悬浮物质、泥沙在未接触滤料的情况下已经进行了高效分离，减小了滤料污染、增加滤料过滤精度、减少反冲频率、增加滤料寿命。0009所述的集水装置包括固定在螺杆中部的轴套，轴套外周环形分布有支撑杆，支撑杆末端通过环形集水腔连接，集水腔包括横截面为凹型的环流板，凹型环流板的缺口水平向外，且缺口处设置挡板，凹型环流板的上下面设置为穿孔板，挡板两端分别固定在输水管侧壁上，环流板的上下面的端部之间分布的销轴，环流板的上下面上分别设置搅拌叶，对应销轴设置相配合的齿轮，齿轮安装在搅拌传动轴上，搅拌传动轴顶部连接驱动装置，驱动装置安装在筒体上，齿。
12、轮位于输水管内部，搅拌传动轴贯穿输水管设置。挡板对应凹型环流板的缺口设置为环形，其两端分别固定在输水管侧壁两侧，搅拌传动轴带动凹型环流板转动时，挡板静止，起到阻挡滤料的作用；凹型环流板的上下面设置为穿孔板，可以透水且阻挡滤料；此集水装置利用上下压盘将过滤器筒内分成了上下同步的两个过滤层，使得过滤效率比市场上的过滤器增加一倍，此结构造成滤料压缩层聚集在罐体中部、造成罐体上下部位置行呈大量空白区用来旋流分离，将滤料架空在罐体中间远离泥沙、油污等污染物，增加滤料寿命减少滤料反冲频率。反冲时用做搅拌，使得滤料冲洗更彻底，滤料保持过滤精度，增加滤料寿命。结构简单但是效果极佳，占用空间极小。0010本装置。
13、中的滤料可为纤维球滤料。0011本发明的有益效果是00121充分利用过滤器结构设计的滤料区以外空白区域，设计上部和下部旋流离心分离区大大提高了过滤器处理效率，减少污染物与滤料接触增加滤料寿命。00132可以按需要调节螺杆转动的圈数，以控制上下压盘在螺杆上的位置，从而控制过滤器压紧度，使得过滤器更大范围的适用于不同的环境。00143在过滤时通过传动螺杆特别设计的切线穿孔疏通滤料层的上下端达到增加过滤面积的和过滤效果，给滤料提供预分离，节约占地面积，而且滤料层的厚度适中抗冲击力强过滤速度快、过滤精度高；00154反冲时从下往上用进水冲洗滤料比现有技术节约了大量反冲水，且利用进水压力增加了反洗效果，。
14、减少进水背压；00165在过滤时使用集水装置收集出水可以减少出水水头压力损失，设计的搅拌叶，反冲洗时搅拌滤料比同等过滤器反冲效果更好。说明书CN104190154A3/4页5附图说明0017图1是本发明的过滤状态的结构示意图。0018图2是本发明的反洗状态的结构示意图。0019图3是图1中集水装置的结构示意图。0020图4是图3的俯视结构示意图。0021图5是图1中进水旋流装置的俯视结构示意图。0022图中1、电机2、反冲出口3、螺杆4、切线通水孔5、上端压盘6、滤料7、集水装置8、人孔9、分流板10、纵向进水管11、横向进水管12、气液混合器13、下端压盘14、出水口15、螺纹套16、搅拌传。
15、动轴17、筒体18、环流板19、搅拌叶20、挡板21、输水管22、齿轮23、销轴24、旋流嘴25、弧形旋流板26、沉降网板27、套管28、支撑杆。具体实施方式0023下面结合附图对本发明做进一步描述0024如图1图5所示，本发明所述的高精度旋流分离过滤器，包括筒体17，筒体17内设置上端压盘5和下端压盘13，上、下端压盘之间填充滤料6，上、下端压盘之间贯穿中空螺杆3，螺杆3两端设置螺纹套15，上、下端压盘分别通过螺纹套15与螺杆3连接，下端压盘13下方设置分流板9，分流板9固定在与下端压盘13连接的螺纹套上，螺杆3的上部和下部分别分布有切线通水孔4，筒体17底部设置进水旋流装置和沉降网板26，。
16、顶部设置反冲洗水出口2，螺杆3顶部连接电机1，中部连接集水装置7，集水装置7通过输水管21连接出水口14，出水口14设置在筒体17一侧，筒体17另一侧设置人孔8。进水旋流装置包括横向进水管11，横向进水管11的入口端设置气液混合器12，横向进水管11上纵向设置两纵向进水管10，两纵向进水管10出口位于筒体17内，均贯穿沉降网板26设置，两纵向进水管10出口处分别设置旋流嘴24，两旋流嘴24的出口方向设置为相反方向，两旋流嘴24的外侧分别设置弧形旋流板25。集水装置7包括固定在螺杆3中部的轴套27，轴套27外周环形分布有支撑杆28，支撑杆28末端通过环形集水腔连接，集水腔包括横截面为凹型的环流板。
17、18，凹型环流板18的缺口水平向外，且缺口处设置挡板20，凹型环流板18的上下面设置为穿孔板，挡板20两端分别固定在输水管21侧壁上，环流板18的上下面的端部之间分布的销轴23，环流板18的上下面上分别竖直设置搅拌叶19，对应销轴23设置相配合的齿轮22，齿轮22安装在搅拌传动轴16上，搅拌传动轴16顶部连接电机1，电机1安装在筒体17上，齿轮22位于输水管21内部，搅拌传动轴16贯穿输水管21设置。0025螺杆3在电机1的驱动下带动下端压盘13和上端压盘5沿螺杆向集水装置7方向行进压紧滤料6，由于集水装置中的轴套27与螺杆3通过轴套连接，螺杆3转动，集水装置不随螺杆3转动，需要处理的水从进水。
18、口在气液混合器12里混合气流，进口的气体后从旋流嘴24和弧形旋流板25进入筒体17下部旋流区，水在旋流嘴24和弧形旋流板25的共同作用下产生旋流；分流板9在同一时间将清水分流到下端压盘13，将浓水通过螺杆3上的切线通水孔4到上部旋流区，然后通过上端压盘5端面穿过滤料6进入集水装置7内，过滤后的水从环流板18进入环形集水腔内，最后经输水管21输送至出水口14完成过滤流程；0026反冲洗时，反转电机1，下端压盘13和上端压盘5被退回原始位置，放松滤料6，同说明书CN104190154A4/4页6时螺杆3的切线通水孔4上端被闭合，电机1带动搅拌传动轴16驱动环流板18转动，挡板20不动，环流板18带动搅拌叶19搅动滤料，冲洗水从进水口进入冲洗滤料后，从反冲出口2排出清洗液完成冲洗工作。说明书CN104190154A1/4页7图1说明书附图CN104190154A2/4页8图2说明书附图CN104190154A3/4页9图3图4说明书附图CN104190154A4/4页10图5说明书附图CN104190154A10。