Патронный фильтр со вспомогательным фильтрующим слоем Советский патент 1981 года по МПК B01D29/32 B01D27/00 

НИИ по длине фильтровального элемента за счет получения на его поверхности одинаковой толщины осадка.

Указанная цель- достигается тем, что фильтрующие элементы выполнены в виде гиперболоида вращения, меньшее основание которого направлено в сторону горизонтальной перегородки, а образующая поверхность фильтрующего элемента гипербола описывается уравнением:

D А (/ + 0 + DO

где DU - текущая радиальная координата, образующая поверхность гиперболоида вращения;

DO - наибольший диаметр нижней части гиперболоида вращения; h - текущая длина дренажного основания с точкой отсчета от DQ К - коэффициент трения влажного материала о дренажное основание; Я - коэффициент гидравлического сопротивления.

Математическое описание гиперболы характеризует с.рдйо. стороны такую форму поверхнесй15 дренажпого : основания, котоpajf дает возможность, удерживать намытый слой фильтровального материала на его поверхности за счет обеспечения необходимой силы тр.ения между влажным фильтровальным материалом и дренажным основанием (в формуле учитывается коэффициентом /С), а с другой стороны, выровнять сопротивления потоку суспензии по длине фильтровального элемента.

На фиг. 1 приведен общий вид патронного фильтра; на фиг. 2 - фильтровальный элемент.

Патронный фильтр содержит корпус 1 с горизонтальной перегородкой 2, отделяюП1.ей в корпусе 1 фильтра полость 3 для суспензии от полости 4 для фильтрата. К горизонтальной перегородке 4 подвещены полые фильтровальные элементы 5 с дренажными основаниями 6, на которые намыт слой фильтровального материала 7. Дренажные основания 6 выполнены в виде гиперболоидов вращения.

Патронный фильтр работает следующим образом.

Через патрубок 8 на дренажные основания 6 вначале намывается вспомогательный фильтровальный материал 7. Далее через этот же патрубок подается малоконцентрированная суспензия, из которой удаляются загрязнения при прохождении через фильтровальный материал 7 элемента 5. При периодическом прекращении фильтрования намытый фильтровальный

материал благодаря гиперболоидной форме не отваливается от дренажного основания 6 фильтроэлемента 5, что дает возможность использовать один и тот же слой

фильтровального материала многократно и тем самым снизить расход фильтровального материала, уменьшить трудозатраты и расход электроэнергии за счет исключения многократного намыва фильтровального материала. Кроме того, дренажные основания, выполненные в виде гиперболоида вращения, позволяют получить одинаковые сопротивления по длине фильтровального элемента. Это приводит к равномерному

распределению намываемого слоя фильтровального материала, что в свою очередь вызовет увеличение производительности фильтра за счет снижения общего сопротивления намываемого слоя.

Формула изобретения

1. Патронный фильтр со вспомогательным фильтрующим слоем, содержащий

корпус, разделенный горизонтальной перегородкой на полость для суспензии и полость для фильтрата, и подвешенные к этой перегородке вертикальные фильтрующие элементы, отличающийся тем, что,

с целью более полного использования грязеемкости вспомогательного фильтрующего слоя при условиях периодического прекращения процесса фильтрования и повыщения производительности фильтра, фнльтрующие элементы выполнены в виде гиперболоида вращения, меньшее основание которого направлено в сторону горизонтальной перегородки, а образующая поверхность фильтрующего элемента гипербола описывается уравнением:

/Эо

D,

h (К. -t- /.) + D

де Dh - текущая радиальная координата, образующая поверхность гиперболоида вращения;

DO - наибольший диаметр гиперболоида вращения;

h - текущая длина фильтрующего элемента с точкой отсчета от DO;

К - коэффициент трения влажного материала о поверхность фильтрующего элемента;

л - коэффициент гидравлического сонротивления.

Источники информации, нринятые во внимание нри экспертизе

1. Патент США N° 3988244, кл. 210-317, опублик. 30.06.1975.

8

Фиг.1

Фиг 2