[发明专利]一种超滤装置用格栅式流体换向切换阀及控制方法

说明书

本发明公开了一种超滤装置用格栅式流体换向切换阀，包括缸体，缸体外的一端通过第一端部法兰固定有第一执行器，缸体外的另一端通过第二端部法兰固定有第二执行器，缸体内设有第一活塞和第二活塞，第一执行器通过第一活塞杆和第一活塞相连，第二执行器通过第二活塞杆和第二活塞相连。本发明通过控制单个流体换向切换阀运行实现超滤系统底部进水、底部冲洗、底部反洗、顶部进水、顶部冲洗、顶部反洗运行布序的控制。同时，流体换向切换阀内采用周向的格栅式条形孔进水方式避免侧向进水对活塞的单边挤压造成的活塞与端部法兰不同轴问题，另外采用偏心集水环结构设计，使得过滤和反洗时的水流速度更加平稳，水力分布更加均匀。

技术领域

本发明涉及超滤装置，特别是涉及一种超滤装置用格栅式流体换向切换阀及控制方法。

背景技术

超滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。

超滤膜在运行过程中，被截留下来的细菌、铁锈、胶体、悬浮物、大分子有机物等有害物质会逐渐依附在超滤膜的原水进液侧表面，形成膜污染，使超滤膜的产水量逐渐下降,因此需要在超滤过滤过程中通过冲洗和反洗布序来恢复膜通量，延长超滤膜的使用。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种超滤装置用格栅式流体换向切换阀，通过控制本流体换向切换阀运行实现超滤系统的底部进水、底部冲洗、底部反洗、顶部进水、顶部冲洗、顶部反洗。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种超滤装置用格栅式流体换向切换阀，包括缸体，缸体外的一端通过第一端部法兰固定有第一执行器，缸体外的另一端通过第二端部法兰固定有第二执行器，缸体内设有第一活塞和第二活塞，第一执行器通过第一活塞杆和第一活塞相连，第二执行器通过第二活塞杆和第二活塞相连；缸体的中部具有总进水管头，缸体的一端具有上排水管头，另一端具有下排水管头；缸体上上排水管头和总进水管头之间套设有第一外缸体，第一外缸体上设有上接管头，第一外缸体和缸体之间具有第一外腔，第一外腔内的缸体上设有第一条形孔区域；缸体上总进水管头和下排水管头之间套设有第二外缸体，第二外缸体上设有下接管头，第二外缸体和缸体之间具有第二外腔，第二外腔内的缸体上设有第二条形孔区域；第一外缸体和第二外缸体偏心套设在缸体上，第一外缸体中心轴线偏向于上接管头，第二外缸体中心轴线偏向于下接管头，第一外缸体和第二外缸体对称排布在缸体上。采用周向的格栅式条形孔进水方式，可规避正常过滤时超滤组架内具有压力的原水对活塞的单向冲击力，从而避免活塞运行时的活塞与端部法兰不同轴问题的发生，延长活塞的使用寿命。当格栅式条形孔区域均被封堵时，可实现现有技术内超滤系统的总进水阀门的截断隔离功能。当需要控制超滤装置的进水水量时，可通过切换阀活塞封堵格栅区域开孔面积的不同来实现超滤装置进水流量的调节。

前述的一种超滤装置用格栅式流体换向切换阀中，第一活塞的长度大于第一条形孔区域的轴向长度，第二活塞的长度大于第二条形孔区域的轴向长度；第一活塞的长度小于上排水管头和第一条形孔区域之间的轴向距离，第二活塞的长度小于第二条形孔区域和下排水管头之间的轴向距离；第一活塞的长度小于第一条形孔区域和总进水管头之间的轴向距离，第二活塞的长度小于总进水管头和第二条形孔区域之间的轴向距离。

前述的一种超滤装置用格栅式流体换向切换阀中，上接管头固定在第一外缸体上，且与第一条形孔区域错位排布；下接管头固定在第二外缸体上，且与第二条形孔区域错位排布。

前述的一种超滤装置用格栅式流体换向切换阀中，第一条形孔区域与第二条形孔区域居中对称排布；第一条形孔区域开孔面积自上排水管头至总进水管头在轴向方向上逐渐缩小；第二条形孔区域开孔面积自下排水管头至总进水管头在轴向方向上逐渐缩小。