КАМЕРНЫЙ ФИЛЬТР-ПРЕСС Российский патент 2002 года по МПК B01D25/127 

Изобретение относится к устройствам для очистки жидкостей от механических включений и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой, энергетической, горно-обогательной и других отраслях промышленности.

Известен камерный фильтр-пресс, содержащий раму, транспортеры (сборники) осадка, камеру регенерации фильтровальной перегородки, фильтровальную перегородку, выполненную в виде бесконечной ленты и проходящей между плит, механизмы протяжки и натяжки фильтровальной перегородки, стяжки, коллекторы подачи и отвода, верхнюю упорную и опорную плиты, нижнюю зажимную плиту, механизм гидрозажима плит, ролики для перемещения фильтровальной перегородки, ограничители зазора фильтрующих плит, состоящих из корпуса, рамы и зажатой между ними эластичной непроницаемой диафрагмы [1, 2].

Недостатком данного фильтра являются частые перекосы фильтрующих плит из-за их прогиба при зажиме, длительное время раскрытия и зажима плит, что в общем снижает производительность фильтра и удорожает его эксплуатацию, при больших размерах фильтрующих плит некачественно отжимается осадок.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату к предлагаемому изобретению является камерный фильтр-пресс, состоящий из рамы, транспортеров для сбора осадка, камеры регенерации фильтровальной перегородки, фильтровальной перегородки, выполненной в виде бесконечной ленты и проходящей между плит, механизмов протяжки и натяжки фильтровальной перегородки, стяжек, коллекторов подачи и отвода, верхней упорной и опорной плит, верхних и нижних зажимных плит и механизмов гидрозажима, роликов перемещения фильтровальной перегородки, ограничителей зазора подвижных плит, пакета фильтрующих плит, расположенных между зажимными плитами и состоящими из корпуса, рамы и зажатой между ними эластичной непроницаемой диафрагмы [3].

Однако и данный фильтр имеет недостатки: недостаточная жесткость фильтровальных плит приводит к их перекосу при зажимах, особенно для крупных фильтров, что увеличивает простои фильтра, стоимость его эксплуатации, снижает производительность.

Техническим результатом является снижение эксплуатационных затрат и повышение производительности фильтра.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном камерном фильтр-прессе, состоящем из рамы, транспортеров для сбора осадка, камеры регенерации фильтровальной перегородки, фильтровальной перегородки, выполненной в виде бесконечной ленты и проходящей между плитами, механизмов протяжки и натяжки фильтровальной перегородки, стяжек, коллекторов подачи и отвода, верхней упорной и опорной плит, верхних и нижних зажимных плит и механизмов гидрозажима, роликов перемещения фильтровальной перегородки, ограничителей зазора подвижных плит, пакета фильтрующих плит, расположенных между зажимными плитами и состоящими из корпуса, рамы и зажатой между ними эластичной непроницаемой диафрагмы, согласно изобретению корпуса, рамы и эластичные непроницаемые диафрагмы фильтрующих плит секционированы продольными и поперечными перемычками, расположенными друг над другом, коллектор подачи расположен в месте пересечения перемычек, коллекторы отвода - по большим боковым сторонам фильтрующих плит, в фильтре имеется дополнительная фильтровальная перегородка, выполненная в виде бесконечной ленты и расположенная симметрично основной фильтровальной перегородке относительно плоскости, проходящей через ось коллектора подачи и параллельно большей стороне плит, с дополнительными механизмами протяжки, натяжки и камерой регенерации.

В одном из аспектов изобретения на каждой фильтровальной перегородке фильтр-пресс снабжен дополнительными механизмами протяжки, натяжки и камерой регенерации, расположенными с противоположной стороны основным.

В еще одном аспекте изобретения механизмы протяжки, натяжки и камеры регенерации установлены с возможностью синхронной работы, а ролики протяжки выполнены автономными для каждой фильтрующей перегородки.

Достижение технического результата по сравнению с прототипом заключается в следующем: снижение эксплуатационных затрат и повышение производительности фильтра достигается тем, что корпуса, рамы и эластичные непроницаемые диафрагмы дополнительно секционированы продольными и поперечными перемычками, расположенными друг над другом, коллектор подачи расположен в месте пересечения перемычек, а коллекторы отвода - по большим боковым сторонам фильтрующих плит, в фильтре имеется дополнительная фильтровальная перегородка, выполненная в виде бесконечной ленты и расположенная симметрично основной фильтровальной перегородке относительно плоскости, проходящей через ось коллектора подачи и параллельно большей стороне плит, с дополнительными механизмами протяжки, натяжки и камерой регенерации,
На фиг.1 схематично изображен предлагаемый фильтр, на фиг.2 - вид фильтра в плане, на фиг.3 - вид в плане на корпус и раму фильтрующих плит, на фиг. 4 - принципиальная схема работы фильтрующих плит, на фиг.5 - сечение коллектора подачи по А-А на фиг.4, на фиг.6 - сечение коллектора подачи по Б-Б на фиг. 4, на фиг.7 - сечение продольных перемычек по В-В на фиг.3, на фиг.8 - сечение поперечных перемычек по Г-Г на фиг.3.

Камерный фильтр содержит раму 1, транспортеры для сбора осадка 2, основную камеру регенерации фильтровальной перегородки 3, основную фильтровальную перегородку 4, основные механизмы протяжки 5 и натяжки 6 фильтровальной перегородки, стяжки 7, коллекторы подачи 8 и отвода 9, верхнюю упорную 10 и опорную 11 плиты, верхнюю 12 и нижнюю 13 зажимные плиты, верхний 14 и нижний 15 механизмы гидрозажима плит, ролики перемещения 16 фильтровальных перегородок, ограничители зазоров 17 подвижных плит, пакет фильтрующих плит 18, состоящих из корпуса 19, рамы 20 и эластичной непроницаемой диафрагмы 21, секционированных продольными 22, 23 и 24 и поперечными 25, 26 и 27 перемычками, дополнительную фильтровальную перегородку 28, дополнительные механизмы протяжки 29, натяжки 30 и камеру регенерации 31.

Камерный фильтр-пресс работает следующим образом. Схематическое устройство фильтрующих плит и положение их в различных операциях процесса фильтрования показано на фиг.4. Корпус 19 фильтрующих плит 18 предназначен для сбора и отвода фильтрата, имеет днище и дренажное основание, а рама 20 представляет камеру, в которой фильтруется суспензия и происходит дальнейшая обработка осадка. Между корпусом и рамой расположена секционированная эластичная непроницаемая диафрагма 21, которая служит для механического отжима осадка. Коллекторы подачи 8 и отвода 9 состоят из отдельных сборных секций. При сжатии фильтрующих плит достигается герметизация секций коллекторов с помощью прокладочных колец. Исходная суспензия, промывочная жидкость или воздух последовательно подаются к коллектору подачи, на входе которого установлены клапаны, автоматически открывающие доступ технологических сред в фильтрующие плиты. Суспензия под давлением через коллектор подачи попадает в нижнюю полость фильтрующей плиты и через боковые патрубки отводится в коллектор отвода 9. Твердая фаза суспензии задерживается на фильтровальных перегородках 4 и 28. образуя слой осадка. При достижении предельной толщины слоя осадка (или через определенное время) подачу суспензии прекращают и оставшуюся в объеме плиты суспензию дофильтровывают при помощи эластичной непроницаемой диафрагмы (первый отжим), на которую подают под давлением воду через автономные каналы коллектора подачи. В случае необходимости осадок промывают и затем вновь отжимают с помощью диафрагмы (второй отжим), либо продувают сжатым воздухом. По окончании фильтрования, промывки и обезвоживания осадка механизм гидрозажима плит 15 опускает нижнюю зажимную плиту 13, а верхний механизм гидрозажима 14 поднимает верхнюю зажимную плиту 12, при этом между фильтрующими плитами образуется зазор, величина которого определяется ограничителями 17, а осадок остается на фильтровальных перегородках. Приводимые с помощью механизмов протяжки в движение фильтровальные перегородки выносят осадок из межплитового пространства. Осадок выгружается одновременно с двух сторон фильтр-пресса в зоне роликов перемещения 16 фильтровальных перегородок и сбрасывается на транспортеры (сборники) осадка 2. Одновременно в камеры регенерации 3 и 31 фильтровальных перегородок 4 и 28 подается под напором вода и приводятся в действие активаторы. Надлежащее натяжение фильтровальных перегородок обеспечивается механизмами натяжки 6 и 30. Перемещение плит и их сжатие обеспечивается системой стяжек 6, рамы 1, опорной плиты 10, верхней упорной плиты 9 и синхронной работой механизмов гидрозажима плит, а также ограничителями зазоров 17.

Благодаря тому, что корпуса, рамы и эластичные непроницаемые диафрагмы дополнительно секционированы продольными и поперечными перемычками, расположенными друг над другом, а коллектор подачи расположен в месте пересечения перемычек, существенно повышается жесткость фильтровальных плит и снижается вероятность их прекосов во время перемещений, что приводит к снижению простоев фильтра, таким образом, снижаются эксплуатационные затраты.

Наличие дополнительной фильтровальной перегородки 28, расположенной симметрично основной фильтрующей перегородке 4 и относительно плоскости, проходящей через ось коллектора подвода и параллельно большей стороны плит, и дополнительных механизмов протяжки 29, натяжки 30 и камеры регенерации 31 обеспечивает существенное увеличение производительности фильтра.

Таким образом, изобретение позволяет существенно снизить эксплуатационные затраты и повысить производительность фильтра.

Источники информации
1. Малиновская Т.А. и др. Разделение суспензий в химической промышленности. - М.: Химия, 1983, с. 108-111.

2. SU 1110471 А, 30.08.1984.

3. SU 757176 А, 25.08.1980.

Изобретение предназначено для очистки жидкостей от механических включений и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой, энергетической, горно-обогатительной и других отраслях промышленности. Для достижения технического результата - снижения эксплуатационных затрат и повышения производительности, корпуса, рамы фильтрующих плит и эластичные непроницаемые диафрагмы дополнительно секционированы продольными и поперечными перемычками, коллектор подачи расположен в месте пересечения перемычек, коллекторы отвода - по большим боковым сторонам фильтрующих плит, в фильтре имеется дополнительная фильтровальная перегородка, выполненная в виде бесконечной ленты и расположенная симметрично основной фильтровальной перегородке относительно плоскости, проходящей через ось коллектора подачи и параллельно большей стороне плит, с дополнительными механизмами протяжки, натяжки и камеры регенерации. 2 з.п.ф-лы, 8 ил.

1. Камерный фильтр-пресс, содержащий раму, транспортеры для сбора осадка, камеру регенерации фильтровальной перегородки, фильтровальную перегородку, выполненную в виде бесконечной ленты и проходящей между плитами, механизмы протяжки и натяжки фильтровальной перегородки, стяжки, коллекторы подачи и отвода, верхнюю упорную и опорную плиты, верхние и нижние зажимные плиты и механизмы гидрозажима, ролики перемещения фильтровальной перегородки, ограничители зазора подвижных плит, пакет фильтрующих плит, расположенных между зажимными плитами и состоящих из корпуса, рамы и зажатой между ними эластичной непроницаемой диафрагмы, отличающийся тем, что корпуса, рамы и эластичные непроницаемые диафрагмы фильтрующих плит секционированы продольными и поперечными перемычками, расположенными друг над другом, коллектор подачи расположен в месте пересечения перемычек, коллекторы отвода - по большим боковым сторонам фильтрующих плит, в фильтре имеется дополнительная фильтровальная перегородка, выполненная в виде бесконечной ленты и расположенная симметрично основной фильтровальной перегородке относительно плоскости, проходящей через ось коллектора подачи и параллельно большей стороне плит, с дополнительными механизмами протяжки, натяжки и камерой регенерации. 2. Камерный фильтр-пресс по п. 1, отличающийся тем, что на каждой фильтровальной перегородке снабжен дополнительными механизмами протяжки, натяжки и камерой регенерации, расположенными с противоположной стороны основным. 3. Камерный фильтр-пресс по п. 1, отличающийся тем, что механизмы протяжки, натяжки и камеры регенерации установлены с возможностью синхронной работы, а ролики протяжки выполнены автономными для каждой фильтрующей перегородки.