Устройство для разделения суспензий Российский патент 2025 года по МПК B01D33/27 

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности для отделения твердой фазы от жидкой фазы.

Известно устройство для разделения суспензий, включающее цилиндроконический корпус, обеспечивающие герметичность цилиндроконического корпуса верхнюю и нижнюю центрирующие пластины, установленный в верхней центрирующей пластине верхний блок подшипников, установленный в нижней центрирующей пластине нижний блок подшипников, тангенциальный патрубок ввода исходной суспензии, патрубок отвода сгущенной суспензии, патрубок отвода фильтрата, установленный на патрубке отвода фильтрата и выполненный с возможностью вращения фильтрующий элемент, установленный в верхней части фильтрующего элемента и центрирующийся в верхней центрирующей пластине приводной вал, установленную в нижней части фильтрующего элемента и центрирующуюся в нижней центрирующей пластине выводящую трубу [Патент на полезную модель RU 204652 U1, 02.06.2021].

Недостатком известного устройства для разделения суспензий является малая площадь поверхности фильтрующего элемента, что снижает производительность устройства для разделения суспензий.

Целью данного изобретения является увеличение площади поверхности фильтрующего элемента, что позволит повысить производительность устройства для разделения суспензий.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для разделения суспензий, включающем цилиндроконический корпус, обеспечивающие герметичность цилиндроконического корпуса верхнюю и нижнюю центрирующие пластины, установленный в верхней центрирующей пластине верхний блок подшипников, установленный в нижней центрирующей пластине нижний блок подшипников, тангенциальный патрубок ввода исходной суспензии, патрубок отвода сгущенной суспензии, патрубок отвода фильтрата, установленный на патрубке отвода фильтрата и выполненный с возможностью вращения фильтрующий элемент, установленный в верхней части фильтрующего элемента и центрирующийся в верхней центрирующей пластине приводной вал, установленную в нижней части фильтрующего элемента и центрирующуюся в нижней центрирующей пластине выводящую трубу, фильтрующий элемент в поперечном сечении имеет форму укороченной эпитрохоиды с количеством вершин (лепестков) не менее 8.

Устройство для разделения суспензий, где фильтрующий элемент в поперечном сечении имеет форму укороченной эпитрохоиды с 8 вершинами (лепестками) схематично изображено на фиг. 1, на фиг. 2 показан разрез А-А фиг. 1.

Устройство для разделения суспензий включает цилиндроконический корпус 1, обеспечивающие герметичность цилиндроконического корпуса верхнюю 2 и нижнюю 3 центрирующие пластины, установленный в верхней центрирующей пластине 2 верхний блок подшипников 4, установленный в нижней центрирующей пластине 3 нижний блок подшипников 5, тангенциальный патрубок ввода исходной суспензии 6, патрубок отвода сгущенной суспензии 7, патрубок отвода фильтрата 8, установленный на патрубке отвода фильтрата и выполненный с возможностью вращения фильтрующий элемент 9, установленный в верхней части фильтрующего элемента и центрирующийся в верхней центрирующей пластине 2 приводной вал 10, установленную в нижней части фильтрующего элемента и центрирующуюся в нижней центрирующей пластине 3 выводящую трубу 11, причем фильтрующий элемент 9 в поперечном сечении имеет форму укороченной эпитрохоиды с количеством вершин (лепестков) не менее 8.

Исходная суспензия подается по тангенциальному патрубку ввода исходной суспензии 6 в цилиндроконический корпус 1, закручивается и, вращаясь, движется в сторону фильтрующего элемента 9. Под действием разности центробежной силы инерции, центростремительной силы Архимеда и силы сопротивления потока суспензии, крупные частицы движутся к стенке цилиндроконического корпуса 1 и отводятся через патрубок отвода сгущенной суспензии 7. Мелкие частицы под действием указанных сил вместе с потоком движутся к установленному на патрубке отвода фильтрата 8 фильтрующему элементу 9 и оседают на его поверхности. Фильтрат из фильтрующего элемента 9 проходит по выводящей трубе 11 и отводится через патрубок отвода фильтрата 8.

Фильтрующий элемент 9 выполнен с возможностью вращения посредством вращения установленного в верхней части фильтрующего элемента 9 и центрирующегося в верхней центрирующей пластине 2 приводного вала 10.

В нижней центрирующей пластине 3 центрируется установленная в нижней части фильтрующего элемента 9 выводящая труба 11.

Плавность и равномерность вращения фильтрующего элемента 9 обеспечивается верхним 4 и нижним 5 блоками подшипников, установленных в обеспечивающих герметичность цилиндроконического корпуса верхней 2 и нижней 3 центрирующих пластинах, соответственно.

Вращение установленного в верхней части фильтрующего элемента 9 и центрирующегося в верхней центрирующей пластине 2 приводного вала 10 может осуществляться с помощью электродвигателя.

Периметр укороченной эпитрохоиды с количеством вершин (лепестков) 8 и более всегда больше, чем длина окружности, в которую вписана укороченная эпитрохоида. Следовательно, увеличение площади поверхности фильтрующего элемента будет достигаться при выполнении фильтрующего элемента с поперечным сечением в форме укороченной эпитрохоиды при количестве вершин (лепестков) не менее 8. При этом габаритные размеры фильтрующего элемента и устройства для разделения суспензий не изменятся. Чем больше количество вершин (лепестков) у укороченной эпитрохоиды, образующей поперечное сечение фильтрующего элемента, тем большей площади поверхности фильтрующего элемента можно добиться.

Выполнение устройства для разделения суспензий, где фильтрующий элемент выполнен с возможностью вращения посредством вращения установленного в верхней части фильтрующего элемента и центрирующегося в верхней центрирующей пластине приводного вала, причем фильтрующий элемент в поперечном сечении имеет форму укороченной эпитрохоиды с количеством вершин (лепестков) не менее 8, позволит увеличить площадь поверхности фильтрующего элемента и, тем самым, повысить производительность устройства.

Изобретение относится к химической и пищевой промышленности для отделения твёрдой фазы от жидкой фазы. Устройство для разделения суспензий включает цилиндроконический корпус, верхнюю и нижнюю центрирующие пластины, обеспечивающие герметичность цилиндроконического корпуса, верхний и нижний блоки подшипников, тангенциальный патрубок ввода исходной суспензии, патрубок отвода сгущённой суспензии, патрубок отвода фильтрата, фильтрующий элемент, приводной вал и выводящую трубу. В верхней центрирующей пластине установлен верхний блок подшипников. В нижней центрирующей пластине установлен нижний блок подшипников. Фильтрующий элемент установлен на патрубке отвода фильтрата и выполнен с возможностью вращения. В верхней части фильтрующего элемента установлен приводной вал, центрирующийся в верхней центрирующей пластине. В нижней части фильтрующего элемента установлена выводящая труба, центрирующаяся в нижней центрирующей пластине. Фильтрующий элемент в поперечном сечении имеет форму укороченной эпитрохоиды с количеством вершин (лепестков) не менее 8. Изобретение позволяет повысить производительность процесса разделения суспензий за счет увеличения площади поверхности фильтрующего элемента. 2 ил.

Устройство для разделения суспензий, включающее цилиндроконический корпус, обеспечивающие герметичность цилиндроконического корпуса верхнюю и нижнюю центрирующие пластины, установленный в верхней центрирующей пластине верхний блок подшипников, установленный в нижней центрирующей пластине нижний блок подшипников, тангенциальный патрубок ввода исходной суспензии, патрубок отвода сгущённой суспензии, патрубок отвода фильтрата, установленный на патрубке отвода фильтрата и выполненный с возможностью вращения фильтрующий элемент, установленный в верхней части фильтрующего элемента и центрирующийся в верхней центрирующей пластине приводной вал, установленную в нижней части фильтрующего элемента и центрирующуюся в нижней центрирующей пластине выводящую трубу, отличающееся тем, что фильтрующий элемент в поперечном сечении имеет форму укороченной эпитрохоиды с количеством вершин (лепестков) не менее 8.