Фильтр вибрационный для жидкостей Советский патент 1976 года по МПК B01D29/38 B01D35/20 

1

: Изобретение относится к устройствам :для фильтрации, в частности к вибрационным фильтрам, используемым в химической, неф |техимической, пищевой промышленности, оно |может быть применено также в Промышлен- ности строительных материалов, I Известен вибрационный фильтр для жид костей, содержащий корпус, снабженный виб;роприводом его вертикального перемещения, И фильтровальную сетку, размещенную вертикально в корпусе на дренажной опоре. Недостатком известного фильтра является то, что при длительной работе происходит закупоривание ячеек фильтровальной сетки особенно волокнистыми, смолистыми и прочими загрязнениями, и образование осадка, который под действием сил тяжести не перемещается вниз к выгрузочным лоткам, а группируется на поверхности сетки, в результате чего резко возрастает сопротивление фильтровальной сетки, вызывающее прогиб, Это приводит к нарушению режима вибрации фильтровальной сетки, а следовательно, к нарушению гидродинамического процесса разделения суспензии.

Цель изобретения - повышение эффективности регенерации. Поставленная цель дос|тигается тем, что фильтр снабжен регенерирующим устройств ом, выполненным в виде 5 вращающегося на ячейковом валу радиального короба, разделенного на два отсека,кромки которого обращены к рабочей поверхности сетки. Целесообразно дренажную опору установить ка валу, а ее перфорацию выполнить в виде спирали Архимеда.

На фиг. 1 изображен предлагаемый фильтр, продольный разрез; на фиг. 2 - раэрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез |по Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез по

15 |В-В на фиг. 1: на фиг. 5 - разрез по Г-Г на фиг. 4.

Вибрационный фильтр представляет собой разъемный корпус, состоящий из двух крышек 1 и 2, стянутых:болтами, образующих

20 зполость фильтра, которая фильтровальной сеткой 3, растянутой в кольцевом натяжном устройстве 4, делит эту полость на две камеры; камеру 5, образованную крыщкой 1 ;и фильтровальной сеткой 3, заполняемую

25 (через патрубок 6 исходной суспензией, и камеру 7i образованную крышкой 2 и той же фильтровальной сеткой 3 при работе заполняемую фильтратом, который отводится через патрубок 8. 3 камере 5 на ячейковом валу 9 размеtieHO свободно пл ваю1цее на шпонке Ю н поджимаемое к фильтровальной сетке 3 витой пружиной 11 регенерирующее устройство, выполненное в виде радиального короба 12, разделенного на два отсека. Радиальный короб опирается на устройство 4i обеспечивая заданный рабочий зазор между фильтровальной сеткой и рабочей поверхностью этого устройства. Ячейковый вал 9 выполнен ячейкой 13 для отвода сильноэагряаненной суспензии и ячейкой 14 для отвода загрязненного фильтрата, идущего в обратном потоке для промывки сетки. Удаление загрязненных суспензий и Фильтрата из обеих ячеек осуществляется с помощью кольцевой муфты 15 и отводных патрубков 16 и 17. В камере 7 размешены дренажная опора для фильтровальной сетки, включающая вал 18, опорный диск 19 для предотвращения прогиба сетки и отвода фильтрата с системой отводяишх фильтрат каналов 20 (см. фиг. 5) и систему опорного устройства 21. Опорное устройство при вращении соверпшет в контакте с сеткой 3 еще и радиальные биения на величину эксцентриситета е. Вибрация фильтра осуществляется через шток 22 приводом от вращения несбалансированных масс, либо эксцентриковым вибратором. Весь фильтр удерживается эластично подвеской, состоящей из опорных площадок 23 и 24, витых пружин 25, расположенных по периметру корпуса вибрационного фильтра и сплошной мощной обечайки 26. Устройство для непрерывной регенерации сетки прегставляет собой обод 27, соединенный со ступицей 28 спицами 29, одна из которых широкая и имеет две профрезерованные на некоторую глубину щели Л и о , торцовые плоскости стенок которых образую зазор с рабочей сеткой. Зазор , образован ный торцом укороченной стенки и сеткой, служат для создания высокой скорости пото ка суспензии вдоль сетки, а канал 30 - дл отвода этой суспензии по одной из ячеек вала 9 (см. фиг. 1). Очень. малые зазоры, образованные меходу другими торцами стенок и фильтровальной сеткой, имеют очень большое гидравлическое сопротивление и служат для отвода загрязненного фильтрата в обратном токе через щель о , Канал 31 (см. фиг. 3) и одну из ячеек вала 9 (см. фиг. 1). Обод и спицы, кроме широкой, выполнены так, что они находятся на значите ном расстоянии от сетки, причем обод служш для установка зазоров.у поверхности рабочей сетки, спнпы - для фнксаоии обода. Дренажная опора для предотвращения прогиба сетки,и удаления фильтрата представлгвт собой диск 19 с ребрами жесткости 32, на которых установлено стальное опорное .кольцо 33, и валом 18., Диск 19 со сквоэ1 ымн каналами в виде спирали Архимеда .или со сквозной перфорацией контактирует с сеткой и предохраняет ее от прогиба. Эксдентрнситет вала обеспечивает перемещение поверхности контакта диска с фильтровальной сеткой по всей ее поверхности в резул гггате трения. I Вифационный фильтр работает следующим образом. Суспензия, подлежащая разделению при определенном давлении в непрерывном потоке через патрубок 6 поступает в камеру 5, где в процессе движения вдоль оси фильтра через фильтровальную сетку 3 разделяется на фильтрат (или очищенную суспензию), переходящий через каналы дренажной опоры в камеру 7, и осадок (или загрязнения), отлагающиеся на поверхности фильтровальной сетки 3. Очистка фильтровальной сетки от осадка (или загрязнений) ведется за счет вибрации фильтровальной сетки 3, смыва осадка (загрязнений) потоком суспензии через зазор -Ь и промывки сетки обратным потоком фильтрата через цель§ . Вибрация фильтровальной сетки 3 или всего корпуса вместе с суспензией приводит к разрушению структуры суспензии, а следовательно, к резкому снижению ее эффективной вязкости, к снижению сопротивления движению фильтрата через фильтровальную сетк- - и твердых частичек под действием сил гравитации и сил вибрации. Последнее способствует коагуляции твердых частиц и более быстрому их соединению или всплыванию. При наличии в суспензии волокнистых и других, подобных им, загрязнений последние силами адгезии и механическим сцеплением в местах переплетения фильтровальной сетки или в ячейках этой сетки прочно удерживается на ней. С течением времени такое накоплениезагрязнений, не удаляемых силами гравитации и вибрации, увеличив1ется и в конечном счете полностью забивает сетку, приводит к значительному перепаду давлений на фильтровальной сетке, к ее разрущению. Дополнительная очистка фильтровальной сетки от загрязнений указанного вида производится с поверхности фильтровальной сетки потоком суспензии через з&зор Ь, обусловленным значительной разностью давлений в камере 5 i в канале 30. Давление в канале

30 атмосферное шш близкое к нему н peryпнруется вентилем расхода.

Промывке фильтровальной сетки от осадка или загрязнений, заклинившихся в ее йчейках осуществляется аугвм интенсивнотч) продавливания фильтрата в обратном направлении через фильтровальную сетку 3 и каналы 30 и 31. Давление в канале 31, как и в кан.1е ЗО, невысокое, оно рех лируется. Такая очистка осуществляется непрерывно по мере проворачивания устройства для непрерывной регенерации фильтровальной сетки В случае значительного накопления осадка jperei эрирующее устройство имеет возмежJHOCTb, сжимая пружину 11, перемещаться (вдоль оси ячейкового вала 91 при этом увели|чивается зазор между тим устройством и фильтровальной сеткой 3 и возникают условия (увеличение сопротивления фильтровальной сетки), приводящие к прогибу фильтровальной сеТки. В указанных условиях прогиб фильтровальной сетки 3 предотвращается непрерывно вращающимся опорным диском 19, снабженным каналами 2О для отвода фильтрата, рашение опорного диска обеспечивает .условие непрерывной регенерации всей поверхности фильтровальной сетки и непрерывный отвод фильтрата с ее поверхности.

Таким , изменением давления суспензии в 5, фильтрата в камере 17. а также в ячейках 13 и 14, изменением Ькоростн вращения устройства для непрерывной регенерапви частоты и амплитуды колебаний можно регулировать в пределах режим фильтрования в предлагаемом 1фш1ьтре.

Формула изобретения

1. Фш1ьтр ви аоионный для жидкостей, содержащий корпус, снабженный|внброприводом его вертикального еремещенияйи фильтровальную сетку, размещенную вертикально в Kqpnyce н дренажной опоре, о т л ш и и с я тем, что, с цепью повышения эффективности регене -ааши фильтра, он снабжен рег недирующнм устройством, выполненным в виде вращающегося на ячейковом вапу радиального, разделенного на два отсека короба, кромки которого обращены к рабочей поверхности сетки.

2. Фильтр по п. 1, о т л и ч а ю щ И и с я тем, что дренажная опора установлена на валу :И ее перфорация выполнена 9 виде спирали Архимеда.

30 S-B S-r

i

т i

Y /////7/7///A

/////////////

i

Фиг.З