Регулирование скорости фильтрации

Совершенно очевидно, что по эксплуатационным соображениям желательно обеспечить постоянную производительность фильтра (а следовательно, и постоянную скорость фильтрования). Для этого на линии, отводящей фильтрованную воду, вводят дополнительное сопротивление, которое изменяется (уменьшается) по мере загрязнения фильтра и поглощает весь избыточный напор /гр от Но при чистом фильтре до минимально возможной (по конструктивным соображениям) величины /г’р (см. V.33).

В качестве такого переменного дополнительного сопротивления используют различного типа регуляторы скорости фильтрования, работающие автоматически. На некоторых станциях применяют еще ручное регулирование скорости фильтрования, постепенно открывая задвижку, установленную на отводящей линии. При таком регулировании скорость фильтрования в период между операциями   е   задвижкой снижается.

Как видно из изложенного, в любой момент работы фильтра сумма величин h—hv постоянна. Необходимость промывки фильтра наступает в тот момент, когда величина h достигает максимального значения, равного Н—h’p   (см. V.33).

На V.43 показано устройство автоматического регулятора скорости фильтрования конструкции советского изобретателя Р. М. Лежоева. Вода, прошедшая фильтр, поступает в трубу / с суженным сечением, присоединенную непосредственно к нижней камере 2 регулятора, в которой на вертикальном штоке расположен двухседельный дроссельный клапан 3. Верхняя тарелка клапана соединена с эластичной мембраной 4, отделяющей верхнюю камеру 5 от нижней 2. Так как верхняя камера соединена трубой 6 с суженным сечением трубы 1, а нижняя примыкает к ее расширенной части, то давление в камере 5 при движении воды всегда будет меньше, чем в камере 2. Эта разность давлений будет передаваться через мембрану на клапан, стремясь его поднять. Сила, поднимающая клапан уравновешивается силой давления столба воды Н (от уровня воды в колонке 7) на поршень 8 в верхней части клапана.

Всякое увеличение или уменьшение расхода воды, поступающей с фильтра, вызывает немедленно изменение разности давлений в верхней и нижней камерах регулятора и соответствующее передвижение клапана, уменьшающее или увеличивающее его открытие. Этим автоматически поддерживается постоянство расхода и, следовательно, постоянство скорости фильтрования.

Если в процессе эксплуатации оказывается необходимым установить другую  скорость  фильтрования,  это  делается   путем   изменения уровня воды в колонке 7. Небольшое количество воды (5—10 л/ч) непрерывно подается в колонку по трубе 9 и сливается через перелив 10, соединенный с колонкой резиновой трубкой. Поднимая и опуская перелив 10, можно установить требуемый уровень воды в колонке 7. Прибор снабжен рейкой с указателем скоростей фильтрования (соответствующих уровням воды в колонке).

На V.44 приведена схема дроссельного регулятора, который часто неправильно называют также регулятором, скорости фильтрования. На трубопроводе,     отводящем     профильтрованную воду, установлен дроссельный клапан /, связанный при помощи тяг и рычага с поплавком 2, находящимся в подводящем кармане фильтра 3. При повышении уровня воды в фильтре 4 поплавок поднимается, дроссельный клапан открывается на большую величину, создаваемое им сопротивление уменьшается1, вследствие чего увеличивается количество проходящей через фильтр воды.

Амплитуда колебаний уровня воды на фильтре при установке дроссельного регулятора значительно уменьшается, а скорость фильтрования меняется в зависимости от изменения количества подаваемой на фильтр воды.

Для сохранения одинаковой скорости фильтрования на всех фильтрах при применении дроссельных регуляторов необходимо обеспечивать правильное распределение между фильтрами воды, поступающей на фильтровальную станцию. Для этой цели можно применять распределительный желоб 5 с водосливами или отверстиями равной величины против каждого фильтра.

Таким образом, в то время как при применении регуляторов скорости фильтрования подача воды на фильтровальную станцию должна точно увязываться с установленной на них скоростью фильтрования, при применении дроссельных регуляторов подачу воды на станцию можно изменять, однако с таким условием, чтобы скорость фильтрования не превышала допустимых пределов.

На V.45 показана схема устройства одного из новых регуляторов скорости фильтрования (системы АКХ). Регулятор / представляет собой коробку, разделенную упругой мембраной 2 на две камеры. На трубе, подающей воду на фильтр, установлена диафрагма 3, от которой идут импульсные трубки 4 к верхней и нижней камерам регулятора. Регулятор соединен штоком 5 с золотником 6, от которого идут соединительные трубки 7 к гидроприводу 8, управляющему задвижкой 9 на подающей трубе. Перепад давления на диафрагме, соответствующий заданному расходу подаваемой воды, уравновешивается грузом 10. При изменении расхода подаваемой воды (а следовательно, и скорости фильтрования) изменяется перепад давления, что вызывает  поднятие или   опускание

штока. В результате этого золотник подает воду в верхнюю или нижнюю часть гидропривода задвижки, увеличивая или уменьшая степень ее открытия в той мере, в какой это требуется для поддержания подачи заданного расхода.