Фильтр для очистки жидкостей Советский патент 1991 года по МПК B01D24/14 

HXJ-

5

п

Фиг.1

НХ}- -чхк

15

о

00

«

00 00

vj

Изобретение относится к ,ехнике очистки жидкостей, а конкретнее к к зернистым филы рам.у

Целью изобретения является повышение качества очистки жидкостей, содержащих ферромагнитные примеси.

На фиг, 1 показан фильтр для очистки жидкостей, работающий с нисходящим фильтрационным потоком, оборудованный верхней и нижней магнитными системами; на фиг. 2 - то же, работающий с восходящим фильтрационным потоком, оборудованный нижней магнитной системой; на фиг. 3 - то же, работающий с восходящим и нисходящим фильтрационным потоком, -оборудованный верхн ей и нижней магнитными системами; на фиг. 4 - магнитная гидрозатворная система выпуклых и вогнутых магнитных поверхностей; на фиг. 5 - то же из V- иЛ-образных магнитных элементов; на фиг. 6 - то же, из V-образных немагнитных и Д-образных магнитных элементов; на фиг. 7 - то же, из V-образных магнитных и/ -образных немагнитных элементов; на фиг. 8 - магнитная поверхность, разделенная неферромагнитным элементом; на фуг. 9 - магнитная гидрозатворная система с одинаковым направлением силовых линий магнитного поля; на фиг. 10 - то же, с противоположным направлением силовых линий магнитного поля.

Фильтр для очистки жидкостей состоит из корпуса 1, выполненного в виде полой емкости, внутри которой расположен фильтрующий слой из плавающей зернистой загрузки 2, например пенополистирола, предназначенный для задержания примесей, несомых фильтрационным потоком, верхнего распределительного устройства 3, выполненного в виде А и V-образных магнитных оболочек, образующих гидрозатворы, расположенного над верхней границей зернистой загрузки 2 верхних кромок корпуса 1 и предназначенного для предотвращения всплытия фильтрующего слоя загрузки на уровень зеркала свободной поверхности очищаемой жидкости, обеспечивающего распределение жидкости по поверхности фильтра и локализацию на своей поверхности ферромагнитных примесей, надфильтрового пространства 4, расположенного в корпусе 1 над устройством 3 и предназначенного для хранения объема жидкости для регенерации зернистой загрузки 2, нижнего сборного устройства 5, выполненного в видеА-образных и V-образных магнитных элементов, образующих гидрозатворы, расположенного под нижней границей фильтрующего слоя загрузки 2 над днищем корпуса 1 и предназначенного

для равномерного сбора очищенной жидкости при работе фильтра в режиме фильтрования, а также для равномерного сбора промывной жидкости при работе фильтра в

режиме промывки. Кроме того, в период промывки фильтра такое устройство обеспечивает локализацию ферромагнитных примесей, несомых потоком промывной жидкости, магнитных элементов 6, являющихся составными частями, устройств 3 и 5, выполненных в виде ферромагнитных оболочек 7, между которыми расположены магниты 8, поочередно расположенных выпуклыми и вогнутыми сторонами к границе фильтрующего слоя, образующих между собой гидрозатворы и создающих по длине в средней своей части с вогнутой стороны наибольшее значение градиента напряженности магнитного поля, где именно и локализуются ферромагнитные примеси. V-образные элементы 9 могут быть выполнены из ферромагнитного, а/1-образные элементы 10 - из диамагнитного материалов или наоборот. В вершинах элементов расположены шламоотводы 11, выполненные в виде перфорированных труб. Шламоотводы 11 можно располагать только в вершинах элементов 9 или 10.

Возможен вариант выполнения магнитной системы, когда ребра 12 элементов 9 и 10 выполнены из диамагнитного материала и в них выполнены шламоотводы 11 в виде каналов круглого сечения.

Фильтр содержит также трубопровод

13, подающий исходную жидкость в верхнюю часть корпуса фильтра, трубопровод 14, отводящий очищенную жидкость из фильтра, трубопровод 15, отводящий промывную жидкость из фильтра, трубопровод

16, собирающий от шламоотводов 11 осадок и отводящий его в сток,

Фильтр для очистки жидкости работает следующим образом.

Исходная жидкость, содержащая ферромагнитные примеси, по трубопроводу 16 поступает в надфильтровое пространство 4. Из пространства 4 жидкость движется в исходящем направлении, поступая в зону устройства 3, где часть примесей локализуется

в вершинах углов V-образных магнитных элементов 10. Частично освобожденная от примесей жидкость проходит через устройство 3 и фильтруется через зернистую загрузку 2, где освобождается от оставшейся

части примесей. Осветленная жидкость проходит через устройство 5 и по трубопроводу 14 отводится к потребителю.

Скопившийся осадок в вершинах углов магнитных элементов 10 устройства 3 посредством шламоотводов 11 и трубопроводов 16 устройства 3 отводится в сток.

По мере заиления фильтрующего слоя возникает потребность в его регенерации, которая протекает при открытых задвижках на трубопроводе 14 и трубопроводе 16, отводящем шлам из устройства 3. При этом жидкость из пространства 4 устремляется вниз со скоростью, превышающей скорость фильтрования и обеспечивающей процесс псевдосжижения загрузки. В период псевдосжижения при хаотическом движении гранул наблюдаются унос из фильтрующего слоя отмытых загрязнений и их транспортировка с потоком промывной жидкости. Фер- ромагнитные примеси с потоком промыаной жидкости попадают в зону сборного устройства 5. Укрупненные в ичение фильтрования ферромагнитные примеси локализуются в углах магнитных элементов 10, после чего по шламоотводам 11 и трубопроводу 16 устройства 5 отводятся за пределы корпуса 1, а промывная жидкость, освободившаяся от ферромагнитных примесей, прошедшая через устройство 5 по трубопроводу 15, отводится в сток.

Вывод фильтра в режим фильтрования обеспечивается путем закрытия задвижек на трубопроводах 15 и 16 устройства 5 и открытия задвижки на трубопроводе 14. Задвижка на трубопроводе 16 устройства 3 при малом содержании ферромагнитных примесей в исходной жидкости может открываться периодически на протяжении фильтроцикла по мере наполнения осадка (шлама) в углах поверхностей 10.

Формула изобретения

1.Фильтр для очистки жидкостей, содержащий корпус с зернистой загрузкой,

распределительное устройство в виде V- и А-образных элементов и сборное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения качества очистки жидкостей, содержащих ферромагнитные примеси, расг)ределительное устройство выполнено в виде магнитной системы, имеющей шламо- отводы.

2.Фильтр по п. 1,отличающийся тем, что элементы магнитной системы выполнены в виде ферромагнитных оболочек, между которыми расположены постоянные магниты.

3.Фильтр поп. 1,отличающийся тем, что V-образные элементы выполнены

из ферромагнитного, а /}-образные элементы - из диамагнитного материала.

4.Фильтр по п. 1,отличающийся тем, что Л-образные элементы выполнены из ферромагнитного материала, а V-образные - из диамагнитного материала.

5.Фильтр по п. 1,отличающийся тем, что шламоотводы присоединены к V-об- разным элементам.

6.Фильтр поп. 1,отличающийся тем, что ребра Л и V-образных элементов

выполнены из диамагнитного материала и в них выполнены шламоотводы в виде каналов круглого сечения.

7.Фильтр по пп. 1-6, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что сборное устройство выполнено

в виде магнитной системы.

Изобретение относится к зернистым фильтрам для очистки жидкостей и позволяет повысить качество очистки жидкостей, содержащих ферромагнитные примеси. Фильтр состоит из корпуса 1, зернистой загрузки 2, сборного 5 и распределительного 3 устройств, которые выполнены в виде магнитных систем со шламоотводами 11. 6. з. п. ф-лы, 10 ил.

f

7 Щ

0 о О о, о в О

°.вг°. -°°°

Фиг.2

ri

-M

oo ° c cl ° e } г c e I- f

w

-cx -exjft tf

/P

лг.

.

.

иг. С

Редактор Л. Гротилло

Фиг./о

Составитель С, Красносельская

Техред М.МоргенталКорректор С. Черни

1иг.

12

//

ю

Фиг. 9