Фильтр Советский патент 1984 года по МПК C02F1/00 B01D29/23 C02F103/10 

2,Фильтр non.l, отличающийся тем, что вставка выполнена в виде полого обратного тонкостенного конуса.

3.Фильтр по п.1, отличающий с я тем, что вставка выполнена в виде жалюзийной решетки, а фильтр снабжен уплотняющими ребрами, размещенными снаружи воронки.

4,Фильтр поп.1,отлич ающ и и с я тем, что задерживающее

устройство выполнено в виде кольцевого поплавка.

5,Фильтр ПОП.1, отличающийся тем, что задерживающее устройство выполнено в виде прикрепленной к трубе вывода фильтрата обечайки с высотой, равной высоте воронки.

6.Фильтр поп.1, отличающийся тем, что он снабжен гибкой манжетой, размещенной между воронкой и трубой вывода фильтрата.

1. ФИЛЬТР, содержащий .филы|рунвдий элемент в виде перфорирвванной воронки, крышку воронки с пружинами, вибратор и трубу вывода фильтрата, отличающийся тем, что, с целью повьлиения эффекта ос, ветления жидкости от взвешенных веществ и интенсификации процесса фильтрования, фильтр снабжен вставкой, размещенной в воронке, патрубком, установленным соосно снаружи трубы вывода фильтрата, и задерживающим устройством, установленным соосно воронке и прикрепленным к пружинам.i л о: О

Изобретение относится к устройствам для сбора и слива осветленной жидкости из отстойников при очистке природных и сточных вод от взвешенных веществ и может быть использовано в горной промышленности при гидравлической закладке выработанного пространства в шахтах для слива воды из закладываемых массивов. Оно может найти применение в горнорудной и золотодобывающей промышленности для сбора и отвода воды при разработке рассыпных месторождений полезных ископаемых, а .также в системах оборотного водоснабжения в различных отраслях промьшшенности.

Известно устройство для сброса промстоков из отстойников, включающее плавающий водоприемник в виде лотка с водосливными окнами, соединенного гибким шлангом с водоотводящей трубой И.

Однако известное устройство не обеспечивает сбора осветленной воды при неравномерной (например при залповой) подаче в отстойник промстоков (суспензии) с повышенной концентрацией взвешенных веществ, а также при несоответствии гранулометрического состава взвеси параметрам и режиму работы отстойника.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является фильтр, включающий фильтрующий элемент в. виде перфорированной воронки, крышку воронки с пружинами, вибратор и трубу вывода фильтрата 2.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и трудности в эксплуатации, вызванные необходимостью дальнейшего удаления осадка. Кроме того, при случайном выключении из работы вибратора ячейки фильтрующего элемента закупориваются взвешенными веществами, При включении вибратора происходит только частичная регенерация фильтрующего элемента и производительност

устройства снижается. Для более полной регенерации фильтрующего -элемента необходима промывка его обратным током чистой воды, что приводит к потере чистой воды, расходуемой на. промывку, и времени на проведение этой операции.

Цель изобретения - повышение эффекта осветления жидкости от взвешенных веществ и повышение произво,дительности устройства за счет интенсификации процесса фильтрования.

Поставленная цель достигается тем, что фильтр, содержащий фильтрующий элемент в виде перфорированной воронки, крышку воронки с пружинами, вибратор и трубу вывода фильтрата, снабжен вставко.й, размещенный в воронке, патрубком, установленным соосно снаружи трубывывода фильтрата, и задерживающим устройством, установленным соосно воронке и прикреп ленным к пружинам.

При ЭХ.ОМ вставка выполнена в виде полого обратного тонкостенного конуса или в виде жалюзийной решетки, а фильтр снабжен уплотняющими ребрами, размещенными снаружи воронки.

Задержавакяцее устройство выполнено в виде кольцевого поплавка или в виде прикрепленной к трубе, вывода фильтрата обечайки с высотой, равной высоте воронки.

При этом фильтр снабжен гибкой манжетой, размещенной между воронкой и трубой вывода фильтрата.

На фи17. 1 показан фильтр, вертикальный разрез; на фиг, 2 - фильтр с жалюзийной решеткой, вертикальный разерз; на фиг. 3 -.узел - на фиг.2; на фиг. 4 - фильтр, вертикальный разрез, вариант выполнения с обечайкой.

Фильтр состоит из фильтрующего элемента, представлякхцего собой перфорированную воронку 1, которая сверху заглушена вставкой 2 в виде полого тонкостенного конуса, вершиной направленного внутрь воронки. Ворон ка имеет крышку 3 жестко скрепленну с вибратором 4.и через пружины 5 прикрепленную к кольцевому поплавку 6. Воронка 1 снизу снабжена патрубком 7, который крепится, например, при помощи кронштейнов к концу воронки и образует зазор с трубой вывода фильтрата 8, один конец которой вставлен в отверстие в воронке а другой - в отверстие 9 в стенке 1 отстойника. Вставка может быть выполнена в ви де решетки жалюзи с горизонтально расположенными пластинами 11, направленными вверх и внутрь воронки. Снаружи воронка-может быть снабжена уплотняющими ребрами 12 (фиг. 2), прижимающими сетчатое полотно. Устройство может быть снабжено гибкой (например резиновой) манжето 13, соединяющей воронку 1 и трубу 8 (фиг. 4). Вибратор через пружины 5 и крьаику 3 прикреплен к обечайке 14 установленной с зазором концентрично воронке 1 и прикрепленной, напри мер, при помощи кронштейнов 15 -к тр бе 8. Фильтр работает следующим образом. Вибратор 4 задает вертикальные колебания воронке 1, осветленная жидкость процеживается через ее сет чатое полотно, поступает в полость между воронкой 1 и конусом 2 и по трубе 8 отводится из отстойника. Колебан я воронки вызывают попеременное, принудительное вытеснение и всасывание жидкости в полости между воронкой 1 и конусом 2. При этом возникают пульсирующие потоки жидг кости в сетчатом полотне воронки 1, что значительно интенсифицирует непрерывную регенерацию его и повышает производительность устройства. За счет того, что вертикальные колебания воронки направлены под углом к поверхности сетчатого полот на, взвешенные вещества, концентрирующиеся у его наружной поверхности в виде подвижного слоя осадка, отЪодятся с сетчатого полотна к нижне му основанию воронки, сползают в зазор между патрубком 7 и трубой 8 и под действием силы тяжести и пото ков увлекаемой жидкорти оседают на дно отстойника. Угол наклона образующей воронки к вертикали, обеспечивающий непрерывное сползание осад ка, 8-25. Патрубок 7 препятствует подсосу отводимых с сетчатого полотна взвешенных частиц потоком жидкости, поступающих к фильтрующему элементу.. Кольцевой поплавок 6 предохраняет фильтрукядий элемент от поврежде-г ния и засорения плавгисвдими предмета ми и веществами, а также позволяет работать непрерывно фильтру, при колебаниях уровня жндьости в отстойнике. При случайном выключении вибратора из работы происходит закупорка ячеек сетчатого полотна воронки 1 частицами взвеси. Однако для полной регенерации сетчатого полотна нет необходимости в специальной промыв-i ке его обратным током чистой воды. Для этого достаточно лишь включить вибратор и на короткое время закрыть задвижку (не показана) на выпускном отверстии для заполнения трубы 8 и внутреннего пространства воронки жицкость.ю. После этого б(лагодаря пульсирующим потокам жидкости в сетчатом полотне, создаваемым за счет попеременного принудительного вытеснения и всасывания ее в полости между воронкой 1 и конусом 2, сетчатое полотно регенерируется и производительность устройства восстанавJlивaeтcя. В соответствии с выполнением фильтра по фиг. 2, колебания воронки вызывают попеременное принудительное вытеснение и всасывание жидкости Е полостях между пластинками 11 жалюзи и сетчатым полотном воронки 1. При этом возникают пульсирующие потоки жидкости в сетчатом полотне, что значительно интенсифицирует непрерывную регенерацию его и повышает производительность устройства. Угол наклона пластинок 11 жалюэи к вертикали 20-45. Пластинки 11 жалю зи вместе с сетчатым полотйом воронки 1 образуют полости, в которых удерживается жидкость при выключенном из работы вибраторе. Гибкая (например резиновая) манже та 13 позволяет свободно колебаться воронке, что вызывает попеременное принудительное вытеснение и всасывание жидкости в полости между воронкой 1 и конусом 2 (фиг. 4). При этом возникают пульсирующие потоки жидкости в сет 1атом полотне, которые значительно интенсифицируют непрерывную регенерацию его и повышают производительность устройства. Обечайка 14 предохраняет сетчатое полотно от повреждения и засорения плавакнцими предметами и веществами. Исходя из этого и учитывая возможное колебание уровня жидкости в отстойнике, высота обечайки 14 равна высоте воронки 1. В качестве вибропривода можно использовать малогабаритный электро.магнитный вибратор марки С918А, серийно изготавливаемый Цхинвальским заводом Вибромашина.. Частота колебания вибратора 3000 кол/мин, питание осуществляется пульсирующим . однополупериодным током частотой 5, Гц, бйлплитуда колебаний 1-1,5 мм, В качестве сетчатого полотна можно использовать микросетки с размером

ячеек от 0,06 0,06 до 0,125 хО,125 мм.

Использование предлагаемого водосборнохо фильтровального устройства, например, в горной промьииленности пр подземной добыче.полезных ископаемых системами разработки с гидравлической закладкой выработанного простран ства, позволяет значительно сократить затраты труда на очистку воды, сбрасываемой из закладываемых массивов.

Использование предлагаемого водосборного фильтровального устройства в гидрозаклсщочных работах позволяет осаждать взвешенные частицы закладочной смеси непосредственно в

закладываемом массиве. При этом, как показали лабораторные испытания модели устройства, эффект осветления сбрасываемой воды по сравнению с известными способами повышается до 85-96%. Это позволяет сократить потерю закладочного- Материала на 3-4%, продолжительность закладочных работ на 30-40% за счет ведения их в непрерывном режиме, сократить затраты труда на устройство в шахтах дополнительных промежуточных отстойников затраты ручного труда на очистку штреков и водосборников от выпавшего осадка и ремонт водоотливного оборудования, вышедшего из работы в результате абразивного действия минеральных частиц взвеси.

г AVv

/4

Фиг.