Фильтр для очистки жидкости Советский патент 1992 года по МПК B01D35/02 

сл

с

Изобретение относится к фильтрам для очистки жидкостей, протекающих по трубопроводу, и позволяет повысить качество регенерации и надежность в работе. Фильтр содержит корпус 1, конусный сетчатый фильтрующий элемент 2, грязеотводящий тракт 5 и средство для регенерации в виде полого вала 4 с диском 6, снабженного окнами 8 и неподвижного диска 7 с аналогичными окнами 9. Вал 4 выполнен перфорированным и снабжен эластичной камерой 10. Привод вращения вала 4 выполнен в виде трубчатой вилки 11с соплами 12, соединенной с валом 4. Входная часть вала 4 снабжена обратным подпружиненным клапаном 13. Подвижный диск 6 снабжен фиксатором в виде пальца 17, взаимодействующего с клином 14. При закрывании диском 6 окон 8 неподвижного диска 7 в полости конуса создается избыточное давление, что приводит к очередному импульсу потока жидкости из сопел 12 трубчатой вилки 11. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к оборудованию для очистки жидкости, протекающей по трубопроводу, и может быть использовано для очистки технической воды или сгущения смесей, транспортируемых водой на сельскохозяйственных и промышленных объектах.

Наиболее близким известным техническим решением по своей сущности и достигаемому эффекту является устройство для очистки жидкости .содержащее цилиндрический корпус, установленный в корпусе по его оси сетчатый фильтрующий элемент в виде конуса, вершина которого направлена навстречу потоку, грязеотводящий тракт и средство для регенерации в виде размещенного внутри конуса по его оси полого вала, соединенного с источником подачи жидкости и снабженного диском с секторными окнами, размещенного у неподвижного диска с аналогичными окнами, закрепленного на основании конуса, и привод вращения вала.

Известное устройство обеспечивает обратную промывку фильтрующей сетки за счет резкого увеличения давления жидкости внутри конуса при закрывании окон неподвижного диска подвижным диском при его вращении. Однако, обратный поток жидкости, пересекающий сетку, имеет интенсивность малую, так как энергия гидравлического удара рассеивается по всему объему конуса и доходит до сетки в значительной мере ослабленной. При этом привод вращения вала выполнен в виде радиально укрепленных к валу трубок с загнутыми концами. При истечении воды из этих трубок создается реактивная сила, образующая крутящий момент на валу. Однако, чистая вода при этом расходуется лишь на враще М Ю СЛ Ю О 00

ние вала и не используется на обратную промывку фильтрующей сетки. Кроме того, поворотный диск не снабжен фиксатором, поэтому после регенерации сетки и прекращения вращения вала подвижный диск мо- жет остановиться с частичным или даже полным перекрытием окон неподвижного диска, что в значительной мере снижает производительность устройства, а в отдельных случаях приводит к остановке фильтра- ции. Это снижает надежность работы устройства.

Цель изобретения - повышение качества регенерации и надежность в работе.

Указанная цель достигается тем, что в фильтре для очистки жидкости, содержащем цилиндрический корпус, установленный в нем сетчатый фильтрующий элемент в виде конуса и средство для регенерации, включающее расположенный внутри конуса по его оси полый вал с приводными соплами, грязеотводящий тракт и подвижный и неподвижный диски с секторными окнами, установленные в основании конуса, согласно изобретению вал выполнен перфориро- ванным и снабжен камерой переменного объема, расположенной вокруг вала и герметично к нему прикрепленной, трубчатой вилкой, на которой установлены приводные сопла, и обратным клапаном, расположен- ным внутри вала у вершины конуса, при этом подвижный диск снабжен фиксатором. При этом фиксатор выполнен в виде клина, радиально прикрепленного к внутренней стенке корпуса, отверстия в подвижном ди- ске и закрепленного на неподвижном диске подпружиненного пальца, один конец которого установлен с возможностью расположения в отверстии, а другой - с возможностью контактирования с клином,

На фиг.1 представлена схема фильтра для очистки жидкости, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.

Фильтр для очистки жидкости содержит цилиндрический корпус 1, установленный в нем сетчатый фильтрующий элемент 2, в виде корпуса 3, средство для регенерации в виде расположённого внутри конуса 3 по его оси полого вала 4, грязеотводящий тракт 5, подвижный диск 6 и неподвижный диск 7 с секторными окнами 8 и 9 соответственно, установленные в основании конуса 3.

Полый вал 4 снабжен камерой 10 переменного объема, например эластичной, расположенной вокруг вала 4 и герметично к нему прикрепленной. Вал 4 под камерой 10 выполнен перфорированным.

Привод вращения вала 4 выполнен в виде трубчатой вилки 11 с приводными соплами 12, соединенной с валом 4.

Входная часть вала 4 у вершины конуса 3 снабжена обратным подпружиненным клапаном 13.

Подвижный диск 6 снабжен фиксатором, выполненным в виде клина 14, радиально прикрепленного к внутренней стенке корпуса 1 посредством тяги 15, отверстия 16 в подвижном диске 6 и закрепленного на неподвижном диске 7 пальца 17, подпружиненного пружиной 18. Один конец пальца 17 установлен с возможностью расположения в отверстии 16, а другой - с возможностью контактирования с клином 14.

К корпусу 1 прикреплен патрубок 19 для подачи промывной воды. На конце патрубка 19 установлен уплотнитель 20, в котором размещен конец вала 4.

Корпус 1 установлен в разрыве трубопровода 21.

Фильтр работает следующим образом.

Загрязненная жидкость по трубопроводу 21 направляется в корпус 1 и фильтруется через сетку фильтрующего элемента 2, проходит через совмещенные между собой окна 8 и 9 дисков б и 7 и продолжает движение по трубопроводу 21.

Потоком жидкости загрязнения, скапливающиеся на поверхности фильтрующего элемента 2, перемещаются в грязеотводящий тракт 5. По мере работы устройства сетка фильтрующего элемента 2 постепенно забивается осадком, вследствие чего возрастает сопротивление фильтрованию. При достижении расчетного сопротивления фильтрующего элемента 2 проводят его регенерацию обратной промывкой. Для этого тягой 15 поджимаются вверх клин 14, который освобождает палец 17 от прижимных усилий. Пружина 18 вытягивает палец 17 из отверстия 16 подвижного диска 6 и освобождает диск 6 от фиксации. По патрубку 19 подают промывную воду, которая за счет реактивных сил истечения из приводных сопел 12 трубчатой вилки 11 вращает вал 4 с вилкой 11 и диск 6 с одновременной промывкой фильтрующей сетки. При этом под действием избыточного давления промывной воды эластичная камера 10 увеличивает свой объем благодаря заполнению ее полости через перфорацию вала 4.

При вращении диска 6 в момент, когда он перекрывает окна 9 диска 7, в полости фильтрующего элемента 2 возникает гидравлический удар с резким повышением давления. Под действием импульса повышенного давления эластичная камера 10 сжимается, а находящаяся в ее полости

жидкость, выдавливается через перфорацию вала 4 в полость трубчатой вилки 11. При этом клапан 13 препятствует обратному выходу жидкости в патрубок 19. Вода, попавшая из полости камеры 10 в полость вилки 11, мощным импульсом выходит из сопел 12 и интенсивно промывает сетку фильтрующего элемента, отрывая загрязнения и способствуя их перемещению в грязе- отводящий тракт 5.

При совпадении окон 8 диска 6 с окнами 9 диска 7 давление жидкости в конусе падает, камера 10 снова увеличивает свой объем под действием поступающей промывной воды через патрубок 19.

При последующем закрывании диском 6 окон 9 неподвижного диска 7 снова резко возрастает давление внутри конусного фильтрующего элемента, что приводит к очередному импульсу потока жидкости из сопел 12 трубчатой вилки 11 и т.д.

После прекращения промывки фильтрующего элемента фиксируют положение диска 6, при котором его окна 8 совпадают с окнами 9 неподвижного диска 7. Для этого опускают клин 14, который перемещает палец 17 до соприкосновения с поверхностью диска 6. При дальнейшем повороте диска 6 и совпадении его отверстия 16 с пальцем 17 последний входит своим концом в это отверстие и стопорит диск 6 от дальнейшего поворота. После этого прекращают подачу жидкости по патрубку 19,

Технико-экономическая эффективность предложенного фильтра для очистки жидкости заключается в увеличении времени фильтроцикла до 25...30% благодаря повышению качества регенерации фильтрующего элемента за счет импульсной промывки

сетки фильтрующего элемента за счет импульсной промывки сетки фильтрующего элемента струями воды под высоким давлением, которое обеспечивается энергией

гидравлического удара, используемой для отжатия промывной воды из полости эластичной камеры непосредственно к фильтрующей сетке.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

внутри конуса по его оси полый вал с приводными соплами, грязеотводящий тракт и подвижный и неподвижный диски с секторными окнами, установленные в основании конуса, отличающийся тем, что, с

целью повышения качества регенерации и надежности в работе, вал выполнен перфорированным и снабжен камерой в работе, вал выполнен перфорированным и снабжен камерой переменного объема, расположенной вокруг вала и герметично к нему прикрепленной, трубчатой вилкой, на которой установлены приводные сопла, и обратным клапаном, расположенным внутри вала у вершины конуса, при этом подвижный диск

снабжен фиксатором,

А-А

5-6

i

Фиг.з