專利名稱:保持過濾介質(zhì)的支撐結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種過濾元件,其用于使用例如織物袋或者套筒的過濾介質(zhì)這樣類型的液體過濾器,液體穿過過濾介質(zhì)以便實現(xiàn)有效的過濾,并且例如硅藻土的助濾劑通常用來在過濾操作過程中在該過濾介質(zhì)的外側(cè)形成一層助濾劑。在過濾過程中,污物沉積在該助濾劑層上,而不是直接沉淀于過濾介質(zhì)上。
具體說來,本發(fā)明涉及這樣類型的一種過濾元件,其包括適合被織物袋或者套筒覆蓋的支撐架,也涉及包括至少一個且通常為一系列這樣的過濾元件的液體過濾器。
背景技術(shù):
使用過濾介質(zhì)的過濾器,通常與助濾劑結(jié)合以避免過濾介質(zhì)過早堵塞,并且由此延長之后的清洗程序之間的循環(huán)時間,通常的操作原則是,當過濾器關(guān)閉時,助濾劑和由此收集的污物落到容器的底部。當再次啟動過濾器時,進入的流體用來攪拌通常與至少一些來自過濾容器底部的污物在一起的助濾劑,從而該助濾劑再一次涂覆在過濾介質(zhì)上。
已經(jīng)證明非常成功的一種過濾器是在申請人的已公布的南非專利No.93/0761和No.2001/2144中所描述的。這種過濾器使用一系列具有塑性注入模制框架的大體平行的細長過濾元件,該塑性注入模制框架在橫截面上具有多個從中心軸線發(fā)散的縱向延伸肋條且其外邊緣支撐織物套筒。由工具設(shè)計在一定程度上限定了該框架的結(jié)構(gòu),因此每一框架的可操作上端在此之前已裝有模制套環(huán),該模制套環(huán)包圍該框架的上端且具有凸緣,該凸緣的作用是相對于沿著大體垂直方向支撐該過濾元件的隔板,將向下延伸的過濾元件支撐在其操作位置。
相當成功的該結(jié)構(gòu)已被證實會有這樣的結(jié)果,即在某些情況下,在由施加到過濾元件上的力引起應(yīng)力的可能性的情況下,特別是在啟動過程中,會導(dǎo)致其上端區(qū)域的框架失效,尤其是在套環(huán)處的框架失效。這是由于這樣的事實所導(dǎo)致的,即在使用過程中該上端是該過濾元件的唯一支撐區(qū)域。
另外,如果不能充分緊固地將織物袋或者套筒保持在該框架上端之上,那么液體壓力就能夠?qū)⒃撎淄驳目椢锿迫氚l(fā)射狀肋條和套環(huán)之間的流路內(nèi),結(jié)果造成來自相應(yīng)過濾元件內(nèi)部的流量減少,并且伴隨著過濾效率的降低。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種過濾元件框架,其適用于加強該框架在其上端的支撐,并且也可以,有選擇地,減小袋子或者套筒的織物被推入經(jīng)過套環(huán)邊緣的流路中的可能性。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種液體過濾元件框架,它包括細長的注射模制本體,其具有多條從其中心軸線發(fā)散的支撐肋條;以及支撐套環(huán),該支撐套環(huán)在支撐肋條的操作上端包圍肋條的外邊緣,該框架的特征在于,該套環(huán)整體形成有多條徑向指向內(nèi)的支撐導(dǎo)軌,這些支撐導(dǎo)軌具有在模制本體的相鄰支撐肋條之間的與模制本體配合的內(nèi)端。
本發(fā)明提供的進一步的特征在于,該模制本體包括多條,通常為六條,輻射狀支撐肋條,在這種情況下套環(huán)具有相等數(shù)量的向內(nèi)延伸的支撐導(dǎo)軌,該支撐導(dǎo)軌的內(nèi)邊緣勻稱地(neatly)容納在每一對相鄰支撐肋條之間形成的角落(corner)內(nèi);該支撐導(dǎo)軌在總體結(jié)構(gòu)上是扁平的,且其帶有錐形的內(nèi)邊緣,以便勻稱地容納在相關(guān)聯(lián)的一對支撐肋條之間的角落內(nèi);該支撐導(dǎo)軌向下延伸超出該套環(huán)的可操作下端;支撐導(dǎo)軌下端的可操作外邊緣朝向其中心向內(nèi)彎曲;以及該套環(huán)的可操作上端具有一體的指向外的支撐凸緣。
優(yōu)選地,該細長的注射模制本體包括一系列共線的注射模制單元,每一注射模制單元具有一體的支撐環(huán)和可操作上端,其中該支撐環(huán)在支撐肋條的可操作的下端將這些支撐肋條的外邊緣相互連接起來,除了最上面的單元之外的所有注射模制單元的可操作上端接納上方相鄰的(superjacent)單元的支撐環(huán)的下部邊緣。在這樣一種情況下,可操作的最上方單元在其上端接納具有一體的支撐導(dǎo)軌和支撐凸緣的本發(fā)明的套環(huán)。使用任一合適的方式,例如超聲波焊接,或者更加方便,使用溶劑焊接或者使套環(huán)緊緊裝配結(jié)合在該元件上的合適粘接劑,將套環(huán)連接到最上面的單元上。
本發(fā)明還提供包括上面限定的過濾元件框架的過濾元件,還提供包括這種過濾元件的液體過濾器。
為了更加充分地理解本發(fā)明,現(xiàn)在將參考附圖來描述一個實施例。
在附圖中圖1是體現(xiàn)本發(fā)明優(yōu)點的液體過濾器組件的示意性剖面正視圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個具有框架的過濾元件的總體示意性剖面正視圖,該框架包括一系列共線的塑料注射模制單元,最上面的一個塑料注射模制單元裝有套環(huán);圖3是類似的圖,是該過濾元件框架的可操作上端的放大分解圖;圖4是類似的正視圖,示出了處于在最上面單元上的安裝位置的套環(huán),并且也示出了下方相鄰的單元;圖5是單獨套環(huán)的端視圖;圖6是從注射模制框架單元的可操作上端端看注射模制框架單元的端視圖;圖7是處于在相關(guān)框架單元上端的安裝位置的套環(huán)的端視圖;以及圖8是過濾元件的可操作下端的局部剖面正視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及的液體過濾器組件通常包括圓柱形的容器1,該容器具有凹進的下端2和可拆卸的固定于容器的對應(yīng)的凸起蓋子3。朝向該容器上端的是橫向的、大體水平的隔板4,其支撐一排大體垂直的細長過濾元件5的上端,每一個細長過濾元件具有支撐在支撐框架7上的織物套筒6形式的過濾介質(zhì)。
位于該容器側(cè)壁中朝向其底部的是進口8,其裝有單向止回閥9,并且通過控制閥10連接到進口接管11,以便過濾液體。
該容器的上端具有出口12,其用于過濾后的液體穿過位于分隔壁4的高度之上的容器側(cè)壁。
在使用中,液體通過進口8進入;穿過套筒的織物過濾介質(zhì);并且在這之后到達過濾元件5;進入相對的該容器1的上部區(qū)域并且由此到達該分隔壁4的上側(cè);通過出口12排出。在所考慮的這種過濾器中,該織物過濾介質(zhì)在操作條件下支撐著通常為硅藻土的磨成細粉的助濾劑。
在過濾循環(huán)結(jié)束時,硅藻土和已經(jīng)收集的污物落到該容器的底部,并且在重新開始啟動過濾器時,必須以基本上均勻的方式對它們進行攪拌。
應(yīng)理解,僅僅在其上端被支撐的細長過濾元件承受一定應(yīng)力和應(yīng)變,特別是在啟動期間,并且該元件的可操作上端必須承受施加到元件上的力。
框架7是細長的,并且如圖3更清楚所示,其包括一系列共線的注射模制單元13,并且每一個注射模制單元在橫截面上具有六條放射狀的支撐肋條14,支撐肋條14的外邊緣支撐套筒6。通過在支撐肋條的一端,即在其可操作下端的環(huán)15,該支撐肋條14在它們的外邊緣處相互連接起來,且該環(huán)包圍這些肋條并且與其一體模制。該組成框架的可操作下端終止于這樣的環(huán)15a處(見圖8)。
如本發(fā)明所給出的那樣,最上面的框架單元13的可操作上端16裝有套環(huán)17,該套環(huán)具有一體的、等角度間隔開的、指向內(nèi)的支撐導(dǎo)軌18。這些支撐導(dǎo)軌具有收斂的最內(nèi)側(cè)邊緣19,這些最內(nèi)側(cè)邊緣制成緊緊地裝配在支撐肋條14的最內(nèi)端之間,從而每一個支撐導(dǎo)軌相對注射模制框架單元的兩條相鄰支撐肋條中的每一條偏離30度。如圖4中所示,該套環(huán)具有內(nèi)部凸緣20,在安裝位置該注射模制單元的上端抵靠在所述內(nèi)部凸緣20上。
支撐導(dǎo)軌延伸到套環(huán)的下端21下面較低的位置處,如標號22所指示的那樣,從而為每一過濾元件框架的可操作上端提供堅固安裝。
套環(huán)在其上端也具有一體的指向外的支撐凸緣17a。
該套環(huán)單元也是由塑料材料注射模制而成的,并且通過使用任一合適的方式,例如溶劑焊接或者其他粘接劑或者可替換地,通過超聲波焊接,將其永久地固定到相關(guān)的注射模制框架單元的上端。在任何情況下,都要使套環(huán)單元緊緊地裝配在該注射模制框架單元的端部,從而在操作條件下這兩個部件之間不可能出現(xiàn)間隙。
該過濾元件框架利用由注射模壓塑料材料制成的圓盤23在可操作的下端完成,并具有在圖8中示出的倒圓的邊緣24,如在本申請人的已授權(quán)南非專利No.2000/2145中更完整描述的那樣,該專利公開的內(nèi)容作為參考引用結(jié)合在此。
應(yīng)當理解,與該過濾元件的支撐框架的可操作上端接合的徑向延伸支撐導(dǎo)軌形成一種非常堅固且結(jié)實的連接,以將該框架連接到隔板上,并且根據(jù)迄今為止所作的試驗,本發(fā)明的套環(huán)與此前使用的連接套環(huán)相比顯示出相當優(yōu)越的強度。還有,延伸到該套環(huán)自身下邊緣方下的支撐導(dǎo)軌的布置能夠有效地防止任何不牢靠的過濾織物在壓力作用下被液體推入穿過該套環(huán)的流道,而因此至少部分地阻塞這些流道。
應(yīng)當理解,在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,上述本發(fā)明的實施例可以進行許多改變。特別是,可以發(fā)現(xiàn)例如在過濾元件框架單元自身有六條支撐肋條的情況下,可以僅僅提供三條指向內(nèi)的支撐導(dǎo)軌就已經(jīng)足夠,盡管在其過松的情況下,剩下的三個孔可能會將過濾織物吸入它們之中。
權(quán)利要求
1.一種液體過濾元件框架(7),它包括細長的注射模制本體,其具有多條從其中心軸線發(fā)散的支撐肋條(14);以及支撐套環(huán)(17),該套環(huán)在所述支撐肋條的可操作的上端包圍肋條的外邊緣,該框架的特征在于,該套環(huán)一體形成有多條徑向指向內(nèi)的支撐導(dǎo)軌(18),這些支撐導(dǎo)軌具有在模制本體的相鄰支撐肋條之間與模制本體配合的內(nèi)端。
2.如權(quán)利要求1所述的液體過濾元件框架,其特征在于,該套環(huán)具有數(shù)量等于徑向延伸的支撐肋條的多條向內(nèi)延伸的支撐導(dǎo)軌,該支撐導(dǎo)軌的內(nèi)邊緣(19)勻稱地容納在每一對相鄰支撐肋條之間形成的角落內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的液體過濾元件框架,其特征在于,該支撐導(dǎo)軌在總體結(jié)構(gòu)上是扁平的,其帶有錐形的內(nèi)邊緣,以便勻稱地容納在相關(guān)的一對支撐肋條之間的角落內(nèi)。
4.如前面任一權(quán)利要求所述的液體過濾元件框架,其特征在于,該支撐導(dǎo)軌向下延伸(22)超出該套環(huán)的可操作下端(21)。
5.如前面任一權(quán)利要求所述的液體過濾元件框架,其特征在于,該支撐導(dǎo)軌下端的可操作外邊緣朝向其中心向內(nèi)彎曲。
6.如前面任一權(quán)利要求所述的液體過濾元件框架,其特征在于,該套環(huán)的可操作上端具有一體的指向外的支撐凸緣(17a)。
7.如前面任一權(quán)利要求所述的液體過濾元件框架,其特征在于,該細長的注射模制本體包括一系列共線的注射模制單元(13),每一注射模制單元具有一體的支撐環(huán)(15)和可操作上端,該支撐環(huán)在支撐肋條的可操作的下端將支撐肋條的外邊緣相互連接起來,除了最上面元件之外的所有注射模制單元(13)的可操作上端接納上方相鄰單元的支撐環(huán)的下部邊緣。
8.如權(quán)利要求7所述的液體過濾元件框架,其特征在于,該可操作的最上方單元的上端通過套環(huán)的一體的支撐導(dǎo)軌來接納套環(huán)。
9.如前面任一權(quán)利要求所述的液體過濾元件框架,其特征在于,根據(jù)情況通過從超聲波焊接、溶劑焊接和使該套環(huán)緊緊裝配在該框架或者最上方單元上而結(jié)合的合適的粘接劑中來選擇,將該套環(huán)連接到該框架或者最上方單元上。
10.一種液體過濾器,其包括具有如權(quán)利要求1-9中任一所述的框架的過濾元件(5)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液體過濾元件框架(7),它包括細長的注射模制本體,其包括一系列共線的注射模制單元(13)。該框架具有多條從其中心軸線發(fā)散的支撐肋條(14),以及在肋條的可操作的上端包圍這些肋條外邊緣的支撐套環(huán)(17)。該套環(huán)一體形成有多條徑向指向內(nèi)的支撐導(dǎo)軌(18),這些支撐導(dǎo)軌具有在模制本體的相鄰支撐肋條之間的與模制本體配合的內(nèi)端。優(yōu)選地,該套環(huán)具有數(shù)量等于徑向延伸的支撐肋條的向內(nèi)延伸的支撐導(dǎo)軌,該支撐導(dǎo)軌的內(nèi)邊緣(19)勻稱地容納在每一對相鄰支撐肋條之間形成的角落內(nèi)。本發(fā)明還提供了一種包括具有這種框架的過濾元件的液體過濾器。
文檔編號B01D27/00GK1568214SQ02820081
公開日2005年1月19日 申請日期2002年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月29日
發(fā)明者喬納森·施維策 申請人:喬納森·施維策