Фильтрующая центрифуга периодического действия

 

Использование: изобретение относится к фильтрующим центрифугам периодического действия, использующимся в химической и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: центрифуга содержит корпус, питающее устройство, сборники фильтрата и осадка. Установленный на приводном валу ротор состоит из примыкающих друг к другу фильтрующих элементов, выполненных в виде коробов, обращенные к оси ротора стенки которых образованы слоями опорной, фильтрующей и защитной сеток. Короба смонтированы на полых осях с возможностью поворота для выгрузки осадка в сборник. Оси выполнены полыми для вывода фильтрата из коробов в сборник. 2 ил.

Изобретение относится к химической и другим отраслям промышленности, в частности к фильтрующим центрифугам периодического действия.

Известна центрифуга в соответствии с [1], характеризующаяся тем, что имеет подвижную относительно ротора фильтрующую поверхность. При сбросе осадка скорость ротора уменьшают и выдвигают из ротора центрифуги вспомогательное днище, с которым соединено меньшее сечение фильтрующей конической сетки. В результате сетка выворачивается внутренней поверхностью конуса наружу, и осадок сбрасывается центробежными силами в сборник.

Недостатки описанной конструкции следующие: фильтрующая поверхность должна быть очень гибкой и допускать многократное выворачивание, что на металлических сетках неосуществимо; в вывернутом положении фильтрующая сетка не имеет опорной поверхности, и потому может быть разрушена центробежными силами.

Известна фильтрующая центрифуга периодического действия в соответствии с [2], характеризующаяся тем, что она содержит корпус, питающее устройство, сборники фильтрата и осадка и установленный в корпусе на приводном валу ротор, состоящий из примыкающих друг к другу фильтрующих элементов, смонтированных на осях с возможностью поворота для выгрузки осадка в сборник. Это устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту.

Недостатки такой центрифуги следующие: выгрузка осадка и фильтрата производится через одну и ту же полость корпуса, что обусловлено конструкцией фильтрующего элемента. В связи с этим возможно попадание осадка в фильтрат; не обеспечивается защита фильтрующей сетки от истирания твердым материалом.

Целью изобретения является повышение долговечности фильтрующих элементов и исключение попадания осадка в фильтрат.

Это достигается тем, что в фильтрующей центрифуге периодического действия, содержащей корпус, питающее устройство, сборники фильтрата и осадка и установленный в корпусе на приводном валу ротор, состоящий из примыкающих друг к другу фильтрующих элементов, смонтированных на осях с возможностью поворота для выгрузки осадка в сборник, фильтрующие элементы выполнены в виде коробов, обращенные к оси ротора стенки которых образованы слоями опорной, фильтрующей и защитной сеток, при этом оси фильтрующих элементов выполнены полыми и сообщают короба со сборником фильтрата.

На фиг. 1 изображена центрифуга, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Центрифуга включает вал 1, закрепленный в подшипниках 2, на которые насажен шкив 3. Вал 1 жестко связан с диском 4. К последнему с помощью ребер 5 крепится кольцо 6. Элементы 4, 5 и 6 образуют жесткую корзину конической формы. В ячейки между ребрами 5 помещены фильтрующие элементы в виде коробчатых секторов 7, закрепленных на полых осях 8 с возможностью поворота в подшипниках 9 на 180^о. Коробчатые секторы 7 имеют сплошные стенки, кроме одной, обращенной к оси ротора, в которой установлены сетки 10 (опорная, фильтрующая и защитная). Между диском 4 и нижней стенкой сектора 7 имеется уплотнение 11 с гидравлическим прижимом к уплотняемым поверхностям. Валы - оси 8 снизу пропущены через стенку вала 1 и соединены шестернями 12 и 13 с приспособлением 14 для поворота секторов 14. Полые оси 8 имеют отверстия 15 через которые внутренняя полость секторов 7 сообщается с камерой 16 сбора фильтрата (сборником. К корпусу корзины извне примыкает в зоне расположения секторов 7 сборник 17 осадка. Над диском 4 по оси вала 1 установлена подводящая труба 18 с распределителем 19. Под трубой 18 диск имеет фигурное утолщение 20 для формирования факела распыла суспензии.

Центрифуга работает следующим образом.

Приводом центрифуги через шкив 3 раскручивают вал 1 с закрепленными на нем секторами 7. Через трубу 18 на дно конуса подают исходную суспензию, которая под действием центробежных сил и благодаря распределителю 19 равномерно распределяется по диску 4 и сеткам 10. Герметичность стыка между сетками 10 и диском 4 обеспечивается надувным уплотнением 11.

По мере продвижения по сеткам 10 суспензия разделяется, и на сетках образуется осадок крупных частиц. Фильтрат проходит через ячейки сеток 10 и попадает во внутреннюю полость секторов 7. Благодаря давлению жидкости, обусловленному действием центробежных сил, она по отверстиям 15 попадает в полые оси 8 и вытекает через них в сборник 16 фильтрата.

Через заданное время, зависящее от вязкости и засоренности суспензии, производительности центрифуги и ее фактора разделения, подачу суспензии прекращают, сбрасывают давление в уплотнении 11 и поворачивают с помощью приспособления 14 и шестерен 12 и 13 оси 8 на 90-180^о. Вместе с осями 8 поворачиваются и закрепленные на них секторы 7 с сетками 10, которые в результате этого оказываются экспонированными фильтрующей поверхностью в сторону сборника 17 осадка. Центробежными силами осадок сбрасывается в сборник 17.

Фильтрующую сетку в момент разгрузки осадка поддерживает защитная сетка, выполняющая в этот момент функции опорной сетки.

Через 1-2 с приспособление 14 поворачивает оси 8 на 90-180^о в обратном направлении, секторы 7 возвращаются в начальное положение, поднимают давление в уплотнении 11 и снова подают суспензию в центрифугу.

Преимущества изобретения обусловлены следующим: исключено попадание осадка в фильтрат; повышена долговечность фильтрующей сетки благодаря тому, что разгрузка осадка производится без скольжения по фильтрующей сетке, фильтрующая сетки защищена от водействия крупных частиц защитной сеткой и от изгиба при разгрузке осадка.

Формула изобретения

ФИЛЬТРУЮЩАЯ ЦЕНТРИФУГА ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащая корпус, питающее устройство, сборники фильтрата и осадка и установленный на приводном валу ротор, состоящий из примыкающих друг к другу фильтрующих элементов, смонтированных на осях с возможностью поворота для выгрузки осадка в сборник, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности фильтрующих элементов и исключения попадания осадка в фильтрат, фильтрующие элементы выполнены в виде коробов, обращенные к оси ротора стенки которых образованы слоями опорной, фильтрующей и защитной сеток, при этом оси фильтрующих элементов выполнены полыми для вывода фильтрата из коробов в сборник.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2