盤(pán)式過(guò)濾器的原理及應(yīng)用

1、.盤(pán)式過(guò)濾器的原理及應(yīng)用一、盤(pán)片式過(guò)濾器工作原理盤(pán)式過(guò)濾器由過(guò)濾單元并列組合而成，其過(guò)濾單元主要是由一組帶溝槽或棱的環(huán)狀增強(qiáng)塑料濾盤(pán)構(gòu)成。過(guò)濾時(shí)污水從外側(cè)進(jìn)入，相鄰濾盤(pán)上的溝槽棱邊形成的輪緣把水中固體物截留下來(lái)；反沖洗時(shí)水自環(huán)狀濾盤(pán)內(nèi)部流向外側(cè)，將截留在濾盤(pán)上的污物沖洗下來(lái)，經(jīng)排污口排出。盤(pán)片在單元內(nèi)為緊密壓實(shí)疊加在一起，上下兩層盤(pán)片中間溝槽起到過(guò)濾攔截的作用。原水通過(guò)過(guò)濾單元時(shí)由外向內(nèi)流動(dòng)，大于溝槽的雜質(zhì)會(huì)被攔截在外部。下面是盤(pán)式過(guò)濾器盤(pán)片圖1： a b 圖1盤(pán)式過(guò)濾器盤(pán)片通過(guò)旋轉(zhuǎn)盤(pán)片，可以改變盤(pán)片之間的空隙，使盤(pán)式過(guò)濾器設(shè)備達(dá)到過(guò)濾不同粒徑污染物的作用，圖1中a是盤(pán)片最大通過(guò)通道，b是盤(pán)片

2、最小通過(guò)通道。盤(pán)式過(guò)濾器的核心部件是疊放在一起的塑料濾盤(pán)，濾盤(pán)上有特制的溝槽或棱，相鄰濾盤(pán)上的溝槽或棱構(gòu)成一定尺寸的通道，每個(gè)過(guò)濾頭內(nèi)裝有上百個(gè)這樣的濾盤(pán)，盤(pán)片形狀類(lèi)似光盤(pán)，一般厚約1mm，兩面刻有螺旋狀溝槽，螺旋線由內(nèi)向外輻射。一塊盤(pán)兩面的螺旋方向相反。壓緊的兩片間溝槽形成密布的交叉網(wǎng)，并且越向圓心越細(xì)密。在工作狀態(tài)時(shí)，盤(pán)片在彈簧力和水力的作用下，緊緊壓在一起，水由外圓向圓心流過(guò)，懸浮物即被截留在“網(wǎng)”中。粒徑大于通道尺寸的懸浮物均被攔截下來(lái)，達(dá)到過(guò)濾效果。以下是盤(pán)式過(guò)濾器過(guò)濾原理圖2：圖2盤(pán)式過(guò)濾器過(guò)濾原理過(guò)濾過(guò)程： 1、待處理的污水自進(jìn)水口進(jìn)入過(guò)濾單元；2、水流自濾盤(pán)組外側(cè)流向?yàn)V盤(pán)組內(nèi)側(cè)

3、；3、水流在經(jīng)過(guò)環(huán)狀棱構(gòu)成的通道時(shí)，粒徑大于棱高度的顆粒被攔截下來(lái)，儲(chǔ)存在曲線棱構(gòu)成的空間、濾盤(pán)組與外殼的間隙內(nèi)；4、濾后清水進(jìn)入環(huán)狀濾盤(pán)內(nèi)部，經(jīng)出口引出。 當(dāng)過(guò)濾阻力增大時(shí)，或達(dá)到設(shè)定的運(yùn)行時(shí)間，開(kāi)始反沖洗。此時(shí)水由圓心向外圓流動(dòng)，水壓克服彈簧緊力，盤(pán)片松動(dòng)，將泥砂沖走。但如何確保在很短時(shí)間內(nèi)，所有盤(pán)片都能分開(kāi)，得到?jīng)_洗,是這一技術(shù)的關(guān)鍵。假定壓緊的盤(pán)片只有兩片松開(kāi)，其余仍被粘結(jié)，高速水流則從縫隙沖出，在盤(pán)片表面螺旋溝槽水力條件下，迫使盤(pán)片向不同方向旋轉(zhuǎn)。這樣，一方面泥垢很快被沖刷掉，另一方面旋轉(zhuǎn)力又迫使其他盤(pán)片分開(kāi)，很快就以等比級(jí)數(shù)的傳播速度分開(kāi)所有盤(pán)片于一塊干凈的盤(pán)片來(lái)說(shuō)，由于兩面的螺旋

4、溝槽輻射方向相反，水力沖刷時(shí)保持靜止。盤(pán)式過(guò)濾器反沖洗原理見(jiàn)圖3：圖3盤(pán)式過(guò)濾器的反沖洗原理反沖洗過(guò)程： 1、控制器發(fā)出脈沖信號(hào)，電磁閥打開(kāi)，控制水流經(jīng)電磁閥流向反沖洗閥； 2、反沖閥動(dòng)作，進(jìn)水口關(guān)閉，排污口打開(kāi)；3、清水自過(guò)濾單元的出水口進(jìn)入濾盤(pán)組內(nèi)部； 4、帶壓清水經(jīng)工作流程的反方向通過(guò)濾盤(pán)組，將截留在濾盤(pán)間的污物沖出； 5、沖洗水經(jīng)排污管排掉。目前，大多數(shù)盤(pán)式過(guò)濾器在濾盤(pán)兩面設(shè)計(jì)了不同結(jié)構(gòu)的棱，這些棱疊加在一起構(gòu)成攔截面，其中曲線棱主要起到攔截并貯存懸浮物的作用，采用外側(cè)略大的敞口設(shè)計(jì)可以保證反沖洗時(shí)無(wú)需松開(kāi)濾盤(pán)，在水壓較低時(shí)也能達(dá)到徹底的反沖洗效果；環(huán)狀棱邊確定過(guò)濾精度，構(gòu)成水的通道，

5、濾盤(pán)可以提供高達(dá)5的過(guò)濾精度。 原水進(jìn)入兩層濾盤(pán)中間時(shí)，首先順曲線棱向盤(pán)內(nèi)流動(dòng)，但是仔細(xì)觀察無(wú)法直接進(jìn)入。這時(shí)起過(guò)濾攔截作用的是環(huán)形棱，小于環(huán)形棱溝槽尺寸的雜質(zhì)可以沿環(huán)形棱進(jìn)入與內(nèi)部相通的曲線棱，大的雜質(zhì)被攔截下來(lái)。 濾盤(pán)的獨(dú)特結(jié)構(gòu)還使將污物沖出的反沖洗過(guò)程更加簡(jiǎn)單和容易，而不需要復(fù)雜的馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)器等機(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)單的水流即可足以將污物沖出濾芯。這種優(yōu)異性能減少了過(guò)濾器的反沖洗時(shí)間；同時(shí)由于污物不僅貯存在濾盤(pán)組與外殼之間，更多地可以貯存在濾盤(pán)組內(nèi)部，所以過(guò)濾器可以容納更多的污物。盤(pán)式過(guò)濾器在很大程度上可以取代砂濾器等傳統(tǒng)的機(jī)械過(guò)濾裝置，其性能優(yōu)越、水電耗遠(yuǎn)低于其他產(chǎn)品。 二、盤(pán)式過(guò)濾單元過(guò)濾單元是裝

6、填盤(pán)片組的壓力容器，同時(shí)也為盤(pán)片組提供進(jìn)水水源、出水連接接口、排污接口。通常盤(pán)式過(guò)濾器成套設(shè)備由多只過(guò)濾單元并列組成，每只過(guò)濾單元只有進(jìn)水口（反洗排污口）和出水口（反洗進(jìn)水口）。 每只單元通常有兩個(gè)連接口，裝配時(shí)接口不能反接，一般按箭頭方向進(jìn)行連接進(jìn)出水接口。以下是盤(pán)式過(guò)濾器單元圖4：圖4盤(pán)式過(guò)濾器單元圖三、成套設(shè)備的工作和控制 全自動(dòng)過(guò)濾系統(tǒng)的組成：過(guò)濾系統(tǒng)由一至六個(gè)模塊化的過(guò)濾單元組合而成，由共同的進(jìn)水口、出水口及排污口連接在一起。過(guò)濾器主要包括下列組件： 1)主進(jìn)水口、2)盤(pán)片容器、3)總出水口、4)反沖設(shè)備、5)總排污口 6)過(guò)濾單元(盤(pán)片組)、7)控制器 每個(gè)單元的出水口直接連接于一

7、起，進(jìn)水口通過(guò)三通反沖洗閥連接在一起。整套設(shè)備設(shè)計(jì)緊湊，不需要反沖洗水源。以下是盤(pán)式過(guò)濾器成套設(shè)備圖5：圖5盤(pán)式過(guò)濾器成套設(shè)備圖1、成套設(shè)備的工作原理： 1)工作狀態(tài)： 污水經(jīng)總進(jìn)水管流入過(guò)濾器中，經(jīng)過(guò)超級(jí)反沖閥(此狀態(tài)下反沖閥允許水過(guò)過(guò)濾器同時(shí)關(guān)閉排水口)流向過(guò)濾器的每只過(guò)濾盤(pán)片組，在過(guò)濾工序中，污物被攔截在各濾盤(pán)組中(在盤(pán)片上的曲線棱構(gòu)成的空間內(nèi))。濾后清水流出各濾盤(pán)組的內(nèi)部通道進(jìn)入總出水口，并從出水口直接供向系統(tǒng)用水工段。 2)反沖狀態(tài)：污物在濾盤(pán)組內(nèi)的積聚引起各濾盤(pán)組進(jìn)出口間的壓力差，當(dāng)過(guò)濾器的壓差(P)達(dá)到一個(gè)預(yù)先設(shè)定的數(shù)值，系統(tǒng)自動(dòng)開(kāi)始一反沖洗過(guò)程。系統(tǒng)上的第一只反沖閥先打開(kāi)，同時(shí)

8、引發(fā)幾個(gè)動(dòng)作：沖洗閥關(guān)閉單元的出水口，打開(kāi)反沖排污口。系統(tǒng)中其他過(guò)濾單元的濾后清水經(jīng)總出水口進(jìn)入處于反洗狀態(tài)的過(guò)濾單元，通過(guò)出水口，流入盤(pán)片組內(nèi)部，與污物一起從盤(pán)片組的外緣流出，流向排污口。 通過(guò)這種方式，水流將整個(gè)盤(pán)片組上的污物清除干凈。 反沖洗循環(huán)由控制器上的壓差數(shù)據(jù)控制，并通過(guò)時(shí)間控制器的信號(hào)開(kāi)啟和關(guān)閉沖洗閥?？刂破骺刂茮_洗過(guò)程，以使在同一時(shí)間僅有一只過(guò)濾單元處于反沖洗狀態(tài)，同時(shí)其他過(guò)濾單元繼續(xù)向系統(tǒng)中提供干凈的清水。沖洗過(guò)程持續(xù)一定時(shí)間后自動(dòng)停止，持續(xù)的時(shí)間可以預(yù)先在控制器上設(shè)定。2、成套設(shè)備的控制原理： 盤(pán)式過(guò)濾器可采用時(shí)間或壓差方式進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行，時(shí)間控制的設(shè)備在運(yùn)行一定

9、時(shí)間后開(kāi)始反沖洗；壓差控制方式利用進(jìn)出口之間的壓差作為控制信號(hào)，當(dāng)過(guò)濾器攔截的懸浮物達(dá)到一定量時(shí)，壓力損失會(huì)迅速增加，當(dāng)進(jìn)出水口之間的壓差達(dá)到設(shè)定值時(shí)設(shè)備自動(dòng)開(kāi)始反沖洗。壓差控制器同時(shí)具備壓差、時(shí)間、手動(dòng)三種控制功能，可通過(guò)手動(dòng)按鈕進(jìn)行反沖洗。 系統(tǒng)在反沖洗時(shí)自動(dòng)對(duì)各過(guò)濾單元的反洗進(jìn)行協(xié)調(diào)，反沖時(shí)各個(gè)單元依次進(jìn)行沖洗，每個(gè)單元的沖洗時(shí)間非常短。反沖的單元利用其他過(guò)濾單元的濾后清水（或外部沖洗水進(jìn)行反沖僅當(dāng)工作較低時(shí)），在一個(gè)過(guò)濾單元反沖洗時(shí)不會(huì)有其他的單元進(jìn)行反沖洗，保證整套設(shè)備出水量的穩(wěn)定。四、盤(pán)式過(guò)濾器設(shè)備材質(zhì)和濾盤(pán)區(qū)分 一般盤(pán)式過(guò)濾單元由增強(qiáng)聚酰胺塑料成形制造，防腐耐磨，可承受工作壓力1

10、 MPa，過(guò)濾盤(pán)材質(zhì)為聚丙烯塑料EPDM密封，進(jìn)出水及排水管路有碳鋼聚酯涂襯、工程塑料和不銹鋼三種；閥門(mén)有塑料閥或金屬閥；系統(tǒng)配套提供多功能控制盤(pán)。 濾盤(pán)區(qū)分：盤(pán)式過(guò)濾器的過(guò)濾功能由內(nèi)部的濾盤(pán)完成，用戶(hù)可根據(jù)用水要求選擇不同精度的過(guò)濾盤(pán)，規(guī)格有5、10、20、55、100、130、200等多種。為了便于安裝使用，不同規(guī)格的濾盤(pán)采用不同的顏色來(lái)區(qū)分，其顏色分別如下(工業(yè)應(yīng)用中過(guò)濾精度一般要求在550微米，所以此處僅列出了部分規(guī)格)。以下是高濾盤(pán)顏色代碼1：表1高濾盤(pán)顏色代碼表顏色過(guò)濾精度m目數(shù)應(yīng)用亮綠53000精細(xì) 工業(yè)應(yīng)用，飲用水，家用，游泳池水處理粉紅101500深綠20750黑色50300

11、一般 噴嘴，滴管，微噴設(shè)備紅色100150綠色150100亮蘭色20085粗過(guò)濾 預(yù)過(guò)濾五、盤(pán)式過(guò)濾系統(tǒng)的性能特點(diǎn)1、高效，精確過(guò)濾： 特殊結(jié)構(gòu)的濾盤(pán)過(guò)濾技術(shù)，性能精確靈敏，確保只有粒徑小于要求的顆粒才能進(jìn)入系統(tǒng)，是最有效的過(guò)濾系統(tǒng)；規(guī)格有5、10、20、55、100、130、200等多種，用戶(hù)可根據(jù)用水要求選擇不同精度的過(guò)濾盤(pán)。系統(tǒng)流量可根據(jù)需要靈活調(diào)節(jié)。 2、標(biāo)準(zhǔn)模塊化，節(jié)省占地: 系統(tǒng)基于標(biāo)準(zhǔn)盤(pán)式過(guò)濾單元，按模塊化設(shè)計(jì),用戶(hù)可按需取舍,靈活可變,互換性強(qiáng)。系統(tǒng)緊湊，占地極小，可靈活利用邊角空間進(jìn)行安裝，如處理水量300 m3/h左右的設(shè)備占地僅約6m2(一般水質(zhì)，過(guò)濾等級(jí)100)。 3、

12、全自動(dòng)運(yùn)行,連續(xù)出水： 在過(guò)濾器組合中的各單元之間，反洗過(guò)程輪流交替進(jìn)行，工作、反洗狀態(tài)之間自動(dòng)切換，可確保連續(xù)出水;反洗耗水量極少，只占出水量的0.5%；如配合空氣輔助反洗，自耗水更可降到0.2%以下。高速而徹底的反洗，只需數(shù)十秒即可完成 4、壽命長(zhǎng)： 新型塑料過(guò)濾元件堅(jiān)固、無(wú)磨損、無(wú)腐蝕、極少結(jié)垢，經(jīng)多年工業(yè)實(shí)用驗(yàn)證，使用610年也沒(méi)有磨損，不會(huì)老化，過(guò)濾和反洗效果不會(huì)因使用時(shí)間而變差。 5、高質(zhì)量，維護(hù)量少: 產(chǎn)品符合相應(yīng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，所有產(chǎn)品在出廠前均經(jīng)模擬工況檢測(cè)和試運(yùn)轉(zhuǎn)，不需專(zhuān)用工具,零部件很少；易于使用, 僅需定期檢查，幾乎不需日常維護(hù)。 六、盤(pán)式過(guò)濾器設(shè)備選型 1、盤(pán)式過(guò)濾器的選型

13、主要是確定過(guò)濾頭的型號(hào)和個(gè)數(shù)組成的過(guò)濾系統(tǒng)。 2、這取決于三個(gè)因素：原水水質(zhì)、過(guò)濾等級(jí)、需水流量。1)原水水質(zhì)： 分為優(yōu)良、一般、較差、很差四類(lèi) A. 優(yōu)良水質(zhì)：未被污染的城市自來(lái)水、從穩(wěn)定的含水層抽取的井水; B. 一般水質(zhì)：循環(huán)冷卻水、水質(zhì)較差的自來(lái)水、經(jīng)沉淀處理過(guò)的地面水、經(jīng)過(guò)有效沉淀和完全生物處理過(guò)的排水; C. 較差水質(zhì)：從水質(zhì)很差的含水層抽取的地下水、經(jīng)過(guò)有效沉淀、但未經(jīng)或經(jīng)很少的生物處理的排水、有微生物大量繁殖的地面水; D. 很差水質(zhì)：含鐵較高或較臟的井水、受洪水影響且未經(jīng)沉淀的地面水、懸浮物含量較多的江河水或其他地表水、未經(jīng)處理的排水。 (為保證效果,此類(lèi)水質(zhì)須進(jìn)行預(yù)處理，可

14、配用輔助的除沙器，進(jìn)水懸浮物含量最高可達(dá)1400 g/L；水質(zhì)較復(fù)雜時(shí)-如含鐵錳較高-須經(jīng)曝氣或絮凝等預(yù)處理) 七、盤(pán)片過(guò)濾器的應(yīng)用在生產(chǎn)和生活的各個(gè)工況中，我們以常會(huì)用到過(guò)濾系統(tǒng)。常用的過(guò)濾系統(tǒng)按不同的使用要求主要有壓力式過(guò)濾器、網(wǎng)狀過(guò)濾器、膜過(guò)濾器、濾料式（填料介質(zhì)式）過(guò)濾器、濾芯式過(guò)濾器、袋式過(guò)濾器等等。這些過(guò)濾裝置應(yīng)用于不同的工作狀況條件，具有各自的優(yōu)點(diǎn)。 在一些流量較大，過(guò)濾速度較快的以下應(yīng)用場(chǎng)合可采用盤(pán)式過(guò)濾器?？蓮V泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)領(lǐng)域，如食品、紡織、冶金、塑料、醫(yī)藥、建材、造紙、工業(yè)及商業(yè)建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)。表2介紹了盤(pán)式過(guò)濾器在一些工業(yè)領(lǐng)域中各種水過(guò)濾系統(tǒng)的應(yīng)用情況。表2盤(pán)式

15、過(guò)濾器在各種水過(guò)濾系統(tǒng)的利用表工業(yè)領(lǐng)域冷卻塔其他冷卻系統(tǒng)總進(jìn)水離子交換預(yù)過(guò)濾細(xì)管和噴嘴保護(hù)循環(huán)水回用苦咸水過(guò)濾冶金+*化工+*石化+*+*采礦+*+*食品飲料包裝罐頭+*電子+*+*紡織皮革+*造紙+*電力能源+機(jī)械汽車(chē)+*模具+*+*商業(yè)+注: +表示具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)驗(yàn),大量應(yīng)用;+表示有一定技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)驗(yàn),有一定量應(yīng)用;表示具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)驗(yàn),但應(yīng)用少;表示有一定技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)驗(yàn),但應(yīng)用少;+表示沒(méi)有技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)驗(yàn),應(yīng)用少;*表示有應(yīng)用的可能,待研究。隨著地球水源環(huán)境的不斷惡化,同時(shí)人們對(duì)水質(zhì)的要求卻越來(lái)越高,水過(guò)濾設(shè)備的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。盤(pán)式過(guò)濾器的獨(dú)特設(shè)計(jì)、巧構(gòu)思,使得它在系統(tǒng)節(jié)水、省地等方面具有無(wú)比的優(yōu)勢(shì),必將在今后的