[发明专利]自动虹吸反洗过滤器的水力全自动开停方法

说明书

技术领域：

一种自动虹吸反洗过滤器的水力全自动开停方法，属于水处理领域。

技术背景：

无阀滤池是指不用阀门切换过滤与反冲洗过程的过滤池，山滤池本体、进水装置、虹吸装置三部分组成，它一般是根据过滤阻力情况，不用电全水力实现对滤料的自动虹吸反冲洗。这些优点使它在水处理领域得到了较为广泛的使用。我公司专利ZL201420479268.1中提出一种可对过滤池时进行自动虹吸反洗的双滤一体式净水器，它可以象无阀滤池一样可以不用阀门切换过滤与反冲洗过程(当采用自动虹吸反洗配置时)；与无阀滤池一级快滤相比，双滤一体式净水器采用了两级不同滤速的过滤池(一般是一级粗滤和一级慢滤)，适用的源水更宽泛一些。但这两种可自动虹吸反洗的过滤池一般均无法在不用电的情况实现自动开启和开停。

农村山区有很多小型集中供水项目，分散在高山上，供电很困难，水源缺少，需要一种既可自动虹吸反洗的、又可以在无电的情况下可以根据清水池水位自动开启和关停的过滤器。

有些专利提出了在无阀滤池虹吸反洗时，自动开停进水并在反洗结束后自动开启进水的方案，如原水箱内分隔和增加特制浮球阀的方 案；我公司申请的实用新型专利(申请号201620524666.1)中提出一种过滤池虹吸反洗节水装置，它可以部分或者完全开停无阀滤池在虹吸反洗时的进水；也有一些专利和文献提出了利用电气控制，使无阀滤池根据清水池的水位自动开启和开停运行，这些需要在有电的情况下，而且需要复杂的电动阀门控制，运行成本较高，对复杂原水，运行的可靠性也较低。这些技术解决了虹吸反洗过程中进水开启和关停问题，可以消除或者减少虹吸反洗时的进水浪费，同时提高虹吸反浩然力。但仍没有解决过滤池根据清水池水位自动开停问题。

发明内容：

本发明提出了一种自动虹吸反洗过滤器的水力全自动开停方法。它包括一个可自动虹吸反洗的过滤器、特制进水浮球阀和出水阀门，特制进水浮球阀安装在过滤器的进水管上，出水阀门安装在过滤器的出水管上。其主要特征是：特制进水浮球阀的出水集中于一个出水口，该出水口与过滤器的虹吸上升管联接。进水浮球阀的浮球放置在过滤器的自备清水池顶部，并且其控制高程高于过滤器的出水高程。

一般浮球阀的出水就在浮球所在蓄水池中，因此浮球阀的滑阀处密封要求不高，出水既可以从出水口出来，也可以从滑阀处出来，并且出水没有背压。特制进水浮球阀要求出水都集中在出水口出来，并且出水有一定背压。我们已经找到一个厂家生产该种特制进水浮球阀，但需要对出水口进行适当的改进，以便对接出水管。对大型过滤器，也可以采用远程遥控浮球阀。

如果为过滤器出水另配有外置清水池，则可以在外置清水池的进水口处安装普通的出水浮球阀。当外置清水池的水位上升到一定高程时，出水浮球阀会自动关闭，过滤器内的自备清水池水位会上升；当自备清水池水位上升到一定高程时，特制进水浮球阀关闭，从而停止向过滤器供水。如果配有原水箱，则也在原水箱的进水口配一个出水浮球阀；此时原水箱的水位也会上升，当其水位上升到一定高程时，原水箱进水浮球阀也会关闭，实现整个过滤器进水关停。反之，当外置清水池内的水位下降，外置清水池内的出水浮球阀套自动开启，会导致过滤器的特制进水浮球阀和(如果有)原水箱内的进水浮球阀也相应开启，实现无电全水力自动开启和关停运行。

如果直接利用过滤器的自备清水池作为供水清水池，则接在出水管上的用户阀门起到出水阀门的作用。当全部或者部分用户开启和关闭出水阀门时，也同样会导致过滤器的自备清水池水位的下降和上升时，导致无电全水力自动开启和关停运行。当然，此时，特制进水浮球阀的开停水位仍主要考虑自备清水池允许的最高水位，以保证自备清水池能得到充分利用。

在出水阀门开启，过滤器正常运行情况下，过滤器的自备清水池的水位较低或者保持在一个相对较低的水位，特制进水浮球阀的浮球处于较低的位置，特制进水浮球阀开启，通过特制进水浮球阀进入虹吸上升管并进入过滤器；当发生虹吸反洗时，过滤器的自备清水池的水位会进一步降低；原水在虹吸负压的作用下，使进水流速加快，一般情况下，会使进水流量增加；如果在特制进水浮球阀前配置虹吸反 洗节水装置(见我公司申请的专利2016205224666.1)，当虹吸反洗发生时，虹吸反洗节水装置会使进水过流面积大大地束窄，虽然进水流速会有一定增加，但整个进入过滤器的流量反而会下降。当虹吸结束时，虹吸负压消失，虹吸反洗节水装置会自动打开过流通道，此时，自备清水池中的水位肯定比较低，进水自动恢复正常。增加虹吸反洗节水装置会减少虹吸发生时进入过滤器的水量，也相应降低进入的空气量，保障虹吸反洗的正常运行。