Фильтр для очистки жидкостей Советский патент 1990 года по МПК B01D24/00 

нее дополнительной трубы 3, сообщенной в верхней своей части с горизонтальными перфорированными трубами А. Дополнительная труба 3 имеет заглушенный верхний торец и установленд внутри центральной трубы 3 с зазором относительно заглушенного нижнего

1

Изобретение относится к конструкциям ионитн(,1Х фильтров дпя очистки жидкостей от механических и раствр- ; ренных примесей ii мож ет быть использовано для очистки вод тепловьпс и атомных электростанций, в химической и других отраслях промьшшенности

Целью изобретения является повышение надежности фильтра в работе и снижение эксплуатационных затрат.

На фиг. 1 изображен предлагаемый фильтр, разрез; на фиг. 2-разрез А-А на фиг. 1 ..

Фильтр Содержит цилиндрический корпус 1 с соосне установленным в нем распределительным устройством, состоящим из центральной вертикальной трубы 2 с отверстиями на боковой поверхности и .заглушкой в нижнем торце, концентрично установлен ной внутри нее дополнительной вертикальной трубы 3, к верхней части которой присоединены горизонтальные перфорированные трубы 4. Дополнительная вертикальная труба 3 имеет заглушенный верхний торец и установлен внутри центральной вертикальной тру- ;бы 2 с зазором относительно заглущ- ки 5 6 нижнем торце последней. Каж- дьй ряд отверстий на.трубе 2 перекры кольцевым отбойником 6, вьтолненным, например, в форме уголка и установленным на трубе 2 с зазором относительно ее боковой поверхности. Диаметр отверстий на трубе 2, а также отверстий на-трубах 4, выбирается таким, чтобы гарантированно обеспечить их незабиваёмость механическими включениями, присутствующими в исходной воде. В подавляющем большин стве случаев: это условие предполагает, что диаметр отверстий в четыре раза больше максимального размера частиц фильтрующего материала.

,-

торца последней. На периферии фильтра расположено дренажное средство 7. В кольцевом пространстве между внутренней стенкой корпуса и центральной трубой 2 размещен слой фильтрующего материала. 2 йл.

15

5.

,Q

.

ат 35

20

25

30

На периферии корпуса, у его внуг- ренней стенки, расположено дренажное средство 7. В кольцевом пространстве мелщу центральной трубой 2 и дренажным средством 7 размещен основной слой 8 - зернистой, например ионообменной загрузки, вьщ1е которого, под горизонтальными трубами 4, расположен дополнительный слой 9 фильтрующей загрузки, причем высоты слоев h равны. Кроме этого, к корпусу 1 прикреплены патрубки 10 и 11, предназначенные соответственно для ввода исходной и вывода обработанной жидко ctи.

Работает фильтр следующим образом.

Сначала он заполняется ионообменной загрузкой, частицы которой, имеющие крупность меньшую диаметра отверстий в распределительном средстве. После загрузки материала в фильтр через патрубок 10 подается исходная жидкость, которая ттоступает в центральную трубу 2 и по кольцевому зазору между этой и дополнительной трубой 3 перемещается вниз. Далее происходит разделение ПОТОКОВ, из которых один через отверстия в трубе 2 поступает в- основной слой 8 и проходит сквозь него в радиальном направлении, а второй поднимается вверх по дополнительной трубе 3 и через отверстия труб 4 поступает на дополнительный слой 9, через который фильтруется в нисходящем на- правлении.

Очищенная жидкость поступает в дренажное средство 7, откуда через .патрубок 11 выводится из фильтра.

t

Проходящая через основной слой 8, жидкость оказывает на него возмущаю- щее воздействие, которое стремится расширить и перемещать его. Для ликfO

20

25

видации этого явления и подается в верхнюю часть фильтра дополнительный поток жидкости, который, проходя через дополнительный слой 9, оказывает на Hej-o гидродинамические давление, перемещающееся и на основной слой 8. Под воздействием гвдродинамического поджатия слой 8 зажимается между стенками фильтра и дополнительным слоем 9, вследствии чего он приобретает плотйую упаковку и исключается возможность для каких-либо перемещений в нем. Поскольку этот поток является потоком исходной, т.е. подлежащей очистке, жидкости, то для обес- J5 печения необходимого качества фильтрата высота слоя 9 принята равной толщине слоя 8.

При движении в кольцевом пространстве распределительного устройства с попавшим в него фильтрующим материалом поток жидкости передавливает этот материал в дополнительную трубу 3. Поскольку площадь поперечного сечения этой трубы рассчитываемся таким образом, чтобы скорох:ть восходящего в ней потока была больше скорости уноса частиц материала, последние, поступая в трубу 3, взвешива ются потоком жидкости и выносятся в горизонтальные трубы 4, через отверстия которых они поступают в сво-. бодное от фильтр пощего материала пространство фильтра. Таким образом происходит очистка распределительного .устройства. При работе же фильтра фильтрующий материал не попадает в него, так как выходящий от отверстий в трубе 2 поток препятствует этому, а большой диаметр эткк отверстий обеспечивает их незабиваемость механическими включениями, присутствующими в исходной воде.

Для равномерного распределения жидкости по распределительным отверстиям необходимо обеспечить в них остаточно высокую скорость истечеия струи, т.е. площадь этих отверстий должна быть достаточно мала. оскольку отверстия должны иметь большой диаметр (а следовательно, площадь), iix количество будет весьа ограничено. Небольшое количество . аспределительных отверстий привеет к дискретному (точечному) распре- нажным

елению. Для верхнего распределителього устройства, состоящего из горизонтальных перфорированных труб 4,

это не существенно, так как жидкость

30

35

40

перед .рующем делить фильтр

. Дл ной т гоприя ку зде ществл непоср ступат В резу ление слоя 8 го мат ной тр неполн ления ного у отбойн версти ния. С большо ложенн реннюю удара равном ти кол кость трубой слой ф рантир бойник фокуси ей вый Такую полнен гиба к версти

Фор

45

50

Фил держащ нажное послед зонтал части и цент отверс и загл тую за ми,- о что, с в работ затрат

fO

0

5

J5

0

5

0

перед ее подходом к фильт- .рующему слою . ytneer дорлспре- делиться в свободном . объеме фильтра.

. Для центральной же распределительной трубы это окажется песьма неблагоприятным обстоятельством, поскольку здесь дораспределение будет осуществляться самим фильтрующим слоем, непосредственно в который будут поступать из отверстий струи жидкости. В результате окончательное распределение будет происходить в глуб1ше слоя 8, обменная емкость фильтрующего материала, примыкающего к центральной трубе 2, будет использоваться неполностью. Для ,ликв1адации этого явления в конструкцию распределительного устройства введены кольцевые отбойники б, являющиеся, после отверстий,, второй ступенью распределения. Струи жидкости, поступающие с большой скоростью из порядно расположенных отверстий, ударяются о внутреннюю поверхность кольца и за счет удара как бы растекаются в стороны, , равномерно распределяясь по окружности кольца. Далее распределенная кость через кольцевой зазор между трубой 2 и отбойником 6 выводится в слой фильтрующего материала. Для га- . рантированяого разбиван11я струи от--- бойник должен иметь форму, как бы фокусирующ то струю и не позволяющую ей выйти в слой нераспределенной. Такую роль может играть отбойник, вы- полненньиЧ в Bi-аде уголка, точка перегиба которого совмещена с осями отверстий в трубе 2.

Формула Изобретения

нажным

Фильтр для очистки жидкостей, содержащий цилиндрический корпус, дренажное и распределительное средства последнее иэ которых вклю-чает горизонтально расположенные в верхней части корпуса перфорированные трубы и центральную вертикальную трубу с отверстиями на боковой поверхности и заглушкой в нижнем торце и зернистую загрузку, размещенн то междз дре- и распределительным средствами,- отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе и снижения эксплуатационных затрат, распределительное средство

51319367«

снабжено дополяительной вертикальной рованные трубыприкреплены радиаль- трубой, .«заглушенной сверху и уста- но к дополнительной трубе и торец новленной концентрично внутри цент- последней расположен на расстоянии ральной вертикальной трубы, перфрри- от заглушки в центральной трубе.

Изобретение относится к очист ке жидкостей от растворенных и дисперсных примесей, позволяет исключить забивку распределительного устройства, повысить надежность фильтра и снизить эксплуатационные затраты. Фильтр содержит корпус 1 с соос- но установленньм в нем распределительным устройством, состоящим из центральной вертикальной трубы 2 и концентрично установленной внутри .1 а сл с± Од со ро О5

Редактор А.Кондрахина

Составитель С,Крвсносельская

Техред М.Мор.гентал Корректор М.Пожо

Заказ 2А89Тираж 540Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 1-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиа2