Намывной фильтр для очистки жидкости Советский патент 1992 года по МПК B01D37/02 

Изобретение относится к конструкции намывных сорбционных фильтров, предназначенных для тонкой очистки жидкостей от коллоидных и взвешенных частиц веществ органического и неорганического происхождения в том числе для предочистки мембран- ных установок (обратного осмоса, ультрафильтрации, электродиализа) и может быть использовано в электронной, радиоэлектронной, химической, нефтехимической областях промышленности.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является выбранный в качестве прототипа фильтра патронного типа, содержащий корпус с патрубками подачи исходной жидкости, отвода фильтрата и загрязнений, горизонтальную перегородку, на которой установлены фильтрующие патроны и блок автоматического управления процессом фильтрования и очистки фильтрующих патронов. Фильтр снабжен узлом перекрытия нижних торцов

патронов, имеющих систему штоков. Недостатком известного устройства является недостаточная плотность упаковки фильтрующих патронов, сложность изготовления и недостаточная ремонтоспособность узла перекрытая, металлоемкость конструкции.

Цель изобретения - увеличение производительности и равномерности нанесения намывного слоя, уменьшение металлоемкости. Поставленная цель достигается применением фильтровальных элементов в виде сегментов, компонуемых в фильтровальные секции, располагаемые с радиальным смещением так, чтобы внешняя дуга последующего охватывала внутреннюю дугу предыдущего с отличающимися радиусами. Сегменты располагаются на перфорированной трубе с фиксированным шагом и образуют каналы для сбора очищенной жидкости, поступающей по отверстиям перфорированной трубы в камеру очищенной жидкости.

VI Х|

О 4 Ю Х

Благодаря конструкции фильтровальных элементов и секций достигается: увеличение плотности упаковки и повышение за счет этого производительности фильтра, обеспечивается постоянство скоростей очищаемой жидкости в межсекционном пространстве, что обеспечивает равномерную толщину намывного слоя и уменьшение его срыва вихревыми потоками.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (фильтрующие элементы в виде сегментов и их компоновка в фильтре), на фиг.З - конструкция фильтровальной секции.

Фильтр (фиг.1) состоит из корпуса 1, верхней 2 и нижней 3 крышек, верхней А и нижней 5 трубных досок, фильтрующих секций б, размещенных между верхней и нижней трубными досками, образующими фильтрующую камеру, а между верхней трубной доской 4 и верхней крышкой 2 - сборник очищенной воды, В верхней крыш ке 2 имеются патрубок 7 для отвода чистой воды, патрубок 8 для циркуляции намыва, кран 9 спуска воздуха из фильтровальной камеры.

Нижняя трубная доска 5 служит для фиксации положения фильтрующих секций 6, при помощи упоров 10. Через патрубок 11 в фильтрующую камеру подается суспензия и вода на очистку. Фильтрующие секции выполнены в виде сегментов (фиг.2) компонуются радиально смещенными так, чтобы внешняя дуга 15 последующего сегмента охватывала внутреннюю дугу 16 предыдущего с отличающимися радиусами 2-1, что обеспечивает доступ и равномерное распределение очищаемой жидкости и намывного слоя между элементами и секциями. Благодаря плотной упаковке и конструкции фильтровальных элементов в виде сегментов не требуется специального крепления секции к нижней трубной доске. Фильтровальные секции 6 фиксируются на трубной доске 5 при помощи упоров 10.

Форма фильтрующих секций в виде сегментов из-за минимального гидравлического сопротивления создает плотное удержание намывного слоя и быстрый смыв, что уменьшает длительность вспомог гательных операций фильтрации. Полости между сегментами одновременно служат сборниками очищенной жидкости, которая по отверстиям перфорированной трубы 12 фиг.З поступает в сборник очищенной воды и далее в магистраль. Фильтрующая секция фиг.З состоит из перфорированной трубы 12 с установленными на нейсфиксированным шагом сегментного элемента 13. Сверху элемент обтягивается фильтровальной тканью

14, служащей для удержания намывного слоя. Габаритные размеры, металлоемкость уменьшены вследствие использования полостей сегментов фильтровальных элементов в качестве сборников и отсутствия системы крепления элементов на нижней трубной доске. Сверху элемент обтягивается фильтрованной тканью, служащей для удержания намывного слоя.

0

Фильтр работает следующим образом. Суспензия, состоящая из воды и фильтрующего порошка, например, кизельгур, подается через нижний патрубок 11 в

5 фильтрующую камеру. Проходя через отверстия в нижней трубной доске 5, суспензия движется к фильтровальным секциям б. При помощи крана 9 выпускается воздух из фильтрующей камеры. Вода свободно про0 ходит через ткань 3 (фиг.З) секций, а порошок оседает на ней, образуя фильтрующий слой. Вода, пройдя через ткань попадает в межсегментное пространство, а откуда через перфорированную трубу 1 (фиг.З) и патрубок 8 (фиг.1) посредством насоса

5 подается через патрубок 11 в фильтрующую камеру. Цикл повторяется для поддержания фильтрующего слоя в рабочем состоянии.

Не прекращая циркуляции воды суспензии, через нижний патрубок 11 подается

0 вода на очистку. Она проходит через отверстия в нижней трубной доске 5 и через фильтрующий слой (фиг.З) по межсегментному пространству и перфорированной трубе 1 в камеру сбора очищенной воды, а оттуда че5 рез патрубок 7 в магистраль. После этого циркуляцию воды через патрубок 8 прекращают.

Последующие фильтроциклы происходят аналогично описанной операции, Съем

0 осадка осуществляется подачей воды через патрубок 1 (фиг.1) и кран для воздуха 9. В процессе заполнения полости фильтра воздухом, образуется водо-воздушная смесь и за счет гидродинамических условий умень5 шается время съема осадка.

Экономический эффект от внедрения намывного фильтра в системе предочистки ультрзчисткой воды взамен коагуляции 40,4 тыс. рублей в год при производительности

0 4 м /ч, экономический - порядка 100 тыс. рублей.

Формула изобретения Намывной фильтр для очистки жидкости, содержащий крышку, корпус, в котором

5 размещены две трубные доски с фильтрующими секциями между ними, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности фильтра и равномерности нанесения намывного слоя на поверхность фильтрующих секций, последние выполнены в виде пакета сегментных элементов, расположенных на перфорированной трубе с фиксированным шагом с радиальным смещением, при этом сегменты разделены перфорированной трубой на внешние и внутренние дуги, имеющие различные радиусы, причем внешняя дуга последующего сегмента охватывает внутреннюю дугу предыдущего.

Изобретение относится к электронной, металлургической и химической промышленности, в частности к конструкции сорбционных фильтров, предназначенных для тонкой очистки жидкостей от коллоидных и взвешенных частиц в-в органического и неорганического происхождения. Цель - увеличение производительности и равномерности нанесения намывного слоя, уменьшение металлоемкости конструкции. Намывной фильтр, содержащий корпус с крышкой, в котором размещены фильтрующие секции, выполненные в виде сегментов, разделенных на внутренние и внешние дуги перфорированной трубой, Причем сегменты установлены с радиальным смещением так, чтобы внешняя дуга последующего сегмента охватывала дугу предыдущего, при этом дуги имеют различные радиусы. 3 ил.

Фиг. I.