Самоочищающийся фильтр Советский патент 1990 года по МПК B01D37/04 B01D35/12 

Изобрете ние относится к самоочищающимся фильтрам и может быть использовано для фильтрации соков и воды от взвешенных частиц.

Цель изобретения - упрощение конструкции фильтра, повышение качества самоочистки его фильтрующих элементов и снижение затрат электроэнергии на самоочистку.

На фиг.1 :представлен самоочищающийся фильтр, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Самоочищающийся фильтр содержит емкость 1, фильтрующие элементы 2, подводящую магистраль 3, распределитель 4, снабженный золотником 5 с полукольцевыми нагнетательными 6 и . возвратными 7 каналами, пат1зубки 8, возвратную магистраль 9, фильтрующие перегородки 10 и заслонки IV. Корпус фильтра снабжен расходным штуцером 12 с клапаном .13, а. золотник 5 распределителя 4 - приводом, включающим электродвигатель 14 и редуктор 15.

Самоочищающийся фильтр работает, следующим образом.

В процессе работы электродвига- )тель 14 через редуктор 15 приводит во вращение вокруг своей оси золотник 5, который посредством раздельных каналов 6 и 7 подсоединяет поочередно фильтрующие элементы 2 для переменного чередования в них процессов фильтрации .жидкости, идущей под давлением из магистрали 3, с процессом самоочистки фильтрующих перегородок 10 чистым фильтратом возвращающимся под давлением из ем- крсти 1 через фильтрующие перегородки 10 и патрубки 8 в возвратную магистраль 9.

В фазе с1 фильтрации в фильтрующих элементах 2 раствор направляют на фильтрующие перегородки 10, которые давление потока выпучивает в сторону своего движения, растягивая их наружную и сжимая их внутреннюю поверхности, от чего сужаются входные и расширяются выходные сечения устьев фильтрующих перегородок 10. При этом взвешенные частицы раствора задерживаются и скапливаются на поверхности фильтрующих перегородок 10. Фильтрат, прошедший через устья фильтрующих перегородок 10, выходит из фильтрующих эле ментов 2 через его окна, отклоняя в стороны свободноподвешенные заслонки 11 и накапливается в емкости 1, подн.

5 .

0

5 20 25

п , .

55

мая в ней гидростатическое давление, после чего, преодолев сопротивление клапана 13, выход;ит через расходный штуцер 12.

В описанном порядке одновременно функционируют все фильтрующие элементы 2, патрубки 8 которых в данный момент сообщены полукольцевым нагнетательным каналом 6 с магистралью 3, обеспечивая фильтрацию жидкости.

Одновременно с этим полукольцевой возвратный канал 7 обеспечивает свободное сообщение пространства между емкостью 1 и возвратной магистралью 9 через соответствующие фильтрующие элементы 2, патрубки 8 которых попадают в зону сообщения с каналом 7. I

Б этих условиях выполняется фаза b самоочистки фильтрующих перегородок 10. Для этого фильтрат, находящийся в емкости 1 под избыточным давлением, частично устремляется в открывшийся проход в возвратную магистраль 9. При этом вначале поток перемещает перегородку 10 объемно-изменяющейся формы выпуклостью внутрь фильтрующего элемента 2, отчего поверхность перегородки 10, которая в фазе d была снаружи и растянутой, становится внутренней и сжатой, а сжатая, наоборот, растянутой. Затем поток проходит через устья перегородок 10, смывает с его поверхности накопившийся на ней осадок и перемещает его через возвратную магистраль 9 на регене- фацию..

При этом из-за увеличения площади поверхности, удерживающей осадок, достигнутого вывертыванием наизнанку и растяжением внешней о.болочки перегородки объемно-изменяющейся формы, увеличиваются также размеры устья этой оболочки и этим высвобождают застрявшие в них частицы осадка, и одновременно с этим улучшают условия обратного прохода фильтрата, движением которого беспрепятственно осуществляется процесс самоочистки перегородок 10. Вместе с обратным потоком и под собственнь{м весом заслонки 11 возвращаются в вертикальное положение, прикрывают собой нижнюю часть. проходнь1х окон фильтрующих элементов 2, препятствуя возврату фильтрата по пути наименьшего сопротивления, и

направляют его через верхнюю незаслоненную часть окон. Этим обеспечивается более эффективная очистка фильтрующих перегородок 10 по всей высоте фильтрующих элементов 2.

В переходной фазе с распределитель 4 с помощью золотника 5 при беспрерывном движении выполняет равномерное переключение магистралей фильтрующих элементов 2 на поочередную смену фазы фильтрации с фазой самоочистки. При этом конструкция аппарата благодаря кратной величине шага распределителя 4 позволяет переключать одновременно подключаемую и отключаемую магистрали в обеих фазах аппарата с сохранением постоянными суммарных рабочих сечений потоков фильтрации и самоочи- сткй, что исключает пульсацию в рабочей системе и способствует сохранению равномерной нагрузки силового привода устройства.

В результате очистки получают прозрачный фильтрат с остаточным содержанием взвешенного вещества до 0,1%, что позволяет получить в потоке продукт, соответствующий нормам его потребления.

10

5

15

20

25

0

Формула изобретения

Самоочищающийся фильтр, содержащий емкость с фильтрующими элементами, выполненными из фильтрующих перегородок, золотниковый распределитель, подводящую магистраль, возвратную магистраль и патрубки, соединяющие внутренние полости фильтрующих элементов с золотниковым распределителем, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции фильтра, повьппения качествасамоочистки его фильтрующих элементов и снижения затрат электроэнергии на самоочистку, фильтрующие перегородки выполнены из эластичного материала объемно-выпуклой формы, корпуса фильтрующих элементов выполнены со свободными пространствами относительно фильтрующих перегородок и снабжены свободно подвешенными заслонками, которые установлены рядом с частями фильтрующих перегородок, прилегающими к патрубкам, при этом нагнетательные и возвратные каналы золотника расположены равномерно по кругу в одной плоскости с окнами патрубков и угловой шаг нагнетательного канала кратен угловому шагу возвратного канала.

Изобретение относится к самоочищающимся фильтрам и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности. Применение изобретения позволит упростить конструкцию самоочищающегося фильтра, повысить качество самоочистки и снизить удельные затраты электроэнергии на ее проведение. Самоочищающийся фильтр содержит емкость 1, фильтрующие элементы 2, распределитель 4 с золотником 5, подводящую магистраль 3 и возвратную магистраль 9, фильтрующие перегородки 10 с заслонками 11, электродвигатель 14 с редуктором 15, расходный штуцер 12 с клапаном 13, патрубки 8, нагнетательный и возвратный каналы 6 и 7 распределителя 4. 2 ил.

У/