Устройство для непрерывного автоматического фильтрования жидкостей

 

Изобретение предназначено для фильтрования различных жидкостей, в том числе агрессивных, легковоспламеняющихся и взрывоопасных, и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Устройство содержит фильтр, эжектор, магистраль сжатого воздуха, дополнительный трубопровод, верхняя часть которого связана трубопроводом с пассивным соплом эжектора, а нижняя погружена в емкость с отфильтрованной жидкостью, и трубопроводы с регулировочными кранами. Заборный патрубок дополнительного трубопровода установлен выше уровня жидкости, которую может поднять в нем всасывающее усилие эжектора, связан через фильтр и трубопроводы с емкостью и жидкостью в ней, надо отфильтровывать. Это упрощает конструкцию устройства, снижает стоимость изготовления и повышает надежность его работы. 1 ил.

Изобретение относится к области фильтрования различных жидкостей, в том числе агрессивных, легковоспламеняющихся и взрывоопасных, и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Известно устройство (авт. св. N 850139, кл. B 01 D 29/60, 35/12, приоритет от 1981 г.), включающее фильтр, промежуточную емкость, эжектор и спаренный поплавковый клапан, размещенный в дополнительной емкости. Промежуточная емкость связана через трубопровод с нижней камерой фильтра и с гальванической ванной с помощью шланга, который легко можно перебросить в аналогичные емкости. Предусмотрены регулировочные краны и вакуумметры для замера вакуума.

Эжектор соединен с источником сжатого воздуха трубопроводом и с вентиляционной системой. Нижняя камера снабжена поплавковым клапаном. Верхняя и ижняя камеры соединены фильтровальной перегородкой.

Установка работает следующим образом: при прохождении сжатого воздуха через эжектор в дополнительной и промежуточной емкостях и в нижней камере фильтра создается вакуум, с помощью которого производится перекачка жидкости из гальванической ванны по шлангу в промежуточную и дополнительную емкости, двухходовой клапан поднимается вверх и открывает нижний клапан, через который жидкость сливается по трубопроводу в верхнюю камеру фильтра.

Жидкость проходит через фильтровальную перегородку и поступает в нижнюю камеру фильтра, оттуда через поплавковый клапан сливается в гальваническую ванну.

При заполнении промежуточной и дополнительной емкостей электролитом поплавковый клапан в промежуточной емкости всплывает вверх и закрывает верхний клапан, препятствуя проникновению фильтруемой жидкости через эжектор в вентиляционную систему. Если в емкостях нет электролита, то поплавковый клапан опускается вниз, закрывает нижний клапан и прекращает сообщение этих емкостей с атмосферой.

Такую же роль играет поплавковый клапан, установленный в нижней камере фильтра. Поплавковый клапан, установленный в его верхней камере, предохраняет перелив в нее жидкости.

К недостаткам этого устройства следует отнести сложность конструкции. Оно содержит промежуточную и дополнительную емкости, связанные между собой и фильтром трубопроводами, и три поплавковых клапана, поэтому высока стоимость изготовления и ненадежность его в работе.

Наиболее близким по технической сущности является устройство (патент РФ N 2069074, кл. B 01 D 29/60, 35/12, приоритет от 27.12.93 г.). Оно содержит вакуумный фильтр с верхней камерой и камерой фильтрата, разделенных сетчатой перегородкой с фильтрующими элементами. В качестве последних могут быть использованы фильтровальные ткани, бумага и т.д.

В емкость, заполненную отфильтрованной жидкостью, установлен вертикально и закреплен дополнительный трубопровод, связанный в своей верхней части трубопроводом с пассивным соплом эжектора. К активному соплу от магистрали сжатого воздуха подведен сжатый воздух. Сливной патрубок вакуумного фильтра связан трубопроводом с верхней частью этого дополнительного трубопровода. Жидкость, подлежащую фильтрованию, подводят в верхнюю камеру вакуумного фильтра по трубопроводу, а в его верхней камере установлен поплавковый клапан, предотвращающий перелив. Трубопроводы снабжены регулировочными кранами.

Нижний торец сливного патрубка вакуумного фильтра установлен выше уровня жидкости, которую может поднять в ней всасывающее усилие эжектора. А нижний конец дополнительного трубопровода погружен в емкость с отфильтрованной жидкостью.

Устройство работает следующим образом. Перед началом работы закрывают регулировочные краны в дополнительном трубопроводе и сливном патрубке, открывают кран в трубопроводе, через который подводят в верхнюю камеру вакуумного фильтра жидкость, подлежащую фильтрованию. Затем открывают кран в магистрали сжатого воздуха. Сжатый воздух, пройдя через эжектор, создает разрежение в дополнительном трубопроводе и камере фильтрата фильтра.

Первоначально фильтрование проводят с помощью вакуумного фильтра. После заполнения камеры фильтрата отфильтрованной жидкостью ее вручную сливают с помощью крана в сливном патрубке в емкость для отфильтрованной жидкости. После ее заполнения переходят на непрерывное автоматическое фильтрование. Для этого необходимо закрыть кран в сливном патрубке и открыть в дополнительном трубопроводе. Под действием атмосферного давления жидкость из сливаемой емкости заполняет дополнительный трубопровод до определенной высоты. Эта высота подъема зависит от всасывающего усилия эжектора и плотности жидкости. Отфильтрованная жидкость из камеры фильтрата вакуумного фильтра, установленного выше емкости, в которую сливается отфильтрованная жидкость, будет сливаться в верхнюю часть дополнительного трубопровода и из него в сливаемую емкость.

Недостатком этого устройства является то, что жидкость, которую надо отфильтровать, поступает в верхнюю камеру вакуумного фильтра по трубопроводу, а для этого требуются насос с приводом и поплавковый клапан, предотвращающий перелив жидкости. Все это усложняет его конструкцию и повышает стоимость изготовления, а поплавковый клапан часто засоряется, отчего происходит перелив фильтруемой жидкости в верхнюю камеру вакуумного фильтра, что понижает надежность работы этого устройства.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства, снижение стоимости его изготовления и повышение надежности в работе.

Поставленная цель достигается тем, что заборный патрубок дополнительного трубопровода установлен выше уровня жидкости, которую может поднять в нем всасывающее усилие эжектора, связан через фильтр и трубопроводы с емкостью и жидкостью в ней, которую надо отфильтровывать.

Это позволяет отказаться от использования в устройстве трубопровода, по которому жидкость, предназначенная для фильтрования, подается в верхнюю камеру вакуумного фильтра и от поплавкового клапана, что упрощает конструкцию устройства, снижает стоимость изготовления и повышает его надежность в работе.

В этом новизна и существенные отличия предложенного устройства.

На чертеже показано устройство, общий вид. Оно содержит фильтр 1 с заборным шлангом 2, закрепленным на патрубке 3 вертикального дополнительного трубопровода 4, который установлен выше уровня жидкости, которую может поднять в нем всасывающее усилие эжектора 5, связанного через свое пассивное сопло 6 трубопроводом 7 с верхней частью этого дополнительного трубопровода 4, а его нижняя часть - с емкостью 8 с отфильтрованной жидкостью 9. В емкости 8 имеется трубопровод 10 для отвода из нее отфильтрованной жидкости. А к эжектору 5 через магистраль сжатого воздуха 11 подведен сжатый воздух. Во всех этих трубопроводах и трубопроводе 4 имеются регулировочные краны 12.

Заборный шланг 2 установлен в емкости 13 с жидкостью 14. которую надо отфильтровать. Эта емкость установлена выше емкости 8.

Работает устройство следующим образом.

Перед началом работы закрывают кран 12 в дополнительном трубопроводе 4 и открывают в магистрали сжатого воздуха 11. Сжатый воздух, пройдя через эжектор 5, создает разряжение, вакуум, в дополнительном трубопроводе 4, с помощью которого жидкость 13 под действием атмосферного давления, пройдя через фильтр 1, будет сливаться в этот трубопровод. После заполнения его отфильтрованной жидкостью открывают кран 12, сливают ее в емкость 8 и переходят на автоматический режим работы. Под действием атмосферного давления жидкость из емкости 8 заполняет трубопровод 4 до определенной высоты. Эта высота зависит от всасывающего усилия эжектора и плотности жидкости. А жидкость 13 из емкости 14, установленной выше емкости 8, пройдя через фильтр 1, будет сливаться в дополнительный трубопровод 4, а из него в емкость 8, из которой ее можно отвести по трубопроводу 10.

Регулировку работы устройства производят с помощью кранов 12. По окончании работы необходимо закрыть кран 12 в магистрали сжатого воздуха 11. Выбор материалов, из которых изготовляется устройство, определяется свойствами жидкостей, подлежащих фильтрованию.

Формула изобретения

Устройство для непрерывного автоматического фильтрования жидкостей, содержащее фильтр, эжектор, магистраль сжатого воздуха, дополнительный трубопровод, верхняя часть которого связана трубопроводом с пассивным соплом эжектора, а нижняя погружена в емкость с отфильтрованной жидкостью, трубопроводы и регулировочные краны, отличающееся тем, что заборный патрубок дополнительного трубопровода, установленный выше уровня жидкости, которую может поднять в нем всасывающее усилие эжектора, связан через фильтр и трубопроводы с емкостью и жидкостью в ней, которую надо отфильтровать.

РИСУНКИ

Рисунок 1