Установка для фильтрования Советский патент 1986 года по МПК B01D29/38 

Изобретение относится к конструкциям установок для фильтрования и может быть использовано в химической промышленности для фильтрвания суспензий с автоматической обратной промывкой фильтрующих элементов фильтра.

Целью изобретения является интенсификация процесса фильтрования и увеличение производительности путем непрерывной регенерации фильтрующих элементов одновременно с фильтрованием суспензии.

На фиг. 1 изображена технологическая схема установки; на фиг. 2 - гидропульсатор, общий вид; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 6 - сечение Г-Г на фиг. 3; на фиг. 7 - сечение Д-Д на фиг. 4; на фиг. 8 - сечение Е-Е на фиг. 4.

Установка для фильтрования состоит из фильтра 1 с фильтрующими элементами 2, размещенными в нем, и патрубками 3-5 ввода и вывода суспензии, фильтрата и шлама, емкости 6 для суспензии, соединенной с фильтром 1, сборника 7 фильтрата, гидропульсатора 8 с приводом 9, насосов 10 и 11, соединенных своими входами с емкостью 6 для суспензии и сборником 7 фильтрата, и байпасных трубопроводов 12 и 13 с регулирующими вентилями 14 и 15, соединяющими емкость 6 для суспензии и сборник 7 фильтрата с выходами насосов 10 и 11.

Гидропульсатор 8 выполнен в виде попарно установленных соосно одна напротив другой секций 16 и 17, 18 и 19, валов 20, размещенных по оси секций 16-19, зубчатых передач 21, расположенных между секциями 16 и 17, 18 и 19 в каждой паре и после- двательно их соединяющих с приводом 9, вращающихся секторов 22 с выполненными в них торцовыми отверстиями 23, закрепленных на валах 20 в секциях 16 и 17 первой пары гидропульсатора 8, вращающихся распределительных барабанов 24 с выполненными в них торцовыми 25 и боковыми 26 окнами, закрепленных на валах 20 в секциях 18 и 19 второй пары гидропульсатора 8 центральных штуцеров 27-30, установленных на торцах секций 16-19, и боковых штуцеров 31-34, установленных на боковых стенках секций 16-19 соосно секторам 22 и боковым окнам 26 распределительных барабанов 24.

Выход первого насоса 10 емкости 6 для суспензии соединен с центральным штуцером 27 первой секции 16 первой пары гидропульсатора 8, боковй штуцер 31 которой соединен с патрубком 8 ввода суспензии, соединенного, в свою очередь, с центральным штуцером 29 первой секции 18 второй пары гидропульсатора 8, боковой штуцер 33 которой соединен с емкостью 6 для суспензии.

Патрубок 4 вывода фильтрата соединен с боковым штуцером 34 второй секции 19 второй пары гидропульсатора 8, центральный

5

штуцер 30 которой соединен с выходом второго насоса 11 сборника 7 фильтрата, соединенного с боковым штуцером 32 второй секции 17 первой пары гидропульсатора 8, центральный штуцер 28 которой соединен с патрубком 4 вывода фильтрата параллельно с боковым щтуцером 34 второй секциии 19 второй пары гидропульсатора 8.

Установка работает следующим образом. Во время работы установки насосы 10 и 11

и гидропульсатор 8 работают постоянно, а регулирующие вентили 14 и 15 на байпасных трубопрводах 12 и 13 насосов 10, 11 открыты. Степень их открытия определяется минимальной производительностью насосов

г 10 и 11, необходимой для надежной, устойчивой работы их при полностью отключенном гидропульсаторе 8. Обе пары секций 16 и 17, 18 и 19 работают одновременно от одного привода 9.

Насос 10 и секции 16 и 17 первой пары

0 гидропульсатора 8 обеспечивают работу фильтра 1 в режиме фильтрации, а насос 11 и сек,ии 18 и 19 второй пары гидропульсатора 8 обеспечивают его работу в режиме регенерации фильтрующих элементов 2 фильтра 1. На фиг. 1 показан мо.мент работы установки в режиме фильтрации. Насос 10 из емкости 6 подает исходную суспензию через штуцеры 27 и 31 первой секции 16 первой пары гидропульсатора 8 и патрубок 3 в фильтр 1, а полученный после фильтQ рования фильтрат через патрубок 4 и штуцеры 28 и 32 второй секции 17 первой пары гидропульсатора 8 в сборник 7 фильтрата. В этот момент секции 18 и 19 второй пары гидропульсатора 8 закрыты и насос 11 работает на байпас, подавая фильтрат по трубо5 проводу 13 через вентиль 15 обратно в сборник 7 фильтрата.

После закрытия секций 16 и 17 первой пары гидропульсатора 8 открываются секции 18 и 19 второй пары и установка начинает работать в режиме регенерации фильтрую щих элементов 2 фильтра 1. Насос 11 через штуцеры 30 и 34 второй секции 19 второй пары гидропульсатора 8 подает фильтрат через патрубок 4 в фильтр 1 на регенерацию фильтрующих элементов 2 обратной

с промывкой. После фильтра 1 фильтрат через штуцеры 29 и 33 первой секции 18 второй пары гидропульсатора 8 сливается в емкость 6 для суспензии. В этот момент насос 10 работает на байпас, подавая суспензию из сборника 6 обратно в него через трубо0 провод 12 и вентиль 14.

Секции 16 и 17 и 18 и 19 первой и второй пары гидропульсатора 8 обеспечивают одновременно в процессе работы установки один полный цикл фльтрация-регенерация за один оборот вала привода 9.

5 При автоматизации установки насосы 10 и 11 могут работать попеременно, каждый в своем режиме без байпасов и регулирующих вентилей 14 и 15.

В процессе работы гидропульсатора 8 окна 26 в боковой стенке распределительных барабанов 24 в секциях 18 и 19 и распределительные секторы 22 в секциях 16 и 17 работают синхронно, попеременно открывая и закрывая соответствующие штуцеры: штуцеры 33 и 34 в секциях 18 и 19, штуцеры 31 и 32 в секциях 16 и 17, что позводяет изменять направление движения фильтрата и суспензии в фильтре 1.

На фиг. 3 и 4 гидропульсатор 8 показан в процессе работы, когда штуцеры 33 и 34 в секциях 18 и 19 второй пары совмещены с окнами 26 распределительных барабанов 24, а распределительные секторы 22 в секциях 16 и 17 первой пары перекрывают штуцеры 31 и 32 этих секций. Фильтрат поступает в секцию 19 через штуцер 30, проходит распределительный барабан 24 через окна 25 и 36 и выходит из нее через штуцер 34 в фильтр 1, из которого загрязненный фильтрат через штуцер 29 по ступает в секцию 18, проходит распределительный барабан 24 через окна 25 и 26 в нем и выходит из секции 18 через штуцер 33. Фильтр 1 работает в режиме регенерации фильтрующих элементов 2.

После поворота валов 20 на 180°, штуцеры 31 и 32 в секциях 16 и 17 первой пары гидропульсатора 8 открыты, а штуцеры 33 и 34 в секциях 18 и 19 второй пары закрыты. При закрытых штуцерах 33 и 34 в секциях

18 и 19 фильтр 1. работает в режиме фильтрации.

Суспензия, подаваемая на фильтрацию, проходит секцию 16 через штуцеры 27 и 31 и попадает в фильтр 1. Полученный

фильтрат поступает через штуцер 28 в секцию 17 и выходит из нее через штуцер 32.

За один оборот валов 20 происходит одна смена режима фильтрации на режим регенерации.

Продолжительность процесса фильтрации и процесса регенерации за один оборот валов 20 определяется шириной по дуге распределительных секторов 22, размером (диаметром) окон 26 в распределительных

барабанах 24, а также размером штуцеров 31, 28, 34 и 29.

Частота смены процесса фильтрации на процесс регенерации определяется числом оборотов привода 9 в единицу времени и передаточным числом зубчатых передач 21.

32

Б Ч -

in. 31

(риг. 2

23

3/

г-у

фиг. f

LLS.

фиг.5

Фиг.Б

I2l.

фиг.7

Фив.8

Составитель В. Пальцева

Редактор Р. СлободяникТехред И. ВересКорректор М. Шароши

Заказ 4045/7Тираж 663Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4