基于网式过滤器过滤装置与驱动装置的探讨.pdf

·4· of 2010V01．20No．1 过滤与分离JournalFiltrationSeparation 基于网式过滤器过滤装置和驱动装置的探讨 刘飞1，刘焕芳1，宗全利1，郑铁刚2，谷趁趁3，郑华平4 (1．石河子大学水利建筑工程学院，新疆石河子832000；2．河海大学水利水电工程学院，江苏南京210098； 3．石河子大学机械电气工程学院，新疆石河子832000；4．石河子金土地节水设备有限公司，新疆石河子832000) 摘要：自清洗网式过滤器是微灌系统首部应用最广泛的一种泥沙过滤设备。本文通过介绍一种利 用水力旋喷管进行自清洗的网式过滤器，在结合其工作原理和结构特点的基础上，重点对过滤器内部构 造、驱动方式上进行了探讨，这对设计和开发新型自清洗过滤器样机提供参考。 关键词：微灌；自清洗；网式过滤器；过滤装置；驱动装置 中图分类号：TQ051．8+5文献标识码：A 文章编号：1005—8265(2010)0l一0004-04 引言 小的杂质(见图1的A图，箭头方向代表水流运动方 向)。 中国西北地区的农业灌溉水源80％为地表水源， 因含有大量的泥沙颗粒和其它有机杂质容易对微灌 系统的灌水器造成堵塞，严重影响微灌技术的发展。 被称为微灌系统“心脏”的过滤器是完成灌水任务的 最关键设备，它对泥沙颗粒和其它杂质能进行有效净 化处理【M。相比传统过滤器，具有自清洗功能的网式 过滤器在微灌系统中应用较多，某公司对自清洗网式 A正视图 B自清洗装置正视图 C自清洗装置俯视图 过滤器进行了深入研究，并生产出过滤装置为粗过滤 网和细过滤网相结合、排污装置为水力旋喷管带动吸 图1自清洗网式过滤器整体结构图 1进水口2粗过滤网3细过滤网进174压力表 污组件进行排污的网式过滤器，应用效果较好。在此 5细过滤网6出水177电子阀门 基础上，本文对过滤装置的内部构造、自清洗的驱动 8水力旋喷管9排污口10壳体11吸沙组件 装置进行了探讨，这对优化过滤器的结构、延长过滤 12排沙管13水力旋喷出水口 器的寿命具有指导意义。 自清洗过程：当泥沙积聚在细滤网内表面便会使 1自清洗网式过滤器的结构特点与工作原理 滤网内外表面形成压差，压差开关持续的检测滤网内 自清洗网式过滤器的整体结构图和自清洗装置的 外不断变化的压差，当达到预设压差值时将传递信号 结构图分别见图l的A、B、C所示。过滤过程：含沙灌送到自动控制器，由控制器打开排污口阀门，同时关闭 溉水源从进水口进入一级过滤室粗过滤网，一些较大 部分出水口阀门。由于排污阀出口与大气相通，这样过 杂质(主要是漂浮物)被粗过滤网拦截下来，然后进人 滤器内部水压与外部大气之间形成的压差会使侧面开 二级过滤室，由里向外通过细滤网，由侧面出水管流 孔的吸沙组件产生强劲吸力；同时由于吸沙组件开口 出，这样比细滤网网孔大的泥沙颗粒被拦截下来并积 面积很小，滤网内表面吸沙组件开口附近的水流流速 聚在滤网的内表面。随者过滤进入稳定阶段，滤网内表 很大，高速流动的水流也会将卡在滤网内表面泥沙从 面形成滤饼，这些滤饼同时能够截取水中的一些更细 外向内冲下来进入吸沙组件，这样在强劲吸力和高速 收稿日期：2010-01—30