ФИЛЬТРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ДРЕНАЖНО-РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ВОДОПОДГОТОВИТЕЛЬНОГО ФИЛЬТРА

Полезная модель относится к дренажно-распределительным устройствам фильтров с зернистой загрузкой используемых для очистки жидкостей, в том числе в системах водоподготовки.
Известно дренажно-распределительное устройство водоподготовительного фильтра, которое содержит коллектор и присоединенные к нему трубчатые корпуса с заглушками на концах с отверстиями по образующей и щелевым элементом, присоединенным к корпусам над отверстиями, причем отверстия выполнены в виде сопряженных большими основаниями усеченных конусов, а щели в элементе выполнены в виде жалюзи (см. а.с. СССР №1681889, кл. В01D 24/38, 1991).
К недостаткам данного технического решения можно отнести сложность изготовления корпуса с профилированными отверстиями, неэффективное выполнение геометрии каждой щели, которая забивается фракциями загрузки, поэтому уменьшается производительность фильтрации, а следовательно, и надежность его работы.
По технической сущности к предлагаемому устройству относится также дренажно-распределительное устройство водоподготовительного фильтра, которое содержит коллектор, присоединенные к нему корпуса с отверстиями, расположенными по верхней образующей, и заглушками на концах и герметично присоединенный к корпусам над отверстиями желобок со щелями, в котором над щелями методом выштамповки выполнены козырьки, кромка которых расположена параллельно образующей корпуса под козырьком (см. патент №2119373, кл. В01D 24/38, 1998).
К недостаткам устройства можно отнести сложность изготовления корпуса с дополнительными элементами - компаудными пробками, кроме того, усложняется герметичное соединение желобка с корпусом. Так же недостаточна производительность фильтрации, так как щели выполнены с одной стороны козырька. Ненадежным элементом конструкции является выступающий над поверхностью корпуса желобок, который подвержен различного рода повреждениям при транспортировке, складировании, монтаже и т.д.
Известно также дренажно-распределительное устройство водоподготовительного фильтра, которое включает трубчатый фильтрующий корпус, на одном конце которого выполнены средства присоединения к коллектору, на другом установлена заглушка. В корпусе выполнено
множество отверстий с глубокой зенковкой, конусообразная поверхность которой обращена наружу. Корпус снаружи может быть напылен пористым полиэтиленом или покрыт чехлом из геотекстиля.
Недостаток заключается в том, что при промывке фильтрующей загрузки, пористый полиэтилен или геотекстиль работают в режиме абразивного шлифования, что приводит к их интенсивному износу и быстрому выходу из строя (Изготовитель ООО НПФ «Экотон» г.Белгород).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству принятому за прототип относится дренажно-распределительное устройство водоподготовительного фильтра, которое содержит коллектор, присоединенные к нему трубчатые фильтрующие корпуса с отверстиями и заглушками на концах. Над отверстиями к корпусам присоединен герметично желобок с щелями, над которыми выполнены козырьки с двумя щелями. Козырьки расположены параллельно образующей корпуса. Для увеличения жесткости желобок в поперечном сечении выполнен с более чем двумя опорами. Суммарная площадь отверстий в корпусе больше суммарной площади сечения полости, образованной желобками и корпусом, а площадь сечения вышеуказанной полости больше, чем суммарная площадь щелей (см. патент №2147456, кл. В01D 24/38,2000).
Желобок с щелями выполнен из нержавеющей стали 12х18 H10Т толщиной 0,5 мм (сайт в Интернете www.hydros.ru).
К недостатку конструкции относится низкая коррозийная стойкость желобков, из-за холорирования и во многих случаях гиперхлорирования воды, увеличивающих скорость коррозионных процессов любых металлов, в том числе и нержавеющих. Наблюдается кальматирование щелей. Конструкция желобка со щелями не технологична, требует для изготовления сложную штамповочную оснастку и пресс с большим технологическим усилием, чтобы обеспечить выдавливание и просечку двухсторонних щелей с козырьками. Недостаточная производительность, так как установлен один желобок.
В основу настоящей полезной модели поставлена задача упрощения конструкции, повышения эксплуатационной надежности, долговечности и производительности дренажно-распределительного устройства водоподготовительного фильтра.
Фильтрующий элемент дренажно-распределительного устройства водоподготовительного фильтра, содержит трубчатый фильтрующий корпус со средствами присоединения к коллектору на одном конце и заглушенный на другом конце. Заявленный фильтрующий элемент выполнен из полиэтилена с множеством последовательно расположенных друг за другом сегментных щелей поперек его оси и по периметру по меньшей мере в два ряда, причем ширина щелей меньше поперечного сечения фракции зерен фильтрующего материала, кроме того щели одного ряда по круговой поверхности расположены со смещением относительно щелей другого ряда.
Такое конструктивное решение задачи, казалось бы лежащее на поверхности, упростило до максимума фильтрующий элемент, т.к.
исключило сложный в изготовлении из нержавеющей стали желобок, его крепление к корпусу. Это значительно снижает эксплуатационные затраты устройства при промывке корпусов, которые осуществляют два и более раза в сутки. Снижена стоимость изготовления, так как прорезку щелей легко осуществить на универсальном фрезерном оборудовании набором дисковых фрез. Повышена эксплуатационная надежность, долговечность коллекторной системы в целом, так как фильтрующий корпус выполнен из антикоррозийного, экологически чистого материала и обладающего высокой стойкостью к динамическим нагрузкам с весьма низким коэффициентом гидравлического сопротивления. Материал корпуса не подвержен коррозии и химическим, бактериологическим обрастаниям, щели не кальматируются. По сравнению с металлическими аналогами корпусов, заявленный имеет в 4-5 раз меньшую массу. Регулируя количество щелей, размер дуги по сегменту, количество рядов можно достичь оптимальной производительности фильтрующего элемента. Заявленное устройство прошло длительную проверку на одном из отделений МУП ПО «Водоканал» г.Ростова-на-Дону и показало высокие эксплуатационные свойства.
На фиг.1 изображен фильтрующий элемент дренажно-распределительного устройства водоподготовительного фильтра; на фиг.2 - разрез по А-А.
Фильтрующий элемент дренажно-распределительного устройства водоподготовительного фильтра включает присоединенные к коллектору 1 трубчатые фильтрующие корпуса 2 со щелями 3 и заглушками 4 на противоположном конце.
На фиг.1 показан пример присоединения корпуса 2 к коллектору 1 посредством фланца 5. Возможны присоединения известными способами, например, резьбовым или гильзовым. Фильтрующий трубчатый корпус 2 выполнен из пищевого полиэтилена. В нем выполнены последовательно расположенные друг за другом поперек его оси сегментные щели 3 в одном ряду. Количество рядов по периметру может быть по меньшей мере два. В нашем примере на разрезе А-А показан трехрядный корпус. Ширина щелей 3 принимается меньше поперечного сечения фракции зерен фильтрующего материала. Щели 3 одного ряда по круговой поверхности могут быть расположены со смещением относительно щелей другого ряда, но могут находиться в одной секущей плоскости.
Устройство работает следующим образом. Жидкость после прохождения засыпки фильтра дренируется через щели 3 и поступает в полость фильтрующего трубчатого корпуса 2 и далее в коллектор 1. При регенерации фильтра поток жидкости поступает из полости корпуса 2 через щели 3 на промывку засыпки.