错流式烛式过滤器   0    0

本发明是一种错流式烛式过滤器，其涉及一种应用于液体介质的过滤器，错流式烛式过滤器主要由上罐体部件、下罐体部件、滤芯汇流排部件、残液汇集器组成。错流式烛式过滤器能够在浓缩工艺系统和干排渣工艺系统中实现错流过滤方式。并且在浓缩工艺系统和干排渣工艺系统中，过滤阶段的错流清洗时冲刷下来的大块滤饼碎片，以及反冲洗阶段反向冲洗时冲刷下来的大块滤饼碎片，会快速下沉至错流式烛式过滤器底部，同时冲刷下来的小块滤饼碎片仍然悬浮在烛式过滤器罐体内的未滤液中，该小块滤饼碎片与未滤液中的杂质颗粒一起重新附着在烛式滤芯外表面形成滤饼，使滤饼层的空隙率增大，改善滤饼层的渗透性能，从而提高烛式过滤器的过滤速度和过滤流量。

1.一种错流式烛式过滤器，其特征在于错流式烛式过滤器包括上罐体部件、下罐体部件、滤芯汇流排部件（8）、残液汇集器（2）；若干个滤芯汇流排部件（8）安装在下罐体部件内，每一个滤芯汇流排部件（8）上安装有若干个烛式滤芯（9），上罐体部件安装在下罐体部件上端，残液汇集器（2）安装在下罐体部件下端；
上罐体部件从下至上依次由上罐体法兰（14）、上筒体（15）、椭圆封头（16）焊接在一起，上罐体部件上表面有进液管（17）、排气管（18）、循环出液管（19）；
下罐体部件从下至上依次由排放管法兰（3）、排放管（4）、锥形封头（5）、下筒体（10）、下罐体法兰（13）焊接在一起，下筒体（10）呈圆筒形，下筒体（10）上端侧表面焊接有若干个循环进液管（23），每一个循环进液管（23）的一端位于下筒体（10）的径向外侧，另一端位于下筒体（10）的径向内侧，位于下筒体（10）径向外侧的循环进液管（23）的一端有法兰，位于下筒体（10）径向内侧的循环进液管（23）的一端没有法兰；下筒体（10）下端侧表面焊接有若干个出液管（28），每一个出液管（28）的一端位于下筒体（10）的径向外侧，另一端位于下筒体（10）的径向内侧，位于下筒体（10）径向外侧的出液管（28）的一端有法兰，位于下筒体（10）径向内侧的出液管（28）的一端没有法兰；下筒体（10）侧表面有一个人孔（30）；每一个循环进液管（23）对面的下筒体（10）径向内侧表面焊接有一个上固定支架（12），每一个上固定支架（12）上均安装有螺栓（6）；每一个出液管（28）对面的下筒体（10）径向内侧表面焊接有一个下固定支架（7），每一个下固定支架（7）上均安装有螺栓（6）；
残液汇集器（2）呈环形，残液汇集器（2）径向外侧表面焊接有一个残液管（29），残液管（29）的内腔与残液汇集器（2）环形内腔相通，残液管（29）的外侧一端有残液管法兰（54），错流式烛式过滤器装配后，在残液汇集器（2）环形内腔的下端形成排放口（1）；
滤芯汇流排部件（8）包括一个循环液汇流管部件、一个出液汇流管部件和若干个烛式滤芯（9）；烛式滤芯（9）呈圆柱形，烛式滤芯（9）的下端是滤芯接头（75），滤芯接头（75）的中心通孔与烛式滤芯（9）内部相连通，滤芯接头（75）有外螺纹，滤芯锁定螺母（26）安装在滤芯接头（75）上，烛式滤芯（9）的中间是圆筒状的过滤介质，过滤介质是筛管，或者过滤介质是滤网，或者过滤介质是滤布，烛式滤芯（9）的上端是滤芯定位端（76），滤芯定位端（76）有外螺纹，滤芯定位螺母（11）安装在滤芯定位端（76）上；
出液汇流管部件包括汇流管固定板一（20）、汇流管一（21）、汇流管接头一（22）和若干个滤芯连接头（27）；出液汇流管部件的中间是汇流管一（21），汇流管一（21）呈圆筒形，汇流管一（21）上有若干个汇流管焊接孔一（53），汇流管一（21）的一端焊接有汇流管固定板一（20），汇流管一（21）的另一端焊接有汇流管接头一（22），若干个滤芯连接头（27）焊接在汇流管焊接孔一（53）中；
汇流管固定板一（20）呈圆柱形，汇流管固定板一（20）的中间是圆柱形的定位凸缘（74），汇流管固定板一（20）的一端有焊接凸台（52），焊接凸台（52）插入汇流管一（21）的一端径向内侧，使汇流管固定板一（20）与汇流管一（21）焊接在一起；汇流管固定板一（20）的另一端有连接固定板（51），连接固定板（51）上有固定板螺栓孔（32）；
汇流管接头一（22）呈圆筒形，汇流管接头一（22）的一端有焊接环（49），焊接环（49）插入汇流管一（21）的另一端径向内侧，使汇流管接头一（22）与汇流管一（21）焊接在一起；汇流管接头一（22）的另一端径向内表面有密封圈凹槽（50），O形密封圈（31）安装在密封圈凹槽（50）中；
滤芯连接头（27）呈圆筒形，滤芯连接头（27）的上端是连接套筒一（45），滤芯连接头（27）的下端是连接套筒二（46），滤芯连接头（27）的中间是定位环（47），连接套筒一（45）的径向内表面有连接套筒内螺纹（48），连接套筒二（46）插入汇流管一（21）的汇流管焊接孔一（53）中，使滤芯连接头（27）与汇流管一（21）焊接在一起；
循环液汇流管部件包括汇流管固定板二（77）、汇流管二（78）、汇流管接头二（79）和若干个导流套部件，导流套部件包括导流套（24）、导流环（25）；循环液汇流管部件的中间是汇流管二（78），汇流管二（78）呈圆筒形，汇流管二（78）上有若干个汇流管焊接孔二，汇流管二（78）的一端焊接有汇流管固定板二（77），汇流管二（78）的另一端焊接有汇流管接头二（79），若干个导流套（24）焊接在汇流管焊接孔二中；汇流管固定板二（77）呈圆柱形，汇流管固定板二（77）的中间是圆柱形的定位凸缘（74），汇流管固定板二（77）的一端有焊接凸台（52），焊接凸台（52）插入汇流管二（78）的一端径向内侧，使汇流管固定板二（77）与汇流管二（78）焊接在一起；汇流管固定板二（77）的另一端有连接固定板（51），连接固定板（51）上有固定板螺栓孔（32）；汇流管接头二（79）呈圆筒形，汇流管接头二（79）的一端有焊接环（49），焊接环（49）插入汇流管二（78）的另一端径向内侧，使汇流管接头二（79）与汇流管二（78）焊接在一起；汇流管接头二（79）的另一端径向内表面有密封圈凹槽（50），O形密封圈（31）安装在密封圈凹槽（50）中；
导流套（24）呈圆筒形，导流套（24）中间是喇叭形的导流套锥筒（36），导流套（24）的上端是导流套接头（35），导流套（24）的下端是导流套直筒（38），导流套直筒（38）径向内表面的上端有导流套内螺纹（37），导流套接头（35）插入汇流管二（78）的汇流管焊接孔二中，使导流套（24）与汇流管二（78）焊接在一起；
导流环（25）呈圆环形，导流环（25）的上端是环形的导流环固定筒（41），导流环固定筒（41）的径向外表面有导流环外螺纹（39），导流环（25）的下端是环形的导流环底板（42），导流环底板（42）中间是导流环中心孔（44），导流环底板（42）上端表面有若干个连接筋板（43），连接筋板（43）把导流环固定筒（41）与导流环底板（42）连接在一起，在导流环固定筒（41）的下端与导流环底板（42）的上端之间形成径向环隙（34），导流环底板（42）径向外表面有若干个轴向定位筋（40）；
导流套部件装配时，通过导流环外螺纹（39）与导流套内螺纹（37）的啮合，把导流环（25）安装固定在导流套（24）内腔；导流套部件装配后，在导流环底板（42）径向外表面与导流套直筒（38）径向内表面的下端之间形成轴向环隙（33）；
滤芯汇流排部件（8）装配时，若干个烛式滤芯（9）通过滤芯接头（75）和滤芯锁定螺母（26）把烛式滤芯（9）固定在滤芯连接头（27）的连接套筒内螺纹（48）中；若干个烛式滤芯（9）的滤芯定位端（76）插入导流环中心孔（44），把滤芯定位螺母（11）安装在滤芯定位端（76）上，并使滤芯定位螺母（11）位于导流套（24）内腔；滤芯汇流排部件（8）装配后，循环液汇流管部件、出液汇流管部件和若干个烛式滤芯（9）连接在一起；
错流式烛式过滤器装配时，把若干个滤芯汇流排部件（8）安装在下罐体部件内，使若干个循环进液管（23）位于下筒体（10）径向内侧的一端插入循环液汇流管部件的汇流管接头二（79）内，使若干个出液管（28）位于下筒体（10）径向内侧的一端插入出液汇流管部件的汇流管接头一（22）内，使螺栓（6）穿过固定板螺栓孔（32），把循环液汇流管部件的汇流管固定板二（77）安装在上固定支架（12）上，把出液汇流管部件的汇流管固定板一（20）安装在下固定支架（7）上；上罐体部件安装在下罐体部件上端，残液汇集器（2）安装在下罐体部件下端，用排放阀（56）把残液汇集器（2）固定在下罐体部件下端的排放管法兰（3）上。

2.根据权利要求1所述的一种错流式烛式过滤器，其特征在于错流式烛式过滤器在浓缩工艺系统中的主要工艺循环过程是：过滤阶段、反冲洗阶段、排放阶段；
错流式烛式过滤器在干排渣工艺系统中的主要工艺循环过程是：过滤阶段、反冲洗阶段、反吹卸料阶段；
错流式烛式过滤器在浓缩工艺系统和干排渣工艺系统中的过滤阶段过程是：
未滤液（73）经过进液阀（72）由进液管（17）进入烛式过滤器罐体（55）内，未滤液（73）分别穿过若干个烛式滤芯（9）的缝隙进入烛式滤芯（9）内部，未滤液（73）经由滤芯接头（75）的中心通孔流入出液汇流管部件的汇流管一（21）中，未滤液（73）经过汇流管接头一（22）由出液管（28）排出烛式过滤器罐体（55），未滤液（73）再分别经过若干个工艺控制阀（62），未滤液（73）从出液阀（63）流向下游设备形成清滤液（64）；未滤液（73）中的杂质颗粒则被拦截在烛式滤芯（9）的外表面形成滤饼；
错流式烛式过滤器在进行过滤工作的同时，依次开启和关闭若干个错流控制阀（68），烛式过滤器罐体（55）内的一部分未滤液（73）进入循环出液管（19）形成错流循环液（70），错流循环液（70）进入错流循环水泵（69）内，错流循环水泵（69）推动错流循环液（70）分别经过依次开启和关闭的若干个错流控制阀（68），错流循环液（70）从若干个循环进液管（23）分别进入各个滤芯汇流排部件（8）的循环液汇流管部件的汇流管二（78）中，错流循环液（70）分别经过若干个导流套部件，错流循环液（70）分别经过径向环隙（34）和轴向环隙（33），错流循环液（70）由轴向环隙（33）进入烛式过滤器罐体（55）内，形成一个循环回路，错流循环液（70）在烛式滤芯（9）径向外表面沿着轴向流动，错流循环液（70）在烛式滤芯（9）径向外表面产生较快的湍流和较大的切力，对附着在烛式滤芯（9）外表面的滤饼进行错流清洗；
错流式烛式过滤器在浓缩工艺系统和干排渣工艺系统中的反冲洗阶段过程是：
错流式烛式过滤器在进行一段时间过滤工作后，烛式滤芯（9）径向外表面仍然会产生滤饼，错流式烛式过滤器的反冲洗阶段会清除该滤饼；反向冲洗采用专用的清洗液（67），或者反向冲洗采用输送至下游设备的清滤液（64）；开启残液阀（57）和反冲洗阀（65），清洗液（67）进入反冲洗水泵（66），反冲洗水泵（66）推动清洗液（67）穿过反冲洗阀（65），清洗液（67）分别经过若干个依次开启和关闭的工艺控制阀（62），清洗液（67）从若干个出液管（28）分别进入各个滤芯汇流排部件（8）的出液汇流管部件的汇流管一（21）中，清洗液（67）从烛式滤芯（9）的内腔向外穿过烛式滤芯（9）的缝隙进入烛式过滤器罐体（55）内，对附着在烛式滤芯（9）外表面的滤饼进行反向冲洗，使附着在烛式滤芯（9）外表面的滤饼脱落，块状的滤饼碎片快速下沉至错流式烛式过滤器底部，滤饼碎片和一部分未滤液（73）经过残液阀（57）排出烛式过滤器罐体（55）形成残液（58）；
错流式烛式过滤器在浓缩工艺系统中的排放阶段过程是：
错流式烛式过滤器在进行一段时间过滤工作后，错流式烛式过滤器底部积累了一定数量的滤饼碎片，开启排放阀（56），滤饼碎片和一部分未滤液（73）经过排放阀（56）排出烛式过滤器罐体（55）形成浓缩液；
错流式烛式过滤器在干排渣工艺系统中的反吹卸料阶段过程是：
错流式烛式过滤器在干排渣工艺系统中的过滤阶段，烛式过滤器罐体（55）内未滤液（73）中杂质颗粒的浓度逐渐增大，此时关闭错流循环水泵（69）和若干个错流控制阀（68），停止对附着在烛式滤芯（9）外表面的滤饼进行错流清洗；进液阀（72）、若干个工艺控制阀（62）和出液阀（63）仍然开启，未滤液（73）继续进入烛式过滤器罐体（55）内，并继续穿过若干个烛式滤芯（9）的缝隙进入烛式滤芯（9）内部，烛式过滤器罐体（55）内未滤液（73）中杂质颗粒迅速附着在烛式滤芯（9）外表面形成滤饼，之后关闭进液阀（72）、若干个工艺控制阀（62）和出液阀（63）；开启排气阀（71）和残液阀（57），烛式过滤器罐体（55）内的未滤液（73）经过残液阀（57）排出烛式过滤器罐体（55）形成残液（58）；排空烛式过滤器罐体（55）内的未滤液（73）后，关闭排气阀（71）和残液阀（57），开启排放阀（56）和压缩气体控制阀（59），依次开启和关闭若干个工艺控制阀（62），来自气源的压缩气体（61）从储气罐（60）流出，压缩气体（61）穿过压缩气体控制阀（59），压缩气体（61）分别经过若干个依次开启和关闭的工艺控制阀（62），压缩气体（61）从若干个出液管（28）分别进入各个滤芯汇流排部件（8）的出液汇流管部件的汇流管一（21）中，压缩气体（61）从烛式滤芯（9）的内腔向外穿过烛式滤芯（9）的缝隙进入烛式过滤器罐体（55）内，对附着在烛式滤芯（9）外表面的滤饼进行反吹卸料，使附着在烛式滤芯（9）外表面的滤饼脱落，干燥的块状滤饼碎片穿过残液汇集器（2）和排放阀（56），由错流式烛式过滤器底部的排放口（1）排出。