Фильтр непрерывного действия Советский патент 1992 года по МПК B01D24/44 

Изобретение относится к устройствам фильтрации жидкостей, к отделению конденсата плотных частиц и фильтрата из жидкости, содержащей плотные частицы, В частности к концентратору или фильтру, в котором осадок (масса) вещества из фильтруемых микрочастиц, будучи отработанный сам,служит в.качестве фильтрующей среды.

Известны различные типы устройств как для получения очищенной от примесей жидкости, так и для концентрации плотных частиц из содержащей их жидкости.

Такие устройства требуют очистки поверхности фильтра во время эксплуатации или во время периодических остановок устройств.

Известно устройство для фильтрации жидкости, содержащей плотные частицы, в которой поверхности фильтра очищаются во время эксплуатации.

В таком устройстве стационарные фильтрующие тела размещены между рядом вращающихся тел, в частности, каждые имеют тенденцию прилипать к фильтрующим диафрагмам (перегородкам) стационарных тел во время работы устройства вместо непрерывного отрыва под действием вращающихся тел возвращаются в фильтруемую жидкость.

Более высокая скорость фильтрации может быть достигнута путем минимизации толщины любого слоя осаждения на фильтрующей разделительной перегородке, т.е. для реализации этого способа необходимо фильтрующее оборудование, в котором не возникает осажденного слоя.

Таким образом, известные фильтры обладают тем недостатком, что не обеспечивают нужной скорости фильтрации и не позволяют использовать высокие давления жидкости в сепараторной камере:

Известен фильтр непрерывной концентрации плотных частиц из содержащей их жидкости, содержащий корпус, определяющий замкнутую сепараторную камеру: вход в указанном корпусе для ввода в камеру находится ,прд давлением жидкости, содержащей плотные частицы, ротор, смонтированный в корпусе на продольной оси и расположенный так, что он соединен с мотором для передачи на него вращения, на роторе расположены радиальные элементы, которые имеют лопатки, выступающие из радиальных элементов по направлению к поверхности фильтрации фильтровального устройства параллельно с продольной осью ротора, кромка лопаток находится на некотором расстоянии от поверхности фильтрации и выполнена так, что обеспечивает первоначальное наращивание слоя

осадка на фильтре заданной толщины на поверхности фильтрации вращением лопаток при прохождении жидкости, содержащей плотные частицы через корпус от

впускного отверстия к первому выпускному отверстию и прохождение фильтрата через поверхность фильтрации в камеру фильтра, выпускной кран, соединенный с регулирующим клапаном.

0 Известный фильтр непрерывного действия благодаря оригинальной конструкции роторных дисков и внутренней поверхности корпуса, в котором на каждом из роторных . дисков находится радиально вытянутая лопатка, диаметральная поверхность которой обращена к фильтрующей поверхности соседнего фильтровального устройства, причем кромки лопаток жестко закреплены на некотором удалении от фильтрующих поверхностей, обеспечивает необходимые скорости фильтрации и работает под давлением жидкости до 21 кгс/см , но для того, чтобы отжатый осадок выходил из машины с минимальным процентом влажности. В

5 данном фильтре применяется регулирующий мембранный клапан, который обладает тем недостатком,.что нарушается герметичность фильтрующего устройства при выпуске фильтрата, вместе с которым могут

0 вытекать и плотные частицы небольшого размера. Кроме того, изготовление радиальных роторных элементов за одно целое с кольцом вала ротора делает конструкцию фильтра менее технологичной по сравнению с тем, если бы они изготавливались раздельно, так роторный диск крепится к своему концу, а кольцо - к валу с помощью шпонки, что требует при общей сборке фильтра жестких допусков.

0

Цель изобретения - уменьшение влажности выделяемого осадка и увеличение тех. нологичности изготовления фильтра путем упрощения его конструкции.

5 Указанная цель достигается тем, что на выходе фильтра установлена шлюзовая камера, состоящая из кожуха и поворотного барабана, обеспечивающая принудительный выдув из канала барабана отфильтро0 ванного осадка.

Для увеличения технологичности общей сборки пакета фильтрующих двусторонних дискрв они выполнены плавающими по оси вала, а необходимый зазор между фильтрующим элементом и кромкой лопаток обеспечивается за счет промежуточного кольца, толщина которого определяет толщину осадка и по котор.ому центрируется своими выступающими кромками плавающий диск ротора./

Нафиг.1 показан фильтр непрерывного действия; на фиг.2 - фильтрующий диск; на фиг.З и 4 - шлюзовой клапан.

Фильтр непрерывного действия {фиг.1) представляет собой замкнутую цилиндрическую емкость с расположенными внутри нее фильтрующими двусторонними дисками, каждый из которых состоит из дренажного диска 1, двух фильтрующих дисков 2, двух дистанционных колец 3. Плоскости дисков расположены перпендикулярно продольной оси емкости фильтра. Между фильтрующими дисками установлены распорные кольца А. Общий пакет закрывается спереди передней крышкой 5, сзади - задней крышкой 6 и стягивается шпильками 7, снаружи закрывается кожухом 8. Внутри фильтра вдоль продольной оси расположен вал 9 со шпонкой 10, который имеет привод от мотора и редуктора, На валу установлены вращающиеся диски 11, имеющие с обеих сторон перпендикулярно расположенные лопасти 12, на наружной окружности диска равномерно расположены три распорные пластины 13. В центре задней крышки 6 Kjbeпится шлюзовой управляемый клапан 14.

Фильтр работает следующим образом.

Подлежащая фильтрации жидкость подается под высоким давлением через окно 15 в передней крышке 5 во внутреннюю полость фильтрата. При этом вал 9 с дисками 11 медленно вращается. Жидкость проходит 1ежду наружной кромкой диска 11 и внутренней поверхностью распорного кольца 4 в пространство, ограниченное фильтрующими диском 2 и торцовой поверхностью диска 11, далее она поступает через зазор между валом 9 и стягивающей втулкой 16 в следующую лопасть, ограниченную с одной стороны фильтрующим диском 2 торцевой поверхностью следующего вращающегося диска 11, затем опять наружной кромкой вращающегося диска 11 и внутренней поверхностью распорного кольца 4 в следующую камеру и т.д.

Таким образом, подлежащая фильтраций жидкость проходит последовательно все фильтрующие диски и подходит к задней крышке 6. Каждый раз, проходя по фильтрующим камерам и находясь под высоким давлением, жидкость профильтровывается через фильтровальные 2 и дренажные 1 диски и выходит в камеру под кожухом 8 из всех фильтрующих элементов и через отверстия 17 к потребителю. Медленно вращающиеся диски 11 с распорными пластинами 13 и лопастями 12 наружные кромки которых гарантированный зазор до поверхности фильтрующих дисков 2, соскабливают излишний густой осадок с

поверхности фильтрующих дисков 2, соскабливают излишний густой осадок с поверхности фильтрующих дисков 11 и благодаря спиральной форме лопастей 12

перемещают густой осадок в следующую фильтровальную камеру. Зазор между торцовыми поверхностями лопастей 12 диска 11 определя ется и автоматически выдерживается за счет того, что распорные кольца 4

0 диска 11 своими боковыми торцами упираются в правое или левое дистанционное кольцо 3, толщина которых.определяет зазор, а сам диск 11 свободно может перемещ ться вдоль оси вала 9 по шпонке 10 и,

5 таким образом, диск 11 самоустанавливает- . ся. При этом зазор между распорной пластиной 13 и дистанционными кольцами 3 равен нескольким сотым долям миллиметра, а зазор между фильтрующим диском 2 и

0 торцом лопасти 12 должен быть на порядок выше(0,3г 0,6 мм). Таким образом на позерхности фильтрующего диска 2 образуется и постоянно поддерживается слой осадка постоянной величины, который является до5 полнительным фильтрующим элементом.

Сгущённый осадок перемещается через все фильтрующие камеры и попадает в полость у задней крышки 6. В связи с тем, что внутренняя полость всего фильтра находится

0 под большим давлением (до 20 атм), ее нельзя разгерметизировать для выпуска сгущенного осадка. Для этой цели установлен управляемый шлюзовый клапан (фиг.З и 4).

Шлюзовый управляемый клапан 14

5 (фиг.1) представляет собой корпус 13, который присоединяется к задней крышке фильтра. Внутри корпуса 18 расположены поворотный цилиндр 19 и шлюзовая камера 20. Кроме того, к корпусу 18 крепится резер0 вуар 21с ниппелем 22 и штуцером 23, соосно с ним с другой стороны корпуса 18 шлюзового управляющего клапана расположен выходной патрубок 24, а под ним - тара 25 для сбора сгущенного осадка. На фиг.4

5 показано второе положение поворотного цилиндра 19 шлюзового управляемого клапана,

В исходном положении поворотный цилиндр 19 находится в положении, изображенном на фиг.З, Сгущенный осадок под действием силы тяжести и давления Pi внутри фильтра попадает в шлюзовую камеру 20. При этом внутренняя полость фильтре не разгерметизирована.

5Через определенные интервалы времени поворотный цилиндр 19 поворачивается от автоматического привода в положение, изображенное на фиг.4. Для этого в резервуар 21 через штуцер 23 и ниппель 22 постоянно подается сжатый воздух и в камере

Изобретение относится к устройствам фильтрации жидкости и может быть использовано для разделения дисперсных систем в химической и других отраслях промышленности. Цель - уменьшение влажности выделяемого осадка путем обеспечения герметизации .внутренней полости фильтра. Фильтр содержит дренажный диск 1, фильтрующие диски 2, дистанционные кольца 3, распорные кольца 4, переднюю 5 и заднюю 6 крышки, соединенные шпильками 1, кожух 8, вал 9 со шпонкой 10 и вращающимися дисками 11с лопастями 12, распорные пластины 13, шлюзовой управляемый клапан 14, окно 15, стягивающие втулки 16, отверстие 17. Клапан 14 содержит корпус, цилиндр поворота, резервуар, шлюзовую камеру, ниппель, штуцер, выходной патрубок, тару. Сгущенный продукт поступает из фильтра в шлюзовую камеру. В момент поворота цилиндра вход и выход шлюзовой камеры'совпадает с выходом резервуара и входом выходного патрубка. Сжатый воздух при этом выталкивает сгущенный осадок в тару. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.СО8 ^Gn 3712 /7</ / / / / / / /ПСА>& Оа >&