Фильтр для очистки жидкости Советский патент 1993 года по МПК B01D24/12 B01D24/38 

сл

с

Изобретение относится к устройствам дли очистки природных и сточных вод фильтрованием и позволяет повысить надежность фильтра и упростить его конструкцию. Корпус, фильтра 1 разделен горизонтальными перегородками .4 на секции с зернистой загрузкой, размещенной на дренажной пе- регород|{,е 16. под которой размещена сборно-распределительная система, радиальные каналы 5 которой снабжены насадками 7, а каналы 8 - пескоулавливающими устройствами 10. Очищаемая жидкость поступает в вертикальные каналы двухканального коллектора 13. через кольцевые каналы 11 ,и 14 поступает в каналы 5 и 8, проходит через фильтрующий материал и по радиальным каналам, размещенным между 5 и 8 (не показано) собирается в коллектор 20. При регенерации промывная вода подается по каналам 5 и отводится по каналам 8 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки природных и сточных вод от механических примесей фильтрованием и может быть использовано, например, в химической, металлургической, горной и других отраслях промышленности, а также в коммунальном хозяйстве.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности фильтра и упрощение его конструкции.

Для достижения поставленной цели распределительные средства каждой секции выполнены в виде чередующихся кана- лов с отверстиями, снабженных струйными насадками и каналов с пескоулавливающи- ми устройствами, оба вида каналов смещены вверх относительно перегородки, при этом каналы со струйными насадками соединены кольцевым каналом с одним кана- /юм двухканального коллектора, а каналы с пескоулавлйвяющими устройствами - с другим, между собой каналы двухканального коллектора соединены через запорное устройство, сборные средства выполнены в виде полостей, образованных каналами распределительных средств и соединены отверстиями с центральным каналом.

Выполнение распределительных

средств в виде чередующихся каналов с отверстиями, снабженных струйными насадками и каналов с пескоулавливающими устройствами, размещенных между сетками и перегородкой, увеличивает жесткость перегородок. За счет смещения каналов относительно горизонтальных перегородок

-образуются полости между каналами распределительных систем, которые используются в качеств сборной системы, а также отпадает необходимость в поддерживающих сетку устройствах.

Исключение верхних сеток с уплотнениями приводит к упрощению фильтра, при

00

со сл ы

о

Сд

этом однонаправленный характер нагрузки на нижние сетки значительно увеличит срок службы сетки.

Предложенная конструкция фильтра бод лее надежна, проще в изготовлении.

Кроме того, смена направления потока жидкости в фильтре происходит только в каналах с пескоулавливающими устройствами, связанными с ними одним кольцевым каналом и одним каналом распределительной системы, следовательно, объем жидкости меняющей направление течения значительно меньше, а отсюда уменьшаются и энергетические, затраты .при переходных режимах, а также сокращается время переходных процессов с режима фильтрования на регенерацию и обратно. Гидравлическое сопротивление фильтра значительно меньше, так как вход жидкости в активную зону и при фильтровании и при регенерации осуществляется обходя сетку.

Применение предлагаемого решения в технике водоочистки .не обнаружено.

Функциональное назначение решения носит совокупный характер, оно заключается в следующем.

Разделение распределительных средств на каналы с отверстиями, снабженных струйными насадками каналы с пескоулавливающими устройствами позволяет также использовать для регенерации очищаемую жидкость.

Каналы обеспечивают несколько различных функций и назначений: при фильтровании жидкости внутренняя поверхность каналов в перегородке служит распределительными средствами, а наружная - сборными, верхняя поверхность каналов-служит опорой для сеток, при этом каналы обеспечивают дополнительную жесткость перегородки,

Все вышеуказанное приводит к повышению надежности фильтра и упрощению его конструкции.

Предлагаемый фильтр имеет ряд существенных отличий по отношению к прототипу, а известные в технике решения, входящие в отличительные «признаки предполагаемого изобретения, обеспечивают выполнение других операций и существенно отличаются от назначения этих известных устройств, что соответствует критерию существенные отличия.

На фиг.1 изображен фильтр в разрезе: на фиг.2 - сечение Б-Б фиг.1; на фиг.З - сечение В-В фиг.2.

Фильтр состоит из секций 1. верхней крышки 2 и днища 3, собранных в единый корпус, например, при помощи шпилек с уплотнениями (на чертеже не показано).

Секции 1 разделены горизонтальными перегородками 4, на которых расположены каналы 5 (уголок, швеллер, овал, полутруба и т.д.) с отверстиями 5 (фиг.2). снабженные

струйными насадками 7 и каналы 8 с отверстиями 9 (фиг%2), которые снабжены пескоулавливающими устройствами 10 (можно и сетки), при этом каналы 5 соединены с кольцевым каналом 11 и каналом 12 двухканального коллектора 13 подачи очищаемой жидкости (в режиме фильтрования), а каналы 8 соединены с кольцевым каналом 14 и другим каналом 15 коллектора 13. На образующих поверхностях каналов 5 и 8 уложена

5 сетка 16, размеры ячеек которой меньше

размера частиц фильтрующего материала

17, но больше размера частиц загрязнений.

Полости 18 (фиг.З), образованные между

стенками каналов 5 и 8, перегородкой 4 и

0 сеткой 16, соединены отверстиями 19 (фиг.2) с центральным канал.ом 20,-образующим сборный коллектор.

Центральный канал 20(сборный коллектор) снабжен запорным устройством (кран,

5 вентиль и др.)21, каналы 12 и 15двухканаль- ного коллектора 13 соединены трубопрово- . дом 22 с запорным устройством 23, трубопровод отвода шламовой воды снаб- жен запорным устройством 24.

0 Фильтр работает следующим образом. Режим фильтрования. При открытых запорных устройствах 21 и 23 и закрытом 24 очищаемая жидкость поступает в каналы 12 и 15 двухканального

5 коллектора 13 подачи очищаемой жидкости и далее через каналы 11 и 14 поступает в - каналы 5 и 8 и равномерно с небольшой скоростью и рабочим давлением через отверстия 6 и 9, струйные насадки 7 и пескоу0 лавливающее устройство 10. Проходя через фильтрующий материал 17 и сетку 16очища,- ется от механических примесей, собирается в п,олостях 18. Через отверстия 19, центральный канал 20 (сборный коллектор) отво5 дится в систему чистой жидкости.

Регенерация фильтрующего материала 17 осуществляется следующим образом.

При закрытых запорных устройствах 21 и 23 и открытом 24 очищаемая вода посту0 пает в канал 12 двухканальуого коллектора 12, затем через каналы 5, отверстия б и струйные, насадки 7 попадает в фильтрующий материал 17. Так как сечение каналов 12, суммарные сечения каналов 5, отверстий

5 6 и отверстий насадок 7 значительно уменьшено по сравнению с режимом фильтрования (при режиме фильтрования жидкость поступает через все каналы распределительных средств), -то скорость истечения жидкости из струйных насадок 7 и напорные

давления при этом будут значительно больше, а следовательно происходит размыв фильтрующего материала 17, его интенсивное перемешивание и отмыв его загрязнений, затем частицы загрязнений шламовой воды, образованной при регенерации через пёскоулавливающие устройства 10. каналы 8, кольцевой канал 14 и канал 15 двухка- нального коллектора 13 отводится в систему шламовой воды.

Основным преимуществом предложенного фильтра является повышение надежности и упрощение конструкции, которые достигаются путем исключения верхних сеток, исключения знако-переменных нагрузок на нижние сетки, использования каналов распределительных средств в качестве Сборных средств и опор для сеток.

К дополнительным преимуществам можно отнести уменьшение энергозатрат при рабочих режимах фильтра за счет значительного уменьшения гидравлического сопротивления путем исключения дополнительного сопротивления сетки на входе .жидкости в активную зону, уменьшаются нагрузки и время при переходных процессах с режима фильтрования на регенерацию и обратно.

0

Формула изобретения Фильтр для очистки жидкости, содержащий корпус, горизонтальные перегородки, расположенные одна над другой и разделяющие фильтр на секции, расположенные в секциях сетки, на которых размещен фильтрующий материал.сборно-распределительные средства, выполненные в виде чередующихся радиальных каналов с отверстиями, присоединенных соответственно к сборным и распределительным вертикальным коллекторам, отличающийся тем, что. с целью повышения надежности работы фильтра и упрощения его конструкции, он 5 снабжен двухканальным вертикальным коллектором, размещенным снаружи корпуса, двумя наружными кольцевыми коллекторами, сборно-распределительные каналы размещены между сетками и перегородкой, при этом один из них имеет струйные насадки, а другие пёскоулавливающие устройства, размещенные под перегородкой, каналы со струйными насадками соединены посредством первого кольцевого коллектора с одни(л каналом вер- тикального двухканального коллектора, аг каналы с пескоулавливающими устройствами - посредством второго кольцевого коллектора с другим каналом.

0

5

5 9

f4

Фиг. 2

17 t€ Я 9

r

Ъ-Ь

19

УУ W/

-L-( y/1 J

/.......... ./::, -... . ./. .

t - - ;- cj -l liiv/li1 ч ., :: : .. {

-j T---- - -

if

Ъ-Ь

19

IP