Вибрационный фильтр Советский патент 1992 года по МПК B01D29/72 

Изобретение относится к оборудованию для непрерывного разделения загрязненных жидкостей на жидкую и твердую фазы и может быть использовано как в промышленности, так и в сельском хозяйстве.

Известен вибрационный фильтр, содержащий корпус с патрубками подвода исходной жидкости и отвода фильтрата и сгущенной фазы, фильтрующий элемент в виде перфорированного цилиндра с заглушенными торцами, соединенный штоком с вибратором и расположенный в цилиндрическом кожухе, прикрепленном верхним торцом к корпусу.

Недостатком известного фильтра является его малая производительность из-за низкой эффективности регенерации фильтрующего элемента.

Наиболее близким известным техническим решением по своей сущности и достигаемому эффекту является вибрационный фильтр, содержащий корпус, фильтрующий элемент с перфорированными стенками, патрубком отвода очищенной жидкости и заглушенными торцами, соединенный штоком с вибратором и расположенный с зазором в кожухе, прикрепленном верхним торцом к корпусу и снабженном патрубком

ч го сл ю

о

подвода исходной жидкости, кольцевой перфорированный трубопровод с патрубком отвода очищенной жидкости, расположенный в верхней части корпуса вокруг кожуха.

Б известном фильтре исходная жид- кость, проходящая через зазор между кожухом и фильтрующим элементом, выносит загрязнения, задержанные вибрируемой сеткой. Однако из-за того, что концентрация загрязнений в этом зазоре очень вели- ка, в процессе фильтрации жидкости через стенку фильтрующего элемента значительная часть этих загрязнений снова устремляется к стенке фильтрующего элемента и забивает его поры. При этом скорость смы- вания поверхности фильтрующего элемента исходной жидкостью не регулируется, что не обеспечивает оптимальных условий удаления загрязнений с поверхности указанного фильтрующего элемента. Так как исходная жидкость движется по кратчайшему пути по вертикали относительно фильтрующего элемента, время контакта этой жидкости с поверхности фильтрующего элемента минимально, что также снижает ин- тенсивность отмывки загрязнений с фильтрующей поверхности.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки за счет улучшения регенерации фильтрующего элемента.

Поставленная цель достигается тем, что в заявляемом вибрационном фильтре, содержащем корпус, фильтрующий элемент с перфорированными стенками, патрубком отвода очищенной жидкости и заглушенны- ми торцами, соединенный штоком с вибратором и расположенный с зазором в кожухе, прикрепленном верхним торцом к корпусу и снабженном патрубком подвода исходной жидкости, кольцевой перфорированный трубопровод с патрубком отвода очищенной жидкости, расположенный в верхней части корпуса вокруг кожуха, согласно изобретению, указанный фильтрующий элемент и часть кожуха, размещенная на уровне филь- трующего элемента, выполнены коническими, верхняя часть кожуха выполнена в виде гофрированной вставки с винтообразными гофрами и снабжена средством ее деформации, а коническая часть кожуха снабжена винтообразной лопастью, укрепленной на ее внутренней стенке в зазоре, причем направление закрутки гофров вставки и указанной лопасти совпадают.

На фиг.1 представлен вибрационный фильтр, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - механизм регулировки высоты гофрированной вставки и величины зазора.

Фильтр содержит корпус 1, фильтрующий элемент 2 с перфорированными стенками и заглушенными торцами 3 и 4, патрубок 5 отвода очищенной жидкости, кожух 6, кольцевой перфорированный трубопровод 7 с патрубком 8 отвода очищенной жидкости, размещенный в верхней части корпуса вокруг кожуха 6 фильтрующий элемент 2 соединен штоком 9 с вибратором 10 и размещен в кожухе 6, прикрепленном верхним торцом к корпусу 1. Верхний торец кожуха 6 снабжен патрубком 11 подвода исходной жидкости. Фильтрующий элемент 2 и часть кожуха 6, размещенная на уровне элемента 2, выполнены коническими. Верхняя часть кожуха 6 выполнена в виде гофрированной вставки 12 с винтообразными гофрами с возможностью регулирования ее деформации в зависимости от количества механических включений в исходной жидкости тягами 13 с гайкой 14. Коническая часть кожуха 6 снабжена винтообразной лопастью 15, укрепленной к ее внутренней стенке в зазоре. Направление закрутки гофров вставки 12 совпадает с направлением закрутки лопасти 15.

Нижняя часть корпуса 1 снабжена патрубками 16 для отвода осадка.

Фильтр работает следующим образом.

Включается вибратор 10, задающий низкочастотные колебания фильтрующего элемента 2, Часть исходной жидкости, подаваемой в кожух 6 по патрубку 11, очищается от загрязнений фильтрованием через вибрирующую сетку фильтрующего элемента 2, откуда отводится по патрубку 5,

Другая часть направляется в зазор между кожухом 6 и сеткой фильтрующего элемента 2, проходит его сверху вниз, затем отстаивается и отводится из верхней части корпуса 1 через сборный кольцевой перфорированный трубопровод 7 и патрубок 8.

При своем движении сверху вниз исходная жидкость закручивается гофрами-вставками 12с образованием центробежных сил, под действием которых загрязнения отжи маются к стенке кожуха 6 и сползают вниз. При дальнейшем движении исходной жидкости через зазор между стенкой фильтрующего элемента 2 и кожуха 6 жидкость увеличивает скорость своего вращения лопастью 15 с увеличением центробежных сил, под действием которых загрязнения, попавшие с вибрирующей стенки фильтрующего элемента в зазор отжимаются к стенке кожуха 6, из-за чего концентрации загрязнений, находящихся непосредственно у сетки, резко снижается, что в значительной мере снижает повторное прилипание загрязнений к сетке под действием потока фильтруемой через указанную сетку жидкости. Загрязнения сползают по

внутренней части стенки кожуха 6 и попадают на дно корпуса 1. Так как исходная жидкость движется сверху вниз по спирали, то скорость смывания фильтрующей сетки значительно возрастает, что повышает интенсивность выноса загрязнений из зазора. Для того, чтобы отрегулировать зазор между кожухом 6 и фильтрующим элементом 2 гайками 14 сжимают или растягивают вставку 12, которая поднимает или опускает коническую часть кожуха 6 относительно неподвижного фильтрующего элемента 2, что приводит к увеличению или уменьшению, зазора. Регулировка зазора обеспечивает оптимальный режим очистки сетки фильтрующего элемента от загрязнений.

Технико-экономическая эффективность предложенного фильтра заключается в пот вышении качества регенерации сетки фильтрующего элемента с соответствующим увеличением производительности до 20- 25% за счет закрутки исходной жидкости, омывающей фильтрующий элемент и регулировки зазора между кожухом и фильтрующим элементом.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Вибрационный фильтр, содержащий корпус с патрубком отвода осадка, фильтрующий элемент с перфорированными стенками, заглушенными торцами и патрубком отвода очищенной жидкости, соединенный штоком с вибратором и расположенный с зазором в прикрепленном верхним торцом кожухе с патрубком подвода исходной жидкости, кольцевой перфорированный трубоп- ровод с патрубком отвода очищенной жидкости, расположенный в верхней части корпуса вокруг кожуха, отличающий - с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки за счет улучшения регенерации фильтрующего элемента, указанный элемент и часть кожуха, размещенная на уровне фильтрующего элемента, выполнены коническими, верхняя часть кожуха выполнена в виде гофрированной регулируемой по высоте вставки с винтообразными гофрами, а коническая часть кожуха снабжена винтообразной лопастью, размещенной в зазоре, причем направление закрутки винтообразных элементов совпадает.

Изобретение относится к оборудованию для фильтрования. При использовании изобретения повышается эффективность очистки за счет улучшения регенерации фильтрующего элемента. Фильтр содержит корпус, фильтрующий элемент с патрубком отвода очищенной жидкости, кожух, круговой трубопровод с патрубком отвода очищенной жидкости. Фильтрующий элемент соединен стоком с вибратором. Фильтрующий элемент и часть кожуха, размещенная на уровне элемента, выполнены коническими. Верхняя часть кожуха установлена в виде гофрированной вставки с винтообразными гофрами. Вставка снабжена средством регулирования ее по высоте в виде тяг с гайками. Коническая часть кожуха снабжена винтообразной лопастью. Часть исходной жидкости, поступающей по патрубку, фильтруется через сетку фильтрующего элемента и через патрубок выводится наружу. Остальная часть исходной жидкости закручивается гофрами вставки и лопастью и проходит в зазор между кожухом и стенкой элемента, вынося загрязнения с поверхности сетки указанного фильтрующего элемента. При этом часть загрязнений отжимаются центробежными силами к стенке кожуха, снижая концентрацию этих загрязнений у сетки фильтрующего элемента. 3 ил. сл с

Фм.1

А-А