Устройство для выделения твердой фазы из суспензии Советский патент 1984 года по МПК B01D35/28 B01B9/14 

Изобретение относится к области фильтрования, а именно к непрерывно действующим гидромехани1еским устройствам, предназначенным для выделения мелкозернистой твердой фазы из суспензии, и может быть использо вано в химической промышленности, например в производстве натрия хлористого, фторсодержащих солей и т.д. Известна машина для механическог обезвоживания влажных продуктов, со держащая дренажный фильтрующий корпус с помещенным в него прессующим червячным валом и установленный на разгрузочном конце машины, подпружи ненный запорный конус, обеспечивающий постоянное регулирование давления перерабатываемого продукта. На червячном валу, у разгрузочного кон ца машины, насажен диск, на торце которого по окружности закреплены ножи для срезания отжатого продукта, заходящие в радиальные прорези, выполненные на подпружиненном запор ном диске l. Недостатком данной машины являет ся низкая производительность. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для фильтрации и отжима, включакяцее червячный вал, на разгрузочном конце которого уста новлен запорный конус, и корпус с фильтрующей поверхностью, выполнейной из радиально расположенных стер ней прямоугольного поперечного сече ния, установленных (с помощью специ альных пластин) с зазорами,.уменьша щимися в направлении от места загру ки суспензии до разгрузочного конца корпуса Г2 3. Однако шероховатость внутренней поверхности фильтрующего корпуса, выполненного из отдельных стержней прямоугольного поперечного сечения, недостаточна., чтобы предотвратить вращение твердой фазы продукта, выделяемого из суспензии, вместе с червячным валом. Причем при увеличении скорости вращения червячного вала или при увеличении усилия поджатия запорного конуса возрастает проскальзывание твердой фазы по внут ренней поверхности корпуса, что приводит к уменьшению производительности устройства, непрюизводительным затратам энергии. Уменьшение же ско рости вращения червячного вала также приводит- к снижению производительности, а уменьшение усилия поджатия запорного конуса к повышенному содержанию остаточной влаги в выделяемой твердой фазе целевого продукта. Таким образом, недостатками прототипа явля|ртся низкая 1роизводительность устройства иТповышение содержания остаточной влаги в конечном продукте. Цель изобретения - увеличение производительности устройства для выделения твердой фазы из суспензии при одновременном снижении содержания остаточной влаги в готовом продукте, упрощение изготовления и сборки устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройстве, имеющем червячный вал, на разгрузочном конце, которого расположен регулируемый запорный конус, и фильтрующий корпус, последний вьшолнен из отдельных секций, каждая из которых содержит стержни одинакового диаметра, увеличивающегося от секции к секции в направлении разгрузочного конца червячного вала, при этом в каждой секции стержни установлены по окружности, диаметр которой одинаков для всех секций . Кроме того, каждый второй стержень выполнен с проточкой, при этом глубина проточки равна величине зазора ме:жду стержнями. Такая конструкция устройства позволяет производить независимую сборку секций и обеспечивает прочность фильтрующего корпуса при значительных давлениях. При этом увеличение диаметра стержней от секции к. секции приводит к соответствующему уменьшению эффективности поверхности фильтрования,, что соответствует росту концентрашш твердой фазы в суспензии . по длине фильтрующего корпуса и повышению давления сжатия. Для уменьшения уноса твердой фазы с фильтратом в зависимости от размеров частиц зазоры между соседними стержнями обеспечены продольной проточкой каждого второго стержня на соответствуквдую глубину. На фиг. 1 показано устройство для выделения твердой фазы из суспензии, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1. Устройство для выделения твердой фазы из суспензии содержит фильтрующий корпус 1, состоящий из отдельных секций 2-5, собранных из стержней 6 круглого поперечного сечения. Внутри Корпуса 1 расположен червячный вал 7 с насаженным на его раз- грузочном конце регулируемым запорным конусом 8. Корпус-1 снабжен патрубком 9 для подачи суспензии. Устройство работает следугацим обазом. Суспензия под давлением подается ерез патрубок 9 в корпус 1, в котоом вращается с заданной скоростью , ервячный вал 7. В запорном конуре 8 оздается требуемое давление поджатия. Благодаря наличию перелада давения на фильтрующем корпусе 1 происходит процесс фильтрации суспензии с образованием слоя осадка между червячньам валом 7 и корпусом 1, koторый срезается витками червячного вала 7 и перемещается к запорному конусу 8. В области разгрузочного конца червячного вала 7 образуется пробка из твердой фазы, происходит процесс отжатия и испарения жидкой фазы. При достижении некоторого значения усилия сжатия, развиваемого виткгши червячного вала 7 и определяемого давлением поджатия запорного конуса 8, .его сопротивлением и

физико-химическими свойствами твердой фазы, происходит выдавливание осадка через кольцевой зазор, образующийся между запорным конусом 8 и корпусом 1.

Изобретение позволяет повысить производительность устройства, снизить влажность получаемого продукта и удельные затраты энергии, упростить процесс изготовления и сборки фильтрующего корпуса. При этом снижаются затраты энергии на последующую сушку продукта.

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ ИЗ СУСПЕНЗИИ, включающее фильтрующий корпус, состоящий из стержней, установленных с зазорами, и червячный вал, на разгрузочном конце которого расположен регулируемый запорный конус, о т л и ч ающе ее я тем, что, с целью снижения влажности твердой фазы, увеличения производительности, упрощения изготовления и сборки-устройства, корпус выполнен из отдельных секций, каждая из которых содержит стержни одинакового диаметра, увеличивающегося от секции к секции в направлении разгрузочного конца червячного вала, при этом в каждой секции стержни установлены по окружности, диаметр которой одинаков для всех секций. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый второй стержнеь в каждой секции выполнен с проточкой, при этом глубина проточки равна величине зазора между стержнями. (Л