ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ МЕХАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ

Устройство относится к фильтровальному оборудованию и может быть использовано для очистки воды от механических примесей в системах замкнутого водоснабжения для разведения гидробионтов.
Известен барабанный фильтр (патент RU 174078 U1, 29.09.2017) [1]. Барабанный фильтр, содержащий установленный в кожухе с возможностью вращения барабан, нож снятия осадка, который сопряжен со шнековым транспортером, в кожухе выполнен патрубок отвода фильтрата, отличающийся тем, что в него введены подводящий трубопровод с распределяющим патрубком, две прижимные пластины и дополнительные ножи снятия осадка, барабан выполнен наборным из закрепленных на валу дисков, разделенных прокладками, одна прижимная пластина сопряжена с выходом распределяющего патрубка подводящего трубопровода, а другая - со шнековым транспортером, одни концы ножей закреплены на другой прижимной пластине, рабочая часть каждого ножа снятия осадка размещена в соответствующем зазоре между дисками и по толщине комплементарна толщине прокладок.
Недостатком данного барабанного фильтра является необходимость обеспечения привода барабана и отводящего шнека и не очищение от механических примесей диаметром мене 2 мм.
Известен фильтр-грязевик механической очистки горизонтальный (патент RU 126087 U1) [2]. Фильтр-грязевик механической очистки горизонтальный, содержащий горизонтально расположенный цилиндрический корпус с патрубками подачи очищаемой воды и отвода очищенной воды, а также с патрубками дренажной системы, при этом в корпусе расположен перфорированный трубопровод, соединенный с патрубком отвода очищенной воды, а на перфорированном трубопроводе выполнено не менее одного перфорированного участка, снабженного козырьком, отличающийся тем, что патрубок подачи очищаемой воды и патрубок отвода очищенной воды расположены в верхней части цилиндрической стенки корпуса, вдоль которой расположен примыкающий к ней горизонтально расположенный в корпусе трубопровод, перфорированные участки которого снабжены закрепленными в верхней части корпуса наклонно расположенными по отношению к горизонтальной оси трубопровода козырьками, при этом один из наклонно расположенных козырьков размещен около патрубка подачи очищаемой воды и перекрывает торцевую часть перфорированного трубопровода, а остальные козырьки, расположенные вдоль перфорированного трубопровода, выполнены со сквозными отверстиями, через которые пропущен данный трубопровод.
Недостатком данного устройства является невозможность фильтрации механических примесей с плотностью примерно равной, или меньше плотности воды, что неприемлемо для замкнутых систем содержания гидробионотов.
Известна система водоподготовки (патент RU 153511 U1) принятая за прототип [3], включающая корпус, содержащий трубопровод подачи исходной воды, фильтрующий элемент, трубопровод выхода очищенной воды и трубопровод оттока загрязнений, отличающаяся тем, что фильтрующий элемент выполнен в виде расположенного преимущественно горизонтально барабанного фильтра, выполненного с возможностью вращения вокруг своей оси, при этом барабанный фильтр имеет встроенную решетку с ячейкой от 4 мм до 8 мм, которая обтянута микросеткой с ячейкой от 40 микрон до 100 микрон, а на внешней стороне барабанного фильтра выполнены промывные форсунки, также барабанный фильтр снабжен лотком для сбора загрязнений, соединенным с трубопроводом оттока загрязнений за пределы системы.
Недостатком данной системы водоподготовки является необходимость обеспечения привода барабанного фильтра и общая сложность конструкции.
Технический результат заявленного устройства состоит в обеспечении возможности очистки фильтрующих элементов без прерывания процесса фильтрации и без необходимости привода каких-либо элементов конструкции устройства.
Технический результат достигается тем, что что полый корпус установлен под углом к горизонту, а внутри полого корпуса дополнительно установлен фильтрующий элемент с идентичной фильтрующей способностью, причем фильтрующие элементы установлены последовательно с возможностью их извлечения для промывки.
Перечень фигур фильтра для очистки воды от механических примесей:
фиг. 1 - схема фильтра для очистки воды от механических примесей;
фиг. 2 - работа фильтра для очистки воды от механических примесей, этап I;
фиг. 3 - работа фильтра для очистки воды от механических примесей, этап II;
фиг. 4 - работа фильтра для очистки воды от механических примесей, этап II;
фиг. 5 - работа фильтра для очистки воды от механических примесей, этап III;
фиг. 6 - работа фильтра для очистки воды от механических примесей, этап IV.
Фильтр для очистки воды от механических примесей содержит полый корпус 1, который может быть выполнен любой геометрической формы; зону подачи загрязненной воды 2, которая может быть выполнена в виде патрубка, отверстия, приемного лотка и т.д.; зону отвода очищенной воды 3, которая может быть выполнена в виде патрубка, отверстия, приемного лотка и т.д.; как минимум два фильтрующих элемента 4 и 5, которые могут быть выполнены в виде каркасов с микросеткой, перфорированных пластин или других исполнений, пропускающих воду и задерживающих механические примеси требуемого размера (см. фиг. 1).
Фильтр для очистки воды от механических примесей работает следующим образом. Полый корпус 1 устанавливается под углом к горизонту. В полый корпус 1 устанавливаются фильтрующие элементы 4 и 5 (см. фиг. 1). Далее, в зону подачи загрязненной воды 2 подается вода, загрязненная механическими примесями. Площадь фильтрующих элементов 4 и 5 подобрана таким образом, чтобы весь объем воды свободно протекал через половину площади чистого фильтрующего элемента. В процессе протекания, механические примеси удерживаются и накапливаются на фильтрующем элементе 4 (см. фиг. 2). Очищенная вода удаляется из полого корпуса 1 через зону отвода очищенной воды 3. В процессе накопления механических примесей гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента 4 увеличивается. Уровень загрязненной воды перед фильтрующим элементом 4 повышается. В определенный момент начинается перелив загрязненной воды через фильтрующий элемент 4 (см. фиг. 3). Время начала перелива составляет не менее 1 суток. Механические примеси начинают удерживаться и накапливаться на фильтрующем элементе 5 (см. фиг. 3). Далее фильтрующий элемент 4 вынимается из полого корпуса 1 для промывки (см. фиг. 4). Во время промывки фильтрующего элемента 4 механические примеси удерживаются и накапливаются на фильтрующем элементе 5. Время, затрачиваемое на промывку фильтрующего элемента 4 меньше, чем время повышения гидравлического сопротивления фильтрующего элемента 5 до уровня возникновения перелива через фильтрующий элемент 5. Далее очищенный фильтрующий элемент 4 устанавливается на прежнее место (см. фиг. 5). После этого фильтрующий элемент 5 вынимается из полого корпуса 1 для промывки (см. фиг. 6). Время, затрачиваемое на промывку фильтрующего элемента 5, меньше, чем время повышения гидравлического сопротивления фильтрующего элемента 4 до уровня возникновения перелива через фильтрующий элемент 4. Далее процесс повторяется.
Таким образом, обеспечивается возможность очистки фильтра без остановки процесса фильтрации.
Список использованной литературы
1. Пат. RU 174078 U1, Барабанный фильтр МПК B01D 33/15 (2006.01) / Борисов Ю.П. (RU); заявитель и патентообладатель Борисов Ю.П. (RU). - №2017124161; заявл. 07.07.2017; опубл. 29.09.2017.
2. Пат. RU 126087 U1, Фильтр-грязевик механической очистки горизонтальный МПК F16L 55/24 (2006.01) / Захарьев А.Ю. (RU); заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью «УниверсалГидроСервис» (RU). - №2012146001/06; заявл. 30.10.2012; опубл. 20.03.2013.
3. Пат. RU 153511 U1, Система водоподготовки МПК C02F 1/24 (2006.01). / Лузан С.В. (RU); заявитель и патентообладатель Лузан С.В. - №2013148839/05; заявл. 31.10.2013; опубл. 20.07.2015.