專利名稱：用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器，其中證實(shí)了在用于 凈化水的自清潔過(guò)濾器中引入一系列改進(jìn)，借助經(jīng)過(guò)其的水流的臨時(shí)反向來(lái)在該過(guò) 濾器中實(shí)現(xiàn)自清潔過(guò)程，從而減少清潔的耗水量、定期的維護(hù)工作、手動(dòng)清潔和高 制造成本。本發(fā)明可應(yīng)用于制造用于水一尤其是灌溉用水一的過(guò)濾器的行業(yè)中。
技術(shù)背景關(guān)于自清潔過(guò)濾器，該技術(shù)發(fā)展水平最近有了迅速的進(jìn)展，這主要是因?yàn)槠湓?灌溉用途中發(fā)展。整個(gè)業(yè)界已經(jīng)意識(shí)到為了實(shí)現(xiàn)對(duì)于水力資源的更好利用而達(dá)到的范圍，尤其是 在自然水短缺的區(qū)域，在這個(gè)意義上，滴流灌溉和微灑灌溉可被提及為所涉及技術(shù) 的例子。所有這些現(xiàn)代技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)于水的高度開(kāi)發(fā)，另一方面，同樣顯而易見(jiàn)的是， 對(duì)于較差品質(zhì)的水的開(kāi)發(fā)也在增加，這種操作通常涉及使用帶雜質(zhì)的水，這會(huì)在滴 流和微灑灌溉裝置中引起嚴(yán)重的問(wèn)題，盡管對(duì)于傳統(tǒng)灌溉技術(shù)來(lái)說(shuō)它們根本不是什 么缺點(diǎn)?？紤]到前述，目前必須設(shè)置過(guò)濾器，從而盡可能地防止水流將雜質(zhì)帶到前述的 滴流和微灑灌溉裝置。使用過(guò)濾器所引起問(wèn)題是與用于消除其中積聚的雜質(zhì)的舉動(dòng)相關(guān)聯(lián)的必要清 潔和維護(hù)工作所帶來(lái)的。關(guān)于上文，必須指出，自清潔過(guò)濾器已經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間為人們所知，其中，源于顯著 的圓柱形外殼，兩個(gè)共軸的腔室(外圍腔室和軸向腔室)設(shè)置于其間，這兩個(gè)腔室 通過(guò)多個(gè)過(guò)濾盤彼此連接，這些過(guò)濾盤在它們的側(cè)面設(shè)有凹槽，這些凹槽有時(shí)候是 徑向的，有時(shí)候是歪斜的，從而一旦將這些盤彼此疊置，上述的凹槽就變成具有減 小口徑的導(dǎo)管，從而使這些過(guò)濾器具有過(guò)濾效果。在這種類型的過(guò)濾器中，通常徑向的對(duì)應(yīng)于水的入口聯(lián)接至外部或外圍腔室， 而大體處于軸向布局的軸向腔室則連接至用于已過(guò)濾的水的出口導(dǎo)管，從而適當(dāng)加 壓的水首先到達(dá)外圍腔室，通過(guò)盤而到達(dá)軸向腔室，此時(shí)發(fā)生過(guò)濾作用，最后通過(guò) 其軸向出口而離開(kāi)過(guò)濾器。上述的過(guò)濾導(dǎo)管顯然會(huì)充滿污垢，并且隨著時(shí)間的過(guò)去，就因此必須對(duì)其實(shí)施 定期的清洗或清潔，為此還已知水循環(huán)的反向操作，從而清潔水穿過(guò)曾是出口導(dǎo)管 的入口 ，在諸盤之間通過(guò)并帶走沉積在其中的污垢，然后朝向曾通常是入口的出口 。實(shí)際上，為了便于這種操作，人們還知道，諸盤在自清洗操作過(guò)程中是分開(kāi)的， 從而有利于釋放和帶走污垢。因?yàn)槭菇?jīng)過(guò)的水流反向以用于清潔的操作和過(guò)程是已知的，所以水的通道是封 閉的，只允許水通過(guò)帶孔的管子而撞擊環(huán)，且使它們由于孔口的定向而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而 排出顆粒，這有利于該操作。借助在進(jìn)水口處聯(lián)接至過(guò)濾器的三通閥來(lái)實(shí)施水流的反向也是已知的。這個(gè)特征實(shí)現(xiàn)了這些過(guò)濾器的廣泛使用，基本上在勞動(dòng)力成本較高的國(guó)家中， 這些具有自清潔過(guò)濾器的裝置因此是較佳的。然而，這種結(jié)構(gòu)有很大的和各式各樣的缺點(diǎn)，主要集中在下面幾個(gè)方面。艮P:-在清潔或自清洗階段的過(guò)程中，水的通道是封閉的，只允許水通過(guò)帶孔的管 子，過(guò)濾器被迫借助壓力下的射流來(lái)清潔環(huán)，這引起非常慢的顆粒掃除速度，從而 使所有這些顆粒排出較為困難。-在帶有很高程度的懸浮顆粒的水中，必要的清潔次數(shù)是非常多的，因?yàn)槿缜?所述懸浮的顆粒沒(méi)有被完全清除，從而引起需要耗費(fèi)更多的水。-當(dāng)水中顆粒不是非常重的物質(zhì)或漂浮物質(zhì)時(shí)，例如海草殘骸，如前所述它們 使得清潔變得更加不穩(wěn)定，因?yàn)榍鍧嵉牧魉偈遣豢蛇_(dá)到的，并且還因?yàn)檎麄€(gè)清潔階 段中的流量，這迫使浪費(fèi)更多的水來(lái)縮短清潔工作。-由于在這些自清潔過(guò)濾器中使用的結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，它們需要高度的維護(hù)控制 以使它們工作，且因此需要定期的附加成本。-這些過(guò)濾器的部件結(jié)構(gòu)、以及多種零件、接合件和不同附件使得制造起來(lái)非 常昂貴，且因此使用者很少使用它們。
對(duì)于這個(gè)難題中已有缺點(diǎn)的明顯解決方案將是形成一種用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的 自清潔過(guò)濾器，其中借助經(jīng)過(guò)其的水流的臨時(shí)反向來(lái)在該過(guò)濾器中實(shí)現(xiàn)自清潔過(guò) 程，從而減少在這些維護(hù)工作中的耗水量。然而，申請(qǐng)人沒(méi)有發(fā)現(xiàn)目前存在具有本說(shuō)明書中所述特征的發(fā)明，因?yàn)榧词顾l(fā)現(xiàn)了所述類型過(guò)濾器的若干相關(guān)文獻(xiàn)，諸如名稱為"Improved self-cleaning filter" 的西班牙實(shí)用新型ES 1040967 U，它描述了一種類型的過(guò)濾器，其中基本上特征 在于，盤的支承塔在其開(kāi)口處限定了一基座，在該基座上施加了由于彈簧而趨向于 關(guān)閉的閥，且該閥由于在過(guò)濾過(guò)程中的自身水循環(huán)而保持打開(kāi)；以及名稱為 "Improved self-cleaning filter"的西班牙實(shí)用新型ES 1050877 U，它描述了另一種 相似的過(guò)濾器，其特征在于，除了設(shè)置在圓柱形外殼中的入口和出口之外(在該外 殼內(nèi)設(shè)置了根據(jù)多個(gè)盤而形成的濾筒)，它還在其相對(duì)端處結(jié)合了在清洗階段過(guò)程 中用于水的互補(bǔ)出口孔，該出口孔由流量閥來(lái)給予輔助；盡管如此，但通過(guò)整個(gè)描 述可以確認(rèn)，本發(fā)明的技術(shù)和結(jié)構(gòu)特征是明顯不同的。發(fā)明內(nèi)容用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器以令人完全滿意的方式解決了上述 缺點(diǎn)。本發(fā)明目的的用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器具體是由與其它類型 的過(guò)濾器相似的基本結(jié)構(gòu)來(lái)形成的，它由外部腔室來(lái)形成，進(jìn)水口聯(lián)接至該外部腔 室，在該外部腔室內(nèi)設(shè)置了與出口導(dǎo)管或嘴口相連通的軸向腔室，兩個(gè)腔室都由環(huán) 的格柵(rack)來(lái)限定，且內(nèi)部腔室形成在過(guò)濾盤或環(huán)之內(nèi)。本發(fā)明的一個(gè)特征是包括用于從外部腔室的清潔中出來(lái)的水的出口 ，該出口與 過(guò)濾器入口無(wú)關(guān)，該出口可以較大的清潔用循環(huán)流速實(shí)施對(duì)環(huán)的預(yù)先清潔，通過(guò)新 近結(jié)合了出口的第一開(kāi)口來(lái)消除所有的懸浮顆粒，它實(shí)現(xiàn)了，進(jìn)入過(guò)濾器的水可掃 除粘附至過(guò)濾器外部的環(huán)的較大顆粒，然后在縮短的時(shí)間段內(nèi)，通向過(guò)濾器的進(jìn)水 口關(guān)閉，這引起水流反向，從而清潔從帶孔管子出來(lái)的水。這種過(guò)濾器基本上不同于目前所用的過(guò)濾器，因?yàn)橐坏┧鞣聪蛩涂蓪?shí)施自 清潔，從而實(shí)現(xiàn)了，水僅僅穿過(guò)帶孔管子，且諸環(huán)同時(shí)被分開(kāi)，按照其上支承著環(huán) 的基座，這兩個(gè)作用彼此依賴，形成在內(nèi)部被四個(gè)管子穿過(guò)的組，這四個(gè)管子形成5
環(huán)的框架，該框架支承在這些管子中，且這些管子在它們的上部以一圓形部件作為 終結(jié)，該圓形部件充當(dāng)環(huán)的上部插塞，該插塞具有類似于四個(gè)管子所可拆卸地固定 至的環(huán)的外徑尺寸。在管子的下部，這些管子借助比管子直徑更大的孔而穿過(guò)底座，從而實(shí)現(xiàn)自由 移動(dòng)，且這些管子以一圓形部件作為終結(jié)，該圓形部件留出形成的可被管子自由穿 過(guò)的孔，且固定至管子， 一旦水流反向且諸環(huán)同時(shí)分開(kāi)，它們就允許實(shí)施關(guān)閉水的 通道的作用。整個(gè)發(fā)明默認(rèn)借助位于環(huán)的下部部件或基座處的彈簧來(lái)給諸環(huán)加壓，從而構(gòu)成 自動(dòng)關(guān)閉的裝置?？傊@種過(guò)濾器沒(méi)有連接件、隔板或需要定期維護(hù)的任何其它裝置，且由于 最少地使用了構(gòu)成部件而降低了制造成本。


為了補(bǔ)充所作出的描述，且為了有助于更好地理解本發(fā)明的特征，給本說(shuō)明書 附上一組附圖以作為其一體部分，在這些附圖中，下面顯示了示例性而非限制性的 特性圖1示出了對(duì)應(yīng)于用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器的處于靜止位置 的本發(fā)明物體的局剖側(cè)視圖。圖2示出了圖1所示物體的處于同一位置的完全剖視圖。 圖3示出了處于過(guò)濾位置的圖1所示物體的視圖。 圖4示出了處于圖3所示的同一位置的物體的完全剖視圖。 圖5示出了處于清潔位置的圖l所示物體的視圖。圖6示出了處于圖5所示的同一位置的物體的剖視圖。
具體實(shí)施方式
如這些附圖所示，可以看到，用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器是怎樣從具有內(nèi)部中空區(qū)域2的圓柱形外殼1形成的，待處理的水的嘴口 11徑向聯(lián)接至 該外殼，第二嘴口 12軸向聯(lián)接以用作已過(guò)濾的水的出口，蓋子由金屬夾具或類似 物適度固定從而與外殼1合成一體。 在外殼1之內(nèi)，有一個(gè)由一組帶凹槽的環(huán)形成的濾筒3，這些環(huán)以軸向的方式適度受壓，且所述濾筒3在外殼1內(nèi)限定兩個(gè)腔室， 一個(gè)是外部臟水腔室2，另一個(gè)是內(nèi)部已過(guò)濾水的腔室。在過(guò)濾狀態(tài)或情形下，水進(jìn)入入口 11，穿過(guò)適度受壓的環(huán)3，在環(huán)3中留住顆 粒，然后清潔水到達(dá)內(nèi)部腔室，穿過(guò)軸向出口12。在自清潔狀態(tài)，如圖5和6所示，水流反向，進(jìn)入軸向嘴口 12且從臟水的第 三嘴口10中排出，在此流動(dòng)中，反向發(fā)生在分開(kāi)環(huán)的機(jī)構(gòu)作用且實(shí)施減流之處， 水流只能穿過(guò)帶孔管子進(jìn)入且撞擊在環(huán)上，通過(guò)壓力下的射流來(lái)使它們轉(zhuǎn)動(dòng)，從而 實(shí)現(xiàn)清潔。本發(fā)明包括位于構(gòu)成濾筒的環(huán)3的組件之上的上蓋5、支承基座8、以及彈簧7。過(guò)濾器具有與外部腔室2相連通的附加徑向嘴口 ，該嘴口將用作清潔用水的出 口，因此水流一旦反向，就穿過(guò)該嘴口而出來(lái)，允許臟水入口 11與清潔用水出口 10的完全獨(dú)立，從而過(guò)濾器可在清潔過(guò)程開(kāi)始時(shí)就達(dá)到更大的流速，可消除更大 的顆粒，且并不分開(kāi)環(huán)3，直到進(jìn)入嘴口 11的過(guò)濾臟水完全結(jié)束為止，并且一旦 再次回到過(guò)濾狀態(tài)，清潔出口 IO就首先關(guān)閉，給環(huán)3加壓，當(dāng)環(huán)處于這種情形時(shí)， 打開(kāi)所要過(guò)濾的水的入口 11。濾筒3是由以下形成的四個(gè)圓形基座5、 6、 8和9以及四個(gè)帶孔管子4，還 有彈簧7和調(diào)節(jié)螺釘。管子4穿過(guò)四個(gè)孔而穿過(guò)下部基座8，且具有軸向的移動(dòng)自由度，彈簧7位于 下部基座9和圓形基座6之間，吸收兩者之間的壓力且使它們保持連接，從而所述 基座9與彈簧7協(xié)作以根據(jù)過(guò)濾狀態(tài)中而不是清潔狀態(tài)中的流量在環(huán)3上施加更大 或更小的壓力，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)所述壓力。因此，在特有的和創(chuàng)新的方式中，必須強(qiáng)調(diào)的是，帶孔管子4、上部蓋子5和 下部基座6都結(jié)合成一體，由它們形成的組件沿著由環(huán)3形成的濾筒軸向移動(dòng)，穿 過(guò)環(huán)3以及其支承基座8，該支承基座8連接和固定至外殼1，且將其上的臟水腔 室中的中空區(qū)域2和其下的清潔水腔室隔開(kāi)。因?yàn)榄h(huán)3處于上述軸向移動(dòng)的組件的上部，即在支承基座8上的臟水區(qū)域中， 所以這些環(huán)由于以下簡(jiǎn)單事實(shí)而受壓軸向通過(guò)清潔水腔室的水流將推動(dòng)基座9，
基座9將推動(dòng)上述組件的下部基座6，在其上部具有蓋子5的該組件將推動(dòng)環(huán)3并 將它們結(jié)合在一起，根據(jù)循環(huán)流量而產(chǎn)生軸向力，如圖4所示。一旦在清潔階段中水流方向反向，所述水流就將在下部碰撞下部基座6，向上 移動(dòng)組件，使環(huán)3彼此分開(kāi)，直到基座9與固定至外殼的支承基座8相碰撞為止， 從而所述基座9阻塞流動(dòng)路徑，使水流穿過(guò)帶孔管子4，因?yàn)檫@是唯一可能的進(jìn)入 路線。因此，在過(guò)濾狀態(tài)中和在清潔狀態(tài)中，本發(fā)明的模型都不需要彈簧7來(lái)壓迫環(huán) 3，因?yàn)槿缤龅囊粯?，所述壓力是由?、基座6和蓋子5的組件一旦其間有 軸向移動(dòng)而施加的，從而允許所述系統(tǒng)在低壓時(shí)實(shí)施變化。最后，所述結(jié)構(gòu)允許以有利的、迅速的和簡(jiǎn)單的方式來(lái)構(gòu)造，使諸環(huán)3之間分 開(kāi)，在帶孔管子4中添加大量或少量的環(huán)，這也允許將過(guò)濾器構(gòu)造成具有較小或較 大長(zhǎng)度的整體而沒(méi)有很大的限制，從而滿足了安裝的需要，這種益處可節(jié)省環(huán)3 的總數(shù)且因此可節(jié)省耗能。
權(quán)利要求
1.一種用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器，這種類型的過(guò)濾器具有圓柱形的本體或外殼(1)，其中，入口導(dǎo)管(11)與所述過(guò)濾器的外圍或外部腔室(2)連通地聯(lián)接，一個(gè)或兩個(gè)出口導(dǎo)管(12)與軸向或內(nèi)部腔室連通，這兩個(gè)共軸的腔室，即外部腔室和內(nèi)部腔室，被用來(lái)過(guò)濾流體的帶槽的盤框架(3)隔開(kāi)，這些盤(3)形成一組且沿軸向適度受壓，當(dāng)水流反向且將所述環(huán)(3)分開(kāi)以將容納在所述環(huán)(3)的微小溝槽中的顆粒排出時(shí)，這些過(guò)濾器可應(yīng)用到自動(dòng)清潔的場(chǎng)合，其特征在于，具有被清潔所述環(huán)(3)的所述帶孔管子(4)穿過(guò)的所述環(huán)(3)的基座(8)，允許所述管子(4)與具有軸向壓靠在所述環(huán)(3)的上部基座(5)的管子(4)的相對(duì)端自由軸向移動(dòng)，而所述下部基座(6)產(chǎn)生用于分離所述環(huán)(3)并壓靠在其上的軸向推力，充當(dāng)阻塞器并允許在自清潔運(yùn)行中流動(dòng)到所述帶孔管子(4)。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器，其特征在 于，包括在所述環(huán)(3)的所述基座(8)和所述下部基座(6)之間的基座(9)， 被所述帶孔管子(4)穿過(guò)，充當(dāng)根據(jù)水流方向的隔板(9)。
3. 如先前的權(quán)利要求所述的用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器，其特 征在于，包括彈簧(7)，所述彈簧位于所述帶孔管子(4)的所述下部基座(6)和 充當(dāng)隔板并壓靠在所述環(huán)(3)上的所述隔板或基座(9)之間。
4. 如先前的權(quán)利要求所述的用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器，其特 征在于，所述環(huán)之間的間隔可以調(diào)整。
5. 如先前的權(quán)利要求所述的用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器，其特 征在于，所述環(huán)(3)的數(shù)量是可變的。
6. 如先前的權(quán)利要求所述的用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器，其特 征在于，所述環(huán)(3)可以被分離，用相同的機(jī)構(gòu)在清潔期間阻塞到達(dá)所述帶孔管 子(4)的流動(dòng)。
7. 如先前的權(quán)利要求所述的用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器，其特 征在于，通過(guò)與用于待過(guò)濾的臟水的入口 (11)相分離的開(kāi)口 (10)排放來(lái)自所述 環(huán)(3)的清潔水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于農(nóng)業(yè)灌溉用水的改進(jìn)的自清潔過(guò)濾器，具有被清潔用的帶孔管子(4)穿過(guò)的用于環(huán)(3)的支承基座(8)，允許管子(4)軸向移動(dòng)，這些管子在沿軸向壓迫它們的相反端具有一體的上部蓋子(5)，而也與這些管子形成一體的下部基座(6)產(chǎn)生軸向的推力以分開(kāi)和壓迫它們，充當(dāng)阻塞器且允許通向帶孔管子(4)的流動(dòng)路徑；包括充當(dāng)隔板基座(9)和壓在環(huán)(3)上的彈簧，具有可調(diào)節(jié)的分開(kāi)和可變的數(shù)量。
文檔編號(hào)B01D29/11GK101166565SQ200580047772
公開(kāi)日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2005年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月4日
發(fā)明者薩爾瓦多·羅斯羅加 申請(qǐng)人:薩爾瓦多·羅斯羅加