Барабанный вакуум-фильтр Советский патент 1976 года по МПК B01D33/06 

1

Изобретение относится к вращающимся вакуум-фильтрам, например, барабанного типа, широко используемым для прод гктового фильтрования в химической н других отраслях промышленности.

Известен барабанный вакуум-фильтр, содержащий вращающийся фильтрующий-барабан, рабочаг. поверхность которого при помощи продольных ребер разделена на секпии. Барабан расположен горизонтально в ванне и частично погружен в заполняющую ее суспензию. На торце барабан имеет цапфу, пгюпущенную через стенку ванны и вращающуюся в подщипнике, установленном на опоре снаружи ванны. Операционный цикл фильтрования, включающий, по крайней мере, стадии фильтрования и выгрузки осадка, осуществляется имеющейся в фильтре распределительной головкой. Последняя включает вращающуюся часть, выполненную в виде проходящего через торец барабана кольпеобразного ячейкового корпуса, охватывающего цапфу барабана и за)срытого на выступающем конце ячейковой шайбо и неподвижную часть, которая имеет корпус и соединенную с ним распределительную щай-

бу. Ячейки вращающейся части головки связаны коллекторными трубами с .секциями барабана и в результате их последовательного совмещения с полостями неподвижной части головки осуществляется подвод в секции вакуума, являющегося движущей силой процесса фильтрования, или сообщение секций с атмосферой при выгрузке осадка. К недостаткам известного фильтра относятся довольно сложные и недостаточно надежные узлы уплотнения вращающейся части распределительной головки относительно стенок ванны и поверхностей ячейковой и распределительной щайб. Вращение одной поверхности относительно другой вследствие их трения приводит к износу и для устранения разуплотнения поверхностей устанавливают пружину, поджимающую неподвижную часть головки к подвижной. В -такой конструкции необходимо строго, соблюдать соосность обеих частей головки. Кроме того, конструкция является более громоздкой из-за необходимости использования подщипника большого диаметра. Предлага 5мый фильтр отличается тем, что подшипник установлен на i;oHue цапфы и его опора снабжена направляющими кронштейнами, а корпус неподвижной части головки выполнен в виде охватывающего цапфу и разъемного в продольном направлении кольца, снабженного средствами для его продольного перемещения, например колесами, опирающимися о кронштейны, и прикреп ленного при помощи гибкой муфты к ванне с возможностью съема. Причем распредели тельная шайба установлена с зазором отно сительно ячейковой шайбы, и головка имеет приспособление для регулирования этого зазора. Такая конструкция обеспечивает простые и надежные сальниковые уплотнения, облегчает обслуживание и демонтаж неподвижной части распределительной голов ки б случае ревизии или ремонта, исключает подшипник большого диаметра и пружину поджимающую неподвижную часть головки. Опорный подшипник барабана и части головки не связаны друг с другом, что обеспечивает их точное центрирование и долгий срок службы. На фиг. 1 представлен фильтр, вид сбоку; на фиг. 2 - узел А в увеличенном м-асштабе с частичным продольным разрезом; на фиг. 3 - изометрическое изображение торца барабана со стороны размещения рас пределительной головки, выполненное с частичным вырывом; на фиг. 4 - изометри ческое изображение элементов неподвижной части распределительной головки; на фиг. 5 узел Б в увеличенном масштабе на фиг. 2. Барабанный вакуум-фильтр содержит секционированный фильтрующий барабан 1, установленный с возможностью вращения на цапфах 2 и 3, которые прикреплены к торцам барабана и проходят через противоположные торцовые стенки ванны 4, запол няемой суспензией. Цапфа 3 связана с приводом 5 вращения барабана. Цапфа 2 может вращаться в подшипнике 6, установлен ном на опоре 7, находящейся на значительном расстоянии от ванны. Барабан снабжен распределительной головкой, включающей вращающуюся и нецодвижную части. Вращающаяся часть выполнена в виде .проходящего через торец барабана цилиндрического корпуса 8 с ячейками 9, закрытого на выступающем конце ячейковой шайбой 10, Секции барабана соединены с ячей ками вращающейся части головки коллекторными трубами 11, Неподвижная часть головки имеет корпус, выполненный из двух полуколец 12 и 13, с фланцами 14 и 15, которыми они соединены друг с другом, образуя по внутренним стенкам форму полого кольца. Полукольца 12 и 13 опираются на стенкп 16 корпуса и спицы 17, радиально отходящие от обойм 18 и 19. Эти обоймы при сопряжении друг с другом из боковых поверхностей 20 и 21 образуют ос.евую втулку, плотно охватывающую апф5 2. Цапфа 2 проходк с возыожностью вращения через разрезные вкладыщи 22 и 23, установленные в панелях 24 и 25, выполненных на внутренних поверхностях обойм. Корпус неподвижной части головки может иметь отличную от цилиндрической форму, но должен быть образован, по крайней мере, из двух частей, сопрягаемых продольной и обеспечивающих возможность разборки элементов неподвижной части головки в случае ревизии или ремонта, что устраняет необходимость демонтажа остальной части фильтра. Корпус неподвижной части головки охватывает цапфу 2, но не опирается на нее. Он имеет независимую опору, выполненную в виде горизонтальных кронштейнов 26, прикрепленных к опоре 7 и служащих направляющими для колес 27, прикрепленных к полукольцу 13, Возможна конструкция с использованием опоры для неподвижной части корпуса, размещенной сверху. Поэтому вкладыши 22 и 23 не несут нагрузки, а служат в качестве направляющих и элементами уплотнения. Внутренняя полость корпуса неподвижной части головки разделена на два сектора радиальными перегородками 28 и 29, прикрепленными к мостикам ЗО и 31 распределительной шайбы 32. Пос едняя скреплена с- корпусом неподвижной части, благодаря чему перегородки 28 и 29 распологсены вдоль длины корпуса, касаясь изнутри стенок 16. Между мостиками образованы окна, которыми секторы корпуса неподвижной части головки сообщаются с ячейками вращающейся части головки. Один из секторов, имеющий больший .объем, сообщен с барометрической трубой 33, либо с вакуумной линией насоса и служит для приема фильтрата. Другой сектор может быть .сообщен с атмосферой трубой 34, Этот сектор может также быть соединен с трубой 35, предназначенной для слива нежелательных утечек из сектора фильтрата. Утечки фильтрата практически устранены благодаря тому, что у плотните льные вкладыши находятся в зоне разрежения, В.озможные утечки устраняются использованием уплотнительного кольца 36, поджатого сальниковой крышкой 37, Такая конструкция отличается простотой из-за отсутствия необходимости использования сложных подпружиненных уплотнений, набивок и дорогих сальниковых устройств.

Узел соединения неподвижной части головки с фильтром также имеет простую и удобную в эксплуатации конструкцию. Он предусматривает расположение корпуса 8 с зазором относительно торцовой стенки ванны, которая скреплена с корпусом неподвижной части головки посредством гибкой муфты 38. Поэтому допускается утечка суспензии из ванны в полость гибкой муфты. Шайба 32 установлена с незначительные зазором .39 относительно шайбы 10. Однако проникновение суспензии в этот зазор предотвращено установкой эластичных колец 40 в полость, образованную между цилиндрической наружной стенкой шайбы 10 и внутренней цилиндрической стенкой фланца 41 шайбы 32. В сборе с фильтром неподвижная часть головки установлена неподвижно и имеет гибкую связь с ванной, что позволяет отрегулировать зазор-39. Для регулирования использованы подпружиненные шпильки 42, расположенные по периферии корпуса неподвижной части головки через имеюшиеся на ней выступаюшие ушки 43. Один конец шпилек закреплен в торцовой стенке ванны, а другой, пропущенный через ушки, имеет навинченную на него пару на1 яжных гаек 44, Кроме того, на шпильки навинчен также пара регулировочных гаек 45, в которые упираются ушки 43. Пружины 46, надетВ1е на шпильки между ушками и натяжными гайками, отжимают корпус неподвижной части головки с шайбой 32 в направлении к гайкам 45 (т. е. внаправлении к шайбе 10), что сохраняет заданный зазор3

В рабочем положении фильтра барабан 1 частично погруженный в суспензию, заполняющую ванну, вращается. При этом его секции посредством каналов распределительной -головки последовательно соединяются с вакуумной линией и атмосферой, что соответствует прохождению барабана через зоны фильтрования и выгрузки осадкФормула изобретения

Барабанный вакуум-фильтр, содержащий ванну, секционированный фильтрующий барабан с цапфой, пропущенной через стенку ванны и вращающейся в подшипнике, устаноленном на опоре, а также распределительную головку, включающую вращающуюся часть, выполненную в виде проходящего через торец барабана кольцеобразного ячейкового корпуса, охватывающего цапфу и закрытого на выступающем конце зчей- ковой шайбой, и неподвижную часть, которая имеет корпус и соединенную с ним распределигельную шайбу, смежную ячейковой шайбе, отличающийся тем, что, с целью облегчения демонтажа неподвижной части головки, подшипник установлен на конце цапфы и его опора снабжена направляющими кронштейнами, а корпус неподвижной части головки выполнен в виде охватывающего цапфу и разъемного в продольном направлении полого кольца, снабженного средствами для продольного перемещения, например колесами, опирающимися о кронщтейны, и прикрепленного при помощи гибкой муфты к стенке ваннь с возможностью съема, причем распределителная шайба установлена с зазором относително ячейковой шайбы, и головка имеет приспособление для регулирования этого эаэора

/

I л л ° 6. rt ° P- . о -9 -d .- o-o о o- f.- о 1

f-ovo.. ,--V..-.-о -..-o-,. °-:,,. o / °.-. ..--W

V o; о.- ; :o -. p.-o,- о ;g o. -Q.- .-о t . о p.g . o-o .-.о.дз: i

, Я HI,

Фиг. /

л 10

Фиг. 5