Фильтр для очистки воды

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ(71) Заявитель Закрытое акционерное общество БЕЛСТРОЙТЕХНОЛОГИЯ(72) Авторы Бабич Андрей Николаевич Гладков Виктор Дмитриевич Гаврилович Александр Сергеевич Владимирова Марина Владимировна(73) Патентообладатель Закрытое акционерное общество БЕЛСТРОЙТЕХНОЛОГИЯ(57) 1. Фильтр для очистки воды, содержащий корпус, заполненный фильтрующей загрузкой из разнородных фильтрующих материалов, распределитель потока, размещенный в зоне входного донного патрубка, отличающийся тем, что распределитель потока выполнен в виде выпуклой незамкнутой оболочки, периферия которой образует с поверхностью дна фильтра кольцеобразный щелевой сопловый аппарат. 2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что кольцеобразный щелевой сопловый аппарат выполнен дифференциальным и снабжен вертикальными перегородками. 3. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что оболочка выполнена составной и ее наружная поверхность образована усеченным конусом, сопряженным с кольцеобразным основанием. 4. Фильтр по п. 3, отличающийся тем, что оболочка выполнена разъемной в зоне сопряжения усеченного конуса с кольцеобразным основанием. 52642009.06.30 5. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что внутренняя полость распределителя потока имеет эллиптическую форму. 6. Фильтр по п. 5, отличающийся тем, что сопло напорного патрубка размещено в фокальной плоскости эллиптической оболочки распределителя потока.(56) 1. А.с. СССР 874121 А, МПК В 01 24/10, 1981. 2. А.с. СССР 874121, МПК В 01 24/10, 1981. 3.120595 А, МПК В 01 24/10, 11/11/1918. Полезная модель относится к области санитарно-технической техники, а именно к фильтрам для очистки питьевой воды, и может быть использована в других областях техники. Известен фильтр для очистки питьевой воды, содержащий корпус, фильтрующий элемент в форме цилиндра с дном и центрирующим кольцом, гайку с прокладкой 1 . Достоинство известного фильтра - в простоте конструкции и одностадийной очистке питьевой воды. Недостаток конструкции фильтра проявляется в низкой степени отмывки промывной водой фильтрующей загрузки от загрязнений. Известен фильтр для очистки питьевой воды, содержащий корпус, заполненный зернистым материалом из разных природных минералов и разделенный решеткой, крышку корпуса с отверстиями для ввода и вывода воды 2. Конструкция крышки корпуса фильтра с отверстиями для ввода и вывода воды фильтра также не обеспечивает высокой степени отмывки промывной водой фильтрующей загрузки от загрязнений. Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является фильтр для очистки питьевой воды, содержащий корпус, заполненный фильтрующей загрузкой из разновидных фильтрующих материалов, распределитель потока, размещенный в зоне входного донного коллектора, крышку, фильтрующий элемент, который выполнен из пористого синтетического материала в форме цилиндра с дном и заполнен мелкозернистым сорбентом 3. Недостатком известного фильтра является ограниченная возможность работы конструкции распределителя потока промывной воды, который промывную воду практически направляет в центральную зону фильтрующей загрузки без регулирования акватории воздействия промывной воды на входное сечение фильтрующей загрузки, что проявляется в низкой степени отмывки промывной водой фильтрующей загрузки от загрязнений и, как следствие, сокращении ресурса его работы. Техническим результатом полезной модели является обеспечение более высокой степени отмывки фильтрующей загрузки от загрязнений по сравнению с прототипом. Указанный результат достигается тем, что в фильтре для очистки питьевой воды, содержащем корпус, заполненный фильтрующей загрузкой из разнородных фильтрующих материалов, распределитель потока, размещенный в зоне входного донного патрубка, согласно полезной модели, распределитель потока выполнен в виде выпуклой незамкнутой оболочки, периферия которой образует с поверхностью дна фильтра кольцеобразный щелевой сопловый аппарат. В фильтре кольцеобразный щелевой сопловый аппарат выполнен дифференциальным и снабжен вертикальными перегородками. В фильтре оболочка выполнена составной и ее наружная поверхность образована усеченным конусом, сопряженным с кольцеобразным основанием. 2 52642009.06.30 В фильтре оболочка выполнена разъемной в зоне сопряжения усеченного конуса с кольцеобразным основанием. В фильтре внутренняя полость распределителя потока имеет эллиптическую форму. В фильтре сопло напорного патрубка размещено в фокальной плоскости оболочки распределителя потока. Сравнение новой конструкции фильтра для очистки от примеси питьевой воды с прототипом и с другими техническими решениями позволило выявить в нем признаки, отличающие его от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию существенные отличия. Техническим результатом полезной модели является также увеличение ресурса работы фильтрующего материала за счет равномерного распределения потока промывной воды по поперечному сечению фильтра. Фильтр поясняется чертежом, где на фиг. 1 схематически показан общий вид фильтра в разрезе на фиг. 2 показана кинематика распределителя потока в режиме отмывки и в режиме очистки воды на фиг. 3 показан вид в плане распределителя потока. Фильтр для очистки питьевой или технологической воды содержит корпус 1, заполненный фильтрующей загрузкой 2 из разнородных фильтрующих материалов, распределитель 3, размещенный в зоне входного донного патрубка 4. Распределитель 3 потока 5 воды выполнен в виде выпуклой незамкнутой оболочки, периферия 6 которой образует с поверхностью дна 7 фильтра кольцеобразный щелевой сопловый аппарат 8. Для регулирования акватории воздействия промывной воды на входное сечение фильтрующей загрузки 2 кольцеобразный щелевой сопловый аппарат 8 может быть выполнен дифференциальным и снабжен вертикальными перегородками 9. Для улучшения технологичности сборки фильтра оболочка распределителя 3 выполнена составной и ее наружная поверхностьобразована усеченным конусом 10, сопряженным с кольцеобразным основанием 11, кроме того оболочка распределителя 3 может быть выполнена разъемной в зоне сопряжения усеченного конуса 10 с кольцеобразным основанием 11. Для повышения эффективности работы промывной воды внутренняя полость 12 распределителя 3 потока 5 имеет эллиптическую форму, зеркальную эллиптической форме поверхности дна 7 корпуса 1 фильтра. Площадь внутренней полости 12 составляет от 1/3 до 2/3 площади поверхности дна 7 корпуса 1 фильтра. Для оптимизации величины давления промывной воды на входное сечение фильтрующей загрузки 2 сопло 13 донного патрубка 4 размещено в фокальной плоскости Ф оболочки распределителя потока 3. Для придания фильтрату бактерицидных свойств над фильтрующей загрузкой помещен сетчатый элемент 14, наружная поверхность которого импригнирована ионами серебра. Через входной патрубок 15 сырую воду подают в фильтр. Фильтр может быть реализован следующим образом. При отмывке фильтрующей загрузки от загрязнений промывную воду подают по патрубку 4 в рабочую полость распределителя 3 потока 5 воды, который осуществляет равномерное распределение потока воды по поперечному сечению фильтра и, следовательно,эта способность обеспечивает более высокую степень отмывки фильтрующей загрузки от загрязнений по сравнению с прототипом. Через кольцеобразный щелевой сопловый аппарат 8 вода попадает в толщу поддерживающих слоев фильтрующей загрузки. Кольцеобразный щелевой сопловый аппарат 8,вследствие способности его конструктива распределять поток 5 промывной воды в удаленную зону от патрубка 4, осуществляет равномерное распределение потока 5 воды и его 3 52642009.06.30 равномерное давление по поперечному сечению фильтра и, следовательно, эта способность обеспечивает степень отмывки фильтрующей загрузки от загрязнений. Степень отмывки фильтрующей загрузки от загрязнений по сравнению с прототипом повышается на 15-25 . Фильтр в зависимости от фракционного состава фильтрующей загрузки 2 может быть выполнен дифференциальным и снабжен вертикальными перегородками 9, регулирующими величину давления и направление струй потока 5 промывочной воды. В зависимости от фракционного состава фильтрующей загрузки канал, образуемый двумя соседними вертикальными перегородками 9, может быть разделен горизонтальной перегородкой, на чертеже условно не показана. В фильтре по фиг. 1-3 оболочка выпуклая распределителя 3 может быть выполнена составной и ее наружная поверхность образована усеченным конусом 10, сопряженным с кольцеобразным основанием 11, или по фиг. 3 оболочка 3 на виде слева может быть выполнена сферической в зависимости от фракционного состава фильтрующей загрузки 2. В фильтре по фиг. 1-3 оболочка выпуклая распределителя 3 может быть выполнена разъемной в зоне сопряжения усеченного конуса 10 с кольцеобразным основанием 11. В фильтре внутренняя полость 12 распределителя потока имеет эллиптическую форму. В фильтре сопло 13 донного патрубка 4 размещено в фокальной плоскости Ф оболочки распределителя потока 3. В фильтре над фильтрующей загрузкой помещен сетчатый элемент 14, наружная поверхность которого импригнирована ионами серебра для бактерицидной обработки воды. Поток 5 воды из водопровода по правой верхней стрелке через входной патрубок 15 подают в фильтр на предварительную очистку, например, в том числе и для обезжелезивания потока 5 воды. В качестве фильтрующих сорбирующих минералов 2 для обезжелезивания воды 5 применена фильтрующая загрузка (0,7-1,6) мм из кварцевого песка и/или из гранитной крошки. Кольцеобразный щелевой сопловый аппарат 8 может быть выполнен дифференциальным и снабжен вертикальными перегородками 9 для повышения эффективности орошения входным потоком 5 фильтруемой воды поддерживающего слоя минерального материала. Зазор А соплового аппарата 8 может быть выполнен регулируемым, т.е. оболочка распределителя 3 может быть выполнена с возможностью перемещения вдоль вертикальной оси фильтра, привод распределителя 3 условно на чертеже не показан. Фиг. 2 иллюстрирует стрелками кинематику конструкции распределителя 3 потока 5 промывной воды, который промывную воду практически направляет снизу вверх с равномерной величиной давления потока 5 по всему сечению фильтрующей загрузки 2, что проявляется в увеличении степени отмывки промывной водой 5 фильтрующей загрузки 2 от загрязнений и, как следствие, повышении ресурса работы фильтра в целом. В фильтре фильтрующая загрузка из поддерживающих минералов 2 может быть выполнена на основе фракционированного щебня, имеющего, например, следующий оптимальный послойный снизу вверх фракционный состав щебень 8060 4020 2010 105 52 мм. При сильном загрязнении минерала его обрабатывают потоком 5 промывной водой по правой нижней стрелке или при необходимости извлекают из корпуса 1, загружают в накопительную емкость, где проводят ее регенерацию в соответствии с инструкцией. При использовании фильтра в проточном режиме фильтр устанавливают в магистраль,а отводится вода через выходное отверстие магистрали. Новая конструкция корпуса позволила расширить промышленно-эксплуатационную возможность и использовать фильтр с любой накопительной емкостью. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5