Фільтрувальна установка з гідроавтоматичним переключанням режимів роботи

Винахід відноситься до пристроїв для очищення водії і може знайти застосування в хімічній, металургійній промисловості, в комунальному господарстві. Відома фільтрувальна установка, яка складається з корпусу з фільтрувальною засипкою, розподільної системи, трубопроводів подачі вихідної води та відводу фільтрату (Тугай А.М, Орлов В. О. "Водопостачання". Рівне: Видавництво РДТУ, 2001. 429с.). Недоліком даної фільтрувальної установки є необхідність постійної присутності обслуговуючою персоналу для переключення режимів її роботи. Найбільш близькою являється фільтрувальна установка, яка складається з корпусу із плаваючою фільтруючою засипкою, розподільної системи, трубопроводів для подачі вихідної води і відводу фільтрату, регулятора швидкості фільтрування, сифона промивної води з повітряною грубкою, один кінець якої приєднаний до місця перегину сифона, інший занурений в корпус фільтра над розподільною системою, засобу для перемикання режимів роботи фільтра, який складається з гідрозатвора в який занурена висхідна вітка промивного сифону та імпульсної трубки (Авторское свидетельство СССР №1386235, кл В01D23/26. 1988). Недоліками фільтра є досить тривале зарядження промивного сифону, перетікання значної кількості води по сифону промивної води перед його включенням в роботу, значні витрати води на власні потреби. В основу винаходу покладено завдання створити таку фільтрувальну установку, яка забезпечить швидке і стабільне переключення режимів роботи при заданих граничних втратах напору, зменшення витрат води на власні потреби. Дана технічна задача досягається тим, що у фільтрувальній установці з гідроавтоматичним переключенням режимів роботи, яка складається з корпусу із плаваючою фільтруючою засипкою, розподільної системи, сифона промивної води, низхідна вітка якого занурена в гідрозатвор промивної води, повітряної трубки, один кінець якої приєднаний до місця перегину сифона, інший занурений в корпус фільтра над розподільною системою, трубопроводів для подачі вихідної води і відводу фільтрату, регулятора швидкості фільтрування, імпульсної трубки, додатково встановлено допоміжний гідрозатвор з сифоном спорожнення до перегину якого підєднана трубка зриву вакууму, інший кінець якої занурений в корпус фільтра над розподільною системою, імпульсна трубка приєднана до верху допоміжного гідрозатвору, а висоти води в гідрозатворі промивної води та допоміжному гідрозатворі перевищують висоту між максимальним рівнем води в надфільтровому просторі фільтрувальної установки та максимальним рівнем води в регуляторі швидкості фільтрування. Перевищення рівнів води в гідрозатворі промивної води та допоміжному гідрозатворі над висотою води між максимальним рівнем води в надфільтровому просторі фільтрувальної установки та максимальним рівнем води в регуляторі швидкості фільтрування дозволяє створити повітряну пробку зверху промивного сифону, яка перешкоджає перетіканню води через перегин сифона промивної води в кінці циклу фільтрування, що зменшує витрати води на власні потреби. Розміщення допоміжного гідрозатвору з сифоном спорожнення та зануреною трубкою випуску повітря з імпульсною трубкою дозволяє здійснити швидкий випуск повітря з верху сифону промивної води при досягненні заданих граничних втрат напору у фільтрувальній установці, а отже і переключення роботи з режиму фільтрування в режим промивки. На фіг. представлена технічна схема фільтрувальної установки з гідроавтоматичним переключенням режимів роботи. Фільтрувальна установка з гідроавтоматичним переключенням режимів роботи складається з корпусу 1 із фільтруючою плаваючою засипкою 2, розподільної системи 3, трубопроводів 4 та 5 відповідно для подачі вихідної води і відводу фільтрату, регулятора швидкості фільтрування 6, сифона промивної води 7 з повітряною трубкою 8, один кінець якої приєднаний до місця перегину сифона 7, інший занурений в корпус 1 фільтра над розподільною системою 3, засобу для перемикання режимів роботи, який складається зі гідрозатвора промивної води 9, допоміжного гідрозатвора 10 з сифоном спорожнення 11, трубки випуску повітря 12, один кінець якої занурений в допоміжний гідрозатвор, а інший підєднаний до верху промивного сифону 7, імпульсної трубки 13, яка підєднана одним кінцем до максимального рівня води в регуляторі швидкості фільтрування 6, а іншим кінцем в допоміжний гідрозатвор 10, трубки зриву вакууму 14, один кінець якої занурений в корпус 1 фільтра над розподільною системою 3, а інший підключений до верху перегину сифона спорожнення 11. Фільтрувальна установка з гідроавтоматичним переключенням режимів роботи працює наступним чином: вихідна вода по трубопроводу 4 подається в регулятор швидкості фільтрування 6, звідки поступає в фільтр 1, де профільтрувавшись через фільтруючу плаваючу засипку 2, очищається від забруднень і по трубопроводу 5 відводиться до споживача. По мірі накопичення забруднень в фільтруючій плаваючій засипці 2, втрати напору у фільтрувальній установці зростають. При цьому рівень води в регуляторі швидкості фільтрування 6 підвищується. Завдяки більшому шару води у гідрозатворі 9 та допоміжному гідрозатворі 11 в порівнянні з напором води перед фільтром, зверху промивного сифону 7 утворюється повітряна пробка, яка запобігає перетіканню води з висхідної вітки промивного сифона 7 в низхідну. При досягненні в регуляторі фільтрування 6 рівня води на відмітці підєднання імпульсної трубки 13 по останній відбувається перетікання незначної частини води в допоміжний гідрозатвор 10. Рівень води в допоміжному гідрозатворі 10 дещо підвищується, внаслідок чого спрацьовує допоміжний сифон 11. Рівень води в допоміжному гідрозатворі 10 швидко понижується, внаслідок чого по трубці випуску повітря 12 відводиться повітря з верху промивного сифону 7, і останній повністю заповнюється водою, починаючи відкачувати воду із нижньої частини корпусу 1. В результаті освітлена вода із надфільтрового простору фільтра направляється вниз, відмиває фільтруючу плаваючу засипку 2, тобто фільтрувальна установка перейшла в режим промивки. При досягненні рівня води в надфільтровому просторі фільтрувальної установки нижче низу трубки зриву вакууму 14 відбувається зрив вакууму в сифоні спорожнення 11, що забезпечує необхідний рівень води в допоміжному гідрозатворі 10. Коли рівень води в надфільтровому просторі корпуса 1 падає нижче низу повітряної трубки 8, відбувається підсмоктування повітря і зрив вакууму в сифоні промивної води 7. Промивка закінчується. Вихідна вода знову починає надходити із регулятора швидкості фільтрування 6 в фільтр 1. Розпочинається режим фільтрування. Використання фільтрувальної установки з гідроавтоматичним переключенням режимів роботи дозволить знизити експлуатаційні затрати та підвищити надійність її роботи, особливо при відключенні електричної енергії.