Фильтр

 

Изобретение относится к устройствам для фильтрации и может быть использовано для разделения суспензий во всех отраслях промышленности. Фильтр состоит из корпуса с патрубками для ввода суспензии и вывода увлажненного осадка. В корпусе 1 установлен фильтр с патрубками для ввода 2 суспензии и вывода 3 осадка. Устройство позволяет уменьшить энергетические расходы на фильтрацию за счет того, что отношение внутреннего диаметра корпуса к наружному диаметру фильтрующего элемента составляет 1,05 - 0,095, а угол сечения завихрителя находится в интервале 105 - 145°. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 01 0 24/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4706599/26 (22) 19,06.89 (46) 15.08.91. Бюл. М 30 (72) А.Г.Николаев и В.И.Сушко (53) 621.928.27(088.8) (56) Жужиков В,А. Фильтрование. М,: Химия, 1980, с. 159.

Авторское свидетельство СССР

М 370958, кл. В 01 0 33/11, 1971. (54) ФИЛЬТР (57) Изобретение относится к- устройствам для фильтрации и может быть использовано

Изобретение относится к устройствам для фильтрации и может быть использовано во всех отраслях промышленности, где необходимо непрерывное разделение суспензий.

Цель изобретения — снижение энергетических затрат.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг, 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1.

Фильтр состоит из корпуса 1, патрубка

2 для ввода суспензии, Tàнгенциально установленного патрубка 3 для вывода осадка.

Внутри корпуса установлен фильтрующий элемент 4 иэ металлокерамики, герметично прикрепленный к крышке 5 корпуса 1, причем отношение внутреннего диаметра корпуса dz к наружному диаметру фильтрующего элемента d > составляет 1,05—

1,095. Внутри фильтрующего элемента коаксиально установлена перфорированная трубка 6, соединенная с патрубком 7 для

„„Я „„1669491 А1 для разделения суспензий во всех отраслях промышленности, Фильтр состоит из корпуса с патрубками для ввода суспенэии и вывода увлажненного осадка. В корпусе 1 установлен фильтр с патрубками для ввода

2 суспензии и вывода 3 осадка, Устройство позволяет уменьшить энергетические расходы на фильтрацию эа счет того, что соотношение внутреннего диаметра корпуса к наружному диаметру фильтрующего элемента составляет 1,05-1,095, а угол сечения завихрителя находится в интервале 105145 . 3 ил. вывода фильтрата Под фильтрующим элементом установлен неподвижный эавихритель 8, максимальный диаметр которого равен диаметру фильтрующего элемента, а угол а завихрителя составляет 105 — 1450.

Устройство работаег следующим образом.

Через патрубок 2 суспензия, состоящая из отходов каучукового производства с числом Рейнольдса от 8000 до 22000, попадает на неподвижный завихритель 8, который закручивает поток. При этом число Re, выходящее за пределы указанных интервалов, ведет к изменению процесса непрерывной фильтрации при любом соотношении указанных диаметров и любых видов суспензий.

По мере прохождения потока вверх между стенкой корпуса 1 и фильтрующим элементом 4 частицы взвеси отбрасываются к периферии и через тангенциальный патрубок 3 выводятся из фильтра. Частично осветленная суспензия, пройдя через

1669491

O

Таблица1 бг, ммМг/d>

1,095

1,065

1,05

1,105

1.035

18,8

48,6

12,4

160/Е, ж/л

16,2

38,4

16,6

11,6

245/Е, ж/л

320/Е, ж/л

74,2

15,2

32,6

10,6

614

17,2

17,1

39,5

Таблицэ2 а, 100

150

145

135

125

105 115

486

17,2

16,4

12,4

16.8 15 2

Е, ж 442 фильтрующий элемент 4. еще более осветляется, проходит в перфорированную трубку 6 и удаляется через патрубок вывода фильтрата 7, При этом закрученный поток, проходя по поверхности фильтрующего элемента 4, смывает с него осадок.

Экспериментально установлено, что важнейшим фактором, влияющим на энергетические затраты фильтрации, является отношение внутреннего диаметра корпуса

4г к наружному диаметру фильтрующего элемента d1.

Данные испытаний приведены в табл. 1 для различных диаметров фильтров (бг) на 1 литр суспензии.

Как видно из табл. 1, при выходе из укаэанного интервала энергетические затраты резко возрастают.

При отношении диаметров больше, чем

1,095, происходит частичная забивка фильтра. Циркулирующий поток не омывает частиц суспензии с фильтрующего материала.

При отношении диаметров меньше, чем

1,05, возрастает турбулентность в пространстве между фильтрующим элементом

4 и стенкой корпуса 1, возникают противотоки, разделение резко падает и, следовательно, возрастают энергетические затраты.

Кроме отношения укаэанных диаметров, важнейшим из функциональных элементов фильтра является завихритель 8.

Предложенный эавихритель обеспечивает

5 минимум энергетических затрат на фильтрацию только в том случае, если угол а составляетт от 105 до 145О, что, в свою очередь, . обеспечивает величину R 4.

Экспериментальные значения энерге10 тических расходов на фильтрацию представлены в табл. 2 для бг: d1 - 1,065.

Формула изобретения

15 Фильтр, содержащий корпус, коаксиально установленныи фильтрующий элемент, патрубки ввода исходной жидкости, вывода фильтрата и осадка, коаксиально установленный перфорированный водосбор20 ный вал, отличающийся тем, что, с целью снижения энергетических затрат, он снабжен коническим эавихрителем, угол сечения которого находится в интервале 105145О, патрубок отвода осадка выполнен

25 тангенциальным, причем отношение внутреннего диаметра корпуса к наружному диаметру фильтрующего элемента составляет

1,05-1,095.

1669491

Ъ ф

8аиод осаЖ а

А-А

Фиг л

Фиг.2