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基于现代设计方法的滤水器的设计与研究

日期: 作者:振辉 来源: 字体: 浏览 229 我要评论

基于现代设计方法的手动滤水器的设计与研究
    随着计算机技术的高速发展,现代设计方法在机械设计中应用越来越广泛。现代设计方法不但提高了设计速度,而且使设计出来的产品更加可靠和美观,同时可以方便地对构件作反复修改,达到优化结构的目的,并且可以节省大量的人力、物力,大大的提高了产品的竞争力。 滤水器设计时要针对每一个用户的实际需求作相应的变形设计,同时,需检验其强度和刚度情况。手动滤水器在传统的设计中,大多采用二维设计方法,对其关键零部件简体常采用类比法或凭经验设计,造成工作量大、效率低,其受力情况设计者心中无数,往往造成产品不合格或材料浪费现象。因此,本文采用现代设计技术,使用三维设计软件对手动滤水器进行参数化设计,在此基础上,在某种CAE软件的支撑下,对简体进行有限元分析,对提高手动滤水器的设计技术水平、快速响应市场、降低成本具有十分重要的意义。 在此背景下,本文使用现代设计方法对手动滤水器进行了设计,完成的工作主要包括: 
    (1) 综合了国内外滤水器的设计技术,提出了一种结构合理、运行可靠、水压损失较小的滤水器总体设计方案;
    (2) 对基于SolidWorks参数化设计的主要方法进行了详细的介绍,并以法兰为例介绍了三维参数化设计的具体实现过程,建立了滤水器的三维参数化模型;
    (3) 利用有限元分析软件COSMOSWorks对滤水器的关键零部件筒体的强度和刚度进行计算,并针对计算结果,对筒体结构进行了适时改进:
    (4) 讨论了滤水器的制作过程的关键制造工艺及安装调试时的注意事项。
手动滤水器
    在电站、化工、印染、造纸等行业供用水管边上,由于从江河、湖海中取水的来源不同,所以在水中存在着多种多样的杂质,如工业废弃物、浮草、鱼虾、田螺等。有时,在进入供用水系统的管边前,都采用简单的栅栏过滤,条件比较好的或用一次滤网进行处理,但处理后的水中仍存在着一些体积较小的杂质。当它们在供用水系统中聚积到一定程度而不清除时,将导致通流面积减小,最终产生堵塞,严重时造成停机,对安全运行构成极大威胁。鉴于经济、方便、维修等诸多因素,我公司设计和制造的新型反冲式工业滤水器系列产品,可满足用户要求,彻底解决上述问题.
1、手动滤水器主要技术参数
    (1)、工作压力≤0.6MPa
    (2)、滤网孔径φ3~φ8mm
    (3)、额定流量下的阻力≤0.05MPa
2、手动滤水器结构与使用说明:
    (1)、本系列滤水器由①转动轴、②定位杆、③支架壳体、④网芯、⑤进水口、⑥出水口、⑦排污口组成(见图)。一般水质为淡水型的,滤网和内部主要部件为普通不锈钢材质,若为海水或具有强酸碱型的,则采用特殊不锈钢材质。
    (2)、滤水器入管道系统后,水就会从进水口进入滤水器,过滤后的水从出水口流出,当水杂质能过网芯时,由于体积大于网芯孔,而被截留在网芯上,当聚集到一定数量时,即造成进、出水口之间有一定压力差,这时,可转动网芯进行轮次自动反冲洗,杂质就会从排污口自行排出,如此往复循环,用户可根据水中杂质多少、而定时、定期自动反冲排污。
3、手动滤水器使用范围:
    (3)安装在电站、化工、印染、造纸等多种行业的DN500以下供用水管边上属于替代二次滤网的小型滤水器,可任意选定粘度,具有体积小,造价低,过滤流量大等诸多优点;特别适用于母管制供用水的分支管道上,从而具有二次滤网所不及的优点。一般情况下,不须增加动力源,只需采用手动,手柄按产品所标定的位置依次转动,滤水器内部的几个过滤室即可逐一清洗,从而达到自动反冲。

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