反沖洗過濾系統(tǒng)及其機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】所公開的主題涉及一種包括具有入口和出口的過濾器殼體的過濾系統(tǒng)。多個過濾單元被配置在過濾器殼體內(nèi)。該系統(tǒng)還包括被配置用于清潔多個過濾單元中的至少一個過濾單元和至少一個驅(qū)動單元的至少一個清潔系統(tǒng)。至少一個驅(qū)動單元被配置用于使過濾單元中的所述至少一個過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于過濾單元中的所述至少一個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個移動。
【專利說明】反沖洗過濾系統(tǒng)及其機構(gòu)
【技術(shù)領域】
[0001]本公開的主題涉及流體過濾系統(tǒng)。更具體地，本公開內(nèi)容涉及配置有多個過濾單元的反沖洗過濾器系統(tǒng)。術(shù)語反沖洗過濾器還被稱為回流過濾器。
[0002]本公開的主題還涉及用于該過濾系統(tǒng)的傳動機構(gòu)。
現(xiàn)有技術(shù)
[0003]被視為與目前公開的主題的背景相關(guān)的參考文獻在下面列出:
[0004]-US4, 642，188
[0005]-US4, 906，373
[0006]-US5, 855，799
[0007]本文中上述參考文獻的承認不應被推斷為意味著這些以任何方式與目前公開的主題的專利性相關(guān)。
[0008]背景
[0009]US4, 642，188公開了包括回流裝置且包括過濾器殼體的多元件過濾單元，考慮到替代方案，反向的工藝液體和回流液體流過該多元件過濾單元。多個過濾管在過濾器殼體內(nèi)是緊密相間的。凸緣接合過濾管并將過濾器殼體分為第一室和第二室。用于在回流間隔期間連續(xù)回洗過濾管的裝置通過使回流液體從一個過濾管向外朝相鄰的過濾管的外部流動而從過濾管之間除去收集的固體?；亓餮b置包括提升閥單元和擴散器結(jié)構(gòu)，該提升閥單元與過濾管的開口端對齊，并有選擇地是可制動的以關(guān)閉過濾管中的一個的相對端，同時留下另一個端部是開放的以使流回流入其中，使得每個過濾管依次被反洗，而其他過濾管被關(guān)閉以免回流液體流入其中，該擴散器結(jié)構(gòu)分配過濾管的縱長和徑向向外穿過每個過濾管的壁的回流液體的速率。
[0010]US4, 906, 373公開了一種多元件過濾系統(tǒng)，其包括界定將被過濾的水的水入口的過濾器殼體、已過濾的水的出口、多個圓柱形過濾元件和包括可移動沖洗連通構(gòu)件的沖洗組件，多個圓柱形過濾元件各自界定上游表面和下游表面，布置在過濾器殼體中，使得上游表面與入水口連通且下游表面與已過濾的水的出口連通，該可移動沖洗連通構(gòu)件被布置成與多個過濾元件和裝置中的每個的上游表面可選擇地沖洗連通，用于在大氣壓或相對低壓下連通構(gòu)件與沖洗排放口的可選擇的耦合。
[0011]US5，855，799公開了一種用于從流體去除固體的大容量過濾裝置，且包括界定內(nèi)部體積的相對過濾元件。將被過濾的流體通過過濾元件進入內(nèi)部體積并穿過出口。過濾元件通過沿著元件的外表面反洗而被連續(xù)清潔。
[0012]概述
[0013]根據(jù)所公開的主題的第一方面，所公開的主題涉及一種包括多個過濾單元和清潔系統(tǒng)的過濾系統(tǒng)，其中所述過濾單元和清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于所述過濾單元和清潔系統(tǒng)中的另一個是可移動的。
[0014]根據(jù)所公開的主題的第二方面，提供了一種傳動機構(gòu)，該傳動機構(gòu)被配置用于將來自一個或多個驅(qū)動單元的運動轉(zhuǎn)變到多個過濾單元和清潔系統(tǒng)。
[0015]根據(jù)所公開的主題的又一個方面，提供了一種包括多個過濾單元的過濾系統(tǒng)，其中多個過濾單元被配置為包括多個平行布置的過濾單元的一個或多個子組件。該系統(tǒng)還包括被配置用于清潔一個或多個子組件中的多個過濾單元中的至少一個過濾單元的至少一個清潔系統(tǒng)。還提供了與一個或多個子組件中的每個相關(guān)聯(lián)的至少一個驅(qū)動單元，至少一個驅(qū)動單元配置有傳動機構(gòu)。至少一個驅(qū)動單元被配置用于使一個或多個子組件中的每個內(nèi)所述過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于所述過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個移動。
[0016]根據(jù)所公開的主題的過濾系統(tǒng)可以包括具有入口和出口的殼體。殼體還可以配置有適于在過濾過程中被關(guān)閉且在清潔過程中被打開的排放口。
[0017]多個過濾單元可以平行布置在殼體內(nèi)。根據(jù)一個實施方案的清潔系統(tǒng)可以被容納在多個過濾單元中的每個之內(nèi)。清潔系統(tǒng)被配置用于清潔至少一個過濾單元。過濾系統(tǒng)還可以包括至少一個驅(qū)動單元和與至少一個驅(qū)動單元結(jié)合的傳動機構(gòu)，且被配置用于使所述過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于所述過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個移動。
[0018]根據(jù)所公開的主題的一個方面的過濾系統(tǒng)包括:
[0019]過濾器殼體，其包括入口和出口；
[0020]多個過濾單元，其被布置在過濾器殼體內(nèi)；
[0021]至少一個清潔系統(tǒng)，其被配置用于清潔多個過濾單元中的至少一個過濾單元；以及
[0022]至少一個驅(qū)動單元，其中，至少一個驅(qū)動單元被配置用于使過濾單元中的所述至少一個過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于過濾單元中的所述至少一個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個移動。
[0023]根據(jù)又一個方面的過濾系統(tǒng)包括:
[0024]過濾器殼體，其包括入口和出口 ；
[0025]多個過濾單元，其中多個過濾單元被配置為包括多個平行布置的過濾單元的一個或多個子組件；
[0026]至少一個清潔系統(tǒng)，其被配置用于清潔一個或多個子組件中的多個過濾單元中的至少一個過濾單元；
[0027]至少一個驅(qū)動單元，其與一個或多個子組件中的每個相關(guān)聯(lián)，至少一個驅(qū)動單元配置有傳動機構(gòu)；以及
[0028]其中至少一個驅(qū)動單元被配置用于使一個或多個子組件中的每個內(nèi)所述過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于所述過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個移動。
[0029]下列特征和設計中的任一個或多個可以被獨立地或結(jié)合地應用到過濾系統(tǒng)或本申請的其他方面主題中的任一個:
[0030]-所述多個過濾單元中的至少一個過濾單元和清潔系統(tǒng)的移動可以是被同時或分別給予多個過濾單元中的至少一個過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者的可旋轉(zhuǎn)運動和直線運動中的一種或兩者；[0031]-根據(jù)所公開的主題的過濾系統(tǒng)還包括傳動機構(gòu)；
[0032]-傳動機構(gòu)與至少一個驅(qū)動單元相關(guān)聯(lián)；
[0033]-傳動機構(gòu)可被配置用于給予至少一個清潔系統(tǒng)直線往復運動和/或結(jié)合的往復旋轉(zhuǎn)運動；
[0034]-傳動機構(gòu)可被配置用于將來自所述至少一個驅(qū)動單元的運動轉(zhuǎn)變至多個過濾單元中的至少一個和至少一個清潔系統(tǒng)；
[0035]-傳動機構(gòu)可以是行星齒輪；
[0036]-傳動機構(gòu)可以是配置有一個或多個減速檔的行星齒輪；
[0037]-傳動機構(gòu)是配置有安裝在鉸接于至少一個驅(qū)動單元的輸入軸上的太陽齒輪的行星(周轉(zhuǎn)的)齒輪系統(tǒng)，所述太陽齒輪與多個第一小齒輪嚙合；所述小齒輪各自被鉸接于清潔系統(tǒng)或多個過濾單元中的至少一個過濾單元的旋轉(zhuǎn)軸并被配置用于給予所述清潔系統(tǒng)或多個過濾單元中的至少一個過濾單元的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運動；
[0038]-多個第一小齒輪中的每個與相應的第二小齒輪嚙合，第二小齒輪同軸延伸且各自與第三級齒輪嚙合，第三級齒輪各自被鉸接于清潔系統(tǒng)或過濾單元的旋轉(zhuǎn)軸并被配置用于給予所述清潔系統(tǒng)或過濾單元的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運動；
[0039]-第一小齒輪在內(nèi)部與第一靜止齒環(huán)嚙合并與第二齒環(huán)嚙合，所述第二齒環(huán)又在外部與第二小齒輪嚙合，第二小齒輪各自被鉸接于清潔系統(tǒng)中的至少一個或多個過濾單元中的至少一個的旋轉(zhuǎn)軸并被配置用于給予所述清潔系統(tǒng)中的至少一個或多個過濾單元中的至少一個的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運動，所述第一齒環(huán)是固定的；
[0040]-第一齒環(huán)構(gòu)成傳動機構(gòu)的蓋構(gòu)件的一部分；
[0041]-傳動機構(gòu)可被配置用于大幅降低由驅(qū)動單元給予的轉(zhuǎn)速，以便獲得相當高的動量，以便使系統(tǒng)適于在相當艱難的條件下(例如，經(jīng)過濾的流體中的污物)操作，而另一方面獲得相當?shù)偷膫鲃颖?，以便在清?沖洗程序中切斷廢水；
[0042]-如果需要，旋轉(zhuǎn)減速比發(fā)生在若干階段；
[0043]-此外,齒輪齒數(shù)比的變化可以手動或自動進行；
[0044]-根據(jù)具體示例，第一齒環(huán)構(gòu)成傳動機構(gòu)的蓋構(gòu)件的一部分。
[0045]-至少一個清潔系統(tǒng)可以被配置為噴射系統(tǒng)，所述噴射系統(tǒng)被配置用于將流體射流應用到過濾單元的表面上。
[0046]-至少一個清潔系統(tǒng)可以被配置為抽吸系統(tǒng)，所述抽吸系統(tǒng)被配置用于在多個過濾單元中的至少一個的表面上方應用抽吸；
[0047]-多個過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)中的任一個可以是靜止的，而所述多個過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個可以以可旋轉(zhuǎn)運動和/或直線運動移動，或者多個過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)兩者可以旋轉(zhuǎn)地和/或直線地移動；
[0048]-多個過濾單元中的至少一個是以圓柱形筒的形式；
[0049]-多個過濾單元中的至少一個包括盤式過濾器；
[0050]-多個過濾單元中的至少一個包括螺紋過濾器(threadfilter)；
[0051]-多個過濾單元中的至少一個包括網(wǎng)式過濾器；
[0052]-多個過濾單元平行布置在殼體內(nèi)；
[0053]-至少一個清潔系統(tǒng)中的每個被同軸布置在多個過濾單元中的每個之內(nèi)；[0054]-至少一個驅(qū)動單元是電動馬達或水輪機或液壓泵；
[0055]-多個過濾單元被配置為包括多個平行布置的過濾單元的一個或多個子組件，每個子組件配置有至少一個驅(qū)動單元和與至少一個驅(qū)動單元結(jié)合的傳動機構(gòu)，且被配置用于使一個或多個子組件中的每個內(nèi)所述過濾單元和清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于所述過濾單元和清潔系統(tǒng)中的另一個移動；
[0056]-多個過濾單元和清潔系統(tǒng)的移動可以是被同時或分別給予其中一個或兩者的可旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn))運動和線性運動中的一個或兩者。因此，多個過濾單元和清潔系統(tǒng)中的一個或兩者可以是靜止的，同時所述多個過濾單元和清潔系統(tǒng)中的另一個可以旋轉(zhuǎn)地和/或直線地移動，或多個過濾單元和清潔系統(tǒng)兩者可以旋轉(zhuǎn)地和/或直線地移動；
[0057]-過濾單元和清潔系統(tǒng)的移動可以是往復的(直線和旋轉(zhuǎn))或連續(xù)的(旋轉(zhuǎn))；
[0058]-與根據(jù)所公開的主題的過濾系統(tǒng)結(jié)合使用的過濾單元是任何類型的，例如盤式過濾器、螺紋過濾器、固體過濾器、網(wǎng)式過濾器等等，且通常是以圓柱形筒的形式；
[0059]-往復運動可以通過改變由驅(qū)動單元或由旋轉(zhuǎn)方向換向機構(gòu)給予的旋轉(zhuǎn)運動的方向來獲得；
[0060]-旋轉(zhuǎn)方向換向機構(gòu)可以是配置有若干高齒節(jié)螺紋和安裝在其上的固定螺母的螺紋導桿。其他方向換向機構(gòu)是例如活塞或提升齒輪機構(gòu)。
[0061]-清潔系統(tǒng)(也被稱為沖洗系統(tǒng))可以是被配置用于將流體射流應用到過濾單元表面上的噴射系統(tǒng)或被配置用于在過濾單元表面上方應用抽吸(真空)的抽吸系統(tǒng)；
[0062]-根據(jù)具體示例，清潔系統(tǒng)可被配置用于結(jié)合地或選擇地應用沖洗射流和抽吸力；
[0063]-過濾系統(tǒng)可被配置用于通過降低旋轉(zhuǎn)摩擦力來大幅度降低系統(tǒng)中的總摩擦力。為了這一目的，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上的軸向力可以被顯著減少或消除，摩擦力基本上位于密封墊片中；
[0064]-多個過濾單元的清潔要求過濾單元表面的有效遮擋，即噴嘴和/或吸盤基本上完全表面覆蓋在所述表面上；
[0065]附圖簡述
[0066]為了更好地理解本文公開的主題，且為了舉例說明所述主題可如何在實踐中實施，現(xiàn)在僅通過非限制性示例參照附圖來描述實施方案，在附圖中:
[0067]圖1A到圖1F涉及根據(jù)本公開的主題的示例的過濾系統(tǒng)，其中:
[0068]圖1A為過濾系統(tǒng)的俯視透視圖；
[0069]圖1B為沿圖1A中的線A-A的水平截面；
[0070]圖1C為沿圖1A中的線B-B的縱截面；
[0071]圖1D為沿圖1A中的線C-C的縱截面；
[0072]圖1E為進一步詳細圖示了用于圖1的過濾系統(tǒng)中的驅(qū)動單元和傳動機構(gòu)的俯視圖；
[0073]圖1F為過濾系統(tǒng)的分段頂部部分(sectioned top portion)的詳細視圖；
[0074]圖1G圖示了根據(jù)變型的涉及特定的傳動機構(gòu)的過濾系統(tǒng)的分段頂部部分；
[0075]圖2A是根據(jù)本公開的主題的另一個示例的過濾系統(tǒng)的第二示例的俯視等距視圖，該過濾系統(tǒng)的第二示例為所謂的部分串聯(lián)構(gòu)型，其中主體部分被做成透明的用于目測；
[0076]圖2B為過濾系統(tǒng)的俯視等距視圖，該過濾系統(tǒng)為所謂的串聯(lián)過濾系統(tǒng)，其中主體部分被做成透明的用于目測；
[0077]圖3涉及根據(jù)所公開的主題的過濾系統(tǒng)的又一示例，為過濾系統(tǒng)的又一示例的俯視透視圖，為了說明目的，殼體的一部分被做成透明的；
[0078]圖4A到圖4D示意性地呈現(xiàn)了根據(jù)所公開的主題的過濾系統(tǒng)，其中液體驅(qū)動單元與每個過濾單元/清潔系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，其中:
[0079]圖4A為過濾系統(tǒng)在其過濾位置時的透視圖；
[0080]圖4B為圖4A的縱向平面圖；
[0081]圖4C為過濾系統(tǒng)在其清潔位置時的透視圖；
[0082]圖4D為圖4C的平面剖視圖；
[0083]圖5為圖示了根據(jù)所公開的主題的又一示例的過濾系統(tǒng)的透視圖，其中中心渦輪被配置用于推動過濾單元/清潔系統(tǒng)，其中系統(tǒng)被圖示為在過濾位置；
[0084]圖6為圖示了根據(jù)所公開的主題的又一示例的過濾系統(tǒng)的透視圖，其中每個過濾系統(tǒng)/清潔系統(tǒng)配置有水輪機，系統(tǒng)被圖示為在過濾位置；
[0085]圖7到圖10圖示了根據(jù)本公開的主題的示例的傳動機構(gòu)，其中:
[0086]圖7A和圖7B分別為第一傳動機構(gòu)的俯視透視圖和仰視透視圖；
[0087]圖8A和圖8B分別為第二傳動機構(gòu)的俯視透視圖和仰視透視圖；
[0088]圖9A和圖9B分別為傳動機構(gòu)的又一示例的沿圖9A的線A-A的俯視圖和剖視圖；以及
[0089]圖1OA和圖1OB分別為傳動機構(gòu)的又一示例的俯視透視圖和仰視透視圖。
【具體實施方式】
[0090]首先把注意力指向圖示根據(jù)本公開的主題的第一示例的過濾系統(tǒng)(通常指定為20)的附圖中的圖1A到圖1E。過濾系統(tǒng)20是所謂的“部分串聯(lián)”的過濾系統(tǒng)，包括圓柱形殼體22，圓柱形殼體22安裝在支撐柱24上且包括延伸到在殼體22內(nèi)的過濾器入口空間30中的入口 28和從過濾空間34延伸的出口 32。過濾器入口空間30和過濾空間34通過第一分隔構(gòu)件36分隔，同時第二分隔構(gòu)件37在過濾器入口空間30和配置有排放口 39的濾液排放空間38之間分隔。
[0091]過濾空間34容納了多個(本示例中為六個)固定的(旋轉(zhuǎn)安裝的)過濾單元40，該過濾單元40為中空圓柱形過濾筒，例如固體過濾筒、盤式筒、網(wǎng)狀過濾筒等等。但應理解的是，貫穿本公開內(nèi)容，過濾單元可以是任何類型的。清潔系統(tǒng)42同軸容納在每一個過濾單元40內(nèi)，如將在下文進一步詳細地討論的。
[0092]殼體22配置有通過多個螺栓50固定到配置在殼體22的頂部邊緣處的凸緣52的頂蓋48。被安裝在頂蓋48上的是通常指定為54的驅(qū)動單元和通常指定為56的傳動機構(gòu)，將在下文更詳細地討論的。
[0093]在本示例中，驅(qū)動單元54是通過傳動齒輪62稱合并在支撐橋64上方延伸的電動馬達(但是其他馬達也是可能的，例如液壓馬達、氣動馬達等等)。傳動齒輪62被配置用于將馬達軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成以實質(zhì)上垂直軸的旋轉(zhuǎn)運動。所述垂直軸為中心輸入軸66，中心輸入軸66同軸地延伸到過濾系統(tǒng)20的殼體22中并與傳動機構(gòu)56鉸接以用于給予太陽齒輪70旋轉(zhuǎn)運動，太陽齒輪70與多個小齒輪72嚙合，多個小齒輪72各自安裝在每個清潔系統(tǒng)42的清潔管74的頂端，如將在下文中討論的。傳動齒輪62還被配置用于給予中心輸入軸66旋轉(zhuǎn)運動和往復軸向運動，且電動馬達備有電路，用于在清潔階段以相反的方向交替地使電動馬達旋轉(zhuǎn)。
[0094]每個清潔系統(tǒng)42配置有中心管道/管80 (也被稱為清潔管道/管)，中心管道/管80設置有沿管80間隔開并接近過濾單元的內(nèi)表面延伸的多個噴射噴嘴82，所述管80以密封的方式延伸穿過過濾器入口空間30(即清潔管80密封地延伸穿過所述過濾器入口空間30)，其中管80通向濾液排放空間38。管80通過在頂蓋48內(nèi)的密封通道伸出過濾單元40，并被耦合到鉸接于此的沖洗流體供給導管(未示出)。
[0095]該布置使得在過濾系統(tǒng)20的過濾位置處，未處理的流體通過入口 28進入過濾器入口空間30，且然后進入到在每個過濾單元40內(nèi)的過濾空間33，于是流體被過濾且經(jīng)過濾的流體因此流入過濾空間34，經(jīng)過濾的流體從過濾空間34通過出口 32被收集。在此位置中，沒有流體流過清潔系統(tǒng)的管80且排放口 39被密封。
[0096]在清潔/沖洗位置中，沖洗流體通過清潔系統(tǒng)管80的頂部被推進，同時電動馬達54旋轉(zhuǎn)。電動馬達54的旋轉(zhuǎn)引起清潔管80的相應旋轉(zhuǎn)，雖然以顯著減小的速度，并具有整個傳動機構(gòu)56的相應的軸向移動，這是由于通過齒輪機構(gòu)62給予其的往復線性運動，其中沖洗流體射流通過每個噴嘴82被應用并撞擊在過濾單元40的內(nèi)表面上，所述沖洗射流沿著過濾單元的內(nèi)表面有效遮蔽(screening),即，基本上覆蓋過濾單元的整個內(nèi)表面,其中沖洗流體連同濾液(廢水連同過濾單元壁上積累的污垢)排入到濾液排放空間38且被允許通過排放口 39排出。
[0097]然而，應理解，根據(jù)公開內(nèi)容的參照圖1A到圖1F的變型(未示出)，過濾可以徑向地進入到過濾單元(即，在從過濾空間34進入過濾單元40的方向)，于是清潔/沖洗程序通過應用在過濾單元的內(nèi)表面上的流體射流來進行(即徑向向外)。
[0098]還應理解，清潔/沖洗程序可以通過結(jié)合的射流沖洗和施加在過濾單元的表面上的抽吸來進行。
[0099]圖1G的圖示出了通常被指定為81且在外部被安裝在殼體22的頂部上的傳動機構(gòu)。動力輸入軸被耦合到軸向固定的(即，在軸向方向上是不可移動的，但僅可自由旋轉(zhuǎn)的)中心輸入齒輪82，中心輸入齒輪82又被耦合到三個小齒輪72 (類似于圖1E中公開的構(gòu)型)。每個小齒輪被旋轉(zhuǎn)安裝在螺紋軸上。然而，輸入齒輪82比與其嚙合的小齒輪72明顯更厚(更高)，且其中小齒輪72在輸入齒輪82上的旋轉(zhuǎn)引起小齒輪72繞其軸的軸向往復運動(如由箭頭83表示)與往復(或非往復)旋轉(zhuǎn)運動(如由箭頭84表示)相結(jié)合。小齒輪72的軸向往復移動引起與其鉸接的清潔管74的相應的軸向移動。
[0100]在圖2A中所示的示例與結(jié)合圖1A到圖1F所示的示例類似,這是由于其是被指定為85的所謂的部分串聯(lián)構(gòu)型過濾系統(tǒng)，其中入口 86和出口 96不是同軸的。然而，在本示例中，其僅包括三個過濾單元，每個過濾單元被指定為84且在殼體內(nèi)以對稱的方式延伸。
[0101]在根據(jù)圖2A的示例的過濾過程中，未處理的流體通過入口 86流入入口空間88，然后流入每個過濾單元84內(nèi)的過濾空間，其中流體被過濾并由此經(jīng)過濾的流體現(xiàn)在流入過濾空間94并通過出口 96流出。[0102]在沖洗過程期間，電動馬達100旋轉(zhuǎn)且給予齒輪系統(tǒng)102交替旋轉(zhuǎn)運動，齒輪系統(tǒng)102 一方面將馬達100的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成關(guān)于垂直于所述馬達的中心軸的中心軸的旋轉(zhuǎn)運動，并且另一方面給予螺桿104往復軸向運動，該螺桿104作為通常指定為110的傳動機構(gòu)的輸入軸。
[0103]因此，在沖洗/清潔程序期間，沖洗流體被弓丨入到清潔管(平行布置在過濾單元84內(nèi)；未示出)，導致流體射流浸入通過靠近過濾單元84的內(nèi)表面延伸的清潔管的噴嘴，借此清潔流體和污物向下排至底部室88 (現(xiàn)在與未處理的流體供給管路分離并作為排放孔)。
[0104]如從圖2A中可以看到的，傳動機構(gòu)110被配置用于給予沖洗管如由箭頭線126指示的線性往復運動和如由箭頭線128所示的組合的往復旋轉(zhuǎn)運動，因此通過基本上到達過濾單元84的整個內(nèi)表面的流體射流，而實現(xiàn)過濾單元84的最佳沖洗。如上所述，沖洗射流可以被替換為或伴有施加在過濾單元表面上的抽吸清潔力。
[0105]應理解，每個沖洗管(未示出)被容納在延伸進入過濾器入口空間88內(nèi)的支撐管130內(nèi)，因此將清潔管120與過濾器入口空間88隔離且用于支撐所述清潔管，同時促進其往復線性運動和圍繞其縱軸的往復運動。
[0106]圖2B所示的示例與結(jié)合圖2A所公開的示例大體上相似，然而為所謂的“串聯(lián)”反沖洗過濾系統(tǒng)140，其中入口 142基本上與出口 144同軸延伸。因此，圖2B的構(gòu)型需要容納在底部殼體隔室146內(nèi)的合適的流體流動轉(zhuǎn)向裝置，以在過濾/沖洗程序期間促進在入口142和出口 144之間的流體流動。除了這個差異，圖2B的示例在結(jié)構(gòu)和原理操作上與結(jié)合圖2A公開的示例相似。
[0107]圖3所示的過濾系統(tǒng)149是基于上文結(jié)合之前示例討論的原理，然而在過濾系統(tǒng)149中，過濾單元被集合成子組件，子組件各自被指定為150且各自包括容納以三角形構(gòu)型布置并彼此平行延伸的三個過濾單元152的簇。此外，每個子組件150配置有獨立的驅(qū)動單元，即馬達156，每個與安裝在半球形橋160上并被鉸接至傳動機構(gòu)164的運動轉(zhuǎn)換齒輪單元158相關(guān)聯(lián),如上文中結(jié)合前述示例所討論的。
[0108]圖3的大規(guī)模過濾系統(tǒng)的操作類似于上文公開內(nèi)容進行，但是以較大體積的規(guī)模。
[0109]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4A到圖4D，示出根據(jù)本公開的主題的又一個變型的過濾系統(tǒng)，通常指定為200，其中殼體202配置有入口 204和出口 206以及多個過濾單元(本示例中為5個，雖然在剖視圖中僅看見其中的三個)，多個過濾單元被指定為210，對稱布置在殼體202內(nèi)，且它們的縱軸平行布置在殼體202內(nèi)。
[0110]殼體202配置有容納所述過濾單元210的過濾空間214、在所述過濾空間214下方延伸的過濾器入口空間216以及配置有排放流體出口 222和容納驅(qū)動單元226的頂部室220，它們每個與過濾單元210相關(guān)聯(lián)。驅(qū)動單元226是被配置用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動且還備有中心活塞組件230的所謂的液壓馬達，中心活塞組件230在具有排氣口 238的排氣活塞支撐殼體236內(nèi)可往復直線移動。
[0111]活塞230例如是配置有一個或兩個側(cè)面控制器(即縮回和/或擴展的激勵器)的
液壓活塞。
[0112]以管240形式的多個清潔/沖洗單元從頂部室220延伸，每個清潔/沖洗單元與過濾單元210相關(guān)聯(lián)，所述清潔管從頂部室220延伸通過每個過濾單元210并向下延伸至入口空間216。每個管240配置有接近過濾單元210的內(nèi)表面徑向延伸的多個吸盤/噴嘴244。
[0113]布置是使得清潔管240在過濾單元210的空間內(nèi)進行線性和旋轉(zhuǎn)往復相結(jié)合的運動，且因此被配置用于過濾單元210的整個內(nèi)表面的有效和高效的遮蔽和抽吸。
[0114]在過濾系統(tǒng)200(圖4A和4B)的過濾模式期間，未處理的流體通過入口 204進入并進入過濾單元210的內(nèi)表面，在該處其被過濾，且然后通過過濾空間214離開，并然后通過出口 206離開,如在這些圖中由箭頭線245所示。
[0115]在過濾過程期間，排放流體出口 222被關(guān)閉，而在沖洗過程期間，排放流體出口222打開。
[0116]在沖洗/清潔模式中，圖4C和4D，抽吸通過入口 204被應用，且然后被應用入沖洗管240，導致通過應用噴嘴244而被應用的沖洗射流應用至過濾單元210的內(nèi)表面上，其中臟的廢流體(帶有污物的過濾流體)通過管240的頂部開口 241離開，進入到頂部室220，且然后通過排放流體出口 222流出。
[0117]盡管在參考圖4A到圖4D圖示的示例中，被鉸接于清潔組件的驅(qū)動單元為液體操作的馬達(“液壓馬達”)，但在圖5中圖示的示例中，驅(qū)動單元是被指定為280的中心渦輪，被配置用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動并借助于齒輪系統(tǒng)將所述旋轉(zhuǎn)運動分配給每個沖洗管282，該齒輪系統(tǒng)包括與多個齒輪286嚙合的外周齒環(huán)284,每個齒輪286與清潔管282相關(guān)聯(lián)。齒環(huán)284沿著頂部室290的有效部分延伸，借以在沖洗位置期間，渦輪280和被鉸接的齒輪286在其中在向下位置與最高位置之間自由地軸向移動。
[0118]除了上述差異，圖4和圖5的示例在過濾階段和沖洗/清潔階段以相同的方式操作，且參考上述圖4以了解這些階段是如何發(fā)生的。
[0119]同樣地，圖6圖示了被指定為300的根據(jù)所公開的主題的過濾系統(tǒng)的又一個示例，差異存在于不是如結(jié)合圖5所公開的中心渦輪，而是提供了與每個過濾單元304鉸接并用作其獨立的驅(qū)動單元的獨立的渦輪單元302。
[0120]除了這個差異，在它們的過濾階段和沖洗/清潔階段期間，過濾系統(tǒng)300的操作與結(jié)合圖4和圖5的示例公開的過濾系統(tǒng)的操作相似，并參考結(jié)合圖4和圖5的示例公開的過濾系統(tǒng)的操作。
[0121]圖7-10涉及傳動機構(gòu)的不同的示例，其可與根據(jù)本示例的過濾系統(tǒng)結(jié)合使用。首先轉(zhuǎn)向圖7A和圖7B，圖示了配置有輸入齒輪350的齒輪傳動，輸入齒輪350被配置用于通過有齒輪的柄部分352耦合驅(qū)動單元的輸入軸。輸入齒輪350與多個第一小齒輪356 (本示例中為5個)嚙合，每個第一小齒輪356與第二級齒輪358成整體并同軸延伸，第二級齒輪358又與第二小齒輪362嚙合。該布置使得輸入齒輪350具有比第一小齒輪356的直徑更小的直徑，第一小齒輪356具有比嚙合的齒輪358更大的直徑，齒輪358又比第二小齒輪372顯著更小，因此整個傳動組件獲得顯著的速度減小。憑借內(nèi)部齒輪部分366，第二小齒輪362與管狀沖洗構(gòu)件(未示出)嚙合。
[0122]在圖8A和圖8B的示例中，圖示了不同的示例，其中太陽齒輪380被配置用于耦合驅(qū)動單兀的輸入軸(未不出)，所述太陽齒輪380又與三個第一小齒輪382卩齒合,第一小齒輪382以固定的行星構(gòu)型被安裝在承載三角板383上方，被嚙合用于隨齒環(huán)386旋轉(zhuǎn)，齒環(huán)386構(gòu)成所述傳動機構(gòu)的蓋部分390的一部分，即是固定鉸接的且不可旋轉(zhuǎn)的。齒輪382又與內(nèi)齒環(huán)和外齒環(huán)388嚙合，內(nèi)齒環(huán)和外齒環(huán)388通過它的外齒部分與第二小齒輪394嚙合，每個第二小齒輪與用于在沖洗/清潔過程期間給予所述管(未示出)旋轉(zhuǎn)運動的沖洗管耦合(通過內(nèi)部有齒輪的部分396)。
[0123]現(xiàn)轉(zhuǎn)到圖9A和圖9B，提供了小齒輪400，其被配置用于與驅(qū)動單元的輸入軸(未不出)稱合并與三個第一小齒輪402哨合,每個第一小齒輪402樞軸地被安裝在從承載板408伸出的軸406上。第一小齒輪402與內(nèi)齒環(huán)410嚙合，內(nèi)齒環(huán)410是靜止的，即牢固地固定到過濾單元的殼體組件，且第二齒輪412在每個第一小齒輪402下方同軸延伸并依次與內(nèi)齒環(huán)和外齒環(huán)416嚙合，該齒環(huán)416又與多個第二行星齒輪420 (在本示例中為5個)嚙合，每個所述第二小齒輪420與用于給予其旋轉(zhuǎn)運動的沖洗管(未示出)耦合。
[0124]結(jié)合圖1OA和圖1OB圖示的示例與圖9A和圖9B的示例相似，且包括輸入太陽齒輪440，該輸入太陽齒輪被配置用于與驅(qū)動單元的輸入軸(未示出)耦合并與三個第一行星齒輪442依次嚙合,每個第一行星齒輪442在內(nèi)部與內(nèi)部有齒輪的靜止環(huán)446 (作為傳動機構(gòu)的蓋組件448的一部分)嚙合。第二行星齒輪452又與在行星運動中承載第一小齒輪452的中心齒盤552嚙合。
[0125]盡管齒輪傳動的幾個具體示例已舉例說明，但應當認識到，可以設計不同的構(gòu)型和組合，而不脫離所公開的主題的范圍。例如，旋轉(zhuǎn)減速比可以發(fā)生在若干階段，且此外，齒輪齒數(shù)比的變化可以手動或自動進行。
【權(quán)利要求】
1.一種過濾系統(tǒng)，包括: 過濾器殼體，其包括入口和出口 ； 多個過濾單元，其被布置在所述過濾器殼體內(nèi)； 至少一個清潔系統(tǒng)，其被配置用于清潔所述多個過濾單元中的至少一個過濾單元；以及 至少一個驅(qū)動單元，其中，所述至少一個驅(qū)動單元被配置用于使所述過濾單元中的所述至少一個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于所述過濾單元中的所述至少一個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其中所述多個過濾單元中的所述至少一個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)的移動能夠是被同時或分別給予所述多個過濾單元中的所述至少一個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者的可旋轉(zhuǎn)運動和直線運動中的一種或兩者。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，還包括與所述至少一個驅(qū)動單元相關(guān)聯(lián)的傳動機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過濾系統(tǒng)，其中所述傳動機構(gòu)被配置用于給予所述至少一個清潔系統(tǒng)直線往復運動和結(jié)合的往復旋轉(zhuǎn)運動。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過濾系統(tǒng)，所述傳動機構(gòu)被配置用于將來自所述至少一個驅(qū)動單元的運動轉(zhuǎn)變至所述多個過濾單元中的至少一個和所述至少一個清潔系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過濾系統(tǒng)，其中所述傳動機構(gòu)是配置有一個或多個減速檔的行星齒輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其中所述至少一個清潔系統(tǒng)包括中心清潔管，所述中心清潔管配置有沿所述中心管間隔開的噴射噴嘴，所述至少一個清潔系統(tǒng)被配置為靠近所述多個過濾單元中的至少一個過濾單元的內(nèi)表面延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其中所述至少一個清潔系統(tǒng)被配置為噴射系統(tǒng)，所述噴射系統(tǒng)被配置用于將流體射流應用到所述過濾單元的表面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其中所述至少一個清潔系統(tǒng)被配置為抽吸系統(tǒng)，所述抽吸系統(tǒng)被配置用于在所述多個過濾單元中的至少一個的表面上方應用抽吸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其中所述多個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的任一個能夠是靜止的，而所述多個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個能夠以可旋轉(zhuǎn)運動和/或直線運動移動，或者所述多個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)兩者能夠旋轉(zhuǎn)地和/或直線地移動。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其中所述多個過濾單元中的至少一個是以圓柱形筒的形式。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的過濾系統(tǒng)，其中所述多個過濾單元中的至少一個包括盤式過濾器。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的過濾系統(tǒng)，其中所述多個過濾單元中的至少一個包括螺紋過濾器。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的過濾系統(tǒng)，其中所述多個過濾單元中的至少一個是網(wǎng)式過濾器。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其中所述多個過濾單元被平行布置在所述殼體內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的過濾系統(tǒng)，其中所述至少一個清潔系統(tǒng)中的每個被同軸布置在所述多個過濾單元中的一個或多個之內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其中所述至少一個驅(qū)動單元是電動馬達或水輪機或液壓泵。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的過濾系統(tǒng)，其中所述多個過濾單元被配置為包括多個平行布置的過濾單元的一個或多個子組件，每個子組件配置有至少一個驅(qū)動單元和與所述至少一個驅(qū)動單元結(jié)合的傳 動機構(gòu)，且被配置用于使所述過濾單元和所述清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于在所述一個或多個子組件中的每個內(nèi)的所述過濾單元和所述清潔系統(tǒng)中的另一個移動。
19.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過濾系統(tǒng)，其中所述傳動機構(gòu)是行星齒輪系統(tǒng)，所述行星齒輪系統(tǒng)配置有安裝在鉸接于所述至少一個驅(qū)動單元的輸入軸上的太陽齒輪，所述太陽齒輪與多個第一小齒輪嚙合；所述小齒輪各自被鉸接于清潔系統(tǒng)或所述多個過濾單元中的至少一個過濾單元的旋轉(zhuǎn)軸并被配置用于給予所述清潔系統(tǒng)或所述多個過濾單元中的至少一個過濾單元的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運動。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的過濾系統(tǒng)，其中所述多個第一小齒輪中的每個與相應的第二小齒輪嚙合，所述第二小齒輪同軸延伸且各自與第三級齒輪嚙合，所述第三級齒輪各自被鉸接于清潔系統(tǒng)或過濾單元的旋轉(zhuǎn)軸并被配置用于給予所述清潔系統(tǒng)或過濾單元的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運動。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的過濾系統(tǒng)，其中所述第一小齒輪在內(nèi)部與第一靜止齒環(huán)嚙合并與第二齒環(huán)嚙合，所述第二齒環(huán)又在外部與第二小齒輪嚙合，所述第二小齒輪各自被鉸接于所述清潔系統(tǒng)中的至少一個或所述多個過濾單元中的至少一個的旋轉(zhuǎn)軸并被配置用于給予所述清潔系統(tǒng)中的至少一個或所述多個過濾單元中的至少一個的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運動，所述第一齒環(huán)是固定的。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的過濾系統(tǒng)，其中所述第一靜止齒環(huán)構(gòu)成所述傳動機構(gòu)的蓋構(gòu)件的一部分。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，還包括排放口，所述排放口被配置為在過濾過程中被關(guān)閉，且在清潔過程中當所述至少一個清潔系統(tǒng)在操作時被打開。
24.一種過濾系統(tǒng)，包括: 過濾器殼體，其包括入口和出口 ； 多個過濾單元，其中，所述多個過濾單元被配置為包括多個平行布置的過濾單元的一個或多個子組件； 至少一個清潔系統(tǒng)，其被配置用于清潔所述一個或多個子組件中的所述多個過濾單元中的至少一個過濾單元； 至少一個驅(qū)動單元，其與所述一個或多個子組件中的每個相關(guān)聯(lián)，所述至少一個驅(qū)動單元配置有傳動機構(gòu)；以及 其中，所述至少一個驅(qū)動單元被配置用于使所述一個或多個子組件中的每一個內(nèi)所述過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于所述過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個移動。
25.一種過濾系統(tǒng)，包括多個過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)，其中，所述過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于所述過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個是可移動的，所述過濾系統(tǒng)還包括傳動機構(gòu)，所述傳動機構(gòu)被配置用于將來自一個或多個驅(qū)動單元的運動轉(zhuǎn)變至所述多個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)。
26.—種傳動機構(gòu)，其被配置用于將來自一個或多個驅(qū)動單元的運動轉(zhuǎn)變至多個過濾單元和至少一個清潔系統(tǒng)，其中，所述多個過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的一個或兩者相對于所述過濾單元和所述至少一個清潔系統(tǒng)中的另一個是可移動的。
【文檔編號】B01D46/00GK103945916SQ201280057136
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月11日
【發(fā)明者】波阿斯·祖爾, 魯?shù)婪颉た{, 魯本·施特克爾馬切爾, 阿維·列維, 楚爾·波洛夫, 尤德·穆塞爾, 阿米爾·齊夫-艾夫, 迪文·布蘭德 申請人:阿米亞德過濾系統(tǒng)公司