ФИЛЬТРОВАЛЬНЫЙ ПАТРОН Российский патент 2012 года по МПК C13B20/16 B01D27/00 

Описание патента на изобретение RU2441921C2

Изобретение относится к технике фильтрования в сахарной промышленности соков I и II сатурации, фильтрования сиропа, а именно к фильтровальным патронам, предназначенным для очистки жидкости от механических примесей.

Известен фильтровальный патрон для фильтрования соков I и II сатурации свеклосахарных производств, выполненный в виде вертикального перфорированного корпуса, имеющего в поперечном сечении овальную форму и снабженный снаружи плотно прилегающей фильтровальной тканью (Азрилевич М.Я. Каталог специального оборудования для сахарных заводов. - М.: Издательский комплекс МГУПП, 2007. - С.78).

Недостатком известного устройства является то, что после получения осадка заданной толщины он удаляется с поверхности фильтровальной ткани обратным потоком фильтрата. Такой способ регенерации фильтровального патрона характеризуется медленной скоростью, снижает производительность фильтра в целом и вынуждает каждый раз повторно фильтровать значительное количество фильтрата, используемого для обратной промывки. Кроме того, плотное прилегание ткани к корпусу фильтровального патрона препятствует эффективной ее регенерации.

Ближайшим аналогом изобретения является фильтровальный патрон, содержащий вертикально установленный корпус, образованный двумя перфорированными пластинами, имеющими центрально расположенные участки, образующие между собой в поперечном сечении эллипс и периферийные участки, радиально расположенные относительно вертикальной оси корпуса, установленную внутри корпуса по высоте трубку для отвода фильтрата и закрепленную снаружи на корпусе фильтровальную ткань (UA №38321. 25.12.2008, Бюл.№24).

Недостатком фильтровального патрона является то, что плотное прилегание ткани к корпусу фильтровального патрона не способствует ее перемещению при подаче сжатого воздуха из ресивера для регенерации ткани при ее очистке от осадка, а также малая удельная фильтровальная площадь фильтрации патрона.

Техническим результатом изобретения является ускорение процесса регенерации при импульсной подаче сжатого воздуха внутрь фильтровального патрона за счет достижения большого размаха перемещения ткани относительно поверхности фильтровального патрона и повышения тем самым эффективности отслаивания и удаления осадка; увеличение удельной фильтровальной площади фильтрации патрона.

Этот результат достигается тем, что фильтровальный патрон содержит вертикально установленный корпус, образованный двумя перфорированными пластинами, имеющими центрально расположенные участки, образующие между собой в поперечном сечении эллипс и периферийные участки, радиально расположенные относительно вертикальной оси корпуса, установленную внутри корпуса по высоте трубку для отвода фильтрата и закрепленную снаружи на корпусе фильтровальную ткань. Радиально расположенные периферийные участки пластин образуют сужающиеся каналы. Каждая перфорированная пластина изогнута в зоне между центральным и периферийными участками внутрь корпуса. Фильтровальная ткань закреплена на корпусе с возможностью ее перемещения относительно наружной поверхности указанных участков для ее очистки от осадка, а поверхность радиально расположенных периферийных участков выполнена волнообразной.

На фиг.1 изображен общий вид фильтровального патрона; на фиг.2 - фильтровальный патрон, вид сбоку; на фиг.3 - поперечное сечение патрона на фиг.1, вариант с двумя изгибами перфорированной пластины; на фиг.4 - поперечное сечение патрона на фиг.1, вариант с волнообразной поверхностью периферийных участков.

Фильтровальный патрон содержит вертикальный корпус 1, образованный двумя перфорированными пластинами 2, причем в поперечном сечении корпус имеет центрально расположенные участки 3, образующие между собой в поперечном сечении эллипс. Центрально расположенные участки 3 переходят в периферийные участки 4, радиально расположенные относительно вертикальной оси корпуса. Внутри корпуса расположена внутренняя трубка 5 для отбора фильтрата, имеющая длину, соответствующую высоте фильтровального патрона. На внешней поверхности перфорированных пластин 2 закреплена фильтровальная ткань 6. Фильтровальная ткань закреплена на корпусе с возможностью ее перемещения относительно поверхности перфорированных пластин (поз.6 на фиг.3, 4) для плотного к ним прилегания и полного отведения на некоторое расстояние от наружной поверхности центральных 3 и периферийных 4 участков.

Фильтровальный патрон работает следующим образом.

В начале эксплуатации фильтра (на чертеже не показан) в него устанавливают и присоединяют посредством трубок 5 фильтровальные патроны. После подачи в корпус фильтра (на чертеже не показан) сока I или II сатурации под давлением 0,1 МПа сок проходит через фильтровальную ткань 6 внутрь патрона и очищается от механических примесей. Фильтрат поступает во внутреннюю трубку 5 и через ее нижний открытый конец отводится в верхнюю часть трубки 5 и далее в коллектор фильтрованного сока (на чертеже не изображен). По мере образования некоторого слоя осадка на фильтровальной ткани создается все большее сопротивление течению фильтрата и ткань постепенно плотно входит внутрь продольных изгибов на перфорированных пластинах, повторяя профиль поверхностей. При увеличении слоя осадка до заданной толщины процесс фильтрования прекращают и осуществляют ее регенерацию путем импульсной подачи сжатого воздуха под давлением 0,1-0,15 МПа во внутреннюю трубку 5. Создается серия импульсов длительностью 5-10 с, которая может проводиться от одного до нескольких раз за цикл работы фильтра и зависит от качества фильтруемого сока.

При импульсной подаче сжатого воздуха внутрь фильтровального патрона регенерация происходит вначале на первой стадии за счет вытеснения минимального количества фильтрата, находящегося внутри самих фильтровальных патронов. Начинается отслоение и сдвиг осадка при полном отведении ткани от центральных и периферийных участков перфорированных пластин и, особенно, в местах продольных изгибов пластин. Промывка обеспечивается гидроударом (пульсационным эффектом) и соответственно не связана с потерями чистого фильтровального сока. На второй стадии происходит прохождение собственно воздушного потока, который дополнительно продавливает фильтровальную ткань и очищает ее.

При подаче серии импульсов сжатого воздуха (в момент их прохождения через фильтровальную ткань) достигается большой ход перемещения ткани (размах между крайними положениями поз.6, фиг.3, 4) в зоне продольных изгибов перфорированных пластин. Это создает дополнительный усиливающий эффект отделения осадка и ускоряет его сдвиг к нижней части фильтровального патрона. Указанное конструктивное выполнение перфорированных пластин обеспечивает возможность наибольшего перемещения ткани и положительно влияет как на скорость отделения, так и на качество отделения осадка от фильтровальной ткани.

Выполнение продольных изгибов перфорированных пластин внутрь корпуса патрона в зоне перехода центральных участков в периферийные участки создает ломаный профиль пластин, который имеет бóльшую длину образующей линии, нежели плавный профиль (фиг.3). Наибольшее увеличение образующей линии профиля пластин достигается при выполнении волнообразной поверхности периферийных участков (фиг.4). В результате в тех же габаритных размерах поперечного сечения патрона происходит увеличение его перфорированной поверхности, что приводит к увеличению удельной фильтровальной площади фильтрации патрона.

Похожие патенты RU2441921C2

название год авторы номер документа
ПАТРОННЫЙ ФИЛЬТР 2010
  • Филатов Сергей Леонидович
  • Королев Николай Николаевич
  • Петров Сергей Михайлович
  • Шостаковский Антон Владимирович
  • Мелашенко Юрий Дмитриевич
  • Шурбованый Владимир Николаевич
RU2441920C2
ВИБРОПУЛЬСАЦИОННЫЙ ФИЛЬТР 1992
  • Евсеев Владимир Александрович
RU2034628C1
ФИЛЬТР ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ 2000
  • Зотов С.Б.
  • Титов А.Г.
  • Юрин Г.П.
  • Янпольский С.Н.
RU2185223C1
ФИЛЬТР ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ 1995
  • Яковлев Сергей Павлович
RU2091130C1
ФИЛЬТР ПАТРОННЫЙ ДЛЯ ФИЛЬТРОВАНИЯ СУСПЕНЗИЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ И ПРОСУШКИ ОСАДКА СЖАТЫМ ВОЗДУХОМ (ТИП ПТК) 2013
  • Антипенко Лина Александровна
  • Васькин Виктор Васильевич
  • Вылегжанин Юрий Борисович
  • Ермаков Анатолий Юрьевич
  • Кириченко Анатолий Владимирович
RU2547111C1
ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ 1997
  • Голованчиков А.Б.
  • Жирнов А.Г.
  • Навроцкий В.А.
  • Козловцев В.А.
  • Игнатенко Е.Е.
  • Мещерякова Н.А.
  • Воробьев Н.Ф.
  • Радковский Г.Я.
RU2116113C1
Патронный фильтр Кусайко 1984
  • Кусайко Григорий Иванович
SU1194454A1
САМООЧИЩАЮЩИЙСЯ ФИЛЬТР 1993
  • Фют А.К.
  • Таран В.А.
  • Жеребятьев В.Р.
  • Желобай Ю.В.
RU2106894C1
Патронный фильтр 1990
  • Голованчиков Александр Борисович
  • Мишта Светлана Петровна
  • Мишта Валерий Павлович
  • Тябин Николай Васильевич
  • Блинов Сергей Геннадьевич
SU1722531A1
ПАТРОННЫЙ ФИЛЬТР 2006
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Кочетова Мария Олеговна
  • Львов Геннадий Васильевич
RU2311943C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 441 921 C2

Реферат патента 2012 года ФИЛЬТРОВАЛЬНЫЙ ПАТРОН

Изобретение относится к технике фильтрования в сахарной промышленности соков I и II сатурации, фильтрования сиропа. Фильтровальный патрон содержит вертикально установленный корпус, образованный двумя перфорированными пластинами, имеющими цетрально расположенные участки, образующие между собой в поперечном сечении эллипс, и периферийные участки, радиально расположенные относительно вертикальной оси корпуса, установленную внутри корпуса по высоте трубку для отвода фильтрата и закрепленную снаружи на корпусе фильтровальную ткань. Радиально расположенные периферийные участки пластин образуют сужающиеся каналы. Каждая перфорированная пластина изогнута в зоне между центральным и периферийным участками внутрь корпуса. Фильтровальная ткань закреплена на корпусе с возможностью ее перемещения относительно наружной поверхности указанных участков для ее очистки от осадка. Поверхность радиально расположенных периферийных участков следует выполнить волнообразной. Изобретение обеспечивает ускорение процесса регенерации при импульсной подаче сжатого воздуха внутрь фильтровального патрона за счет достижения большого размаха перемещения ткани относительно поверхности фильтровального патрона и повышение тем самым эффективности отслаивания и удаления осадка, а также величины удельной фильтровальной площади патрона. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения RU 2 441 921 C2

1. Фильтровальный патрон, содержащий вертикально установленный корпус, образованный двумя перфорированными пластинами, имеющими центрально расположенные участки, образующие между собой в поперечном сечении эллипс, и периферийные участки, радиально расположенные относительно вертикальной оси корпуса, установленную внутри корпуса по высоте трубку для отвода фильтрата и закрепленную снаружи на корпусе фильтровальную ткань, отличающийся тем, что радиально расположенные периферийные участки пластин образуют сужающиеся каналы, при этом каждая перфорированная пластина изогнута в зоне между центральным и периферийными участками внутрь корпуса, а фильтровальная ткань закреплена на корпусе с возможностью ее перемещения относительно наружной поверхности указанных участков для ее очистки от осадка.

2. Фильтровальный патрон по п.1, отличающийся тем, что поверхность радиально расположенных периферийных участков выполнена волнообразной.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2012 года RU2441921C2

ПЕЧЬ ДЛЯ БИТУМИРОВАНИЯ СЛАНЦЕВ 1934
  • Немировский Н.Л.
SU38321A1
АЗРИЛЕВИЧ М.Я
Каталог специального оборудования для сахарных заводов
- М.: Издательский комплекс МГУПП, 2007, с.78
СИЛИН П.М
Технология сахара
Издательство Пищевая промышленность
- М., 1967, с.260-262
ГЕРЧИКОВ И.З., ЛАЖЕ Я.Я., СЕМЕНЦОВ Ю.Н
Патронные фильтры для контрольной фильтрации соков и сиропа
- Сахарная промышленность, 1970, №9, с.18-20.

RU 2 441 921 C2

Авторы

Филатов Сергей Леонидович

Королев Николай Николаевич

Петров Сергей Михайлович

Шостаковский Антон Владимирович

Мелашенко Юрий Дмитриевич

Шурбованый Владимир Николаевич

Даты

2012-02-10Публикация

2010-04-08Подача