Фильтрующий элемент Советский патент 1993 года по МПК B01D27/00 

Изобретение относится к области очистки нефтяных топлив и масел топ- лив и масел от механических примесей Может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей, автомобильной и других отраслях промышленности

Целью настоящего изобретения является увеличение диапазона изменения пористости фильтрующего материала независимо от соотношения, геометрических параметров фильтрующего элемента

На фиг„I представлен фильтрующий элемент в сборе; на фиг„2 - фильтрующий слой; на - развертка фильтрующего материала с клиновидными вставками

Фильтрующий элемент состоит из ;каркаса 1, на котором жестко закреплены радиальные перегородки 2, делящие фильтрующий элемент на продольные секции На каркасе 1 размещен слой фильтрующий 3 из эластичного пористого материала (например, пенополиуретана), на котором имеются разрезы А (разрез является частным случаем клиновидного выреза угол которого об 0), в которых установлены клиновидные вставки 5, выполненные из того же материала, что и фильтрующий слой. При установке фильтрующего материала 3 вокруг перфорированного каркаса 1 радиальные перегородки 2 размещаются в разрезах А При этом фильтрующий материал 3 и клиновидные вставки 5 в секциях фильтрующего элемента обжимаются радиальными перегородками 2. Причем, степень обжатия фильтрующего элемента возрастает от периферии к центру, что обес- печивает равномерное уменьшение его пористости в том же направлении Однако, возможность изменения степени обжатия фильтрующего материала 3 ограничивается конструктивными параметрами (соотношение наружного и внутреннего диаметров) фильтрующего элемента Причем, чем меньше это

Ё

12

w fc

О

соотношение, тем меньше изменение пористости может быть получено0 В данной конструкции необходимая пористость фильтрующего материала 3 в областях, прилегающих к перфорированному каркасу 1, а, следовательно, необходимая тонкость фильтрации жидкостей обеспечивается за счет установки в прореаи фильтрующего материа ла 3 клиновидных вставок 5, выполненных из того же материала, что и фильтрующий слой„

Пористость материала (| в общем случае определяется из выражения

Vn

vn

V0 - VCK.

1

VCK

v7

где V0 - объем материала; Vn - объем пор-,

СК

объем, занимаемый скелетом материала,

Тогда

VCI /vo 1 - V,

Пористость этого же материала обжатого в п раз учитывая, что объем скелета VCK будет оставаться неизменным

64

мо получить степень обжатия n D/lTd путем установки в прорези материала клиновидных вкладышей, степень обжатия п будет

TTd

(8)

где Д 2 tgtf/2

Q

15

20

25

tgc(/2 (D-d) - увеличение длины развертки слоя фильтрующего материала при установке единичного вкладыша, m - число клиновидных вкладышей (равное числу радиальных перегородок на каркасе фильтрующего элемента)-,, Приравняем выражения 6 и 8 подста вив в уравнение 8 значение:

frD + tgtf/2 (D d) m 1 /Qv .........f (Э)

откуда выразим угол клиновидной вставки

V

-Z.rctB;;(A |E|-5 5.

Изобретение относится к области очистки жидкостей от механических примесей Фильтрующий элемент состоит из перфорированного каркаса 1, на котором закреплены радиальные перегородки 2„ Вокруг перфорированного каркаса 1 установлен слой эластичного пористого фильтрующего материала 3 с продольными вырезами, в которых размещены клиновидные вставки 5, а фильтрующий материал 3 установлен вырезами в радиальные перегородки 2 1 з.По ф-лы, 3 ил

VO-VCK

VCK

vo - VCK 1 VCK

- -vl 1 r

где V0 V0/n - объем материала, обжатого в п раз. Тогда из уравнения (3)

V

/V0 (1 - %)

УСЦ о - Т2

Приравниваем правые части 2 и 4:- °

)

п.

(5)

(6)

1 -у, (1 - ( откуда п будет 1 -Va

. п -

При угле клиновидного выреза степень обжатия материала п, выраженная через геометрические параметры фильтрующего элемента, будет

n /iTn/7d,(7)

где D и d - наружный и внутренний диаметры фильтрующего элемента соответственно, Ори изменении пористости материала путем его обжатия, если необходи30

(10)

40

45

Пример пользования расчетной формул ой о

Задание: определить угол конусности конусных вкладышей, обеспечи- 35 вающих пористость на выход 0,88

Исходные данные:

1« Материал - пенополиуретан ППУ- 35-08

20 Пористость Q 0,96

Зо Наружный диаметр фильтроэлемен- та (D) 100 мм.

4о Внутренний диаметр фильтроэле- мента (d) 70 мм.

5„ Число клиновидных вставок (т) 20

2 arc tg | (

r ,

f / T J

П-d 1-c D-d

If

70

1-0

Ot - 2 arc tg 00 70 1

100 ТОО-70

) 2 arc tg 0,575 ъ 60°20

Фильтрующий элемент работает следующим образом

Очищаемая жидкость проходит через слой фильтрующего материала 3, перфорированный каркас 1 и удаляется к поPuti.2