过滤器的制作方法

1.本发明涉及过滤技术领域，具体地涉及一种过滤器。


背景技术：

2.过滤器通常设置在反渗透装置之前，其性能需满足后续工段对进水的要求指标，延长反渗透膜的使用寿命，防止过滤后的水中含有微小颗粒和细菌等污染物，此外还需避免过滤后的水击穿、堵塞和损坏反渗透膜元件。过滤器在使用过程中，一般原水从进口直接进入滤芯内过滤，过滤后的清水由滤芯的中心孔进入罐体下方设置的集水区，经出水口流出，完成过滤过程。
3.目前工业装置运行的过滤器采用立式柱状结构内置108个滤芯，其长度为1016mm，过滤度为5μm。在供水压力下，大流量水流经过滤芯后，在滤芯内部积累颗粒、细菌、有机物、水垢等污染物。长时间运行后，部分滤芯变形受损，甚至造成其物理结构的损坏，缩短滤芯的使用寿命。其次过滤器中与原水接触的筒体受到原水的腐蚀而生锈，影响了过滤器筒体的强度，缩短了过滤器的使用寿命。
4.此外，传统过滤器滤芯采用全流过滤，其滤芯大多为熔喷和折叠类型，目前过滤器的滤芯满足基本的作业性能，但因滤芯过滤性能单一、承受冲击力相对弱、防护性能较差等诸多短板，导致过滤器不能更好的对水中杂质进行过滤，降低了滤芯的实用性，增加了人工维修成本。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了克服现有技术存在的过滤器被原水腐蚀而导致过滤器使用寿命短的问题，提供一种过滤器，该过滤器能减少原水与过滤器筒体接触面积，从而提高过滤器的使用寿命。
6.为了实现上述目的，本发明一方面提供一种过滤器，所述过滤器包括具有内腔的筒体，所述筒体内设有过滤结构以及分别位于该过滤结构两端并通过该过滤结构相互连通的进水腔和出水腔，所述过滤结构与所述筒体的内壁之间设有密封结构，该密封结构设置为能够阻止所述进水腔内的流体进入所述过滤结构与所述筒体的内壁之间的至少部分空间内。
7.可选地，所述进水腔与所述出水腔内分别设置有弹簧连接架，所述弹簧连接架一端连接至所述过滤结构，另一端连接于所述筒体。
8.可选地，所述筒体的两端分别设有对应传动连接至相应的所述弹簧连接架的电机，所述电机设置为能够使得所述过滤结构绕所述筒体的中心轴线旋转。
9.可选地，所述电机的输出轴延伸穿入所述筒体的内腔，且所述输出轴与所述筒体之间设置有密封装置。
10.可选地，所述过滤结构包括同轴设置的不锈钢滤网式套管、玻璃纤维层和滤芯，所述玻璃纤维层包裹在所述滤芯的外侧，并固定在所述不锈钢滤网式套管的内部。
11.可选地，所述过滤结构包括固定架，所述固定架形成为具有分别容纳有过滤单元的多个空间，各个所述过滤单元布置为沿平行于所述筒体中心轴线的方向在所述进水腔和所述出水腔之间延伸。
12.可选地，所述过滤单元包括依次同轴对接的多个过滤件，彼此相邻两个所述过滤件之间设置有过滤网。
13.可选地，所述筒体连接有连通所述进水腔的进水口和进水阀门，所述进水口上连接有进水压力表，所述筒体连接有连通所述出水腔的出水口和出水阀门，所述出水口上连接有出水压力表和流量计。
14.可选地，所述筒体上设置有连通所述过滤结构与所述筒体的内壁之间的所述至少部分空间的气体进口。
15.可选地，所述筒体上设置有连通所述过滤结构与所述筒体的内壁之间的所述至少部分空间的气体出口和气体压力表中的至少一者。
16.本发明在过滤结构的两端设置密封结构，使原水无法进入过滤结构与筒体内壁之间的空间，减少了原水与筒体的接触面积，从而减缓了原水对筒体的腐蚀，提高了过滤器的使用寿命，降低了人工维修成本，减少了对过滤结构的污染，增加了过滤结构的过滤效果，延长了过滤结构的使用寿命。
附图说明
17.图1是本发明中过滤器的一种优选实施方式的示意图；
18.图2是本发明中过滤结构的一种优选实施方式的示意图。
19.附图标记说明
[0020]1‑
进水口；2
‑
出水口；3
‑
进水腔；4
‑
滤芯；5
‑
玻璃纤维层；6
‑
不锈钢滤网式套管；7
‑
固定架；8
‑
进水压力表；9
‑
出水压力表；10
‑
流量计；12
‑
筒体；13
‑
气体进口；14
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气体出口；15
‑
电机；16
‑
密封结构；17
‑
气体压力表；18
‑
出水腔；19
‑
弹簧连接架；20
‑
出水阀门；21
‑
进水阀门；22
‑
进气阀门；23
‑
出气阀门。
具体实施方式
[0021]
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。
[0022]
如图1所示，本发明提供一种过滤器，所述过滤器包括具有内腔的筒体12，筒体12内设有过滤结构以及分别位于该过滤结构两端并通过该过滤结构相互连通的进水腔3和出水腔18，所述过滤结构与所述筒体12的内壁之间设有密封结构16，该密封结构16设置为能够阻止进水腔3内的流体进入所述过滤结构与筒体12的内壁之间的至少部分空间内。
[0023]
本发明在所述过滤结构的两端设置密封结构16，使原水无法进入所述过滤结构与筒体12内壁之间的空间，减少了原水与筒体12的接触面积，从而减缓了原水对筒体12的腐蚀，提高了所述过滤器的使用寿命，降低了人工维修成本。此外，被原水腐蚀的筒体12会对过滤结构造成污染，因此本发明减少了对过滤结构的污染，增加了过滤结构的过滤效果，延长了过滤结构的使用寿命。
[0024]
具体地，如图2所示，所述过滤结构包括同轴设置的不锈钢滤网式套管6、玻璃纤维层5和滤芯4，玻璃纤维层5包裹在滤芯4的外侧，并固定在不锈钢滤网式套管6的内部。采用玻璃纤维层5包裹滤芯4的目的为了防止供水压差和大流量冲击，防止固定结构等零部件锈污染滤芯4，减缓滤芯4变形和延长滤芯4的寿命。此外，因玻璃纤维层5同样具有过滤作用，增加了表层与水初次接触过滤，减小所述过滤器中滤芯4的负荷，实现了多层过滤效果，并进一步延长其使用寿命。可以理解的是，不锈钢滤网式套管6可以通过固定支架连接至筒体12的内测，滤芯4和玻璃纤维层5可以通过任意合适的结构固定在不锈钢滤网式套管6的内侧，比如使用卡扣和密封圈。
[0025]
作为一种优选实施方式，筒体12连接有连通进水腔3的进水口1和进水阀门21，为了监控进水腔3内的压力，进水口1上还连接有进水压力表8。可以理解的是，在其他实施方式中，压力表8可以连接至进水腔的外侧。此外，筒体12连接有连通出水腔18的出水口2和出水阀门20，出水口2上连接有出水压力表9和流量计10。同样的，压力表9可以连接至出水腔18的外侧。
[0026]
在本发明的一种优选实施方式中，筒体12上设置有连通所述过滤结构与筒体12的内壁之间的所述至少部分空间的气体进口13，从该气体进口13向所述过滤器中打压气体，以使所述至少部分空间充满压力气体，为了防止所述过滤结构的氧化，所述压力气体优选为氮气，所述压力气体的压力与进水腔3内的压力相等，这样使靠近进水腔3的密封结构16两侧的压力相等，从而降低了该密封结构16失效的概率，增加了该密封结构16的使用寿命。在本发明的另一种实施方式中，当水流量比较小时，所述过滤结构与筒体12的内壁之间也可以没有所述压力气体，在其他情况下，也可以使用强度足够大的钢板作为密封结构16，将钢板的外侧与筒体12焊接密封，内侧与所述过滤结构焊接密封，从而实现进水腔3与所述过滤结构之间的密封。
[0027]
进一步地，在本发明的其他实施方式中，为了监控筒体12内部的气体压力，筒体12上可以设置有连通所述过滤结构与筒体12的内壁之间的所述至少部分空间的气体压力表17，此外，为了防止筒体12内部的气体压力超过实际需要的压力，筒体12上还可以设置有连通所述过滤结构与筒体12的内壁之间的所述至少部分空间的气体出口14。可以理解的是，所述筒体12上可以同时设置气体压力表17和气体出口14，或者选择设置气体压力表17和气体出口14二者中的一者。此外，为了实现所述压力气体进气或出气时的通断，可以在气体进口13上设置进气阀门22，在气体出口14上设置出气阀门23。
[0028]
在本发明的一种实施方式中，如图1所示，进水腔3与出水腔18内分别设置有弹簧连接架19，该弹簧连接架19一端连接至所述过滤结构，另一端连接于筒体12的内部。由于所述过滤结构在轴向上的刚度比较大，如果使用长度方向上不可调节的支架对其进行固定，会出现一端固定之后，另一端无法固定的问题，因此，使用长度方向上可调节的弹簧连接架19对所述过滤结构进行固定，便有效地避免了无法安装或安装困难的问题。弹簧连接架19优选为v型弹簧连接架，或者其他任意可以调节长度的连接架。
[0029]
当所述过滤器工作一段时间后，需要对所述过滤器进行清洗，目前通常使用下述方法清洗所述过滤器：首先在配药箱中添加酸性清洗剂与清水进行配制，得到酸性药液，然后高压泵将该酸性药液输送至所述过滤器，浸泡所述过滤器1
‑
15小时(浸泡时间可随污堵情况进行调节)，接着高压泵将酸性药液输送至所述过滤器进行清洗，循环40分钟后，关闭
高压泵；然后在配药箱中添加碱性清洗剂与清水进行配制，得到碱性药液，接着高压泵将该碱性药液输送至所述过滤器进行清洗，循环40分钟后，关闭高压泵；最后使用清水清洗所述过滤器，控制高压泵的出口压力为0.2
‑
0.3mpa，流量为24
‑
30m3/h，循环2
‑
3分钟。
[0030]
然而由于原水中还有颗粒、细菌、有机物、水垢等污染物，在清洗过滤器时通常无法将滤芯中的杂质彻底清洗干净，还会残留部分污染物在滤芯内部，因此在筒体12的两端分别设有对应传动连接至相应的弹簧连接架19的电机15，电机15设置为能够使得所述过滤结构绕筒体12的中心轴线旋转，通过控制电机15，使所述过滤结构360
°
旋转，从而使酸碱剂药液最大程度接触所述过滤结构，此外，所述过滤结构在离心力下，将残留的污染物甩出所述过滤结构内部，实现清洗彻底。
[0031]
如图2所示，所述过滤结构还包括固定架7，固定架7形成为具有分别容纳有过滤单元的多个空间，各个所述过滤单元布置为沿平行于筒体12中心轴线的方向在进水腔3和出水腔18之间延伸。具体地，固定架7可以为十字固定架，或者九宫格固定架。固定架7可以通过任意适当的方式连接在筒体12的内部，比如焊接。当所述过滤结构与筒体12的内壁之间的所述至少部分空间内充满压力气体时，固定架7上可以开设有多个通孔，以使所述至少部分空间内充满所述压力气体。
[0032]
进一步地，所述过滤单元包括依次同轴对接的多个过滤件，彼此相邻的两个所述过滤件之间设置有过滤网。当所需过滤的水流量较大时，可以同时串联多个所述过滤件，所述过滤件包括同轴设置的不锈钢滤网式套管6、玻璃纤维层5和滤芯4，玻璃纤维层5包裹在滤芯4的外侧，并固定在不锈钢滤网式套管6的内部。更进一步地，彼此相邻的两个所述过滤件之间通过弹簧连接架19连接，以便于电机15使其旋转。
[0033]
在本发明的一种实施方式中，当所述过滤结构包括依次同轴对接的多个所述过滤件时，也可以在筒体12的两端外侧设置有多个电机15，每一个所述过滤件的两端各同轴地对应有一个电机15，这样设置，同轴的两个电机15能够使其对应的所述过滤器绕其自身轴线旋转，同样实现彻底清洗的作用。
[0034]
进一步地，为了将电机15的扭矩传输至所述过滤结构，电机15的输出轴延伸穿入筒体12的内腔，此外，为了保证所述输出轴与筒体12之间的密封，所述输出轴与筒体12之间设置有密封装置。
[0035]
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。