Гидродинамический фильтр Советский патент 1990 года по МПК B01D24/46 

&

СЛ О1

00

-U

ю

sl

Изобретение относится к области фильтрования и может быть использовано для очистки жидкости.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки фильтрующего элемента и надежности работы фильтра.

На фиг. 1 приведен фильтр, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Гидродинамический фильтр содержит корпус 1 с крышками 2 и 3, фильтрующий элемент 4, эластичную оболочку 5, размещен- ную с зазором 6 вокруг фильтрующего элемента. На корпусе установлен патрубок 7 ввода неочищенной жидкости, а на крышках соответственно патрубок 8 вывода фильтрата и патрубок 9 сброса загрязнений, выполненный в виде дросселя. По окружности оболочки в средней ее части выполнены отверстия 10, расположенные на равном расстоянии одно от другого. На оболочке над отверстиями установлены гидродинамические излучатели 11. Каждый излучатель вы- полней в виде сильфона 12 с крышкой 13 и упругой пластины 14. Пластина консольно закреплена на крышке 13 внутри сильфона. Свободный конец упругой пластины 14 пропущен через отверстие 10 в эластичной обо- лочке 5 и размещен в зазоре 6. Эластичная оболочка 5 закреплена на кольцах 15 и 16.

Фильтр работает следующим образом.

Подлежащая очистке жидкость поступает через патрубок 7 в зазор 6 между эластичной оболочкой 5 и фильтрующим элементом 4. Часть жидкости отфильтровывается и выходит через патрубок 8 вывода фильтрата, оставляя загрязнения на фильтрующем элементе, другая часть жидкости дви- гается вдоль фильтрующего элемента 4 и выводится через патрубок 9. При этом одна часть загрязнений выводится вместе со срабатываемой жидкостью, а другая часть загрязнений, для смыва которой продольной скорости недостаточно, остается на фильтрующем элементе. В результате этого фильтрующий элемент 4 постепенно загрязняется и происходит перераспределение расходов жидкостей. Отфильтровывается уже меньшая часть жидкости, а в сброс ее посту- пает больше. Продольная скорость увеличивается. Эластичная оболочка 5 в процессе работы постоянно испытывает усилия, заставляющие ее сжиматься, уменьшая диаметр. Происходит это вследствие того, что между эластичной оболочкой 5 и корпусом 1 существует застойная зона, а между эластичной оболочкой 5 и фильтрующим элементом 4 происходит движение жидкости. Следовательно, давление в этой зоне уменьшается. При загрязнении фильтроэлемента скорости продольного потока резко увеличиваются за счет уменьшения диаметра эластичной оболочки 5. Оболочка прогибается (показано пунктиром) при этом происходит подсос жидкости из сильфонов 12 через отверстия 10 и сжатие сильфонов 12 с выдвижением упругих пластин 14. При взаимодействии струй движущегося потока с пластинами 14 последние колеблются с ультро- звукдвой частотой (более 20000 колебаний в 1 с при 0,6-0,8 МПа) вместе с прилегающим к пластинам объемом воды. Воздействие этих колебаний на загрязнения, закупоривающие проходные отверстия фильтрующего элемента, приводит к их интенсивному разрушению и диспергированию, что способствует более эффективному смыву загрязнений движущимся потоком жидкости, приводящему к быстрому восстановлению фильтроэлемента. В дальнейшем происходит снова перераспределение расходов, продольная скорость падает, а упругие силы устанавливают эластичную оболочку в исходное положение.

Изобретение позволяет повысить эффективность регенерации фильтрующего элемента и повысить ресурс работы и надежность фильтра.

Формула изобретения

Гидродинамический фильтр, содержащий корпус с крышками, фильтрующий элемент, эластичную оболочку, размещенную с зазором вокруг фильтрующего элемента, патрубки ввода-вывода фильтрата и патрубок сброса, выполненный в виде дросселя, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки фильтрующего элемента и надежности работы фильтра, эластичная оболочка выполнена с отверстиями, расположенными в средней ее части по окружности на одинаковом расстоянии друг от друга, и снабжена гидродинамическими излучателями, установленными с внешней ее стороны у отверстий, при этом гидродинамические излучатели выполнены в виде сильфона с крышкой и упругой пластиной, закрепленной консолью внутри сильфона на крышке, а свободный конец упругой пластины пропущен через отверстие в эластичной оболочке и размещен в зазоре между фильтрующим элементом и оболочкой.

11

ю

4

5

Изобретение предназначено для фильтрования жидких сред и позволяет повысить эффективность очистки фильтрующей поверхности и улучшить надежность работы фильтра. Подлежащая к очистке жидкость поступает через патрубок 7 в пространство 6 между эластичной оболочкой 5 и фильтрующим элементом 4. Часть жидкости отфильтровывается и выходит через патрубок 8, оставляя загрязнения на фильтрующем элементе. Другая часть жидкости двигается вдоль фильтрующего элемента 4 и выводится через патрубок 9. При этом часть загрязнений выводится вместе со срабатываемой жидкостью. Другая часть загрязнений, для смыва которой продольной скорости недостаточно, остается на фильтрующем элементе 4. В результате этого фильтрующий элемент 4 постепенно загрязняется и происходит перераспределение расходов жидкостей. Продольная скорость между эластичной оболочкой и фильтрующим элементом увеличивается за счет уменьшения диаметра эластичной оболочки (на чертеже показана пунктиром), при этом происходит подсос жидкости из излучателей и сжатие сильфонов 12 с выдвижением упругих пластин 14. При взаимодействии струи движущегося потока с пластинами 14, последние колеблются с ультразвуковой частотой вместе с прилегающим к пластинам объемом воды. Воздействие этих колебаний на загрязнения, закупоривающие проходные отверстия фильтрующего элемента, приводит к интенсивному разрушению и диспергированию последних, что способствует более эффективному смыву загрязнений движущимся потоком жидкости, приводящему к быстрому восстановлению фильтроэлемента. 2 ил.

Фиг-I