RS60234B1 - Filterski disk - Google Patents

Description

Opis

Oblast tehnike

[0001] Pronalazak se odnosi na filterski disk za segment filtera za bunare, kod koga je mnoštvo filterskih diskova postavljeno koncentriþno, jedan iznad drugog i odmaknuto jedan od drugog, pri þemu je pojedinaþni filterski disk izveden kao kružni prsten i kod koga je spoljašnja obodna ivica kružnog prstena duža od unutrašnje obodne ivice, tako da je izmeÿu dva filterska diska koji su postavljeni jedan iznad drugog formiran protoþni prolaz þija veliþina se poveüava prema sredini filterskog diska.

Stanje tehnike

[0002] Gore navedeni filterski diskovi ovakvog tipa, kao što ukazuje generiþki naziv, veü dugo se koriste za konstrukciju segmenata filtera za bunare. Pojedinaþni filterski diskovi imaju prolazne otvore za svrhe spajanja, koji su napravljeni koncentriþno u odnosu na njihovu centralnu osu, a u koje se umeüe spojna šipka koja se pruža u smeru ose segmenta filtera za bunare. U podruþju prolaznih otvora filterski diskovi su izvedeni sa obodnim povišenjima oko prolaznih otvora, a pomoüu kojih je obezbeÿeno definisano rastojanje filterskih diskova posle navlaþenja na spojne šipke.

[0003] Segmenti filtera za bunare, kod kojih se koriste opisani filterski diskovi su poznati, na primer, iz DE 102006034618 A1. Tamo je prikazan ureÿaj koji se naziva filterskom cevi, a kod koga je mnoštvo filterskih segmenata, koji su postavljeni paralelno, jedan iznad drugog i odmaknuto jedan od drugog, spojeno pomoüu odgovarajuüih spojnih šipki i na taj naþin je formiran segment filtera za bunare.

[0004] Pored toga, iz FR 2145132 A5 je poznat filterski disk za segment filtera za bunare, pri þemu je segment filtera za bunare saþinjen od mnoštva filterskih diskova postavljenih koncentriþno, jedan iznad drugog i odmaknuto jedan od drugog. Filterski disk je pri tome izveden kao kružni prsten, pri þemu je izmeÿu dva filterska diska formiran protoþni prolaz þija veliþina se poveüava prema sredini filterskog diska. Pri tome su na ravnoj strani jednog filterskog diska izvedena pojedinaþna udubljenja, raspodeljeno po obodu.

[0005] U CH 438220 A je isto tako opisan jedan filter, koji se sastoji od mnoštva pojedinaþnih filterskih diskova koji su postavljeni jedan iznad drugog.

[0006] Segmenti filtera za bunare se upotrebljavaju za dobijanje i istovremeno filtriranje podzemne vode, pri þemu se segmenti filtera za bunare umeüu u bušotinu, koja se onda ispunjava šljunkom oko spoljašnjeg zida segmenata filtera za bunare. Onda se podzemna voda usisava preko voda pumpe, koji je povezan sa unutrašnjim prostorom segmenta filtera za bunare, kroz sloj šljunka, u protoþni prolaz koji postoji izmeÿu filterskih diskova koji su postavljeni jedan iznad drugog.

[0007] Pri tome se pokazalo da se kroz sloj šljunka iz podzemne vode ne mogu isfiltrirati sve neþistoüe, veü da sedimenti delimiþno dospevaju u protoþne prolaze segmenta filtera za bunare i da se tamo talože na zidovima protoþnog prolaza, tj. na ravnim stranama filterskih diskova. Ove naslage se moraju odstranjivati u pravilnim intervalima pomoüu procesa ispiranja, prema kome se iz unutrašnjeg prostora segmenta filtera za bunare teþnost za þišüenje pod visokim pritiskom protiskuje kroz protoþne prolaze prema spoljašnjosti u sloj šljunka. Prirodno, ovaj proces ispiranja je povezan sa utroškom vremena i rada.

Tehniþki problem

[0008] Polazeüi od filterskih diskova ovakvog tipa, cilj pronalaska je da se oni dalje razviju tako da se smanje neþistoüe na površini filterskih diskova, a naroþito u podruþju ulaza protoþnog prolaza, koji je formiran pomoüu filterskih diskova segmenata filtera za bunare koji su postavljeni jedan iznad drugog.

Suština pronalaska

[0009] Definisani cilj je ostvaren filterskim diskom prema pronalasku sa tehniþkim karakteristikama koje su definisane u zahtevu 1 ili 2. Pri tome rešenja iz zahteva 1 i 2 predstavljaju varijantne moguünosti izvoÿenja pronalaska.

[0010] Prema zahtevu 1, kao i prema jednom varijantnom primeru izvoÿenja filterskog diska prema zahtevu 2 za pronalazak je bitno to što ugaona podruþja izmeÿu spoljašnje ivice filterskog diska i gornje i donje ravne strane sadrže jedno udubljenje.

[0011] Kako zahvaljujuüi tehniþkom otkrivanju iz zahteva 1, tako i onome iz zahteva 2, u podruþju ulaza protoþnog prolaza se stvara turbulentno strujanje. Zahvaljujuüi turbulentnom strujanju se neþistoüe koje se transportuju dovodom vode vrtlože, tako da se ne mogu istaložiti u kritiþnom ulazu protoþnog prolaza zbog odgovarajuüe veüe brzine turbulentnog strujanja. Pomenuta udubljenja služe da se poboljša doticanje podzemne vode u protoþni prolaz i da se poveüa brzina strujanja u ovom podruþju tako da se može lakše ostvariti vrtloženje vode.

[0012] Zahvaljujuüi udubljenjima na ugaonim podruþjima filterskog diska u principu se u podruþju ulaza protoþnog prolaza realizuje jedna mlaznica, pri þemu, u skladu sa zakonima mehanike fluida, mlaznica kod strujanja dozvuþne brzine dovodi do poveüanja brzine unutar mlaznice i do smanjenja statiþkog pritiska koji tamo vlada, u skladu sa Bernulijevim zakonom.

[0013] Testovi su pokazali da se pomoüu opisanih jednostavnih mera kod segmenata filtera za bunare opremljenih filterskim diskovima prema pronalasku može ostvariti bitno produženje intervala za þišüenje ispiranjem, što znatno smanjuje troškove održavanja segmenata za bunare takvog tipa, a time i odluþujuüe poboljšava njihovu ekonomiþnost.

[0014] Posebna izvoÿenja otkrivanja prema pronalasku dodatno proizilaze iz karakteristika koje su opisane u zavisnim zahtevima.

[0015] Za poboljšanje vrtloženja vode, tj. za poveüanje turbulentnog strujanja se kao podesno pokazalo da obodno udubljenje na jednoj ravnoj strani filterskog diska ima pregradu.

[0016] Pri tome obodno udubljenje prema jednom poželjnom daljem usavršavanju može da bude prekinuto u najmanje jednom potpodruþju obima žljeba.

[0017] U praksi se na osnovu testiranja kao podesna pokazala dubina udubljenja u opsegu od 0,5 do 2 mm, pri þemu bi istovremeno širina žljeba udubljenja trebala da se nalazi u opsegu od 2 - 8 mm.

[0018] Stvaranje turbulentnog strujanja prema jednom poželjnom izvoÿenju filterskih diskova se dodatno poveüava time što se udubljenje nalazi na obema ravnim stranama filterskog diska.

[0019] Što se tiþe izvoÿenja filterskih diskova prema pronalasku u skladu sa zahtevom 2, posebno je podesno i poboljšava turbulentno strujanje na površini filterskog diska, kada se na njemu nalaze dva paralelna, odmaknuta obodna ispupþenja. Visina ispupþenja bi pri tome trebalo da se nalazi u opsegu od 0,5 - 2 mm. Analogno jednom posebnom izvoÿenju prema zahtevu 1 pored toga može biti podesno da ispupþenje bude izvedeno na obe ravne strane filterskih diskova.

[0020] Udubljenje na ugaonim podruþjima spoljašnje ivice filterskog diska može biti izvedeno kao zaobljenje sa radijusom u opsegu od 0,5 - 5 mm.

[0021] Takoÿe se podrazumeva da udubljenje može biti izvedeno u ugaonom podruþju filterskog diska kao faza.

[0022] Dodatno tome, može biti svrsishodno kada se prema pronalasku udubljenje koje se nalazi na filterskom disku na jednoj strani eventualno kombinuje sa izvoÿenjem ispupþenja.

[0023] Odluþujuüe je to što se stvara mesto turbulencije koje se nalazi na gornjoj i/ili donjoj ravnoj strani u podruþju ulaza u protoþni prolaz, koje je zbog svoje geometrije sposobno za stvaranje lokalno ograniþenog turbulentnog strujanja unutar glavne struje u podruþju ovog dela mlaznice.

Kratki opis slika nacrta

[0024] U nastavku üe biti detaljnije opisani razliþiti primeri izvoÿenja predmeta pronalaska na osnovu priloženih slika nacrta. Na njemu prikazuje:

slika 1 horizontalnu projekciju gornje ravne strane filterskog diska sa popreþnim presekom koji je prikazan na slici 4,

slika 2 popreþni presek duž linije preseka N-N sa slike 1 kroz celokupni filterski disk i

slika 3 popreþni presek duž linije preseka M-M sa slike 1 kroz celokupni filterski disk.

slika 4 popreþni presek kroz dva filterska diska koji su postavljeni jedan iznad drugog u skladu sa prvom varijantom izvoÿenja predmeta pronalaska prema zahtevu 1,

slika 5 popreþni presek kroz dva filterska diska koji su postavljeni jedan iznad drugog u skladu sa drugom varijantom izvoÿenja predmeta pronalaska prema zahtevu 1.

slika 6 izgled popreþnog preseka kroz dva filterska diska koji su postavljeni jedan iznad drugog u skladu sa treüom varijantom izvoÿenja predmeta pronalaska prema zahtevu 2,

slika 7 izgled popreþnog preseka kroz dva filterska diska koji su postavljeni jedan iznad drugog u skladu sa þetvrtom varijantom izvoÿenja predmeta pronalaska prema zahtevu 2.

[0025] Prikazani filterski disk 1 je sastavni deo jednog segmenta filtera za bunare koji nije prikazan, pri þemu su pojedinaþni filterski diskovi 1,2 postavljeni jedan iznad drugog i odmaknuto jedan od drugog i meÿusobno su spregnuti pomoüu spojnih šipki.

[0026] Filterski disk u horizontalnoj projekciji ima oblik kružnog prstena, pri þemu se na kružnom prstenu na pravilnim razmacima nalaze prolazni otvori 5 za spojne šipke. Pošto su prolazni otvori 5 rasporeÿeni kružno oko povišenja 6, njihova visina definiše rastojanje filterskih diskova koji su postavljeni jedan iznad drugog. Kod prikaza na slici 3 oznaþena je visina h povišenja 6.

[0027] Popreþni presek filterskog diska 1 se izvan podruþja povišenja 6 sužava odgovarajuüe prikazu na slikama 2 do 7 od spoljašnje obodne ivice 3 prema unutrašnjoj obodnoj ivici 4. Zahvaljujuüi ovoj meri je, kao što se vidi na slikama 4 do 7, izmeÿu odgovarajuüa dva filterska diska 1 i 2 koji su postavljeni jedan iznad drugog formiran protoþni prolaz 7 þija veliþina se poveüava prema sredini filterskog diska.

[0028] Kroz ovaj protoþni prolaz 7 voda prolazi od spoljašnje strane filterskog diska u unutrašnji prostor 8 segmenta filtera za bunare. Segment filtera za bunare je sa spoljašnje strane filterskih diskova okružen nasutim šljunkom, koji nije prikazan na slikama, pomoüu koga se voda oslobaÿa od neþistoüa.

[0029] Kao što je prikazano na slici 4, u prvoj varijanti izvoÿenja filterskog diska prema pronalasku, on na svojoj donjoj strani 9, u podruþju ulaza 10 protoþnog prolaza koji se sužava u popreþnom preseku, ima jedno udubljenje 11 u obliku žljeba. Ovo udubljenje 11 u obliku žljeba je u prikazanom primeru izvoÿenja podeljeno na dva dela i u svojoj sredini ima jednu pregradu 12, koja deli udubljenje 11 na podruþja A i B.

[0030] Udubljenje 11 služi za to da se u podruþju ulaza protoþnog prolaza stvori turbulentno strujanje vode koja protiþe. Ovo turbulentno strujanje spreþava akumulaciju neþistoüa koje postoje u vodi na donjoj ravnoj strani 9 i na gornjoj ravnoj strani 13 filterskog diska 1.

[0031] Udubljenje 11 se pri tome nalazi u podruþju filterskog diska 1 kod koga debljina filterskog diska 1 ostaje ista, tako da se dobija pravougaoni popreþni presek širine b. Ovo podruþje je na slici 4 oznaþeno isprekidanom linijom u popreþnom preseku.

[0032] Sa slika 4 do 7 se takoÿe može videti da ugaona podruþja 14 i 15 izmeÿu obodne spoljašnje ivice 3 i gornje ravne strane 9 i donje ravne strane 13 sadrže udubljenje 16.

Udubljenje 16 je u prikazanom primeru izvoÿenja izvedeno kao zaobljenje, a u ulazu 10 protoþnog prolaza obrazuje suženje nalik mlaznici, koje dovodi do poveüanja brzine strujanja vode koja protiþe. Ubrzani protok vode se neposredno posle ulaza 10 protoþnog prolaza, pomoüu udubljenja 11, prevodi u turbulentno podruþje.

[0033] Testovi su pokazali da bi dubina udubljenja 11 trebala da bude u opsegu od 0,5 do 2 mm, a širina udubljenja u opsegu od 2 do 8 mm.

[0034] U zavisnosti od brzine strujanja, može biti od pomoüi, prema slici 5, da u skladu sa sledeüom varijantom izvoÿenja udubljenje 11 takoÿe bude izvedeno i na gornjoj ravnoj strani 13 filterskog diska 1. Osim ove izmene, filterski disk 1 sa slike 5 odgovara onome sa slike 4.

[0035] Kao što se može videti sa slike 1, udubljenja 11 u obliku žljebova su izvedena obodno oko celog filterskog diska izvan podruþja povišenja 6. Celokupni popreþni presek filterskog diska 1, 2 prema pronalasku se može dodatno videti na slici 2.

[0036] Prema jednom varijantnom izvoÿenju predmeta pronalaska, filterski disk radi generisanja turbulentnog strujanja u ulazu 10 protoþnog prolaza takoÿe može biti izveden sa jednim ili više ispupþenja 17 umesto udubljenja 11, kao što je prikazano na slikama 6 i 7. Ispupþenja 17 su rasporeÿena obodno, analogno udubljenjima 11, pri þemu se visina ispupþenja nalazi u opsegu od 0,5 - 2 mm.

[0037] Na slici 6 se ova ispupþenja 17 nalaze sa jedne strane na donjoj ravnoj strani 9 filterskog diska 1, dok su, nasuprot tome, ispupþenja 17 u varijanti izvoÿenja sa slike 7 izvedena kako na donjoj ravnoj strani 9, tako i na gornjoj ravnoj strani 13. Izvoÿenje ispupþenja 17 pri tome zavisi od opštih strujno-tehniþkih uslova u protoþnom prolazu 7.

[0038] Što se tiþe ostalog, izvoÿenje popreþnog preseka filterskih diskova 1 i 2 prikazanih na slikama 6 i 7 odgovara onome sa slika 4 i 5.

Spisak pozivnih oznaka:

[0039]

1 filterski disk

2 filterski disk

3 spoljašnja ivica

4 unutrašnja ivica

5 otvor

6 povišenje

7 protoþni prolaz

8 unutrašnji prostor

9 donja ravna strana

10 ulaz protoþnog prolaza

11 udubljenje

12 pregrada

13 gornja ravna strana

14 ugaono podruþje

15 ugaono podruþje

16 udubljenje

17 ispupþenje

Claims (13)

Patentni zahtevi

1. Filterski disk za segment filtera za bunare, kod koga je mnoštvo filterskih diskova (1, 2) postavljeno koncentriþno, jedan iznad drugog i odmaknuto jedan od drugog, a koji je izveden kao kružni prsten i kod koga je spoljašnja obodna ivica (3) kružnog prstena duža od unutrašnje obodne ivice (4), tako da je izmeÿu dva filterska diska (1, 2) koji su postavljeni jedan iznad drugog formiran protoþni prolaz (7) þija veliþina se poveüava prema sredini filterskog diska, pri þemu je bar na ravnoj strani (9, 13) u podruþju ulaza (10) protoþnog prolaza koji se sužava u popreþnom preseku izvedeno najmanje jedno obodno udubljenje (11) u obliku žljeba, naznaþen time, što ugaono podruþje (14, 15) izmeÿu spoljašnje obodne ivice (3) i gornje i donje ravne strane (9, 13) filterskog diska (1, 2) sadrži jedno udubljenje (16).

2. Filterski disk za segment filtera za bunare, kod koga je mnoštvo filterskih diskova (1, 2) postavljeno koncentriþno, jedan iznad drugog i odmaknuto jedan od drugog, a koji je izveden kao kružni prsten i kod koga je spoljašnja obodna ivica (3) kružnog prstena duža od unutrašnje obodne ivice (4), tako da je izmeÿu dva filterska diska (1, 2) koji su postavljeni jedan iznad drugog formiran protoþni prolaz (7) þija veliþina se poveüava prema sredini filterskog diska, naznaþen time, što se na najmanje jednoj ravnoj strani (9, 13) filterskog diska (1, 2) u podruþju ulaza (10) protoþnog prolaza koji se sužava u popreþnom preseku nalazi najmanje jedno kružno ispupþenje (17), koje se pruža paralelno spoljašnjoj ivici filterske ploþe i štrþi preko ravne strane, odnosno strana (9, 13) filterskog diska (1, 2) i pri þemu ugaona podruþja (14, 15) izmeÿu spoljašnje obodne ivice (3) i gornje i donje ravne strane (9, 13) filterskog diska (1, 2) sadrže jedno udubljenje (16).

3. Filterski disk prema zahtevu 1,

naznaþen time, što

obodno udubljenje (11) ima pregradu (12).

4. Filterski disk prema jednom od zahteva 1 ili 3,

naznaþen time, što

je obodno udubljenje (11) prekinuto u najmanje jednom potpodruþju obima žljeba.

5. Filterski disk prema jednom od zahteva 1, 3 ili 4,

naznaþen time, što

se dubina udubljenja (11) nalazi u opsegu od 0,5 - 2 mm.

6. Filterski disk prema jednom od zahteva 1, 3, 4 ili 5,

naznaþen time, što

se širina udubljenja (11) nalazi u opsegu od 2 - 8 mm.

7. Filterski disk prema jednom od zahteva 1, 3, 4, 5 ili 6,

naznaþen time, što

se udubljenje (11) nalazi na gornjoj ravnoj strani (13) i na donjoj ravnoj strani (9) filterskog diska (1, 2).

8. Filterski disk prema zahtevu 2,

naznaþen time, što

se na jednoj ravnoj strani (9, 13) filterskog diska (1, 2) nalaze dva paralelna, odmaknuta obodna ispupþenja (17).

9. Filterski disk prema jednom od zahteva 2 ili 8,

naznaþen time, što

se visina ispupþenja nalazi u opsegu od 0,5 - 2 mm.

10. Filterski disk prema jednom od zahteva 2, 8 ili 9,

naznaþen time, što

se ispupþenje (17) nalazi na gornjoj ravnoj strani (13) i na donjoj ravnoj strani (9) filterskog diska (1, 2).

11. Filterski disk prema jednom od zahteva 2, 8, 9 ili 10,

naznaþen time, što

obodno ispupþenje (17) ima najmanje jedan prekid.

12. Filterski disk prema jednom od zahteva 1 do 11,

naznaþen time, što

je udubljenje (18) izvedeno kao zaobljenje sa radijusom u opsegu od 0,5 do 5 mm.

13. Filterski disk prema jednom od zahteva 1 do 12,

naznaþen time, što

debljina filterskog diska u podruþju udubljenja (11) ili ispupþenja (17) ostaje ista.

1