反冲洗装置.pdf

本发明涉及给排水的技术领域，提供了一种反冲洗装置，包括：供气机构和多个喷气机构，多个所述喷气机构沿所述反冲洗装置的轴向方向分层布置；每个所述喷气机构均包括多个喷头，且每个所述喷头均与所述供气机构连通。多个喷气机构沿反冲洗装置的轴向分层布置，从而可以对过滤设备实现分层反冲洗，以达到较好的反洗效果；每层的喷气机构上还包括多个喷头，每个喷头可以对其所在的区域喷气，从而实现逐点反冲洗；采用上述结构，逐层逐点的对过滤设备进行反洗，不仅能够达到较好的清洗效果；而且，经过试验验证，相比传统的反洗方式更加节水和节能。

权利要求书
1.  一种反冲洗装置，其特征在于，包括：供气机构和多个喷气机构，多个所述喷气机构沿所述反冲洗装置的轴向方向分层布置；每个所述喷气机构均包括多个喷头，且每个所述喷头均与所述供气机构连通。

2.  根据权利要求1所述的反冲洗装置，其特征在于，所述供气机构包括多个输气支管，每个所述喷气机构均与至少一个所述输气支管连通，多个所述输气支管与所述供气机构的输气总管连通设置；
且在每个所述输气支管上均设有阀门，所述阀门用于启闭对应的所述输气支管。

3.  根据权利要求2所述的反冲洗装置，其特征在于，最上层的多个所述喷头均与同一个所述输气支管连通。

4.  根据权利要求3所述的反冲洗装置，其特征在于，最下层的多个所述喷头分别与一个所述输气支管连通。

5.  根据权利要求4所述的反冲洗装置，其特征在于，其余层的多个所述喷头分成多组，每组的喷头均与一个对应的所述输气支管连通。

6.  根据权利要求5所述的反冲洗装置，其特征在于，所述供气机构包括气源分配器，所述气源分配器与所述输气支管和所述输气总管连通。

7.  根据权利要求6所述的反冲洗装置，其特征在于，与最下层的多个所述喷头连通的多个所述输气支管均与所述气源分配器连通。

8.  根据权利要求6所述的反冲洗装置，其特征在于，所述供气机构包括空压机，所述空压机与所述气源分配器连通。

9.  根据权利要求1-8任一项所述的反冲洗装置，其特征在于，所述供气机构采用脉冲式供气。

10.  根据权利要求1-8任一项所述的反冲洗装置，其特征在于，所述喷气机构的数量为三个。

说明书反冲洗装置
技术领域
本发明涉及给排水的技术领域，尤其是涉及反冲洗装置。
背景技术
在现有技术中，通常使用过滤设备对液体进行过滤净化，在过滤设备的内部设置有大量的滤料，滤料可以吸收过滤液体中的杂质。但是，当过滤设备运行较长时间后，会有大量的杂质附着在滤料的表面，从而影响过滤设备的过滤效果，此时，通常采用反冲洗的方式清洗过滤设备。
反冲洗的方式以水作为冲洗的动力，在滤料堆积的底部反方向进水，形成水流托起滤料，通过水不断的循环达到清洗滤料的目的，上述反冲洗的方式通常会需要较长的时间，在此过程中，需要始终向过滤设备的内部输送水，这就会消耗大量的水，同时，还会消耗大量的电能；而且，过滤设备的体积越大反冲洗效果也越差。
现有技术中的过滤设备内部所设的滤料的高度也会影响反冲洗的效果；滤层高度越高，反冲洗的阻力也会增加，但是，减小滤层高度又会减小滤料的容垢量，同时还会降低过滤精度，缩短反冲洗的周期。
现有技术中的过滤设备，一般完成一个反冲洗过程需要20～30分钟，每一个反冲洗周期则视待过滤液体的浊度而定；例如自来水厂的滤池进水浊度为10NTU(浊度)时，反洗周期为24小时以内，一次反冲洗耗水量为过滤液体量的7～10％，每天10万吨的自来水厂，反冲洗耗水平均为5000吨左右。
发明内容
本发明的目的在于提供反冲洗装置，以解决现有技术中的反冲洗方式存在的需要消耗大量的水资源和电能以及过滤设备的体积越大反冲洗效果也越差的技术问题。
本发明提供的一种反冲洗装置，包括：供气机构和多个喷气机构，多个所述喷气机构沿所述反冲洗装置的轴向方向分层布置；每个所述喷气机构均包括多个喷头，且每个所述喷头均与所述供气机构连通。
进一步，所述供气机构包括多个输气支管，每个所述喷气机构均与至少一个所述输气支管连通，多个所述输气支管与所述供气机构的输气总管连通设置；且在每个所述输气支管上均设有阀门，所述阀门用于启闭对应的所述输气支管。
进一步，最上层的多个所述喷头均与同一个所述输气支管连通。
进一步，最下层的多个所述喷头分别与一个所述输气支管连通。
进一步，其余层的多个所述喷头分成多组，每组的喷头均与一个对应的所述的输气支管连通。
进一步，所述供气机构包括气源分配器，所述气源分配器与所述输气支管和所述输气总管连通。
进一步，与最下层的多个所述喷头连通的多个所述输气支管均与所述气源分配器连通。
进一步，所述供气机构包括空压机，所述空压机与所述气源分配器连通。
进一步，所述供气机构采用脉冲式供气。
进一步，所述喷气机构的数量为三个。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
本发明提供的反冲洗装置，包括供气机构和多个喷气机构，多个喷气机构沿反冲洗装置的轴向分层布置，从而可以对过滤设备实现分层反冲洗，以达到较好的反洗效果；每层的喷气机构上还包括多个喷头，每个喷头可以对其所在的区域喷气，从而实现逐点反冲洗；采用上述结构，逐层逐点的对过滤设备进行反洗，不仅能够达到较好的清洗效果；而且，经过试验验证，相比传统的反洗方式更加节水和节能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的反冲洗装置的结构示意图；
图2为图1所示的反冲洗装置安装在滤罐中的结构示意图；
图3为图2中A-A的截面示意图；
图4为图1所示的反冲洗装置安装在滤池中的结构示意图；
图5为图4中B-B的截面示意图。
附图标记：
1-供气机构；2-喷气机构；3-滤罐；
4-滤料；5-滤料承托板；6-滤池；
7-管道接口；
11-空压机；12-气源分配器；13-输气总管；
14-输气支管；21-喷头；
141-阀门。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明实施例提供的反冲洗装置的结构示意图；图2为图1所示的反冲洗装置安装在滤罐中的结构示意图；图3为图2中A-A的截面示意图；图4为图1所示的反冲洗装置安装在滤池中的结构示意图；图5为图4中B-B的截面示意图。
如图1所示，本实施例提供的一种反冲洗装置，包括：供气机构1和多个喷气机构2，多个喷气机构2沿反冲洗装置的轴向方向 分层布置；每个喷气机构2均包括多个喷头21，且每个喷头21均与供气机构1连通。
供气机构1可以有多种选择，例如：储气罐、抽气泵，等等，其主要作用是给喷气机构2供气，因此，凡是能够起到上述作用的结构都可以作为本实施例所指的供气机构1。
喷气机构2的主要作用是向过滤设备的内部喷气，以清洗设置在过滤设备内的滤料4，喷气机构2可以包括喷头21，将喷头21与管道连接的接口和用于调节由喷头21喷出的气体流量大小的调节阀，等等，当然还可以是其它构件的组合，只要能够实现上述作用即可。
过滤设备可以有多种选择，例如：滤罐3或者滤池6，等等。
喷气机构2的数量至少为两个，多个喷气机构2应该沿反冲洗装置的轴向方向分层布置，所谓分层布置，如图1所示，多个喷气机构2不在同一个水平面上，其位置有上下之分。采用分层设置喷气机构2，每一层喷气机构2在反冲洗时所受到的来自滤料4滤层的阻力远小于传统反冲洗方式所受到的阻力，因此，使用本实施例所提供的反冲洗装置可以增加滤料4的高度，从而达到提高过滤精度的目的。
每层的喷气机构2都包括多个喷头21，所有的喷头21都与供气机构1连通，以确保每个喷头21都可以喷气；在每层设置多个喷头21，可以实现对点喷射反冲洗，所谓对点喷射是指，每个喷头21负责反冲洗其所能覆盖的区域，从而实现对滤料4的全面清洗；当过滤设备的面积较大时，只需增加每层的喷头21的数量，使其能够全面覆盖过滤设备的内部即可，采用上述结构，同时还可以保证良好的反冲洗效果。
多个喷头21可以布置在过滤设备横截面的任意位置，因此，反冲洗效果不再受到过滤截面大小的影响，也不再受到滤层高度的影响，可以同比传统反冲洗方式节约大约80％的电耗和水耗。
每层的喷气机构2上的多个喷头21在过滤设备内的分布可以有多种选择，例如：如图2和图3所示，在滤罐3内，每层的多个喷头21以滤罐3中心为基点向外呈圆形分布；如图4和图5所示，在滤池6内，每层的多个喷头21以滤池6中心为基点向四周呈方形分布。
需要说明的是，多个喷气机构2可以同时喷气，也可以一个一个单独地喷气，或者几个一组进行喷气；当然，每个喷气机构2上的多个喷头21，也可以同时喷气，或者一个一个单独喷气，亦或者几个一组进行喷气。
还需要说明的是，本实施例提供的反冲洗装置，在使用时需要配合少量的反洗水，反洗水由下至上通入过滤设备的内部，仅作为排污的载体，水量仅需维持溢流状态即可，从而可以将清洗出来的杂质带出过滤设备的内部。
本实施例提供的反冲洗装置的安装方法为：位于最下层的喷气机构2设置在滤料承托板5的下部，其余的喷气机构2埋设在滤料层的内部。
本实施例提供的反冲洗装置，包括供气机构1和多个喷气机构2，多个喷气机构2沿反冲洗装置的轴向分层布置，从而可以对过滤设备实现分层清洗，以达到较好的反洗效果；每层的喷气机构2上还包括多个喷头21，每个喷头21可以对其所在的区域喷气，从而实现逐点清洗；采用上述结构，逐层逐点的对过滤设备进行反洗， 不仅能够达到较好的清洗效果，而且，经过试验验证，相比传统的反洗方式更加节水和节能。
在上述实施例的基础上，具体地，供气机构1包括多个输气支管14，每个喷气机构2均与至少一个输气支管14连通，多个输气支管14与供气机构1的输气总管13连通设置；且在每个输气支管14上均设有阀门141，阀门141用于启闭对应的输气支管14。
采用上述结构，每个喷气机构2都与至少一个对应的输气支管14连通，而且，在该输气支管14上还设置有阀门141，通过启闭阀门141可以实现该层喷气机构2的启闭。
例如：当喷气机构2仅与一个输气支管14连通时，关闭该输气支管14上的阀门141，就可以关闭该层的喷气机构2，即，关闭该层设置的所有的喷头21；当喷气机构2同时与两个输气支管14连通时，即，其中一部分喷头21与一个输气支管14连通，另一部分喷头21与另一个输气支管14连通，关闭对应的输气支管14上的阀门141，就可以关闭与该输气支管14连通的喷头21。
当然为了方便连接，还设置有多个管道接口7，管道接口7用于将喷头21与输气支管14连通，也可以用于将输气支管14与输气总管13连通。
采用上述结构，能够更加精确地实现逐点的反冲洗，在经过检测之后，可以针对某一区域，单独进行反冲洗，从而进一步地降低能耗。
在上述实施例的基础上，具体地，如图1所示，最上层的多个喷头21均与同一个输气支管14连通。
最上层的多个喷头21与同一个输气支管14并联连通，设置在该输气支管14上的阀门141用于启闭这些喷头21，使多个喷头21达到同开同闭的要求。
由于喷头21反冲洗滤料4时，会将滤料4吹起，使滤料4在反洗水中翻转以确保冲洗干净；位于最上层的喷头21，其所承受的来自滤料4的压力较小，因此，通过较小的动力就可以吹起滤料4；上述结构，将由每个喷头21喷出的气体的流量控制在最小值，不仅能够吹起滤料4，而且还最大限度地减小了能耗。
在上述实施例的基础上，具体地，如图1所示，最下层的多个喷头21分别与一个输气支管14连通。每个输气支管14上的阀门141可以分别控制该输气支管14对应的喷头21。
位于最下层的多个喷头21，其受到的滤料4滤层的压力最大，因此，想要吹起所有的滤料4，就需要较大的动力；上述结构，能够使从喷头21喷出的气体的压力最大，从而达到吹起所有滤料4的目的。
在上述实施例的基础上，具体地，如图1所示，其余层的多个喷头21分成多组，每组的喷头21均与一个对应的输气支管14连通。
除了最上层和最下层之外的其余层上的多个喷头21可以分成多组，每组可以包括多个喷头21，也可以仅包括一个喷头21；每组均对应一个输气支管14，该输气支管14上的阀门141用于控制该组的所用喷头21的启闭。
需要说明的是，上述所指的每组喷头21的数量可以根据其所在的位置以及过滤设备在使用过程中的实际情况而定。
上述结构，将由该层的每个喷头21喷出的气体的流量控制在最小值，使喷头21在能吹起滤料4的同时，还最大限度地减小了能耗。
在上述实施例的基础上，具体地，供气机构1包括气源分配器12，气源分配器12与输气支管14和输气总管13连通。
气源分配器12可以起到一定的稳压作用，而且，在气源分配器12上具有多个接口，当需要增加输气支管14或者输气总管13时，直接将增加的输气支管14或者输气总管13与该气源分配器12的接口连接即可，操作方便快捷。
而且将多个输气支管14和输气总管13均设置在一个气源分配器12上，在工程上，方便布置。
在上述实施例的基础上，具体地，与最下层的多个喷头21连通的多个输气支管14均与气源分配器12连通。将上述的输气支管14与气源分配器12连通而不是输气总管13，这样可以避免在输气总管13上再开连接孔，而且还可以使安装变得更加方便快捷。
在上述实施例的基础上，具体地，供气机构1包括空压机11，空压机11与气源分配器12连通。
在上述实施例的基础上，具体地，供气机构1采用脉冲式供气。采用脉冲供气的方式给喷头21供气，使脉冲供气的频率与各个阀门141启闭的频率相同，当阀门141关闭时，停止供气，当阀门141开启时，开始供气，这样可以进一步地减小气体和能源的消耗。阀门141的启闭可以人工控制，也可以采用编程的方法控制。
在上述实施例的基础上，具体地，如图1所示，喷气机构2的数量为三个。针对传统的过滤设备而言，设置三层的喷气机构2，在保证最小能耗的同时，还可以达到较好的反冲洗效果。
本实施例提供的反冲洗装置的具体使用方法为：首先打开位于最上层的喷气机构2，然后依次向下逐层开启第二层、第三层，等等，最后开启最底层的喷气机构2。
采用上述开启方法是因为，滤料层上粘附的杂质的量越靠近过滤设备的底部越少，优先开启最上层的喷气机构2可以先冲洗一部分杂质，从而减轻下层的喷气机构2的负担，能够减小能耗和水耗。
制成喷头21的材质可以有多种选择，例如：不锈钢或者PPR(polypropylenerandom，聚丙烯)，等等；喷头21的尺寸也可以有多种选择，高度可选20～30mm，管径可选20～50mm，当然，具体尺寸还需根据所应用的过滤设备的规格来选择。
喷头21的数量根据过滤设备的截面积而定，相邻两个喷头21之间的间距为100～200mm，靠近内侧壁的喷头21距内侧壁的距离为50～100mm。
当喷头21采用不锈钢管时，其可以直接与内侧壁固定；当喷头21采用PPR管时，则需要在待过滤设备的内部安装支架，支架的尺寸根据PPR管的数量和半径来确定，需要保证每个喷气机构2上的多个喷头21在同一水平面上，每一个喷头21必须垂直。
当滤料层高度小于2米时，可以设置三层喷气机构2，最上层的喷气机构2距离滤料4上表面300～500mm，中间层在最上层和最下层之间二分之一的位置，最下层在滤料承托板5以下；当滤料层高度增加时，可相应的增加喷气机构2的数量，每一层喷气机构2之间的距离为300～500mm。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。