重力式无阀滤池计算说明书
重力式无阀滤池计算说明书
重力式无阀滤池计算说明书Happy First, written on the morning of August 16, 2022重力式无阀滤池计算说明书一、设计水量滤池净产水量Q 1=5000m 3/d=208m 3/h;考虑4%的冲洗水量..滤池处理水量Q=1.04Q 1=217m 3/h=0.0603m 3/s.. 二、设计数据滤池采用单层石英砂滤料;设计滤速v=8m/h.. 平均冲洗强度q=15L/s ·m 2;冲洗历时t=4min.. 期终允许水头损失采用1.7m..排水井堰顶标高采用-0.75m 室外地面标高为0.00m.. 滤池入土深度先考虑取-1.40m.. 三、计算 1、滤池面积滤池净面积2278217m v Q F ===;分为2格;N=2.. 单格面积25.13227m N F f ===;单格尺寸采用3.6×3.6m..四角连通渠考虑采用边长为0.35m 的等腰直角三角形; 其面积2'0613.02'm f =..并考虑连通渠斜边部分混凝土壁厚为120mm 的面积; 则每边长m 52.012.0235.0=⨯+=;22135.0m f =..则单格滤池实际净面积F 净=3.6×3.6-0.135×4=12.42m 2.. 实际滤速为8.74m/h;在7～9m/h 之间;符合要求.. 2、进、出水管进水管流速v 1=0.7m/s;断面面积211086.07.00603.0m v Q ===ω; 进水总管管径m D 33.041==πω;取DN350..单格进水管管径m D 23.02411==πω;取DN250;校核流速v 2为0.6m/s;水力坡度i 1=0.0026;管长l 1=11m;考虑滤层完全堵塞时;进水全部沿DN350虹吸上升管至虹吸破坏口;流速v 3为0.31m/s;水力坡度i 2=0.0005;管长l 2=4m.. 则单格进水管水头损失式中局部阻力系数ξ1包括管道进口、3个90°弯头和三通;ξ2为60°弯头;进水分配箱堰顶采用0.10m 的安全高度;则进水分配箱堰顶比虹吸辅助管管口高出0.20m.. 3、冲洗水箱平均冲洗强度q=15L/s ·m 2;冲洗历时t=4.5min;单格滤池实际净面积F 净=12.42m 2; 则冲洗水箱容积V=0.06q F 净t=50.3m 3.. 冲洗水箱面积F ’=3.6×3.6=12.96m 2; 冲洗水箱高度m F V H 94.196.1223.502'=⨯==冲.. 考虑冲洗水箱隔墙上连通孔的水头损失;冲洗水箱高度取2.00m.. 4、滤池高度滤池总高度取4.55m;根据滤池的入土深度;冲洗水箱平均水位标高为+2.00m.. 5、反冲洗水头损失平均冲洗流量Q 冲=qF 净=15×12.42=186.3L/s=670.68m 3/h..因冲洗时滤池仍在进水;单格滤池进水管流量Q 单=108.5m 3/h.. 则虹吸管中的计算流量为Q 虹吸=Q 冲+Q 单=780m 3/h.. ①连通渠水头损失：根据谢才公式RC A Q i 222=;其中A=0.0613m 2;Q=Q 冲/4=167.67 m 3/h=0.0466m 3/s; 连通渠内流速s m A Q v /76.00613.00466.0===; 0513.0195.10613.0===x A R m; 7.40015.061.061===n R C m 0.5/s; 则0068.00513.07.400613.00466.0222222=⨯⨯==R C A Q i ; 连通渠长度约1.6m;局部阻力系数ξ包括连通渠进口、出口.. 则反冲洗时连通渠总水头损失m g v l i h 055.081.9276.0)15.0(6.10068.02221=⨯⨯++⨯=+⋅=ξ..②孔板水头损失采用小阻力配水系统;采用钢筋混凝土孔板;板厚100mm;流量系数α=0.75;开孔比β=1.64%;则反冲洗时配水系统水头损失m q g h 076.0100164.075.081.921510)/(216222622=⨯⨯⨯⨯=⨯=--αβ.. ③承托层水头损失承托层厚度Z=200mm;水头损失m qZ h 066.02.015022.0022.03=⨯⨯==.. ④滤层水头损失滤料采用石英砂滤料;砂粒径0.5～1.0mm;厚度L=700mm;膨胀度45%;膨胀前的孔隙率m 0=0.41;相对密度γ1=2.65.. 则滤料层水头损失m L m h 68.0)1)(1(014=--=γγ.. ⑤配水板水头损失h 5取0.05m.. ⑥虹吸管内水头损失 虹吸管上升管管径取DN350..由配水板至DN350×250三通处流量为Q 冲= 670.68m 3/h;流速v=1.861m/s;水力坡度i=0.0141;长度约0.5m;局部阻力系数ξ为虹吸上升管进口..则总水头损失m g v l i h 095.081.92861.15.05.00141.02226=⨯⨯+⨯=+⋅=ξ.. 由三通至120°弯头处流量为Q 虹吸= 780m 3/h;流速v=2.165m/s;水力坡度i=0.0186;长度约4.5m;局部阻力系数ξ包括三通、60°弯头、120°弯头..则总水头损失m g v l i h 705.081.92165.2)25.01.0(5.40186.02227=⨯⨯+++⨯=+⋅=ξ..虹吸下降管管径取DN300;流量为Q 虹吸= 780m 3/h;水力坡度i=0.0401;流速v=2.966m/s;长度约5.8m;局部阻力系数ξ包括DN350/300异径管、出口..则总水头损失m g v l i h 793.081.92966.2)125.0(8.50401.02228=⨯⨯++⨯=+⋅=ξ ⑦反冲洗总水头损失 ⑧校核虹吸水位差冲洗水箱平均水位标高为+2.00m;排水井堰顶标高为-0.75m;则平均冲洗水头H a =2.75m>2.52m;满足要求;实际冲洗强度略大于设计强度;可通过冲洗强度调节器加以调整.. 6、排水井排水管排水流量Q= Q 虹吸=780m 3/h=217L/s;采用de630 HDPE 管;坡度1%;充满度h/D=0.75;流量可达到230L/s;可通过反冲洗时的排水量..。
重力式无阀滤池
1.已知条件（1）设计水量净产水量41.7m3/h，滤池分两格，每格净产水量20.85m3/h。
滤池冲洗耗水量按产水量的4%计，则每格设计水量为：3=⨯==20.85 1.0421.67(/) 6.02(/)Q m h L s(2)设计参数主要设计参数见表1-1。
表1-1 设计参数参数名称单位数值流速m/h v=10平均冲洗强度2L s m q=15/()冲洗历时min T=4期终允许水头损失m H终=1.7排水井堰口标高m -0.9滤池入土深度m -0.72.设计计算（1）滤池面积计算见表1-2。
表1-2 滤池面积计算项目关系式计算值所需过滤面积/m2F1=Q/v2．17以0.3m 为腰长的等腰直角三角形联通管的面积/m 2 F 2=0.32/2 0.045所需滤池总面积/m 2 F =F 1+4F 2 2.35 正方形滤池的边长/m L =F1.53(2)滤池高度 计算见表1-3。
表1-3 滤池高度计算 项 目 单位 计算值 底部集水区高度 m 0.30 滤板厚度 m 0.12 承托层厚度 m 0.10 滤料层厚度 m 0.70 浑水区高度 m 0.38 顶盖高度m 0.35 冲洗水箱高度（两格合用）11(60)/(21000)(15460)/(21000) 1.80qFt F ⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=考虑到冲洗水箱隔墙上连通孔的水头损失0.05m,水箱高取 m1.85超高 m 0.15 滤池总高度 m3.95（3）进水分配箱流速采用0.05m/s面积F分=Q/0.05=0.00602/0.05=0.1204m2采用正方形，边长0.350.35m m(4)进水管流量Q=6.02(L/s)(5)几个控制标高①滤池出水口标高滤池出水口标高=滤池总高度-滤池入土深度-超高=3.95-0.70-0.15=3.10m②虹吸辅助管管口标高虹吸辅助管管口标高=滤池出水口标高+期终允许水头损失=3.10+1.70=4.80m③进水分配箱底标高进水分配箱底标高=虹吸辅助管管口标高-防止空气旋入的保护高度=4.80-0.50=4.30m④进水分配箱堰顶标高进水分配箱堰顶标高=虹吸辅助管管口标高+进水管水头损失+(1015)的安全高度=4.30+0.29+0.11=4.70mcm(6)虹吸管管径采用反算法，起计算结果为：虹吸上升管采用DN250，虹吸下降管采用DN200，即可满足要求。
重力式无阀滤池
1.已知条件净水水量（m3/h）设计水量（m3/h）Q2.设计数据滤速（m/h)v平均冲洗强度（L/s/m2）q冲洗时间（s）期终允许水头损失（m）排水井堰口标高（m）滤池入土深度（m）3.计算（1）滤池面积所需过滤面积（m2）f1以0.35m腰长直角三角形连通管面积(m2)f2^所需滤池总面积（m2）f正方形滤池边长（m）l边长取值（m）L实际过滤面积F （2）滤池高度底部集水区高度（m）滤板厚度（m）承托层厚度（m）滤料层厚度（m）浑水区高度（m）顶盖高度（m）冲洗水箱高度（m）超高滤池总高（m）（3）进水分配箱流速（m/s）v f面积（m2）A f采用分配箱的形状（4）进水管选用管径（mm）对应的流速（m/s）水力坡降i管长（m）l进水管沿程水头损失h f进水管沿程水头损失h j总水头损失h4.控制标高滤池出水口标高虹吸辅助管管口标高进水分配箱箱底标高进水分配箱堰顶标高5.虹吸管管径（采用反算法）反冲洗流量（L/s）冲洗过程不断进水（L/s）虹吸管流量（L/s）假定（上升管）虹吸上升管管径（mm）上升管断面面积（mm2）管内流速（m/s）对应的水力坡降管长（m）（下降管）虹吸管下降管管径（mm）下降管断面面积（mm2）下降管管内流速（m/s）对应的水力坡降管长（m）（三角形连通管）管内流速（m/s）对应的水力坡降管长（m）水头损失（从水箱到排水井）沿程水头损失Hf连通管上升管下降管总沿程水头损失局部水头损失Hj连通管的进口与出口挡水板虹吸管进口三通弯头缩管出口总水头损失小阻力配水系统及滤层水头损失h s滤板水头损失滤料层及承托层水头损失总水头损失合计冲洗水箱平均的水位标高虹吸水位差12012510152401.7-0.7-0.512.5 0.1071845 12.908738 3.59287323.6 12.5312620.40.120.10.70.380.41.850.154.10.05 0.6933333250 0.7062235 0.00364150.0546 0.0965982 0.15119823.455.154.655.45 187.96893 34.666667 222.635635096211.2751.953712.314028 0.0205630070685.8353.14964940.04660.76722010.007191.60.0115040.1230.2760.4105040.0450020.050.09727280.02729220.68230460.12640530.50562141.53389830.30.83.04440232.533.23。
【2017年整理】重力式无阀滤池
1.已知条件（1）设计水量净产水量41.7m3/h，滤池分两格，每格净产水量20.85m3/h。
滤池冲洗耗水量按产水量的4%计，则每格设计水量为：3=⨯==20.85 1.0421.67(/) 6.02(/)Q m h L s(2)设计参数主要设计参数见表1-1。
表1-1 设计参数参数名称单位数值流速m/h v=10平均冲洗强度2L s m q=15/()冲洗历时min T=4期终允许水头损失m H终=1.7排水井堰口标高m -0.9滤池入土深度m -0.72.设计计算（1）滤池面积计算见表1-2。
表1-2 滤池面积计算项目关系式计算值所需过滤面积/m2F1=Q/v2．17以0.3m 为腰长的等腰直角三角形联通管的面积/m 2F 2=0.32/20.045 所需滤池总面积/m 2F =F 1+4F 2 2.35 正方形滤池的边长/mL =F 1.53 (2)滤池高度计算见表1-3。
表1-3 滤池高度计算 项 目单位 计算值 底部集水区高度m 0.30 滤板厚度m 0.12 承托层厚度m 0.10 滤料层厚度m 0.70 浑水区高度m 0.38 顶盖高度m 0.35 冲洗水箱高度（两格合用）11(60)/(21000)(15460)/(21000) 1.80qFt F ⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 考虑到冲洗水箱隔墙上连通孔的水头损失0.05m,水箱高取m 1.85超高m 0.15 滤池总高度m 3.95（3）进水分配箱流速采用0.05m/s面积F分=Q/0.05=0.00602/0.05=0.1204m2采用正方形，边长0.350.35m m(4)进水管流量Q=6.02(L/s)(5)几个控制标高①滤池出水口标高滤池出水口标高=滤池总高度-滤池入土深度-超高=3.95-0.70-0.15=3.10m②虹吸辅助管管口标高虹吸辅助管管口标高=滤池出水口标高+期终允许水头损失=3.10+1.70=4.80m③进水分配箱底标高进水分配箱底标高=虹吸辅助管管口标高-防止空气旋入的保护高度=4.80-0.50=4.30m④进水分配箱堰顶标高进水分配箱堰顶标高=虹吸辅助管管口标高+进水管水头损失+(1015)的安全高度=4.30+0.29+0.11=4.70mcm(6)虹吸管管径采用反算法，起计算结果为：虹吸上升管采用DN250，虹吸下降管采用DN200，即可满足要求。
无阀滤池技术说明
无阀滤池技术说明
一般快滤池都有复杂的管道系统，并设有各种控制阀门，操作步骤相当复杂，同时也增加了建造费用。
无阀滤池是利用水力学原理，通过进出水的压差自动控制虹吸产生和破坏，实现自动运行的滤池。
图 2-4 为重力式无阀滤池示意图。
无阀滤池的运行全部自动进行，操作方便，工作稳定可靠;在运转中滤层不会出现负水头;结构简单，材料节省，造价比普通快滤池低 30%~50%。
但滤料进出困难;因冲洗水箱位于滤池上部，使滤池总高度较大;滤池冲洗时，原水也由虹吸管排出，浪费了一部分澄清的原水，且反洗污水量大。
钢制重力式无阀过滤器说明书
钢制重力式无阀过滤器说明书武汉凯迪电站设备有限公司二OO四年九月钢制重力式无阀过滤器一、钢制重力式无阀过滤器简要说明钢制重力式无阀过滤器系列产品广泛用于地表水净化，地下水除铁除锰循环水旁流过滤、生产废水除悬浮杂质、有机污水经生化处理和二次沉淀池处理之后的后续过滤以及室内游泳池水的过滤，是一种理想的水处理设备。
钢制式无阀过滤器进水、出水、冲洗及排水均不用阀门，靠水力作用自动运行，运行费用低，管理方便，安全可靠，运行自动化，设备一体化，进水箱、过滤器、反冲洗水箱等组装一体，结构紧凑，用户只需按要求做设备基础和接通进出水管即可投入运行。
同时，过滤器均装有顶盖，卫生防护条件好，可以露天设置，与钢筋混凝土滤池相比自重小，可采用沥青砂柔性基础。
二、钢制重力式无阀过滤器原理和设计参数（一）基本原理简介原水进入分配箱，再由分配箱均匀送入滤池，经过滤层自上而下地过滤水，通过多孔板水帽到达积水区，清水区通过连通管注入存水箱内贮存，水箱充满后，通过出水管入清水池。
滤层不断截留悬浮物，造成滤层阻力的逐渐增加，因而促使虹吸管内的水位不断升高。
当水位达到虹吸辅助管口时，水自该管中落下，通过抽气管借以带走虹吸下降管中的空气，当真空度达到一定值时，便发生虹吸作用。
这时水管中的水自下而上地通过滤层，对滤料进行反冲洗。
当冲洗水箱水面下降至虹吸破坏管时，空气进入虹吸管，破坏虹吸作用。
滤池反冲洗结束，进入下一周期工作。
反洗时滤池交错，两个水箱的水共用一个滤池反洗。
简图：（二）设计参数无阀过滤器:数量 2台；设备直径 3000mm ；设备壁厚/衬里 8mm/环氧树脂三道；设备总高 6500mm ；设计处理水量 90 m3/h；最大处理水量 120 m3/h；设计进水浊度 50-100 mg/L；最大进水浊度 100 mg/L；出水浊度≤5 mg/L；平均滤速 10 m/h；平均反冲洗强度 15 L/m2·s；反冲洗时间 5 分钟；过滤装置水头损失 1.7 m；反冲洗膨胀高度700×40%外加100mm安全高滤料层高度700mm滤料级配： 0.5-1.0mm；层度300 mm1.0-2.0mm；层度400 mm承托层厚度270mm(滤料粒径2-4mm)滤料堆积比重～1.8 t/m3；水帽个数≥150个（水帽出力2t/h.个）水帽材质 1Cr18Ni9Ti设备最大起吊件重≤3 吨；三、设备使用维护无阀滤池为自动运行，一般情况无须维护。
重力式无阀滤池计算说明书
重力式无阀滤池计算说明书一、设计水量滤池净产水量Q 1=5000m 3/d=208m 3/h ，考虑4%的冲洗水量。
滤池处理水量Q=1.04Q 1=217m 3/h=0.0603m 3/s 。
二、设计数据1其面积则每边长m 52.012.0235.0=⨯+=，22135.0m f =。
则单格滤池实际净面积F 净=3.6×3.6-0.135×4=12.42m 2。
实际滤速为8.74m/h ，在7～9m/h 之间，符合要求。
2、进、出水管进水管流速v 1=0.7m/s ，断面面积211086.07.00603.0m v Q ===ω,进水总管管径m D 33.041==πω，取DN350。
单格进水管管径m D 23.02411==πω，取DN250，校核流速v 2为0.6m/s ，水力坡度i 1=0.0026，管长l 1=11m ，考虑滤层完全堵塞时，进水全部沿DN350虹吸上升管至虹吸破坏口，流速v 3为0.31m/s ，水力坡度i 2=0.0005，管长l 2=4m 。
32， 4。
5其中Q=Q =x A R 7.40015.061.061===n R C m 0.5/s ， 则0068.00513.07.400613.00466.0222222=⨯⨯==R C A Q i ， 连通渠长度约1.6m ，局部阻力系数ξ包括连通渠进口、出口。
则反冲洗时连通渠总水头损失m g v l i h 055.081.9276.0)15.0(6.10068.02221=⨯⨯++⨯=+⋅=ξ。
②孔板水头损失采用小阻力配水系统，采用钢筋混凝土孔板，板厚100mm ，流量系数α=0.75，开孔比β=1.64%，则反冲洗时配水系统水头损失g h 212=度则总水头损失m g v l i h 095.081.92861.15.05.00141.02226=⨯⨯+⨯=+⋅=ξ。
由三通至120°弯头处流量为Q 虹吸=780m 3/h ，流速v=2.165m/s ，水力坡度i=0.0186，长度约4.5m ，局部阻力系数ξ包括三通、60°弯头、120°弯头。
钢制重力式无阀过滤器说明书-宜兴市绿逸环保设备有限公司
360
460
1800
2240
1000
1000
1350
1540
780
890
950
1125
250
325
35.7
50.6
DLB80-II 80 5.9 3.2 6.8 200
4810 200 500 400 460 2460 1000 1636 945 1225 355 65.7
基础尺寸表
型号
项目
DLB-20
每组名义产水量 及净过滤面积 (m3/h.组)/(m2)
钢过滤器本体的 长宽高
(mm mm mm)
充水运行 时的重量 (吨 组)
每组钢过滤器 需装填滤料的何种和重量
(以石英砂计) (M3/T)
反冲洗时排水 流量(强度按 15L/M2.S
关继续进水工况) (升/秒)
CBL20-II-1700
20/2.13
管口名称
进水管管口 A1 A2
规格表达方式 公称直 径
管口法兰标准
出口管管口 B1 B2
公称直 径
管口法兰标准
强制反冲洗 压力阀 C1 C2
公称直径
备注
CBL100-II-1700 Dg200 HG5010-58Pg1MPa Dg200 HG5010-58Pg1MPa CBL125-II-1700 Dg200 HG5010-58Pg1MPa Dg200 HG5010-58Pg1MPa CBL150-II-1700 Dg200 HG5010-58Pg1MPa Dg200 HG5010-58Pg1MPa
CBL175-II-1700 Dg250 HG5010-58Pg1MPa Dg200 HG5010-58Pg1MPa
无阀滤池使用说明书
无阀滤池使用说明书Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998钢制重力式无阀过滤器操作说明宜兴欧米伽环保设备有限公司2015年7月21日目录一、适用条件二、工作原理三、操作说明四、注意事项一、适用条件1、滤前水应经过混凝沉淀或澄清处理，其出水浊度应20NTU以内，短期浊度应在不大于50NTU，滤后出水浊度在5NTU以下。
2、对浊度在50~100NTU范围内的水，应采用接触式过滤后才能保证出水水质。
3、在冰冻地区，应将滤池安置在室内。
4、本过滤器的最大水头损失为1700mm。
二、工作原理滤前水由进水管进入进水分配水箱，再由进水分配水箱经U型水封管进入滤池，在进入滤池前先经过挡板再进入过滤层，经滤层自上而下过滤后的清水从集水区经连通管进入冲洗水箱内贮存，水箱充满后以出水堰槽进入出水管，然后进入清水池。
开始过滤时，虹吸上升管与冲洗水箱内的水位差为过滤起始水头损失，随着过滤时间的延续，滤层不断截留悬浮物，滤料层水头损失逐渐增加，因而促使虹吸上升管内的水位不断升高，管内原存的空气受到压缩，一部份空气将从虹吸下降管出口端穿过水封井的水封进入大气中。
当水位经虹吸上升管升至虹吸辅助管的管口时，水从虹吸辅助管中下落，依靠下落水流在管中形成的真空和水流挟气作用，抽气管不断将虹吸管中的空气抽出，使虹吸管的真空度逐渐增大。
其结果是：一方面虹吸上升管中水位升高；同时，虹吸下降管将排水水封井中的水吸上至一定高度，当虹吸管中的水越过虹吸管顶部下落时，管中真空度急剧增加，到达一定程度时，下落水流与下降管中上升水柱江成一股冲击管口，把管中残留空气全部带走形成连续虹吸水流。
这时由于滤层上部压力骤降，促使冲洗水箱内的水顺着过滤相反方向进入虹吸管，滤料因而受到反冲洗。
冲洗废水由排水水封井流入下水道。
在冲洗过程中，冲洗水箱内水位逐渐下降，当水位下降到虹吸破坏斗以下时，虹吸破坏管斗中的水吸完，管口与大气相连，虹吸破坏，冲洗完毕，过滤重新开始。
重力式无阀滤池计算说明书
重力式无阀滤池计算说明书一、设计水量滤池净产水量Q1=5000m3/d=208m3/h ，考虑4%的冲洗水量滤池处理水量Q==217m3/h=s 。
二、设计数据滤池采用单层石英砂滤料，设计滤速v=8m/h。
平均冲洗强度q=15L/（s·m2），冲洗历时t=4min 。
期终允许水头损失采用。
排水井堰顶标高采用（室外地面标高为）。
滤池入土深度先考虑取。
三、计算1、滤池面积滤池净面积 F Q 217 27m2，分为2 格，N=2。
v8单格面积 f F 27 13.5m2，单格尺寸采用×。
N2 四角连通渠考虑采用边长为的等腰直角三角形，其面积 f 2' 0.0613m2。
并考虑连通渠斜边部分混凝土壁厚为120mm的面积，则每边长0.35 2 0.12 0.52m ，f2 0.135m2。
则单格滤池实际净面积F 净=×。
实际滤速为 h ，在 7～9m/h 之间，符合要求2、进、出水管进水管流速 v 1=s ，断面面积 1 Q 0.0603 0.086m 2 ,v 10.7进水总管管径 D4 10.33m ，取 DN350。
41单格进水管管径 D 1 2 0.23m ，取 DN250，校核流速 v 2为s ，水力 坡度 i 1=，管长 l 1=11m ，考虑滤层完全堵塞时，进水全部沿 DN350虹 吸上升管至虹吸破坏口，流速 v 3为 s ，水力坡度 i 2=，管长 l 2=4m 。
则单格进水管水头损失2 v2 h 进 i 1l11进11 12g2i lv3 i 2l 2 2 2 2 2 2g 0.0026 11 (0.5223 0.6 1.5) 0.60.0005 4 0.5 0.31 0.103m2 9.81 2 9.81式中局部阻力系数ξ 1包括管道进口、3个90°弯头和三通，ξ2为 60° 弯头，进水分配箱堰顶采用的安全高度， 则进水分配箱堰顶比虹吸辅 助管管口高出。
重力式无阀滤池设计
一：设计数据1．供水量5500吨/日=230吨/时，分两组，每组两个滤池，一共四个滤池，每池设计水量Q=57.5吨/时2．滤速5米/时3．平均冲洗强度14升/秒·米2冲洗时间6分钟4．期终水头损失 1.8米二：主要设备尺寸计算1．滤池面积F=57.5/5=11.5米2每个滤池采用2条直径250的连通管，滤池尺寸采用3.4×3.4米，面积11.56米2冲洗水箱采用4×4米，面积16米2 ，两滤池的冲洗水箱用管道连通。
平均反冲洗流量q=14×3.4×3.4=161.84升/秒实际滤速 57.5/11.56=4.97米/时2．滤池高度（1）集水区0.30米（2）格栅和卵石层0.30米（3）石英沙滤层0.70米（4）反冲洗膨胀高度0.40米（5）伞形顶盖0.30米（3.4/2﹣0.175）×tan15°（6）冲洗水箱高度h=（0.16184×6×60）÷16÷2=1.82米采用2米（7）安全水深0.20米滤池总高度 4.2米3．进水槽尺寸为2400×800×1800毫米分为三格分配箱，每组滤池共用一套进水槽4．排水槽尺寸为2300×800×1100毫米分为三格分配箱，每组滤池共用一套排水槽5．出水槽尺寸为500×500×500毫米，每组两个滤池共用一套出水槽6．虹吸破坏小斗尺寸为200×200×300毫米7．管道系统（1）每组总进水管流量115吨/时=32升/秒Q=32升/秒V=0.65米/秒D g=250毫米滤罐进水管流量Q=57.5吨/时=16升/秒Q=16升/秒V=0.51米/秒Dg=200毫米（2）虹吸上升管道Q=161.84升/秒+ 16升/秒=177.84升/秒D g=350毫米V=1.85米/秒（3）虹吸下降管道Q=177.84升/秒D g=300毫米V=2.52米/秒（4）虹吸辅助管尺寸为D1=40毫米，强制冲洗管D2=32毫米，虹吸破坏管尺寸为D3=20毫米（5）排水管Q=177.84升/秒D g=300毫米V=2.52米/秒（5）出水管Q=32升/秒D g=250毫米V=0.65米/秒。
重力式无阀过滤器说明
重力式无阀过滤器说明重力式无阀过滤器系列产品广泛应用于地表水净化、地下水除铁除锰、循环水旁流过滤、生产废水除悬浮杂质、有机污水经生化处理和二次沉淀池处理之后续过滤以及室内游泳池水的过滤，是一种理想的水处理设备。
目前，我公司生产的无阀过滤器有二大系列:一类是滤池为方形CBL—?，过滤水量有20m3/h至175m3/h;另一类滤池为圆形DLB—?、DLB—?，过滤水量有20m3/h至80m3/h,200m3/h至750m3/h.其中过滤水量为20m3/h至175m3/h的均整体运输至现场，过滤水量为200m3/h至750m3/h的，由我公司预制成几部分，运至现场拼装而成，再经防腐后交付施工单位，装填滤料后即可调试和运行。
型式标准举例:CBL 20—?—1700 CBL—?、DLB—?、DLB—?型系列钢制式无阀过滤器进水、出水、冲洗及排水均不用阀门，靠水力作用自动进行，运行费用低，管理方便，安全可靠，运行自动化，设备一体化，进水箱，过滤器、反冲洗水箱等组装一体，结构紧凑，用户只需按要求做设备基础和接通进出水管即可投入运行。
同时，该过滤器系列产品均装有顶盖，卫生防护条件好，可以露天设置，与钢精混凝土滤池相比自重小，采用沥青砂柔性基础。
钢制重力式无阀过滤器原理和设计参数(一) 基础原理简介原水由进入水管送入滤池，经过滤层自上由下地过滤，清水即从连通管注入存水箱内储存，水箱充满后，水通过出水管入清水池。
滤层不断截留悬浮物，造成滤层阻力的逐步增加，因而促使虹吸管内的水位不断升高。
当水位达到虹吸辅助管管口时，水自该管中落下，通过抽气管借以带走虹吸下降管中的空气，当真空度达到一定值时，便发生虹吸作用。
这时水管中的水自下而上地通过滤层，对滤料进行反冲洗。
当冲洗水箱水面下降至虹吸破坏管时，空气进入虹吸管，破坏虹吸作用。
滤池反冲洗结束，进入下一周期工作。
因而无需象其它过滤器那样，必须设置反冲洗水塔。
本系列过滤器的较大规格产品中，与国标图的钢筋混凝土重力式无阀过滤池相比，增加了每组三座系列，期终水头损失最大许可值由国标图的1.70米增加了1.50米和1.90米两个档次，为净水厂设计的高程布置提供了方便选择的产品。
GWL2-20重力式无阀过滤器技术说明技术说明
GWL2-20型重力式无阀过滤器技术说明一、主要技术参数·处理量：20T/hr·平均滤速：～10m/hr·反冲洗时间：5min·反冲洗强度：15L/m2·s·进水流速：～6m/s·筒体直径：φ1700mm·设备总高度：H≈7000mm·进水管径：φ100mm·出水管径：φ100mm二、主要结构及工作原理全自动无阀过滤器主要由进水管及水箱、虹吸系统、过滤器本体、爬梯、进水分配箱一托架等部件组成。
1、主要结构(1)主体壳体下封头采用国产名牌厂家的椭圆形标准封头，壳体采用优质钢板，坡口机打好坡口后，用卷板机卷制成形，所有焊缝均用埋弧自动焊机焊接，其焊接质量符合GB150-1998钢制压力容器标准。
(2)进出水系统及反冲洗布气进水系统的管件均采用无缝钢管，其管件均按S311钢制管道零件标准要求制造，所有法兰近按JB81-940.6MPa凸面板式平焊钢制管法兰标准制造。
(3) 过滤器整体制作完毕，每台进行压力试验，其试验方法和要求按GB150-1998钢制压力容器标准和JB2932-86水处理设备制造技术条件标准进行。
2、工作原理原水流入主体内经滤料层分别除去原水中的油渣、悬浮物等水中杂物，滤后水流出本体，当滤料使用一段时间之后，由于滤料间隙被悬浮物渐渐阻塞，造成滤速逐渐降低至出水管水位升高，此时虹吸系统动作，滤后水自动反冲洗滤料，浑水经出水管流出滤料清洗后，重新进入下一个循环。
三、主要零部件材质·进水管及箱：Q235A碳钢·过滤器本体：Q235A碳钢·虹吸系统：Q235A碳钢·爬梯：Q235A碳钢·紧固件：Q235A碳钢四、电器控制系统（无）五、设备设计、制造、检验所遵循的标准目录该产品在设计、制造、检验、包装运输及安装过程中所遵循的通用标准均为国标（GB）或部标（JB）这些通用标准目录省略，只提供专用标准目录如下：GB150-1998 钢制压力容器标准JB2932-86 水处理设备制造技术条件JB/ZQ4000.2-86 切削加工件通用技术条件JB/ZQ4000.3-86 焊接件通用技术条件JB/ZQ4000.5-86 铸件通用技术条件JB/ZQ4000.7-86 锻件通用技术条件JB/T5000.5-98 有色金属铸件通用技术条件JB/ZQ4000.9-86 装配技术条件JB/ZQ4000.10-86 涂装通用技术条件JB/ZQ4286-86 包装技术通用技术条件GB1176 铸造铜合金技术条件GB6414 铸件尺寸公差GB9439 灰铸铁件GB8923-85 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB4979-85 防锈包装JB/ZQ4000.1-86 产品检验通用技术要求适用于本产品的“产品出厂前的检验规则和方法”适用于本产品的“产品安装手册”及“产品安装检验规则和方法”适用于本产品的“产品型式试验规则”“产品的试验方法”六、设备的可靠性及耐久性1、设备无故障运行时间在20000小时以上。
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重力式无阀滤池计算说
明书
Revised at 2 pm on December 25, 2020.
重力式无阀滤池计算说明书
一、设计水量
滤池净产水量Q 1=5000m 3/d=208m 3/h ，考虑4%的冲洗水量。
滤池处理水量Q==217m 3/h=s 。
二、设计数据
滤池采用单层石英砂滤料，设计滤速v=8m/h 。
平均冲洗强度q=15L/（s ·m 2），冲洗历时t=4min 。
期终允许水头损失采用。
排水井堰顶标高采用（室外地面标高为）。
滤池入土深度先考虑取。
三、计算
1、滤池面积 滤池净面积2278
217m v Q F ===
，分为2格，N=2。
单格面积25.13227m N F f ===，单格尺寸采用×。
四角连通渠考虑采用边长为的等腰直角三角形，
其面积2'0613.02'
m f =。
并考虑连通渠斜边部分混凝土壁厚为120mm 的面积， 则每边长m 52.012.0235.0=⨯+=，22135.0m f =。
则单格滤池实际净面积F 净=×。
实际滤速为h ，在7～9m/h 之间，符合要求。
2、进、出水管
进水管流速v 1=s ，断面面积211086.07
.00603.0m v Q ===
ω, 进水总管管径m D 33.041==πω，取DN350。
单格进水管管径m D 23.02411==π
ω，取DN250，校核流速v 2为s ，水力坡度i 1=，管长l 1=11m ，考虑滤层完全堵塞时，进水全部沿DN350虹吸上升管至虹吸破坏口，流速v 3为s ，水力坡度i 2=，管长l 2=4m 。
则单格进水管水头损失
式中局部阻力系数ξ1包括管道进口、3个90°弯头和三通，ξ2为60°弯头，进水分配箱堰顶采用的安全高度，则进水分配箱堰顶比虹吸辅助管管口高出。
3、冲洗水箱
平均冲洗强度q=15L/（s ·m 2），冲洗历时t=，单格滤池实际净面积F 净=，
则冲洗水箱容积V= F 净t=。
冲洗水箱面积F ’=×=， 冲洗水箱高度m F
V H 94.196.1223.502'=⨯==冲。
考虑冲洗水箱隔墙上连通孔的水头损失，冲洗水箱高度取。
4、滤池高度
滤池总高度取，根据滤池的入土深度，冲洗水箱平均水位标高为+。
5、反冲洗水头损失
平均冲洗流量Q 冲=qF 净=15×=s=h 。
因冲洗时滤池仍在进水，单格滤池进水管流量Q 单=h 。
则虹吸管中的计算流量为Q 虹吸=Q 冲+Q 单=780m 3/h 。
①连通渠水头损失：
根据谢才公式R
C A Q i 222=， 其中A=，
Q=Q 冲/4= m 3/h=s ，
连通渠内流速s m A Q v /76.00613.00466.0===
， 0513.0195
.10613.0===x A R m ， 7.40015.061.061===
n R C s ， 则0068.00513
.07.400613.00466.0222
222=⨯⨯==R C A Q i ， 连通渠长度约，局部阻力系数ξ包括连通渠进口、出口。
则反冲洗时连通渠总水头损失
m g v l i h 055.081
.9276.0)15.0(6.10068.022
21=⨯⨯++⨯=+⋅=ξ。
②孔板水头损失
采用小阻力配水系统，采用钢筋混凝土孔板，板厚100mm ，流量系数α=，开孔比β=%，
则反冲洗时配水系统水头损失
m q g h 076.0100164
.075.081.921510)/(216222
622=⨯⨯⨯⨯=⨯=--αβ。
③承托层水头损失
承托层厚度Z=200mm ，水头损失m qZ h 066.02.015022.0022.03=⨯⨯==。
④滤层水头损失
滤料采用石英砂滤料，砂粒径～，厚度L=700mm ，膨胀度45%,膨胀前的孔隙率m 0=，相对密度γ1=。
则滤料层水头损失m L m h 68.0)1)(1(014=--=γ
γ。
⑤配水板水头损失h 5取。
⑥虹吸管内水头损失
虹吸管上升管管径取DN350。
由配水板至DN350×250三通处流量为Q 冲= h ，流速v=s ，水力坡度i=，长度约，局部阻力系数ξ为虹吸上升管进口。
则总水头损失m g v l i h 095.081
.92861.15.05.00141.022
26=⨯⨯+⨯=+⋅=ξ。
由三通至120°弯头处流量为Q 虹吸= 780m 3/h ，流速v=s ，水力坡度i=，长度约，局部阻力系数ξ包括三通、60°弯头、120°弯头。
则总水头损失m g v l i h 705.081
.92165.2)25.01.0(5.40186.022
27=⨯⨯+++⨯=+⋅=ξ。
虹吸下降管管径取DN300，流量为Q 虹吸= 780m 3/h ，水力坡度i=，流速v=s ，长度约，局部阻力系数ξ包括DN350/300异径管、出口。
则总水头损失m g v l i h 793.081
.92966.2)125.0(8.50401.022
28=⨯⨯++⨯=+⋅=ξ ⑦反冲洗总水头损失
⑧校核虹吸水位差
冲洗水箱平均水位标高为+，排水井堰顶标高为，
则平均冲洗水头H a =>，满足要求，实际冲洗强度略大于设计强度，可通过冲洗强度调节器加以调整。
6、排水井排水管
排水流量Q= Q 虹吸=780m 3/h=217L/s ，采用de630 HDPE 管，坡度1%，充满度h/D=，流量可达到230L/s ，可通过反冲洗时的排水量。