Рамный фильтр Советский патент 1981 года по МПК B01D25/02 

(54) РАМНЫЙ ФИЛЬТР

Изобретение относится к аппаратам химической технологии и предназначено для проведения процесса разделения суспензий способом фильтрации.

В качестве аппаратов для разделения суспензий широко применяются фильтры рамного типа. Аппарат состоит из комплекта рам, соединенных с вакуумной линией. Рамы фильтра с двух сторон обтянуты фильтровальной тканью. Регенерация фильтровальной ткани фильтра Мора осуществляется обратным давлением раствора или сжатого воздуха, для этого комплект рам переносят в резервуар сбора осадка 1.

Регенерация рамных фильтров обратным давлением приводит к растягиванию фильтровальной ткани или разрыву, что сокращает срок ее эксплуатации, снижает полезное время работы фильтра и качество фильтрата.

Известен также рамный фильтр, . в котором для регенерации фильтровальной ткани используют механические устройства в виде изогнутых пружинящих стержней с кольцами 2.

Механические устройства регенерации рамных фильтров, имеющих большую поверхность фильтрации, приводят к истиранию, растягиванию фильтровальной ткани, что также сокращает срок эксплуатации

ткани, снижает полезное время работы фильтра и качество фильтрата.

Известен рамный фильтр, в котором для регенерации поверхности используют 5 механические устройства с возвратно-поступательным механизмом 3. Такой фильтр содержит корпус с патрубками подвода суспензии и вывода продуктов разделения, фильтрующие рамы, экипированные фильт0 ровальной тканью и соединенные трубопроводом с источником вакуума, и регенерирующие элементы, установленные с возможностьювозвратно-поступательногоперемещения от привода.

15

Этот фильтр является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Однако в таком фильтре, кроме механического воздействия скребков на ткань при

20 съеме осадка, возвратно-поступательное перемещение скребков по поверхности ткани истирает его и приводит в нерабочее состояние. В результате сокращаются сроки эксплуатации ткани, снижается время

25 полезной работы фильтра и качество фильтрата.

Целью изобретения является повышение

эффективности работы фильтра и качества

30 фильтрата за счет исключения механичеСКОРО воздействия на ткань при регенерации.

Для этого в фильтре, содержащем корпус с патрубками подвода суспензии и вывода продуктов разделения, фильтрующие рамы, экипированные фильтровальной тканью и соединенные трубопроводом с источником вакуума, регенерирующие элементы, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения от привода, выполнены в виде лопастей, размещенных с двух сторон на листовых перфорированных подвесках между рамами параллельно их фильтрующим поверхностям.

Целесообразно, чтобы лопасти имели в сечении вид полусинусоидальной кривой и были размещены в отверстиях подвески в шахматном порядке, при этом торцовые кромки лопастей установлены перпендикулярно к фильтрующим поверхностям рам.

Такое конструктивное выполнение регенерирующих элементов обеспечивает съем осадка с фильтровальной поверхности при возвратно-поступательном движении лопастей гидродинамическим воздействием жидкости, что предохраняет ткань от истирания, растягивания и разрыва. Сохранение первоначального состояния ткани при фильтрации повыщает срок ее эксплуатации, повышает качество фильтрата, за счет увеличения межремонтного периода повышается эффективность работы фильтра.

На фиг. I представлен фильтр, общий вид; на фиг. 2 - схема размещения лопастей; на фиг. 3 - участок элемента регенерации, поперечное сечение.

Фильтр содержит корпус 1 с патрубком 2 подвода .суспензии на фильтрацию и с патрубком 3 вывода фильтрата. Фильтрующие рамы 4 соединены трубопроводом с источником вакуума (не показан). Регенерирующие элементы 5 выполнены в виде комплекта двухсторонних лопастей 6, размещенных в шахзматном (по,рядке на тонких листовых подвесках, установленных с зазором параллельно поверхности рам. Лопасти конструктивно выполнены в сечениях сквозных отверстий 7 в виде синусоидальных кривых, которые на большей кривизне оборваны с перпендикулярным направлением кромки к регенерируемой поверхности рам.

Регенерирующие элементы объединены общим кронштейном 8 и соединены с возвратно-поступательным механизмом 9, который приводится в движение электроприводом 10.

Работа регенерирующих элементов рамного фильтра осуществляется следующим образом.

В процессе фильтрации на поверхности фильтрующих рам 4 накапливается слой осадка (твердой фазы), в результате чего

снижается скорость фильтрации. Для регенерации поверхности включают электропривод 10 и возвратно-поступательный механизм 9 приводит в движение регенерирующле элементы 5. При движении лопастей 6 вверх-вниз они выталкивают жидкость в виде струй на поверхности рам. Благодаря выполнению лопастей 6 в отверстиях 7 по синусоидальной кривой их гидродинамическая эффективность увеличивается, так как лри дщижеиви вверх жидкость, захватываемая лопастью с правой стороны, с силой выталкивается по левой кривизне на левую поверхность, а при движении вниз

жидкость, захватываемая лопастью с левой стороны, с силой выталкивается иа иравой кривизне на правую поверхность. Многократное воздействие струй жидкости иа фильтрующую поверхность разрущает

слой осадка и смывает его в раствор. После отработки определенного времени электропривод 10 выключается и осадок под действием сил тяжести оседает в конусную часть корпуса фильтра, откуда он периодически выдается на обработку.

Гидродинамическая регенерация фильтрующей поверхности сохраняет целостность ткани и ее фильтрационные свойства, что повышает качество фильтрата, увеличивает срок эксплуатации ткани. Более длительный срок работы ткани снижает количество остановок фильтра для замены ткани, повыщает эффективность работы фильтра.

Использование изобретения в рамных фильтрах позволит снизить трудозатраты на обслул ивание фильтрата, затраты ткани на единицу фильтрата, улучшить качество фильтрата, сократить технологический процесс в последующих операциях переработки фильтрата.

Экономическая эффективность изобретения в зависимости от производительности фильтра составит от 3 до 10 тыс. руб. в

год по одному фильтру.

Формула изобретения

1. Рамный фильтр, содержащий корщС

с патрубками подвода суспензии и вывода продуктов разделения, фильтрующие рамы, экипированные фильтровальной тканью и. соединенные трубопроводом с источником вакуума, регенерирующие элементы, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения от привода, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы фильтра и качества фильтрата за счет исключения,

механического воздействия на ткань при регенерации, регенерирующие элементы выполнены в виде лопастей, установленных с двух сторон на листовых перфорированных подвесках между рамами параллельно

их фильтрующим поверхностям.

2. Фильтр по п. 1, отличающийся ггем, что лопасти имеют в сечении вид полусинусоидальной кривой и размещены в отверстиях подвески в шахматном порядке, при этом торцовые кромки лопастей установлены перпендикулярно к фильтрующим поверхностям рам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Перри Дж. Справочник инженера-химика, т. 2, Л., Химия, 1969, с. 348.

2.Авторское свидетельство СССР № 586918, кл. В 01 D 11/04, 1975.

3.Авторское свидетельство СССР № 562297, кл. В 01 D 33/02, 1974.

Фаг