Фильтр для очистки жидкости от нефтепродуктов Советский патент 1991 года по МПК B01D29/62 

И

I Н

Фиг1

Изобретение относится к технике очистки воды от нефтепродуктов и механических примесей и может быть Использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для очистки нефтесодержащих вод.

Известен фильтр для очистки жидкости, содержащий корпус с патрубками, фильтровальный патрон, выполненный из фильтрующего элемента и пружинного каркаса.

Недостатком известного фильтра является малая эффективность его работы и необходимость частой разборки, что ограничивает его применение.

Наиболее близким известным техническим решением по своей сущности и достигаемому эффекту является фильтр для очистки жидкости, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и фильтрующий элемент из упруго- эластичного материала с пружинным каркасом, закрепленные по торцам каркаса шайбы, одна из которых установлена с возможностью возвратно- поступательного Движения и контактирует через шток с кулачковым механизмом, а вторая укреплена к выходному патрубку.

В известном фильтре регенерация фильтрующего элемента осуществляется обратной промывкой жидкостью, оставшейся в полости фильтровального патрона за счет сжатия пружины кулачковым механизмом. Однако качество регенерации остается недостаточным в результате того, что материал фильтрующего элемента подвергается от жатию в малой степени при деформации элемента в продольном направлении вследствие отсутствия ограждающей наружной перегородки, что не обеспечивает достаточно полного удаления из его пор твердого осадка и нефтепродуктов . При этом промывка осуществляется за один цикл сжатия незначительным объемом жидкости, находящейся в полости патрона.

Цель предлагаемого изобретения - повышение качества регенерации.

Поставленная цель достигается тем, что фильтр для очистки жидкости, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и фильтрующий элемент из упругоэластичного материала, закрепленный на пружинном каркасе, соединенный своими концами с шайбами, одна из которых укреплена к выходному

5

0

5

0

5

0

5

0

5

патрубку, а вторая установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения и контактирует через шток с кулачковым механизмом, снабжен охватывающей фильтрующий элемент дополнительной пружиной, соединенной своими концами с шайбами и выполненной с навивкой, противоположной навивке пружинного каркаса,, который вместе с фильтрующим элементом и дополнительной пружиной имеет форму усеченного конуса, меньшим основанием направленного в сторону выходного патрубка, а к стенке корпуса, соосно штоку, закреплен патрубок с внутренней винтовой канавкой и размещенный в ней пальцем, радиально укрепленным на штоке, целесообразно, чтобы на выходном патрубке был установлен трубопровод с клапаном для подачи промывной жидкости.

Сравнение предлагаемого фильтра с известными показывает, что в технике широко применяются фильтры с обратной промывкой фильтрующих элементов, однако в предлагаемом фильтре выполнение фильтрующего элемента с каркасом в виде усеченного конуса с меньшим основанием со стороны выходного патрубка, ограничение наружной поверхности фильтрующего элемента конусной пружиной, закрепленной по торцам на указанных шайбах, выполнение пружины с противоположной навивкой, крепление к корпусу, соосно штоку, патрубка с внутренней винтовой канавкой, размещение в ней пальца, радиально укрепленного на штоке, а также снабжение выходного патрубка трубопроводом с I клапаном для подачи промывной жидкости придают фильтру новые свойства, повышают эффективность его регенерации за счет продольного и поперечного отжатия фильтрующего элемента при одновременной промывке.

На фиг. 1 изображен предлагаемый фильтр, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Фильтр содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками и фильтрующий элемент 4 из упругоэластичного материала, например, поролона набивки из синтетических волокон, пружинный каркас 5 и кулачковый механизм 6, шайба 7 установлена с возможностью возвратно-поступательного движения и контактируем со штоком 8 кулачкового механитма Ь. Шайбя 9 укреп

лена к выходному патрубку 3. Фильтрующий элемент 4 с пружинным каркасом 5 выполнен в виде конуса с меньшим основанием со стороны выходного патрубка 3.

Наружная поверхность фильтрующего элемента 4 ограничена конусной пружиной 10, один конец которой укреплен к шайбе 7, а второй - к шайбе 9. Пружины 5 и 10 выполнены с противоположной навивкой. Соосно штоку к корпусу 1 прикреплен патрубок 11с1 внутренней винтовой канавкой 12 с размещенным в ней пальцем 13, ради- ально укрепленным на штоке 8. Целесообразно, чтобы выходной патрубок 3 был снабжен трубопроводом 14 с клапаном 15, предназначенным для подачи промывной жидкости.

Верхняя часть корпуса 1 снабжена патрубком 16 для отвода нефтепродуктов, а нижняя часть - патрубком 17 для отвода механических загрязнений.

Фильтр работает следующим образом.

Вода, содержащая нефтепродукты и механические примеси, подается через патрубок 2 внутрь корпуса 1, где фильтруется через фильтрующий элемент 4 и выходит через патрубок 3 потреби- телю или на дальнейшую переработку.

В процессе работы фильтра в фильтрующем элементе 4 постепенно скапливаются механические загрязнения в виде твердого осадка, а нефтепродукты частично всплывают в верхнюю часть корпуса 1 и удаляются через патрубок 16. По мере достижения гидравлического сопротивления до расчетных значений производится регенерация фильтра.

Для этого перекрывают патрубки 2 и 3 и открывают патрубки 16 и 17. Приводят в действие кулачковый механизм 6, который при повороте перемещает шток в .сторону выходного патрубка 3. При этом палец 13 скользит по винтовой направляющей 12 и поворачивает шток 8.

Пружины 5 и 10 сжимаются, а от поворота шайбы 7 пружина 5 одновремен но раскручивается , в то время как пружина 10 закручивается, так как эти лружины имеют противоположную навивку. При этом диаметр пружины 5 увеличивается, а пружины 10 уменьшается,. ,что приводит к сжатию фильтрующего элемента 4 по толщине при его одновременном сжатии в продольном направ

5

JQ 20

25

.

5

5

0

лении. Твердый осадок выдавливается из пор фильтрующего элемента и удаля- . ется через патрубок 17, а отжатые нефтепродукт всплывают и удаляются через патрубок 16. Одновременно находящаяся в полости пружины жидкость выдавливается через фильтрующий элемент 4 и промывает его поры от твердого осадка и нефтепродуктов.

При дальнейшем повороте кулачек 6 выходит из контакта со штоком 9. Под действием пружин 5 и 10 при их распрямлении шток 9 снова выдвигается и поворачивается в обратном направлении, а толщина фильтрующего элемента 4 увеличивается. Далее при необходимости повторяют процесс отжатия фильтрующего элемента.

В случае сильного загрязнения воды используют отжатие фильтрующего элемента с одновременной подачей промывной жидкости и при растяжении пружин 5 и 10 промывочная жидкость при открытом клапане 15 входит в полость фильтрующего элемента и промывает его увеличение от растяжения- поры.

При сжатии пружин 5 и 10 давление промывочной жидкости в полости фильтрующего элемента возрастает и становится большим, чем в трубопроводе 14, что вызывает запирание клапаном 15 трубопровода 1 и предотвращает выдавливание промывочной жидкости обратно в трубопровод 14. Это способствует промывке пор фильтрующего элемента 4 под высоким давлением, что повышает эффективность регенерации.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого фильтра по сравнению с известными заключается в повышении эффективности его регенерации за счет отжатия фильтрующего элемента одновременно в продольном и поперечном направлениях при одновременной промывке под высоким давлением благодаря заключению фильтрующего элемента между наружной и внутренней конусными пружинами с противоположной навивкой и снабжения штока приспособлением для его загрузки при возвратно-поступательном перемещении.

Формула изобретения

1. Фильтр для очистки жидкости от нефтепродуктов, содержащий корпус

с патрубками для подачи очищаемой жидкости и отвода фильтрата, фильтрующий элемент из эластичного материла, установленный в корпусе на пру- жинном каркасе, имеющем торцовые шайбы, одна из которых прикреплена к патрубку для отвода фильтра, а другая установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения посредством кулачкового механизма и штока, отличающийся тем, что, с целью повышения качества регенерации, он снабжен укрепленной к шайбам пружиной, расположенной на внешней стороне фильтрующего элемента , выполненной с направлением навивки, противоположным направлению

начивки пружинного каркаса, прикрепленным к корпусу патрубком с внутренней винтовой канавкой, в котором

размещен шток, при этом шток имеет радиальные пальцы, располЬженные в канавке, и фильтрующий элемент, каркас и пружина имеют форму усеченного конуса, направленного меньшим основанием к патрубку для отвода фильтрата .

2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен патрубком для отвода нефтепродуктов,

присоединенным к верхней части корпуса и патрубком с клапаном для подачи промывной жидкости, установленным на патрубке для отвода фильтрата.

Изобретение относится к фильтрам для очистки жидкости от нефтепродуктов и позволяет повысить качество регенерации фильтрующего элемента. Фильтр содержит корпус 1 и установленный в нем на пружинном каркасе 5 фильтрующий элемент, на внешней стороне которого расположена пружина 10, направление навивки которой пррти- воположно направлению навивки пружинного каркаса. Во время регенерации пружины сжимают и поворачивают, при этом одна из них Закручивается, а другая раскручивается, что способствует эффективности регенерации. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

ю

5

п