Пульсационное устройство Советский патент 1987 года по МПК B01D23/24 

Изобретение относится к пульсационным устройствам для фильтров для очистки жидкостей и может быть использовано в фильтрах с зернистой загрузкой и фильтрах- сгустителях с «шоковой регенерацией.

Целью изобретения является увеличение продолжительности цикла фильтрования и повышение качества регенерации фильтра.

На фиг. 1 показано пульсационное устройство, общий вид; на фиг. 2 - фильтр, оснащенный предлагаемым пульсационным- устройством, общий вид.

Устройство состоит из корпуса 1 в виде обечайки, мембраны 2, имеющей криволинейную, например, б -образную форму. Мембрана 2 с помощью прижимных колец 3 присоединена к верхнему 4 и нижнему 5 дискам. К диску 5 присоединено средство для вертикального возвратно-поступательного перемещения, выполненное в виде тяги 6, имеющей в хвостовике вырез для фиксатора 7 и пневмоцилиндра 8. К верхнему диску 4 присоединен патрубок 9 для подачи и отвода сжатого воздуха. К нижней части корпуса, которую целесообразно выполнять конусообразной, присоединено пульсационное колено 10, служащее для соединения пуль- сационного устройства с корпусом 11 фильтра.

При необходимости увеличения объема импульса пульсационное устройство может быть оборудовано несколькими мембранами, имеющими б -образную или круглую форму, расположенными на одной оси и соединенными друг с другом прижимными кольцами.

Целесообразно для снижения гидравлического сопротивления при передаче импульса из пульсационного устройства в фильтр диаметр основания входного конуса пульсационного колена d выполнять на 10-20% превышающим диаметр подвижного диска 8. Возможен вариант размещения обечайки пульсатора непосредственно в корпусе фильтровального аппарата.

Фильтр включает в себя корпус И, размещенную в нем загрузку 12 из зернистого фильтровального материала, насадки распределительной системы 13, поддон 14, воздухоотделитель 15, сборные желоба 16.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При фильтровании через зернистую загрузку исходная вода из воздухоотделителя 15 под гидростатическим напором поступает в фильтр, проходит распределительную систему 13 и фильтруется через слой зернистого материала 12. Очищенная вода переливается через кромки желобов 16 и отводится из фильтра. Накопление задержанных загрязнений в порах фильтровального материала приводит к увеличению гидравлического сопротивления загрузки 12 и к росту потери напора в фильтре. При достижении предела потери напора, определяемого условиями гидростатической устойчивос0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ти загрузки или другими факторами, включают компрессор, поднимают давление сжатого воздуха в камере 17, образованной дисками 4 и 5 и мембраной 2, до заранее установленной величины, контролируемой датчиком давления, и, не прерывая процесса фильтрования, генерируют импульс скорости воды в поровом пространстве фильтра. При этом сжатый газ по патрубку 9 поступает в камеру 17. Под действием возрастающего давления камера стремится увеличить свой объем, но этому препятствует фиксатор 7, удерживающий тягу 6, к которой прикреплен подвижный диск 15. Как только давление газа в камере 17 достигнет заранее установленной величины (например, 0,4-0,5 МПа), срабатывает пневмоцилиндр 5, который с помощью своего штока открывает фиксатор 7. Тяга 6, удерживающая подвижный диск 5, освобождается и камера 17 под действием избыточного давления газа мгновенно расщиряется, преобразуя потенциальную энергию газа в импульс скорости. Жидкость из корпуса 1 через пульсационное колено 10 ускоренно перемещается в фильтр. После выпуска газа из камеры 17 тяга 6 под действием гидростатического давления жидкости в фильтровальном аппарате возвращается в исходное положение. Генерирование одиночных импульсов скорости повторяется 3-5 раз до тех пор, пока не завершится перенос загрязнений, отложенных в нижних слоях загрузки, в вышележащие слои и потеря напора в фильтре не снизится. Это позволяет продолжать фильтрование без остановки фильтра на промывку. При фильтровании через зернистый слой рабочее давление пульсатора 0,4-0,5 МПа, объем импульса 20-40 л/м, длительность импульса не более 1 с, частота колебаний 2- 20Х10 Гц. При увеличении давления сжатого воздуха от 0,1 до 0,5 МПа объем импульса возрастает, однако уже при давлении 0,4 МПа тем роста заметно снижается.

Формула изобретения

1. Пульсационное устройство преимущественно для фильтров с зернистой загрузкой, содержащее корпус, расположенную в корпусе мембрану и пульсационное колено, соединяющее нижнюю часть корпуса с фильтром, отличающееся тем, что, с целью увеличения продолжительности цикла фильтрования и повышения качества регенерации фильтра, оно снабжено установленными перпендикулярно оси корпуса неподвижным и подвижным дискаМ И, средством для возвратно-поступательного перемещения, присоединенным к подвижному диску, и патрубком для подачи и отвода сжатого газа, присоединенным к неподвижному диску, при этом мембрана имеет криволинейную форму и прикреплена к дискам, а корпус заполнен рабочей жидкостью.

313534674.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,перемещения выполнено в виде пневмоцичто средство для возвратно-поступательноголиндра и тяги с фиксатором.

Изобретение относится к пульсаиион- ным устройствам для фильтров преимущественно с зернистой загрузкой и позволяет увеличить фильтроцикл. Устройство состоит из корпуса 1, камеры 17, образованной неподвижными 4 и подвижным 5 дисками и мембраной 2. К диску 4 присоединен патрубок 9 для подачи и отвода сжатого воздуха. Камера 17 под действием избыточного давления воздуха мгновенно расширяется, преобразуя потенциальную энергию газа в импульс скорости. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. (Л со СЛ оо J 05

Ю

Фиг. 2.