Барабанный вакуум-фильтр Советский патент 1987 года по МПК B01D33/06 

1

Изобретение относится к фильтрации, а именно к барабанным вакуум-фильтрам для разделения суспензий.

Цель изобретения - повышение эффективности фильтрации путем увеличения интенсивности перемешивания суспензии.

На фиг. 1 изображен предлагаемый барабанный вакуум-фильтр; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Барабанный вакуум-фильтр состсоит из ванны 1, крышки 2, барабана 3, привода 4 барабана, устройства для отвода фильтрата (не показано), мешалки 5, привода 6 мешалки, устройства для съема осадка (не показано), рамы 7. Привод мешалки состоит из электродвигателя 8, редуктора 9, клино- ременной передачи 10, кривошипа 11, шатуна 12 и эксцентрикового устройства (не показано) .

Мешалка 5 имеет перемешивающий элемент 13, укрепленный на валу 14. Пере- мешиваюший элемент выполнен в виде жесткой рамы,состоящей из двух кронштейнов 15, соединенных с валом 14 верхней частью и снабженных укрепленными в нижней части перфорированными стяжками 16. На стяжках 16 под углом 45° (оптимальный угол) установлены перфорированные лопасти 17, причем лопасти одного ряда расположены к лопастям соседнего ряда перпендикулярно.

Перфорация лопастей и стяжек имеет круглую форму и оптимальное живое сечение отверстий в стяжках и лопастях составляет половину их площадей. На валу 14 мешалки установлена на шпонках 18 полумуфта 19 и зафиксирована от продольного смешения по валу 14 с помощью стопорной щайбы 20 и гайки 21.

На полумуфту 19 надет кривошип 11 и зафиксирован от продольного смещения стопорным кольцом 22. Кривошип с помощью срезных штифтов 23, установленных во втулках 24 и 25, соединен с полумуфтой 19. Штифты 23 зафиксированы от продольного смещения с помощью стопорных винтов 26. Кривошип 11 соединен с шатуном 12 через подшипник 27, зафиксированный на валу кривошипа 11 с помощью стопорного кольца 28 и закрытый крышкой 29. Полумуфта 18 зафиксирована на валу от поворота шпонкой 30.

Фильтр работает следующим образом.

В ванну 1 подается суспензия, включается привод мешалки, который через криво- шипно-шатунный механизм приводит ее в колебательное движение. Открываются вентили на линиях вакуума, включают привод 4 барабана. Твердые частицы оседают на поверхности барабана и образуют осадок, который затем промывается, просушивается и устройством съема осадка удаляется с барабана. Перемешивание суспензии в ванне 1 фильтра происходит в результате качания мешалки 5, чем выше скорость пере1311758

мепдения лопастей мещалки, тем выше интенсивность перемешивания.

При качании мешалки часть жидкости стяжками 16 отбрасывается по ходу движения мешалки, а лопастями 17 суспензия отбрасывается под углом 45°, а так как лопасти одного ряда расположены перпендикулярно к лопастям соседнего ряда, то оттолкнувшиеся потоки сталкиваются между

0 собой и турбулизируют суспензию в ванну. Другая часть жидкости проходит через отверстие в лопастях мешалки, образует множество струйных потоков, которые захватывают твердые частицы и поднимают их вверх к поверхности барабана. Образовавшиеся

5 струйные потоки сталкиваются с отраженными потоками, в результате чего суспензия еще больше трубулизуется. При такой конструкции мешалки не только интенсифицируется процесс перемешивания, но значительно уменьшается потребляемая мощность

и раскачивание суспензии в ванне фильтра. Качание мешалки осуществляется от ее привода, включающего в себя электродвигатель 8, редуктор 9 и клиноременную передачу 10. На валу редуктора 9 установлено

5 эксцентриковое устройство, связанное с ща- туном 12. Последний соединен с кривошипом 11 через подшипник 27, который установлен на оси кривошипа и зафиксирован на ней от продольного смещения стопорным кольцом 28. Подшипник закрыт крыш0 кой 29. Другой конец кривошипа насажен на полумуфту 19 и зафиксирован на ней с помощью стопорного кольца 22. Полумуфта 19 установлена на валу 14 мещалки и зафиксирована ца нем от проворота за счет шпонок 30, а от продольного смещения

5 за счет шайбы 20 и гайки 21. Усилие от кривошипа 11 через срезные штифты 23, установленные в закаленных втулках 24 и 25 и зафиксированных от продольного смещения винтами 26, передается на полумуфту 19, а от нее на вал мешалки, в результате

чего мешалка качается. При возможных аварийных ситуациях (например, если сначала зальют в ванну суспензию, которая успеет расслоиться, а затем включает мешалку, то можно поломать мешалку или вывести из

с строя электродвигатель) срезаются штифты 23, мешалка не качается, двигатель работает без нагрузки. Необходимо срочно освободить ванну, заменить срезные штифты, запустить фильтр правильно в работу.

Формула изобретения

1. Барабанный вакуум-фильтр, содержащий барабан, погруженный в ванну и соединенный с приводом, крышку, мещалку, включающую перемещивающий элемент и вал, который через кривошипно-шатунный механизм соединен с валом привода мешалки, отличающийся тем, что, с целью увеличения интенсивности перемешивания и повышения эффективности работы фильтра, перемешивающий элемент выполнен в виде жесткой рамы, состоящей из двух кронщтейнов, соединенных с валом мещалки верхней частью и снабженных укрепленными в нижней части перфорированными стяжками и укрепленными на них рядами под углом 45° перфорированными лопастями, при этом лопасти одного ряда расположены перпендикулярно к лопастям соседнего ряда, а отверстия в лопастях и стяжках выполнены круглой формы и имеют оптимальное живое сечение, равное половине их общей площади.

2. Фильтр по п. 1 отличающийся тем, что мещалка снабжена предохранительным устройством, включающим полумуфты, насаженные на валу и зафиксированные от поворота щпонками, а от продольного смещения - гайкой со стопорной щайбой, при этом полумуфта имеет кривошип, зафиксированный на ней от продольного смещения стопорным кольцом, а от поворота посредством срезных штифтов, зафиксированных в полумуфте и в кривощипе стопорными винтами, расположенными во втулках.

А-А

,/7

75

Изобретение касается фильтрации. Цель изобретения - повышение эффективности фильтрации путем увеличения интенсивности перемешивания суспензии. Барабанный вакуум-фильтр содержит барабан 3, погруженный в ванну 1 и соединенный с приводом 6, крышку 2, мешалку 5, включающую перемешивающий элемент и вал. Перемешивающий элемент выполнен в виде жесткой рамы, состоящей из двух кронштейнов, соединенных с валом мешалки 5 верхней частью и снабженных укрепленными в нижней части перфорированными стяжками и перфорированными лопастями. Мешалка 5 имеет предохранительное устройство. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. ю (Л оо сд 00 Фиг.1

75J

Ю77

Фиг.З

28

26

21

ФигЛ

20