Вращающийся вакуум-фильтр непрерывного действия Советский патент 1932 года по МПК B01D33/02 

Недостатком существующих систем вращающихся барабанных вакуум-фильтров как с наружной (система Вольфа, Оливера), так ii с внутренней (система Дорра) поверхностью фильтрации является их громоздкость, следовательно, и потребность значительной кубатуры зданий на единицу фильтрующей поверхности.

В предлагаемом вращающемся вакуум-фильтре, этот недостаток значительно уменьщается применением взамен барабанной поверхности фильтрации, образуемой на двух сторонах плоских (или слегка выпуклых для удобства натягивания сетки) нескольких фильтро- Бальных рам, расположенных радиально по окружности на равных расстояниях одна от другой, вращающихся вокруг общей оси и укрепленных боковыми сто ронами к двум дискам наполовину погруженлым в корыто с фильтруемой жидкостью. Внутренняя полость плит присоединена каналами к распредели.тельной головке фильтра, соединенной с вакуумом, откуда отсасывается фильтрат. Осадок сбрасывается при верхнем положении плит специальным ножом или струей воды в центральный . осевой щнек, которым через полую цапфу удаляется наружу.

На чертеже фиг. 1 изображает разрез фильтра вдоль оси; фиг. 2-разрез посредине плит поперек оси; фиг. 3- разрез фильтра поперек оси по линии распределительной головки (снятая часть показана пунктиром) и со снятой для ясности половиной подшипника; фиг. 4- поперечный разрез фильтровальной рамки; фиг. 5-продольный разрез ее; фиг. б - вид сверху фильтровальной рамки с частичным разрезом.

Все детали-вакуум-фильтра смонтированы на полукруглом корыте 1 с помощью пап 2, опирающихся на фундамент (фиг. 1-3). Внутрь корыта погружен, примерно наполовину вь1соты, ротор фильтра, вращающийся в подшипниках 3, установленных на боковых стенках корыта 1. Главную часть ротора фильтра составляют прямоугольные фильтровальные плиты, состоящие, каждая, из прямоугольной открытой с двух сторон коробчатой рамки 4, разделенные внутри сплошной плоской перегородкой 5 на две самостоятельные открытые с наружной стороны камеры 6 и 7. Наружные, открытые стороны этих камер закрываются плоскими дырчатыми листами 8, укрепляемыми винтами к наружным узким ребрам рамки 4 (фиг. ).

Наружная поверхность дырчатых листов обтягивается фильтровальной сеткой 10, охватывающей рамку, через нижнее продольное ребро с обеих сторон.

Внутренние полости камер б и 7 соединены самостоятельными, отверстиями 20, 21, находящимися друг над другом в одной из боковых стенок рамки 4 с трубами 22 и 23 (фиг. 3), по которым удаляется фильтр из каждой половинки рамок отдельно. Рамки на роторе фильтра установлены на одинаковом расстоянии друг от друга по радиусам или несколько отклонены от радиуса между двумя кольцевыми дисками 26 (фиг. 1) и входят, своими боковыми сторонами в специальные радиальные пазы 27 на внутренних обращенных друг к другу сторонах дисков 26 где закрепляются шпильками 28, входящими в радиальные прорезы дисков. Диски 26 связаны между собой продольными радиальными ребрами 30 (фиг. 2).

Внутренние края ребер 30 до оси не доходят, а образуют вокруг центра ро,тора осевую цилиндрическую полость, в которой помещается центральный кожух 31 с направленной под некоторым углом кверху прямоугольной воронкой 32, служащей для собирания осадка. К обеим наружным сторонам дисков 26 присоединены центрально на болтах шайбы 34 и 35, представляющие одно целое с полыми цапфами, вращающимися в подшипниках 3. Шайба 34, укрепленная на правом диске 26, имеет центральное отверстие, сквозь которое проходит наружу кожух 35 с обычным сальниковым уплотнением. На конце цапфы 34 насаживается червячное колесо 39, вращаемое червячным винтом 40, в свою очередь приводимым во вращение через пару конических зубчаток 85 от шкива 41. Левая шайба 35 изготовляется с каналами 42, заканчивающимися внутри цапфы торцевыми радиальными отверстиями, . разделенными радиальными перегородками. Ko личecтвo каналов 42 равняется удвоенному количеству фильтровальных плит, так как к отверстиям каналов на периферии шайбы 35 присоединяются свободные нижние концы трубок 22 и 23, соединенные другими концами с внутренними полостями 6 и 7 фильтровальных плит. Внутрь пустотелой цапфы шайбы 35 вставляется кольцевая деталь

43, имеющая внутреннюю коническую шлифовальную поверхность, а наружную - цилиндрическую и снабженная внутри осевыми каналами, являющимися продолжением каналов 42 в цапфе.

На внутренней, конической поверхности детали 43 осевь1е каналы 42 оканчиваются осевыми же узкими щелями, разделенными сплошными перегородками, являющимися продолж-ением перегородок каналов в цапфе. Внутрь кольцевой детали 43 вста зляется тщательно пришлифованная наружной конической поверхностью, неподвижная распределительная головка вакуум-фильтра, разгороженная радиальными перегородками на четыре изолированных полости 49, 50, 51, 52. Назначение полостей на распределительной головке следующее: по, лость 49 через соответствующий патрубок соединяется с вакуумом, благодаря чему через радиальные каналы и трубки 22 и 23 создается разряжение внутренних камерах 6 и 7 той части фильтровальных плит, которые погружены в фильтруемую жидкость, наполняющую корыто. Благодаря этому происходит отсасывание фильтрата через фильтровальную сетку 10, при чем твердые частицы, крупнее пор ткани, задер живаются на внешних поверхностях плит, образуя за время прохождения плиты в жидкости слой осадка. При дальнейшем вращении ротора фильтра внутренние полости плит могут соединяться радиальными каналами42 со следующей полостью 50 распределительной гвяовки, соединенной патрубком с вакуумом и служащей для отбора промывных вод, разбрызгиваемых на осадок горизонтальной трубкой с мельчайшими отверстиями в стенке по. всей длине трубки, приходящейся над плитой, и устроенной так, что жидкость разбрызгивается в тот момент, когда поверхность плиты с осадком находится в положении, изобра кенном на чертеже, а в остальное время, когда перед трубкой находится боковая поверхность плмты, промывная жидкость не должна подаваться, а может закрываться в нужный момент специальным краном, связанным каким-либо кулачковым устройством с валом фильтра. После промывки и осушения, благодаря вакууму, осадка, при дальнейшем вращении ротора внутренние камеры 6 и 7 плит радиальными каналами 42 могут соединяться со .следующей полостью 51 неподвижной распределительной головки вакуум-фильтра, откуда через патрубок внутрь плит толчком поступает сжатый воздух, сдуваюmvjfi и помогающий удалению осадка с плит.

Вход воздуха толчками достигается тем, что кран на трубке, подводящей воздух, специальным кулачковым устройством, связанным с валом фильтра, открывается в тот момент, когда с неподвижной полостью 52 распределительной головки полностью соединены камеры в двух обращенных друу. к другу половинках двух плит. Затем, пока к полости 52 присоединяется при вращении ротора две другие полости, кран для подачи сжатого воздуха закрывается тем же кулачковым устройством (для упрощения чертежа это устройство на чертеже не показано). В случае плотного осадка его со скребывают o |нoвpeмeннo с двух обращенных друг к другу сторон плит (при одновременном действии сжатогЬ воздуха) два специальных ножа 58 (фиг. 3), могущих совершать поступательно-возвратные движения вдоль плоскости фильтровальных плит. Для предупреждения непосредственного задевания концом ножей 58 о сетку 10 плит, ножи 58 с боков снабжены роликами 64, могущими катиться-по боковым ребрам рамки 4 за покрытой сеткой плоскостью рамы, при чем для очистки возможного осадка, перед роликами можно установить скребки.

В том случаеД если осадок можно удалить в смеси с водой, вместо ножей, устанавливается над фильтрованн5з1ми плитами труба по типу промывной трубы 57 (фиг. 3), но, вместо отверстий, снабженная форсунками по всей дпине

и в известный момент вентилем (открываемым и закрываемым системой .рычагов, связанной с валом фильтра),-на осадок 56 пускается мощная струя воды, при одновременном впуске внутрь плит сжатого воздуха (или же воды), помогающих смыванию осадка с плит. Счищенный любым способом осадок 56 по-, падает через Ъоронку 32 внутрь неподвижного кожуха 31, откуда удаляется винтовой поверхностью 82, вращаемой цепной передачей 83 от шкива 41. После очистки остатка при дальнейшем вращении ротора фильтра, внутренние камеры плит соединяются радиальными каналами 42 со следующей полостью 52 (фиг. 3) неподвижной распределительной головки фильтра; внутрь плит может поступать вода, служащая для промывки полости и полотна фильтра, стекающая снаружи рамы в корыто 1, где смешивается с находящейся в корыте фильтруемой жидкостью, или же может отводиться отдельно.

Предмет изобретения.

Вращающийся вакуум-фильтр непрерывного действия с фильтрующими поверхностями, погружаемыми в корыте и разделенными на отдельные секции, соединенные с распределительной головкой фильтра, отличающийся применением фильтровальных рам 4, расположенных по окружности на равных расстояниях одна от другой, вращающихся вокруг общей горизонтальной оси и установленных так, что своими, внутренними и внешними по отношению к оси вращения краями каждая рама лежит на образую1Дих двух концентрических поверхностях, а боковыми сторонами укреплена к двум дискам 26. i

фНГ

(}

фкг4