[發(fā)明專利]液體過濾裝置和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310529239.3
• 申請(qǐng)日: 2013-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN103585809A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高麟;汪濤;樊彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都易態(tài)科技有限公司
• 主分類號(hào): B01D29/31
• 分類號(hào): B01D29/31;B01D29/50;B01D29/66
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51227
• 代理人: 王睿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種液體過濾裝置和方法。

背景技術(shù)

液體過濾領(lǐng)域中最為常用的濾芯形式有兩種，一種為一端封閉且另一端開口的管形濾芯，其通過開口端的孔板安裝在過濾組件的外殼內(nèi)，過濾時(shí)，待過濾液在壓力的作用下從濾芯的外側(cè)向?yàn)V芯的腔體內(nèi)滲透，然后再?gòu)臑V芯的開口端流出，成為已過濾液；另一種為兩端開口的管形濾芯，其通過兩端的孔板安裝在過濾組件的外殼內(nèi)，濾芯和外殼之間形成封閉腔體，過濾時(shí)，待過濾液在壓力的作用下從濾芯的前端進(jìn)入該濾芯的腔體內(nèi)，然后沿著該腔體向?yàn)V芯的后端流動(dòng)，在此過程中，待過濾液從濾芯的內(nèi)側(cè)腔體向?yàn)V芯和外殼之間的封閉腔體滲透（即內(nèi)進(jìn)外出），然后再?gòu)脑摲忾]腔體上的開口流出，成為已過濾液，而沒有被過濾的液體則在濾芯腔體內(nèi)繼續(xù)朝濾芯的后端流動(dòng)并逐漸成為濃縮液，然后濃縮液從濾芯后端流出，再經(jīng)過一循環(huán)流路后（其中可補(bǔ)入新的待過濾液）重新又回到濾芯前端，如此循環(huán)。

上述第一種濾芯的過濾方式屬于通常所說的“終端過濾”（也稱為死端過濾），第二種濾芯的過濾方式屬于“錯(cuò)流過濾”。終端過濾的特點(diǎn)是過濾時(shí)待過濾液基本是以垂直于濾芯過濾面的方向運(yùn)動(dòng)，因此，這種過濾方式的優(yōu)點(diǎn)是過濾速度快，過濾效率比較高，且允許較高的濃差極化，但缺點(diǎn)是濾芯表面的濾餅形成速度快，過濾阻力迅速增大，需要頻繁的進(jìn)行濾芯的反洗，同時(shí)，反洗時(shí)基本靠反洗液的逆向沖擊來清除濾芯上的顆粒，濾芯的反洗效果往往不太理想，導(dǎo)致濾芯污染問題突出。而錯(cuò)流過濾的特點(diǎn)是過濾時(shí)待過濾液以平行于濾芯過濾面的方向運(yùn)動(dòng)，因此，待過濾液在流經(jīng)濾芯過濾面時(shí)將產(chǎn)生一定的剪切力從而把過濾面上滯留的顆粒帶走，使濾餅層保持在一個(gè)較薄的水平，降低了濾芯污染和反洗頻率，但這種方式需對(duì)料液進(jìn)行循環(huán)，不僅能耗較高且過濾效率往往也不理想。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)所要解決的技術(shù)問題是提供過濾效率較高并且可改善濾芯污染問題的液體過濾裝置和方法。

本申請(qǐng)的第一種液體過濾裝置，包括位于一循環(huán)流路上的過濾組件，該過濾組件包括外殼和安裝在該外殼內(nèi)的至少一根兩端開口且以內(nèi)進(jìn)外出形式過濾的濾芯，所述外殼上設(shè)有作為待過濾液輸入端的第一端口、作為濃縮液輸出端的第二端口、作為已過濾液輸出端的第三端口以及由第三端口兼作或獨(dú)立設(shè)置的作為反洗液輸入端的第四端口，第一端口與循環(huán)流路連接并與濾芯前端導(dǎo)通，第二端口與循環(huán)流路連接并與濾芯后端導(dǎo)通，第三端口和第四端口與濾芯和外殼之間形成的封閉腔體導(dǎo)通，在該過濾組件的運(yùn)行過程中，當(dāng)待過濾液由內(nèi)向外通過濾芯并從第三端口排出已過濾液時(shí)，過濾組件處于過濾狀態(tài)，當(dāng)反洗液進(jìn)入第四端口并由外向內(nèi)通過濾芯時(shí)，過濾組件處于反洗狀態(tài)，過濾組件的過濾狀態(tài)和反洗狀態(tài)周期性的切換，并且，所述第二端口與循環(huán)流路之間通過一運(yùn)行模式切換控制閥相連，在過濾組件處于過濾狀態(tài)的過程中，該運(yùn)行模式切換控制閥至少進(jìn)行一次切換，從而使過濾組件在運(yùn)行模式切換控制閥處于關(guān)閉狀態(tài)下的第一過濾模式和在運(yùn)行模式切換控制閥處于開啟狀態(tài)下的第二過濾模式之間轉(zhuǎn)換運(yùn)行。

本申請(qǐng)的第一種液體過濾方法，使用液體過濾裝置，該液體過濾裝置包括位于一循環(huán)流路上的過濾組件，該過濾組件包括外殼和安裝在該外殼內(nèi)的至少一根兩端開口且以內(nèi)進(jìn)外出形式過濾的濾芯，所述外殼上設(shè)有作為待過濾液輸入端的第一端口、作為濃縮液輸出端的第二端口、作為已過濾液輸出端的第三端口以及由第三端口兼作或獨(dú)立設(shè)置的作為反洗液輸入端的第四端口，第一端口與循環(huán)流路連接并與濾芯前端導(dǎo)通，第二端口與循環(huán)流路連接并與濾芯后端導(dǎo)通，第三端口和第四端口與濾芯和外殼之間形成的封閉腔體導(dǎo)通，在該過濾組件的運(yùn)行過程中，當(dāng)待過濾液由內(nèi)向外通過濾芯并從第三端口排出已過濾液時(shí)，過濾組件處于過濾狀態(tài)，當(dāng)反洗液進(jìn)入第四端口并由外向內(nèi)通過濾芯時(shí)，過濾組件處于反洗狀態(tài)，過濾組件的過濾狀態(tài)和反洗狀態(tài)周期性的切換，并且，所述第二端口與循環(huán)流路之間通過一運(yùn)行模式切換控制閥相連，在過濾組件處于過濾狀態(tài)的過程中，該運(yùn)行模式切換控制閥至少進(jìn)行一次切換，從而使過濾組件在運(yùn)行模式切換控制閥處于關(guān)閉狀態(tài)下的第一過濾模式和在運(yùn)行模式切換控制閥處于開啟狀態(tài)下的第二過濾模式之間轉(zhuǎn)換運(yùn)行。