[发明专利]供在线式化学监测使用的有湍流和倒冲作用的交叉流过滤

说明书

技术领域

本发明涉及供化学监测系统使用的过滤系统，并且更具体地说，涉及一种过滤系统，其构造成使用湍流和反向流以便从其过滤元件移除污染物。

背景技术

化学监测传感器时常需要监测冷却剂、滑润剂、燃料、水或其它流体的经过滤的供给，以维持众多工业系统进行恰当的操作和维护。不幸的是，用于过滤这种流体的过滤元件必须进行周期性地更换或清洗，以便从中移除污染物和异物的阻塞累积物。阻塞的过滤元件的周期性的移除和更换通常需要在更换程序期间停止工业系统。工业系统的昂贵的非生产停机时间、过滤元件的更换成本以及根据政府和环境条例的不断提高的严格程度而需妥善处置被污染的过滤元件和其内容物所引起的费用使得用于过滤元件的清洗系统是必须的。

因此需要具有一种改进的过滤元件清洗系统，其通过延长过滤元件的可用寿命，通过减少更换过滤元件所需要的系统的停机时间和通过减少处置成本从而减少过滤系统和相关系统的运营成本。

发明内容

在一方面，本发明涉及一种过滤及监测系统，其用于在线地监测流体系统中的参数。这种过滤及监测系统包括在线式监测装置和过滤块，过滤块在其中形成腔室，并具有过滤元件。入口管将流体提供给过滤块腔室。入口管道限定入口轴线，并且还具有定位在其中的入口阀，入口阀构造成切断通过入口管道的流体流。出口管道从过滤块腔室中移除流体，其中出口管道限定出口轴线。过滤流体导管将过滤块与监测装置流体地连接起来。出口管道的出口轴线偏离入口管道的入口轴线，使得流体在穿过过滤块腔室时发生方向变化，从而在过滤块腔室中造成湍流。湍流在过滤块内产生清洗旋流，其扫除累积在过滤元件的过滤块腔室-侧面上的颗粒，从而减少过滤元件上的滤饼的积累。入口阀的关闭促使通过过滤块的流体流相对较急地停止流动，导致流体从定位于过滤流体导管中的蓄压器通过过滤元件而倒冲地流到过滤块腔室。流体的倒冲流动使累积在过滤元件的过滤块腔室-侧面上的滤饼脱落。

本发明的另一方面涉及一种清洗在线式流体监测系统中的过滤元件的方法。该方法包括通过入口管道将流体输送到过滤块中的腔室，入口管道在其中具有入口阀，入口阀构造成切断通过入口管道的流体流。进入腔室中的流体一部分利用过滤元件进行过滤，然后通过过滤流体导管而被引导向监测装置。过滤流体导管具有定位在其中的蓄压器。该方法还包括在腔室内产生湍动的清洗流，以便扫除累积在过滤元件的腔室-侧面上的颗粒，从而通过经由出口管道移除腔室中的流体来减少过滤元件上的滤饼的积累，出口管道具有与入口管道的入口轴线偏离的出口轴线。入口轴线和出口轴线的偏离造成流体在穿过过滤块腔室时发生方向变化。过滤元件周期性地通过关闭入口管道中的入口阀以使通过过滤块的流体停止流动来进行倒冲。入口阀的关闭导致流体通过过滤元件而从蓄压器倒冲地流到过滤块腔室，这使累积在过滤元件的腔室-侧面上的滤饼脱落。

超越现有技术的本发明和其优点在参照附图阅读以下详细说明和附属权利要求的条件下将变得清晰明了。

附图说明

本发明的上面提到的特征以及其它特征将变得更加清晰明了，并且通过参考结合附图所做的以下本发明的实施例的以下描述将更好地理解本发明本身，其中：

图1显示根据本发明的一个实施例的在线式流体监测系统的示意图；以及

图2显示图1在线式流体监测系统的局部透明的分解透视图。

相对应的标号表示遍及附图相对应的部件。

具体实施方式

现在将参照附图在以下详细说明中描述本发明，其中详细地描述了优选实施例，以使得能够实践本发明。虽然本发明是参照这些特定的优选实施例进行描述的，但是应该懂得本发明并不局限于这些优选实施例。相反地，本发明包括许多备选方案、改型和等效物，这将从以下详细说明的思考中变得清晰明了。

参照图1和图2，其显示了一种与化学监测装置协同使用的在线式过滤系统10，这种化学监测装置用于流体系统，例如工业冷却水系统、锅炉水系统、废水系统、纸浆水系统或其它流体系统。通常，过滤系统10与在线式监测装置12和过滤块14一起使用，在线式监测装置12能够监测流体系统中的流体的所需参数，过滤块14具有封闭在其中的过滤元件16，过滤元件16用于为监测装置12提供过滤流体。监测装置12可以是能够监测参数(例如盐浓度、磷酸盐、聚合物、pH值或其它所需的参数)的任何已知的传感器。备选地，在不脱离本发明范围的条件下，监测装置12可能是流体采样机构，通过流体采样机构可从流体系统中抽取流体样本用于离线测试。