Фильтрующее устройство и внутренняя емкость для фильтрующего устройства - RU2005103408A

Реферат

1. Фильтрующее устройство для очистки и/или, по меньшей мере, частичной декарбонизации неочищенной воды, содержащее приемный канал для неочищенной воды и выпускной канал для чистой воды, фильтрующий тракт А, включающий в себя участок проточного канала и первый фильтрационный участок, и смесительный тракт В, включающий в себя смесительный клапан и второй фильтрационный участок, которые соединены через разделительное устройство с приемным каналом для неочищенной воды, и, через соединительное устройство с выпускным каналом для чистой воды, причем оба фильтрационных участка расположены во внутренней емкости, отличающееся тем, что определяемая функцией р_В(

) потери давления гидродинамическая характеристика компонентов смесительного тракта В согласована с определяемой функцией р_А( ) потери давления гидродинамической характеристикой компонентов фильтрующего тракта А таким образом, что, по меньшей мере, для одной доли Х смешивания при для объемных потоков от =10 л/ч до =120 л/ч (первый диапазон объемных потоков), по меньшей мере, для одного второго диапазона объемных потоков шириной, по меньшей мере, 5 л/ч в пределах первого диапазона объемных потоков справедливо следующее условие смешивания:

где G обозначает предельное значение условия смешивания, р_А(

) – падение давления по ходу фильтрующего тракта А, р_В( ) - падение давления по ходу смесительного тракта В соответственно в зависимости от объемных потоков , , в [л/мин] воды в трактах А и В.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что смесительный клапан (20а) и второй фильтрационный участок (20b) рассчитаны таким образом, что во втором диапазоне объемных потоков справедливо: р_В1(

)<р_В2( ), где р_В1( ) обозначает функцию потери давления смесительного клапана (20а), а р_В2( ) - функцию потери давления второго фильтрационного участка (20b).

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что смесительный клапан (20а) в полностью открытом состоянии имеет гидродинамическую характеристику р_В1(

), соответствующую гидродинамической характеристике р_А1( ) участка (10а) проточного канала, при этом функции р_А2( ) и р_В2( ) потери давления первого (10b) и второго (20b) фильтрационных участков согласованы между собой, причем согласование зависит от желаемого смешивания.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что площади Q_A и Q_B протекания, соответственно в м², и отрезки h_A и h_B пути, соответственно в м, первого (10b) и второго (20b) фильтрационных участков рассчитаны таким образом, что для коэффициентов D_A и D_B потери давления, соответственно в кПа.ч/м², обоих фильтрационных участков (10b, 20b) справедливо

где

а S_A(h) и S_В(h) соответственно в кПа.ч/м², обозначают коэффициенты потери давления фильтрующих материалов.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что Q_A лежит в диапазоне 5-600 см², а Q_B – в диапазоне 1-300 см².

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фильтрующий материал фильтрационных трактов А и/или В представляет собой фильтрующий насыпной материал со средним размером зерен в диапазоне 0,1-2 мм.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фильтрующий материал фильтрационных трактов А и/или В представляет собой фильтрующий блок со средним размером пор в диапазоне 0,1-100 мкм.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выход второго фильтрационного участка (20b) заканчивается в первом фильтрационном участке (10b).

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что выход второго фильтрационного участка (20b) заканчивается в зоне второй половины первого фильтрационного участка (10b).

10. Внутренняя емкость для фильтрующего устройства по одному из пп.1-9, отличающаяся тем, что она имеет первую фильтровальную камеру (54), в которой расположена вторая фильтровальная камера (55), причем каждая фильтровальная камера (54, 55) присоединена к подаваемому сверху отдельному потоку, а под обеими фильтровальными камерами (54, 55) расположена общая сборная камера (57) с выпускным каналом (5) для чистой воды для сбора отфильтрованных отдельных потоков.

11. Емкость по п.10, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одна из обеих фильтровальных камер (54, 55) разделена, по меньшей мере, на две секции (54а, 54b), в которых расположены разные фильтрующие материалы.

12. Емкость по п.10, отличающаяся тем, что в сборной камере (57) и/или в выпускном канале (5) для чистой воды расположен фильтрующий материал.

13. Емкость по п.10, отличающаяся тем, что обе фильтровальные камеры (54, 55) проходят до сборной камеры (57), причем первая фильтровальная камера (54) кольцеобразно окружает вторую фильтровальную камеру (55).

14. Емкость по п.10, отличающаяся тем, что на дне (52) внутренней емкости (50) расположена кольцеобразная дренажная пластина (71) с отверстиями (72) для фильтрата, которая на обращенной ко дну (52) стороне имеет радиально проходящие собирающие каналы (73) и проходящую вверх от дренажной пластины (71) стаканообразную вставку (70).

15. Емкость по п.14, отличающаяся тем, что в крышке (53) расположена двухстенная трубка (60).

16. Емкость по п.15, отличающаяся тем, что внешняя трубка (61а) двухстенной трубки (60) выдается в первую фильтровальную камеру (54).

17. Емкость по п.16, отличающаяся тем, что внешняя трубка (61а) содержит в области первой фильтровальной камеры (54) распределительное устройство (63) для слива подаваемой воды.

18. Емкость по п.17, отличающаяся тем, что распределительное устройство (63) содержит сопла (62), распределенные по периферии внешней трубки (61а).

19. Емкость по п.10, отличающаяся тем, что первая фильтровальная камера (54) заполнена, по меньшей мере, ионообменной смолой.

20. Емкость по п.10, отличающаяся тем, что вторая фильтровальная камера (55) заполнена, по меньшей мере, активированным углем.