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自清洗过滤器的分类及特点
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Author:hanxin
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Published time: 2016-01-28
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自清洗过滤器的分类及特点
摘要：自清洗过滤器具有广泛的应用，对各种形式的自清洗过滤器做了归纳分类，介绍了吸污式、刷式（刮式）、反冲洗式三类过滤器的原理及特点，对于全面了解自清洗过滤器，以及设计开发具有参考意义。
自清洗过滤器即利用水压自我清洗的过滤器，广泛适用于工业、农业、市政、海水淡化过程等的分离过滤，例如冷却塔循环水过滤、钢厂冷却水过滤以及中央空调循环水过滤，提高换热效率。十六大以来，我国越来越重视环境保护以及资源的有效利用，不断加大环保资金投入，加强政策引导；国务院在２００６年制定的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中指出，我国经济增长过度依赖能源资源消耗，环境污染严重，因此将发展能源、水资源和环境保护技术放在科技发展的战略重点首位，这都预示着自清洗过滤器巨大的应用前景。北京化工大学ＣＡＥ中心对各种自清洗过滤器进行了广泛深入的研究，在此基础上设计制造了吸污式、刷式、转臂式及刮式自清洗过滤器。
１自清洗过滤器的分类
自清洗过滤器的形式很多，可以是立式、卧式；内滤式、外滤式；多联式、多单元式。多联过滤器，指多个过滤器并联，其中的某一过滤器在自清洗时，而其它的过滤器仍进行过滤；多单元指一个过滤器内具有多个滤芯（滤网），滤芯逐一清洗。
各类自清洗过滤器的过滤过程为同一原理（污物流经滤网被截留，发生表面过滤、滤饼过滤或深层过滤），区别在于自清洗方式，依据自清洗方式可将自清洗过滤器分为：吸污式、刷式（刮式）、反冲洗式。以上三种自清洗方式的组合也可能应用在一个过滤器中。
自清洗过滤器的各种形式也来自结构部件的不同。
在一个过滤器中，清洁元件与驱动方式可能是表中的单一形式或组合形式；对于吸盘、刮盘式的清洁元件，其运动方式为轴线上下运动；盘片式、纤维式滤芯的过滤器是属于反冲洗式的过滤器样式。
２过滤器自清洗方式与特点介绍
２．１吸污式自清洗过滤器
吸污式自清洗过滤器，即以滤网内部的吸嘴吸除滤网表层的污物。自清洗时，排污阀打开，吸嘴与排污管连通，排污管与外界的压差使吸嘴产生强劲吸力。
吸污式自清洗过滤器具有如下特点：高效率，体积紧凑；机械结构可靠；最小的冲洗流速要求，滤网压力低时仍能保证清洗效果；自清洗过程所需水量少，并且不引起下游流体供应的断流。
图１所示某种全自动吸污式自清洗过滤器，它串联了粗滤与精滤两个滤网，吸嘴为圆形口式，吸污器由一个连有丝杆装置的双向电机驱动，按照固定的转速作螺旋式的运动（这样几个吸嘴就能吸遍整个滤网内表面）。
２．２刷式自清洗过滤器
刷式过滤器自清洗时，系统也不断流，相比吸污式所耗工艺流体较多，对下游流体流量影响较大。刷式自清洗过滤器主要分两种形式：
周向刮（刷）式，即长条状的刮刀（或刷子），围绕滤网轴线周向旋转来清除滤网内侧污物。自清洗时，排污阀打开，由电机带动刮刀转动，杂质被刷下并从排污阀排出。
轴向刮（刷）式，即圆盘状的刮盘，在圆柱滤网内上下运动来清除污物。自清洗时，由气缸驱动的刮盘，在滤网内部上下运动刮掉聚集在滤网内表面的滤渣，并驱至下部的集渣室。通常在自清洗时，排污阀开启，滤渣很容易的被冲洗排放掉。该种过滤器由于刮力强大，在配备专用的滤网后，可用于粘性流体的过滤。对于剧毒、易燃、易爆的危险液体过滤，近来开发出了无密封的磁力驱动过滤器。
２．３反冲洗式自清洗过滤器
反冲洗式即在自清洗过程中，使系统内的流体反向流动，将滤渣从滤网表面冲洗剥离，然后排放掉，在滤网内通常无其它装置。该类过滤器要实现连续过滤，一种方式是并联多个过滤器（多联式）逐一清洗；另一种是在一个过滤器筒体中装有多个过滤单元（多单元式）逐一清洗，该种过滤器结构紧凑、集约化。
图２所示为一种多联式反冲洗过滤器。滤筒内装有圆柱滤网进行过滤，当出口与入口处压差达一定值时，此时进行反冲洗，上下两处专门的三通阀动作，关闭入口进流、接通排污管；关闭出口流、接通反冲洗流。反冲洗水经由滤网自外而内，将滤渣冲掉，经排污管排出。
转臂式自清洗过滤器是多单元式反冲洗过滤器的一种，如图３所示，结构紧凑。污水自内而外经由滤网时被过滤。当进出口压差达设定值，进行反冲洗，齿轮电动机转动转臂依次至欲清洗的滤筒下面（通过传感器定位），切断进流，开启排污阀，此时滤网外侧与内侧产生压降，滤液反向流动进行反冲洗，反洗设定的时间值一过，排污阀关闭，进行下一滤网的反冲洗。
依反冲洗过滤器的结构形式，反冲洗水可以是：专门管道接入的反冲洗水、过滤前的原液及过滤后的清液。反冲洗式与刷式过滤器自清洗时的耗水量一般比吸污式大。
３结语
自清洗过滤器在各行业具有广泛的应用，重要场合使用的自清洗过滤器多为国外制造，提高自清洗过滤器的国产化水平是该行业的当务之急。北京化工大学ＣＡＥ中心愿与国内的厂家合作，生产具有独立知识产权的新产品，满足国家和社会需要。
摘要：自清洗过滤器具有广泛的应用，对各种形式的自清洗过滤器做了归纳分类，介绍了吸污式、刷式（刮式）、反冲洗式三类过滤器的原理及特点，对于全面了解自清洗过滤器，以及设计开发具有参考意义。
自清洗过滤器即利用水压自我清洗的过滤器，广泛适用于工业、农业、市政、海水淡化过程等的分离过滤，例如冷却塔循环水过滤、钢厂冷却水过滤以及中央空调循环水过滤，提高换热效率。十六大以来，我国越来越重视环境保护以及资源的有效利用，不断加大环保资金投入，加强政策引导；国务院在２００６年制定的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中指出，我国经济增长过度依赖能源资源消耗，环境污染严重，因此将发展能源、水资源和环境保护技术放在科技发展的战略重点首位，这都预示着自清洗过滤器巨大的应用前景。北京化工大学ＣＡＥ中心对各种自清洗过滤器进行了广泛深入的研究，在此基础上设计制造了吸污式、刷式、转臂式及刮式自清洗过滤器。
１自清洗过滤器的分类
自清洗过滤器的形式很多，可以是立式、卧式；内滤式、外滤式；多联式、多单元式。多联过滤器，指多个过滤器并联，其中的某一过滤器在自清洗时，而其它的过滤器仍进行过滤；多单元指一个过滤器内具有多个滤芯（滤网），滤芯逐一清洗。
各类自清洗过滤器的过滤过程为同一原理（污物流经滤网被截留，发生表面过滤、滤饼过滤或深层过滤），区别在于自清洗方式，依据自清洗方式可将自清洗过滤器分为：吸污式、刷式（刮式）、反冲洗式。以上三种自清洗方式的组合也可能应用在一个过滤器中。
自清洗过滤器的各种形式也来自结构部件的不同。
在一个过滤器中，清洁元件与驱动方式可能是表中的单一形式或组合形式；对于吸盘、刮盘式的清洁元件，其运动方式为轴线上下运动；盘片式、纤维式滤芯的过滤器是属于反冲洗式的过滤器样式。
２过滤器自清洗方式与特点介绍
２．１吸污式自清洗过滤器
吸污式自清洗过滤器，即以滤网内部的吸嘴吸除滤网表层的污物。自清洗时，排污阀打开，吸嘴与排污管连通，排污管与外界的压差使吸嘴产生强劲吸力。
吸污式自清洗过滤器具有如下特点：高效率，体积紧凑；机械结构可靠；最小的冲洗流速要求，滤网压力低时仍能保证清洗效果；自清洗过程所需水量少，并且不引起下游流体供应的断流。
图１所示某种全自动吸污式自清洗过滤器，它串联了粗滤与精滤两个滤网，吸嘴为圆形口式，吸污器由一个连有丝杆装置的双向电机驱动，按照固定的转速作螺旋式的运动（这样几个吸嘴就能吸遍整个滤网内表面）。
２．２刷式自清洗过滤器
刷式过滤器自清洗时，系统也不断流，相比吸污式所耗工艺流体较多，对下游流体流量影响较大。刷式自清洗过滤器主要分两种形式：
周向刮（刷）式，即长条状的刮刀（或刷子），围绕滤网轴线周向旋转来清除滤网内侧污物。自清洗时，排污阀打开，由电机带动刮刀转动，杂质被刷下并从排污阀排出。
轴向刮（刷）式，即圆盘状的刮盘，在圆柱滤网内上下运动来清除污物。自清洗时，由气缸驱动的刮盘，在滤网内部上下运动刮掉聚集在滤网内表面的滤渣，并驱至下部的集渣室。通常在自清洗时，排污阀开启，滤渣很容易的被冲洗排放掉。该种过滤器由于刮力强大，在配备专用的滤网后，可用于粘性流体的过滤。对于剧毒、易燃、易爆的危险液体过滤，近来开发出了无密封的磁力驱动过滤器。
２．３反冲洗式自清洗过滤器
反冲洗式即在自清洗过程中，使系统内的流体反向流动，将滤渣从滤网表面冲洗剥离，然后排放掉，在滤网内通常无其它装置。该类过滤器要实现连续过滤，一种方式是并联多个过滤器（多联式）逐一清洗；另一种是在一个过滤器筒体中装有多个过滤单元（多单元式）逐一清洗，该种过滤器结构紧凑、集约化。
图２所示为一种多联式反冲洗过滤器。滤筒内装有圆柱滤网进行过滤，当出口与入口处压差达一定值时，此时进行反冲洗，上下两处专门的三通阀动作，关闭入口进流、接通排污管；关闭出口流、接通反冲洗流。反冲洗水经由滤网自外而内，将滤渣冲掉，经排污管排出。
转臂式自清洗过滤器是多单元式反冲洗过滤器的一种，如图３所示，结构紧凑。污水自内而外经由滤网时被过滤。当进出口压差达设定值，进行反冲洗，齿轮电动机转动转臂依次至欲清洗的滤筒下面（通过传感器定位），切断进流，开启排污阀，此时滤网外侧与内侧产生压降，滤液反向流动进行反冲洗，反洗设定的时间值一过，排污阀关闭，进行下一滤网的反冲洗。
依反冲洗过滤器的结构形式，反冲洗水可以是：专门管道接入的反冲洗水、过滤前的原液及过滤后的清液。反冲洗式与刷式过滤器自清洗时的耗水量一般比吸污式大。
３结语
自清洗过滤器在各行业具有广泛的应用，重要场合使用的自清洗过滤器多为国外制造，提高自清洗过滤器的国产化水平是该行业的当务之急。北京化工大学ＣＡＥ中心愿与国内的厂家合作，生产具有独立知识产权的新产品，满足国家和社会需要。
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