Устройство для очистки жидкостей от волокнистых суспензий Советский патент 1990 года по МПК C02F1/00 C02F103/30 C02F103/34 

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод, исполь- зуемых в текстильной, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение производительности устройства путем интенсивного съема волокнистых включений с поверхности фильтрующих элементов.

На фиг,1 показано устройство, общий вид, разрезj на фиг,2 - вид А на фиг.1,

Устройство содержит питающий патрубок 1, соосно которому расположен конический распределитель 2 потока. На патрубке 1 с возможностью вертикального перемещения относительно конического распределителя установлена диафрагма 3, выполненная в виде полого цилиндра. Далее размещены

фильтрующие элементы верхний 4 и нижний 5 со стержнями 6 и 7, расположенными под углом к радиусу и направленными в стороны, противоположные вращению. Фильтрующие элементы закреплены в ступицах 8 и 9, установленных на валу 10 с возможностью вращения от привода, содержащего лопатки 11 и 12, Устройство также снабжено сборниками 13 и 14 очищенной воды и волокнистых включений соответственно. Угол наклона стержней выбран из условия превышения силы выталкивания над силой трения, т.е. tg o( f, где f - коэффициент трения. В нашем случае угол наклона стержней выбирают в пределах от 5 до 90°.

Устройство работает следующим образом.

|Ю&

СП СП |

Поток жидкости с волокнистыми включениями из патрубка 1 через peryлируемый зазор между диафрагмой 3 и коническим распределителем 2 равно- мерно растекается по поверхности конического распределителя и с кине- тической энергией кольцевой струи поступает на лопатки 11 верхней крьшь чатки, затем на фильтрующий элемент 4, фильтрующий элемент 5 и на ло- патки 12 нижней крыльчатки, вызывая вращение крыльчаток и фильтрующих элементов в, противоположных направлениях. Под действием наклонных стержней 6 и 7, вращающихся в разные стороны и создающих при определенной массе волокнистых включений инерционные силы и силы выталкивания, волокнистые включения поступают в сборник 14, а очищенная жидкость - в сборник 13. С поднятием диафрагмы 3 от конического распределителя 2 кинетичес- кая энергия струи уменьшается, а при обратном движении диафрагмы 3 увели- чивается.

Использование устройства в сравнении с прототипом позволяет стаби лизировать и интенсифицировать про- цессы отделения волокнистых включени и очистки жидкости,что особенно важно при наличии в ней удлиненных волокнистых нитей.

Положительный эффект,, заключающий ся в повышении производительности, достигается по следующим причинам„

При сближении диафрагмы с коническим распределителем образуется кольцевая струя жидкости, кинетическая энергия которой равна

, Е - f Q-V

%

p;W-V% ,

(О

где j - плотность жидкости; Q - расход жидкости; V - скорость струи;

W - регулируемая площадь сечения

в зазоре,

зависит в большей степени от скорости струи и используется для воздействия на лопатки привода. Максимальная мощ ность, развиваемая струей в зависимое- ти от формы лопаток, составляет не менее N 0,5 Е, и является исходным расчетным параметром для определения

Q

Q

5

5

максимальной силы воздействия стержней на волокнистые включения,

При воздействии на волокно наклонных стержней возникает сила давления, которая всегда направлена перпендикулярно к стержню.Эту силу можно разложить на две: одна из них стремится смять волокно, а другая стремится это волокно вытолкнуть на периферию фильтра. Последнему движению препятствует сила трения. Поэтому наклон стержня выбирается таким, чтобы сила выталкивания всегда была больше силы трения, В этом случае соскальзывание волокна происходит без затормаживания системы. Следовательно, если известен коэффициент трения f, то стержень должен быть наклонен к радиусу так, чтобы tg d f. Кроме того, при радиальных стержнях усилия растяжения волокна вызывают на стержнях реактивные силы, направленные к центру вращения о В нашем же случае геометрическая сумма сил выталкивания центробежных сил и силы наклонной струи способствуют повышению производительности системы и ус- тойчивости ее работы при установке регулируемой диафрагмы„

Формула изобретения

Устройство для очистки жидкостей от волокнистых суспензий, содержащее питающий патрубок, конический распределитель потока, фильтрующие элементы, выполненные из стержней и установленные с возможностью вращения в противоположные стороны посредством лопастей, отличающее - с я тем, что, с целью повышения производительности устройства путем интенсификации съема волокнистых включений с поверхности фильтрующих элементов, устройство снабжено диафрагмой, установленной на питающем патрубке с возможностью вертикального перемещения и выполненной в виде полого цилиндра, а стержни на фильтрующих элементах расположены под углом к радиусу и направлены в противоположные вращению стороны.

Ч

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод, используемых в текстильной, химической и других отраслях промышленности. Цель - повышение производительности устройства путем интенсивного съема волокнистых включений с поверхности фильтрующих элементов. Устройство содержит питающий патрубок, конический распределитель, диафрагму, фильтрующие элементы. Фильтрующие элементы закреплены в ступицах, установленных на валу с возможностью вращения от привода с лопатками. Устройство также снабжено сборниками очищенной воды и волокнистых включений. С установкой диафрагмы максимально используется кинетическая энергия струи и с расположением стержней фильтрующих элементов под углом к радиусу интенсифицируется процесс отделения волокнистых включений от жидкости. 2 ил.

/ .