[发明专利]一种旋流式自动刮泥过滤系统及方法

权利要求书

1.一种旋流式自动刮泥过滤系统，其特征在于，包括过滤装置和控制系统，所述过滤装置包括壳体（16），所述壳体（16）上设有进水管（12）、出水管（2）和排泥管（8），所述进水管（12）为变径结构，以让进水产生旋流，所述出水管上连接有进气管（15），所述进气管（15）与空气泵（13）连接，所述进水管（12）、出水管（2）、进气管（15）和排泥管（8）上分别设有进水电磁阀（11）、出水电磁阀（1）、进气电磁阀（17）和排泥电磁阀（9），所述空气泵（13）、进水电磁阀（11）、出水电磁阀（1）、进气电磁阀（17）和排泥电磁阀（9）分别与所述控制系统的控制信号输出端连接，所述壳体（16）内设有与所述出水管（2）连接的过滤器（7）以及自动刮泥器，所述自动刮泥器主要由套设于过滤器（7）上的刮泥机（5）、设于壳体（16）内侧壁上的刮泥机运动轨道（6）、设于壳体（16）外侧的信号转换器（3）以及用于驱动刮泥机（5）往复运动刮泥的动力驱动装置（4）构成，所述控制系统经信号转换器（3）与动力驱动装置（4）连接。

2.根据权利要求1所述的一种旋流式自动刮泥过滤系统，其特征在于，所述进水管（12）和出水管（2）上分别设有进水压强检测器（10）和出水压强检测器（14），以检测进、出水管之间的压差，所述进水压强检测器（10）和出水压强检测器（14）分别与所述控制系统的检测信号输入端连接。

3.根据权利要求1所述的一种旋流式自动刮泥过滤系统，其特征在于，所述控制系统上设有反冲洗周期设定器，以设定反冲洗周期。

4.根据权利要求1所述的一种旋流式自动刮泥过滤系统，其特征在于，所述壳体（16）包括圆柱形结构的上半壳体和渐缩形结构的下半壳体，所述进水管（12）设于下半壳体的上侧部，所述排泥管（8）设于下半壳体的底部，所述出水管（2）设于上半壳体的顶部，所述过滤器（7）设于所述壳体（16）中部，以与所述出水管（2）连接。

5.根据权利要求1所述的一种旋流式自动刮泥过滤系统，其特征在于，所述进水管（12）为渐缩式结构，且与水平面成呈5~10°倾角，以产生旋流初步分离原水与大粒径杂质。

6.根据权利要求1所述的一种旋流式自动刮泥过滤系统，其特征在于，所述过滤器（5）为微米孔径叠片过滤器，以在弹簧力和水压的协同作用下形成致密过滤元件，去除水中小粒径杂质。

7.一种旋流式自动刮泥过滤方法，其特征在于，包括过滤过程、反冲洗前预处理过程和气水反冲洗过程，所述过滤过程按如下步骤进行：

A1、原水管接入过滤装置的进水管（12）后，启动控制系统；

A2、控制系统控制进水电磁阀（11）和出水电磁阀（1）开启，进气电磁阀（17）和排泥电磁阀（9）关闭，原水以旋流形式从进水管（12）进入壳体（16），初步分离原水与大粒径杂质；

A3、壳体（16）中的水在压力推动下，通过过滤器（7）过滤水中小粒径杂质，而后从出水管（2）中流出；

所述反冲洗前预处理过程按如下方法进行：控制系统经信号转换器（3）驱动动力驱动装置（4）工作，带动刮泥机（5）沿刮泥机运动轨道（6）在过滤器（7）上作上下往复运动，在反冲洗前松动、刮除淤积于过滤器上的杂质；

所述气水反冲洗过程按如下步骤进行：

B1、控制系统控制进水电磁阀（11）关闭，出水电磁阀（1）、进气电磁阀（17）和排泥电磁阀（9）开启，反冲水从出水管（2）进入壳体（16），来自空气泵（13）的空气从进气管（15）进入壳体（16）；

B2、反冲水和空气在壳体（16）中混合形成气水混合流体，在压力推动下，冲洗过滤器（7）和壳体（16）上淤积的杂质，而后从排泥管（8）流出。

8.根据权利要求7所述的一种旋流式自动刮泥过滤方法，其特征在于，当进水压强检测器（10）和出水压强检测器（14）检测到进、出水管之间的压差超过设定阈值，或者达到反冲洗周期设定器设定的反冲洗周期时，控制系统控制过滤装置从过滤过程切换到反冲洗前预处理过程及气水反冲洗过程。

9.根据权利要求7所述的一种旋流式自动刮泥过滤方法，其特征在于，所述气水反冲洗过程，设定反冲洗水流量为进水流量的3~5倍，空气流速为2~3m/s。