УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОПЕРЕГРУЗКИ ФИЛЬТРУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к питающим или разгрузочным устройствам для фильтров, содержащих сыпучий фильтрующий материал.
Известно устройство для гидроперегрузки сыпучего фильтрующего материала - песка, содержащее насосы, подающие воду под давлением, систему разводящих труб, переносной эжекторный узел с резинотканевыми рукавами для присоединения к напорной и отводящей трубам, отводящие трубы подачи смеси воды и песка в емкости для промывки песка и бункерные пескохранилища. Переносной эжекторный узел устройства для гидроперегрузки выполнен в виде бункера, в донной части которого помещен водоструйный насос (эжектор), представляющий собой оппозитно расположенные сопло и конфузор. (кн. «Улучшение качества воды» Турчинович В.Т., НКТП СССР, Главная редакция строительной литературы, 1935 г., с.151-153).
Недостатками устройства являются возникновение обратного тока и потерь перегружаемого материала при останове насосов, перегибах и закупорки рукавов, а также отсутствие возможности наблюдения за движением гидросмеси (пульпы) в рукавах и трубопроводах, что исключает контролирование процесса. К недостаткам следует отнести и необходимость ручного переноса эжекторного узла при обслуживании фильтров ВПУ (водоподготовительной установки).
Известно наиболее близкое по назначению и технической сущности устройство для гидроперегрузки фильтрующего материала, а именно для загрузки в фильтры зернистых материалов - антрацита, сульфоугля, ионообменных смол - и выгрузки из них через впускные и выпускные патрубки. Устройство включает емкость для гидроперегрузки фильтрующего материала с патрубками для гидроперегрузки, фильтр с фильтрующим материалом, передвижной (на колесном ходу)
гидротранспортeр с бункером и эжектором, подключенным к напорному трубопроводу, трубопроводную систему гидроперегрузки, часть которой выполнена в виде стационарного жесткого (металлического) трубопровода, а другая часть - в виде гибких резинотканевых рукавов (кн. «Справочник по водоподготовке котельных установок» Лифшиц О.В., изд. «Энергия», 1976 г., с.114-115).
Недостатками этого устройства являются повышенная трудоемкость и сложность обслуживания, связанные с необходимостью полного или частичного опорожнения фильтров, монтаж-демонтаж патрубков и заглушек при соединении-отсоединении трубопроводной системы, низкая эксплуатационная надежность по причине закупоривания, возникающих в местах сочленения стационарного трубопровода и гибких рукавов (из-за резких, а не плавных поворотных участков (колен) и из-за разнородности материала трубопроводной системы) и в местах перегибов (деформирования) рукавов (уменьшение проходного сечения из-за недостаточной упругости их стенок). Закупоривание вызывает останов и длительные простои оборудования, потери воды и перегружаемого фильтрующего материала. Предотвращение закупоривании затруднено из-за отсутствия возможности наблюдения за движением гидромеси (пульпы) и регулирования расхода в трубопроводной системе. Эти недостатки особенно проявляются при использовании противоточной технологии.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является снижение трудоемкости и упрощение обслуживания, повышение эксплуатационной надежности устройства для гидроперегрузки и предотвращение потерь фильтрующих материалов и воды.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для гидроперегрузки фильтрующих материалов, включающем емкость для гидроперегрузки фильтрующих материалов, передвижной гидротранспортер с эжектором, подключенным к напорному трубопроводу, установленные в обслуживаемом фильтре вводные и выводные патрубки для гидроперегрузки
фильтрующего материала, трубопроводную систему, вводные и выводные патрубки обслуживаемого фильтра и емкости для гидроперегрузки снабжены запорной арматурой, вся трубопроводная система выполнена из гибких рукавов из прозрачного материала с возможностью последовательного сочленения гибких рукавов, стенки гибких рукавов армированы упруго-эластичной спиралью, при чем концы рукавов снабжены быстроразъемными соединениями.
Полезная модель поясняется схематическими чертежами, где на фиг.1 представлено устройство для гидроперегрузки фильтрующих материалов при выполнении операции перегрузки фильтрующего материала из емкости для гидроперегрузки в фильтр;
на фиг.2, то же, при осуществлении операции первоначальной погрузки в фильтр;
на фиг.3, то же, при перегрузке фильтрующего материала из фильтра в емкость обратной промывки;
на фиг.4, то же, при перегрузке фильтрующего материала из фильтра в фильтр.
Устройство для гидроперегрузки фильтрующих материалов включает, сообщенный с напорным трубопроводом 1, гидротранспортер 2 на колесном ходу с бункером 3, в донной части которого установлен водяной эжектор 4. Устройство включает также емкость 5 для гидроперегрузки с вводными и выводными патрубками, ионитный фильтр 6, с вводным 7 и выводным 8 патрубками для гидроперегрузки, снабженными запорной арматурой - шаровыми кранами 9. Фильтр оборудован также патрубками ввода 10 исходной воды, вывода 11 обработанной воды, ввода 12 и вывода 13 регенерационного раствора, ввода 14 и вывода 15 промывной воды. Все эти патрубки оборудованы запорными вентилями. Трубопроводная система устройства, служащая для гидравлического сообщения гидротранспортера 2, емкости 5 и фильтра 6 выполнена из последовательно сочлененных гибких рукавов 16 из прозрачного синтетического материала, армированного
упруго-эластичной пластмассовой спиралью (не показана). Концы рукавов снабжены быстросъемными крепежными соединениями, например ленточными стяжными хомутами 17.
Устройство для гидроперегрузки фильтрующих материалов работает следующим образом.
Для первоначальной загрузки фильтрующего материала в фильтр 6 (фиг.2) гидротраспортер 2 с эжектором 4 подсоединяют гибкими рукавами 16 с прозрачными стенками к вводному патрубку 7 фильтра с шаровым краном 9 и к напорному трубопроводу 1 исходной воды с вентилем. Эти подсоединения несложны, благодаря наличию быстроразъемных ленточных стяжных хомутов 17. Полость фильтра 6 заполняют некоторым объемом воды. При сообщении с напорным трубопроводом 1 эжектор 4 гидротранспортера 2 создает напор в рукавах 16, благодаря чему сыпучий фильтрующий материал, подаваемый бункер 3 любым погрузочным средством, нагнетается в фильтр 6 по гибким рукавам 16 в виде гидросмеси (пульпы). При этом, не допуская переполнения загружаемого фильтра водой, кран 9 и вентиль на напорном трубопроводе 1 плавно перекрывают. После погрузки основного фильтрующего материала в заданном объеме (до требуемого уровня) в фильтр таким же образом может быть загружен инертный сыпучий материал. Благодаря упругой эластичности рукавов 16, дополнительно приданной им армирующей спиралью, резкие перегибы рукавов и закупорки исключены, а благодаря прозрачности стенок рукавов, наличию запорных кранов и вентилей процесс гидрозагрузки является управляемым и подконтрольным оператору (обводненность пульпы).
При необходимости проведения промывки фильтрующего материала вне полости фильтра 6, этот материал гидравлически перегружают в емкость для гидроперегрузки 5 (называемую емкостью обратной промывки) или (при ее отсутствии) в резервный фильтр. Для этого гибкий рукав 16 монтируют на выводной патрубок 8 и верхний патрубок емкости 5 или резервного фильтра 5 (фиг.3 и фиг.4). При этом полость разгружаемого фильтра 6, находящегося
под некоторым давлением, нет необходимости предварительно опорожнять от воды: достаточно перекрыть кран 9 на время монтажа гибкого рукава 16. Гидроперегрузку ведут, открыв на разгружаемом фильтре сверху вентиль патрубка 10 подачи исходной воды и приоткрыв вентиль 14 снизу. По завершении перегрузки вентили перекрывают и в емкости 5 или резервном фильтре ведут промывку фильтрующего материала. Для перегрузки промытого фильтроматериала из емкости 5 (или резервного фильтра) в фильтр 6 используют гидротранспортер 2 (на фиг.1 показан вариант схемы перегрузки из емкости обратной промывки). Для этого гидротранспортер 2 связывают гибкими рукавами 16 с верхним патрубком 9 фильтра 6 и с напорным трубопроводом 1. К бункеру 3 гидротранспортера подводят свободный конец рукава, другой конец которого присоединен к выводному патрубку емкости 5 обратной промывки. Процесс гидроперегрузки фильтроматериала осуществляется также как и при первичной загрузке фильтра (фиг.2).
При использовании предлагаемого технического решения достигается снижение трудоемкости и упрощение обслуживания устройства, повышение эксплуатационной надежности и предотвращение потерь фильтрующих материалов и воды, благодаря лучшей гидромеханичности и подконтрольности процесса массопереноса. Предлагаемое устройство для гидроперегрузки обеспечивает перемещение фильтроматериалов производственно необходимых объемов и на требуемые расстояния, благодаря чему прогрессивная противоточная технология становится легко реализуемой даже на крупных ВПУ. Кроме того существенно повышается общая производственная культура водоподготовительного участка.