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盤(pán)式過(guò)濾器
 
ASMD全自動(dòng)盤(pán)式過(guò)濾器
一．盤(pán)式過(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。可廣泛應(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1：常見(jiàn)用水場(chǎng)合對(duì)水質(zhì)、流量、過(guò)濾精度的要求
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應(yīng) 用 |
行業(yè)領(lǐng)域 |
過(guò)濾等級(jí) (μm) |
常用流量(m3/h) |
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總供水 |
飲食、紡織、礦業(yè)、電子、鑄造 |
55~170 |
15~500 |
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細(xì)水管/噴嘴用水 |
飲食、制漿造紙、冶金、礦業(yè)、機(jī)械 |
20~115 |
7~200 |
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一般循環(huán)水 |
飲食、制漿,造紙、礦業(yè)、機(jī)械、冶金 |
≤400 |
20~800 |
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冷卻塔循環(huán)水 |
旁路 過(guò)濾 |
飲食、電力、礦業(yè)、機(jī)械、冶金、醫(yī)藥、石化煉油、空調(diào)系統(tǒng)或供暖系統(tǒng) |
20~100 |
50~500 |
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全流量過(guò)濾 |
20~75 |
7~250 |
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生活飲用水 |
市政供水、自來(lái)水 |
≤50 |
≤1000 |
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離子交換--預(yù)處理 |
紡織、電力、醫(yī)藥、冶金、石油化工、制漿造紙、機(jī)電、飲食 |
50~100 |
10~250 |
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樹(shù)脂捕捉器 |
100~200 |
1500 |
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超濾/反滲透預(yù)處理 |
飲食、紡織、電子、化工醫(yī)藥 |
≤10 |
5~50 |
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污水處理、廢水回用 |
制漿,造紙、飲食、礦業(yè)、機(jī)械、冶金 |
5~100 |
5~100 |
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特殊水質(zhì) |
高含鹽水 |
咸水,海水,鹽水的過(guò)濾 |
50~170 |
15~500 |
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除沙器-高濁水 |
河水等地表水、其他高濁度水的處理 |
≤400 |
20~800 |
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二．盤(pán)式過(guò)濾器的基本原理 
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。
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，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。該產(chǎn)品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。
以下我們采用以色列以高TM過(guò)濾單元的過(guò)濾和沖洗原理圖表示工作原理：
以高公司的盤(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，濾盤(pán)可以提供高達(dá)5μ的過(guò)濾精度。
上圖中深色的水流表示原水（未經(jīng)過(guò)濾的水），淺色的水流表示濾后水。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。
過(guò)濾過(guò)程
待處理的污水自進(jìn)水口進(jìn)入過(guò)濾單元
水流自濾盤(pán)組外側(cè)流向?yàn)V盤(pán)組內(nèi)側(cè)
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)
濾后清水進(jìn)入環(huán)狀濾盤(pán)內(nèi)部，經(jīng)出口引出
反沖洗過(guò)程
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
反沖閥動(dòng)作，進(jìn)水口關(guān)閉，排污口打開(kāi)
清水自過(guò)濾單元的出水口進(jìn)入濾盤(pán)組內(nèi)部
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
沖洗水經(jīng)排污管排掉
三．盤(pán)式過(guò)濾單元
過(guò)濾單元是裝填盤(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，裝配于請(qǐng)注意接口不要反接，請(qǐng)按箭頭方向進(jìn)行連接進(jìn)出水接口。
四．成套設(shè)備的構(gòu)成和控制
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)過(guò)濾器殼
3)總出水口 4)反沖閥
5)總排污口 6)過(guò)濾單元(盤(pán)片組)
7)控制器
從成套設(shè)備圖中看出，每個(gè)單元的出水口直接連接于一起，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。
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。
五．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(1)流入過(guò)濾器中，經(jīng)過(guò)超級(jí)反沖閥(4)(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(6)，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(6)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(6)進(jìn)出口間的壓力差，當(dāng)過(guò)濾器的壓差(ΔP)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(4)先打開(kāi)，同時(shí)引發(fā)幾個(gè)動(dòng)作：沖洗閥(4)關(guān)閉過(guò)濾器單元的出水口，打開(kāi)反沖排污口(5)。系統(tǒng)中其他過(guò)濾單元的濾后清水經(jīng)總出水口(3)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(6)內(nèi)部，與污物一起從盤(pán)片組(6)的外緣流出，流向排污口(5)。
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(7)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(4)。控制器(7)控制沖洗過(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。
六．重要的控制零部件
1． 壓差表
對(duì)于過(guò)濾器來(lái)講，表示系統(tǒng)阻塞而需要進(jìn)行反沖洗的控制方式為采用壓差傳感器的壓差控制方式。本公司的成套設(shè)備配備進(jìn)口的MURPHY壓差表。
壓差傳感器直接反應(yīng)了設(shè)備的阻塞情況，采用壓差作為主控方式使過(guò)濾系統(tǒng)處于有效的工作方式。
2． 反沖洗三通閥
三通隔膜閥做為反沖洗閥，主要應(yīng)用在各種過(guò)濾器上，一般使用時(shí)安裝于過(guò)濾器的進(jìn)水口，如砂濾器、活性炭過(guò)濾器、海綿鐵過(guò)濾式除氧器等。該閥門(mén)通過(guò)液壓控制信號(hào)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，改變水流方向。
七．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)，是有效的過(guò)濾系統(tǒng)；規(guī)格有5μ、10μ、20μ、55μ、100μ、130μ、200μ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)100μ)。
3. 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6~10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:
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)。
八．技術(shù)參數(shù)
1．運(yùn)行參數(shù)
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處理量 |
<1500 m3/h |
反洗壓力 |
>0.25 MPa |
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出水懸浮粒徑 |
5μ～800μ |
反洗流速 |
8～18 m3/h |
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工作壓力 |
0.08~1 MPa |
反洗時(shí)間 |
20~60秒 |
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工作溫度 |
＜80 ℃ |
反洗水耗 |
30～100Kg (單個(gè)過(guò)濾頭) |
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pH |
5～11.5 |
系統(tǒng)壓損 |
0.001～0.08 MPa |
2．設(shè)備材質(zhì)
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 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)。
3、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5μ、10μ、20μ、55μ、100μ、130μ、200μ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5~50微米，所以此處僅列出了部分規(guī)格)：
以高濾盤(pán)顏色代碼表：
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顏色 |
過(guò)濾精度um |
目數(shù) |
應(yīng)用 |
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亮綠 |
5 |
3000 |
精細(xì) |
工業(yè)應(yīng)用，
飲用水，家用
游泳池水處理 |
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粉紅 |
10 |
1500 |
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深綠 |
20 |
750 |
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黑色 |
50 |
300 |
一般 |
噴嘴，滴管，微噴設(shè)備 |
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紅色 |
100 |
150 |
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綠色 |
150 |
100 |
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亮蘭色 |
200 |
85 |
粗過(guò)濾 |
預(yù)過(guò)濾 |
4、組合形式
盤(pán)式濾器主要是以盤(pán)式過(guò)濾單元為基礎(chǔ)加以組合構(gòu)成的，盤(pán)式過(guò)濾單元以進(jìn)出口管徑為區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)，主要有2”、3”、4”三大類(lèi)，在組合安裝上又分別有不同的形式。
2”DY-2～10 : 2～10個(gè)2”過(guò)濾單元排列式組合。 如2DY－5
3”DY-3～10 : 3～10個(gè)3”過(guò)濾單元排列式組合。 如3DY－7
4”DY-3～10 : 3～10個(gè)4”過(guò)濾單元并連組合
九．設(shè)備選型
1． 盤(pán)式過(guò)濾器的選型主要是確定過(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。(可參閱《盤(pán)式過(guò)濾系統(tǒng)應(yīng)用參考》)
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)
2）過(guò)濾等級(jí)直接決定了用水的應(yīng)用。同樣的一套設(shè)備在不同過(guò)濾等級(jí)下產(chǎn)水能力可能會(huì)有非常大的差異。不同的應(yīng)用場(chǎng)合建議選用的過(guò)濾等級(jí)請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)正文第1頁(yè)的應(yīng)用部分。
3． 三個(gè)因素確定后，可查閱下表進(jìn)行選型：
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原水水質(zhì) 優(yōu)良 |
原水水質(zhì) 一般 |
原水水質(zhì) 較差 |
原水水質(zhì) 很差 |
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出水水質(zhì) |
130μ |
100μ |
55μ |
20μ |
130μ |
100μ |
55μ |
20μ |
130μ |
100μ |
55μ |
20μ |
130μ |
100μ |
55μ |
20μ |
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2DY-2 |
≤50 |
≤40 |
≤28 |
≤14 |
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