Самоочищающийся фильтр

 

Изобретение предназначено для очистки жидкости фильтрованием. Фильтр содержит корпус, в котором размещены фильтрующие камеры с находящимися внутри них сферами. Новым является то, что над фильтрующими камерами размещены кольцевые камеры, равномерно распределяющие исходную жидкость по поверхности фильтрующих камер, а между фильтрующими камерами установлена конусная сфера, исключающая возможность попадания частиц с верхней фильтрующей камеры на нижнюю. Фильтр обеспечивает высокие степень очистки и производительность. 1 ил.

Изобретение относится к технике очистки жидкости фильтрованием и может быть использовано в масложировой промышленности при первичной очистке растительных масел, а также в других отраслях промышленности при очистке речной, технической и оборотной воды.

Известен самоочищающийся фильтр, содержащий корпус с крышкой, камеры исходной и осветленной жидкости, фильтрующую перегородку, днище, устройства для регенерации перегородки и удаления шлама [Авт. св. СССР N 1699514 A2, 1991]. Недостатком данного фильтра является недостаточно эффективная очистка перегородки вследствие того, что она осуществляется вихревыми потоками жидкости не по всей поверхности фильтрующей перегородки, а по мере перемещения вращающегося ротора вдоль перегородки.

За прототип взят самоочищающийся фильтр, содержащий корпус, внутри которого размещен фильтрующий элемент, выполненный в виде конусной камеры, жестко соединенной со сборным полым валом, и конический элемент [Патент России N 2115458, B 01 D 33/03, 29/72, 1998].

Недостатком данного фильтра является возможность многократного попадания одной и той же частицы в поры фильтрующей перегородки по мере ее скольжения по поверхности фильтрующей камеры. Кроме того, оседающие под действием гравитационных сил частицы с нижней поверхности верхней фильтрующей камеры, попадая на верхнюю поверхность нижней фильтрующей камеры, затрудняют процесс фильтрации на этой поверхности.

Для устранения указанных недостатков предлагается конструкция самоочищающегося фильтра, содержащего корпус, в котором на полом сборном валу размещены фильтрующие камеры и подвижный шток, на котором укреплены конусные сферы.

Новым является то, что над фильтрующими камерами установлены кольцевые камеры, распределяющие подаваемую для очистки суспензию по поверхности конусных камер, а между фильтрующими камерами на сборном полом валу закреплена конусная сфера, предотвращающая попадание частиц с верхней фильтрующей камеры на нижнюю.

Конструкция фильтра позволяет осуществлять высокую степень очистки и повысить производительность за счет непрерывного удаления частиц с поверхности фильтрующей камеры потоком суспензии и исключения возможности попадания частиц с верхней камеры на нижнюю.

На чертеже изображен общий вид самоочищающегося фильтра.

Фильтр содержит корпус 1 с входным патрубком 2 и распределяющими шлангами 3. В сборном полом валу 4, размещенном во втулке 5 с возможностью перемещения, установлен подвижный шток 6, к которому при помощи фланцев крепятся конусные сферы 7, расположенные внутри фильтрующих конусных камер 8. Над конусными камерами 8 установлены кольцевые камеры 9, а между конусными камерами находится закрепленная на полом валу 4 конусная сфера 10. Над сборным полым валом 4 и штоком 6 установлен комбинированный кулачок 11, состоящий из трех отдельных одинаковых кулачков, причем средний кулачек повернут на 180o по отношению к крайним. Посредством вала с электродвигателем (на чертеже не показаны) комбинированный кулачок 11 совершает вращательное движение. Для замыкания пар комбинированный кулачок 11 - сборный полый вал 4 и комбинированный кулачок 11 - шток 6 служат пружины 12 и 13. Отвод осветленной жидкости производится через сборный полый вал 4 и патрубок 14. Отвод шлама - через патрубок 15 с дальнейшим его уплотнением в устройстве 16. Отделенная от шлама жидкость через патрубок 17 поступает в патрубок 2 исходной суспензии, а шлам - на дальнейшую переработку.

Самоочищающийся фильтр работает следующим образом. Исходная загрязненная жидкость под давлением из патрубка 2 через подводящие шланги 3 и кольцевые камеры 9 поступает в корпус 1, проходит через фильтрующие камеры 8 и отводится из фильтра через сборный полый вал 4 и патрубок 14. Взвешенные в исходной жидкости частицы начинают оседать на ячейках сетки фильтрующих перегородок камер 8. Одновременно включается электрический двигатель привода комбинированного кулачка 11, который, воздействуя через сборный полый вал 4 и шток 6 на конусные фильтрующие камеры 8 и конусные сферы 7 соответственно, вынуждает их совершать колебательные движения в противоположном друг от друга направлениях с заданным законом движения: прямой ход - выстой - обратный ход. Профиль кулачков обеспечивает различные скорости и интервалы прямого и обратного ходов конусных сфер и фильтрующих камер: при прямом ходе их скорости выше, а интервалы меньше, чем при обратном.

Процесс разделения суспензии на поверхностях фильтрующих перегородок камер 8 происходит следующим образом. В какой-то момент времени под действием комбинированного кулачка 11 фильтрующие перегородки камер 8 перемещаются вниз, а конусные сферы 7 под действием пружины 13 - вверх. В этом случае направление движения суспензии противоположно перемещению нижней части фильтрующих камер 8, т.е. происходит процесс фильтрации, сопровождающийся отложением частиц на поверхностях нижних фильтрующих перегородок камер 8. Движущиеся вверх конусные сферы 7 также способствуют засасыванию жидкости в нижние части фильтрующих камер. Одновременно верхние части фильтрующих камер 8 и конусные сферы 7 движутся навстречу друг другу, в результате чего давление над верхними частями фильтрующих камер 8 резко понижается. Под действием разрежения и поднимающихся конусных сфер 7 осветленная жидкость проходит с большой скоростью через верхние части фильтрующих камер 8. Этот обратный поток вымывает частицы из ячеек перегородки, которые потоком исходной жидкости, направляемым кольцевыми камерами 9 по поверхности фильтрующих камер 8, смываются с них и под действием гравитационных сил оседают на дно фильтра. Следующим этапом является выстой кулачка 11, когда фильтрующая камера 8 и конусные сферы 7 неподвижны. В течение этого этапа происходит обычный процесс фильтрации. При дальнейшем повороте комбинированного кулачка 11 фильтрующие камеры 8 и конусные сферы 7 движутся в противоположных направлениях, процесс повторяется, только на верхних частях фильтрующих камер 8 идет процесс фильтрации, а на нижних - процесс регенерации. Вымываемые при этом частицы из нижней части верхней фильтрующей камеры 8 оседают на конусную сферу 10, откуда под действием ее вибрации и гравитационных сил опускаются на дню фильтра.

Формула изобретения

Самоочищающийся фильтр, содержащий корпус, внутри которого на полом подвижном валу размещены фильтрующие камеры, отличающийся тем, что над фильтрующими камерами установлены кольцевые камеры, а между фильтрующими камерами расположена конусная сфера, совершающая вместе с фильтрующими камерами колебательные движения.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике очистки жидкости фильтрованием и может быть использовано в масло-жировой промышленности при первичной очистке растительных масел, а также в других отраслях промышленности при очистке речной, технической и оборотной воды
Изобретение относится к сушке материалов фильтрованием во всасывающей сушилке

Изобретение относится к технике очистки жидкости фильтрованием и может быть использовано в масло-жировой промышленности при первичной очистке речной, технической и оборотной воды

Изобретение относится к фильтрам для очистки жидкостей и может быть использовано для очистки растительных масел или природных и сточных вод

Изобретение относится к способам фильтрования жидкостей и устройствам для фильтрования и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности, где требуется очистка текучих сред от взвешенных частиц

Изобретение относится к устройствам для обезвоживания различных материалов, преимущественно минерального сырья, и может быть использовано в металлургической, строительной, химической промышленности

Изобретение относится к оборудованию для очистки различных суспензий, эмульсий и пульп от механических примесей, в частности, буровых растворов от частиц выбуренных пород

Изобретение относится к способам получения дисперсных кристаллических веществ и может быть использовано в химической и фармацевтической промышленности, в частности, для производства монтмориллонита и субстанций синтетических лекарственных средств. Способ включает кристаллизацию, последующее отделение и сушку кристаллов при наложении вибрационных колебаний в диапазоне ускорений колебаний 20-70 м/с2 и амплитуде 2-5 мм, при этом отделение кристаллических веществ от жидкой фазы проводят путем подачи суспензии на фильтрующие перегородки, установленные с зазором одна под другой в порядке убывания размеров ячеек и совершающие направленные колебания под углом от 30° до 60° к горизонтали. Изобретение позволяет получать монодисперсные фракции кристаллических веществ заданного гранулометрического состава, что приводит к улучшению качества целевых кристаллических продуктов и повышает эффективность процессов фильтрования и сушки, а также устранить дополнительные операции размола и/или измельчения. 3 ил., 3 табл., 3 пр.

Изобретение относится, к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов. Станок содержит фильтр, загрузочное и разгрузочные приспособления для отвода фильтрата и сгущенной фракции. Фильтр упруго установлен внутри основания с наклоном к горизонту в сторону загрузки-выгрузки с вибратором, смонтированным горизонтально внутри основания, к которому прикреплено разгрузочное приспособление, выполненное в виде кольцевой юбки с разгрузочным отверстием для отвода фильтрата, и изготовлен с образованием по его наружному и внутреннему периметру многозаходных винтовых перфорированных поверхностей треугольной формы и однонаправленных многозаходных винтовых линий. Фильтр изготовлен из секций, каждая из которых выполнена в виде кругового сектора, смонтированного из перфорированной полосы, согнутой попеременно в разные стороны по прямым линиям в виде линий сгиба, расположенных на перфорированной полосе, на равных расстояниях друг от друга и размещенных под углом к кромкам перфорированной полосы с образованием разных по размерам четырехугольников с двумя параллельными сторонами, расположенными на перфорированной полосе попеременно и параллельно друг другу. Перфорированная полоса свернута в кольцо с многогранной перфорированной поверхностью. Секции соединены друг с другом свободными сторонами четырехугольников. Технический результат: сокращение габаритов по длине, упрощение изготовления, расширение технологических возможностей станка. 11 ил.

Изобретение относится, например, к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов. Вибрационное устройство содержит фильтр, загрузочное и разгрузочные приспособления. Фильтр упруго установлен на основании с вибратором и изготовлен в виде квадрата, выполненного пустотелым с волнообразной винтовой перфорированной поверхностью по внутреннему периметру с карманами волнообразной формы. Фильтр смонтирован из жестко соединенных поочередно друг с другом четырех пустотелых перфорированных секций, выполненных в виде пустотелого кругового перфорированного сектора, с четырьмя пустотелыми прямолинейными перфорированными секциями. Четыре перфорированные секции выполнены в виде пустотелого кругового перфорированного сектора с волнообразной многозаходной винтовой перфорированной поверхностью двоякой кривизны, снабженной винтовыми канавками внутри и снаружи кругового перфорированного сектора под углом к его оси в виде карманов волнообразной формы, смонтированы из перфорированных подсекций, каждая из которых изготовлена из перфорированной полосы, свернутой в кольцо с образованием разных по размерам четырехугольников. Подсекции соединены друг с другом свободными сторонами четырехугольников в виде пустотелого кругового перфорированного сектора. Четыре пустотелые прямолинейные перфорированные секции по периметру изготовлены из одной и более перфорированных полос, согнутых волнообразно по размещенным под углом к их продольным кромкам линиям сгиба. Технический результат: сокращение габаритов по длине, расширение технологических возможностей агрегата. 16 ил.

Изобретение относится, например, к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов. Установка содержит фильтр, загрузочное и разгрузочные приспособления для отвода фильтрата и сгущенной фракции. Фильтр упруго установлен на основании, снабжен вибратором и выполнен тороидальной формы с многогранной перфорированной винтовой поверхностью по ее внутреннему и наружному периметру и собран из секций, смонтированных из двух подсекций, изготовленных из перфорированных полос, согнутых в одну сторону по прямым линиям сгиба, размещенным под углом к кромкам перфорированных полос, и свернутых в кольцо с попеременным образованием по длине перфорированной полосы разных по размерам равносторонних и равнобедренных перфорированных треугольников. Подсекции соединяют друг с другом отверстиями в виде трапеций с образованием секций с входными и выходными отверстиями в виде квадратов. Секции соединяют в просеивающую поверхность без поворота секций относительно друг друга с образованием по наружной и внутренней поверхности тороидальной просеивающей поверхности направленных навстречу друг к другу ломаных винтовых линий и винтовых перфорированных поверхностей, расположенных под углом друг к другу. Разгрузочное приспособление выполнено в виде кольцевой юбки с разгрузочным отверстием для отвода фильтрата, прикрепленной под углом β к горизонту. Технический результат: сокращение габаритов по длине, расширение технологических возможностей агрегата. 12 ил.

Изобретение относится к области фильтрования, а именно к фильтрованию дренажных вод (фильтрата), образующихся на полигонах для захоронения твердых бытовых отходов (ТБО). Устройство для очистки фильтрата полигона твердых бытовых отходов от взвеси содержит разделенный на две секции 9 и 10 цилиндрический корпус 1 с патрубками 4, 5 и 6 для подачи исходной жидкости, для отвода взвеси и для отвода фильтрата, соответственно, фильтрующий элемент 2, выполненный в виде сетки, и шток 12, соединенный с вибратором 13 продольно направленных колебаний. Устройство снабжено серией трубок 3, соединенных с одной стороны посредством патрубка 7 с вакуум-насосом, а с другой - с патрубком 6 для отвода фильтрата, выполненным в виде трубчатого сифона, размещенного внутри корпуса 1, причем корпус 1 снабжен вертикальной перегородкой 8 и выполнен с коническим днищем, а в длинном колене трубчатого сифона 6 установлена подложка 11, жестко соединенная со штоком 12 с одной стороны и посредством стяжных элементов с фильтрующей сеткой 2 с другой. Устройство позволяет обеспечить полную очистку фильтрующей сетки 2 от задержанной взвеси за счет обеспечения циклической работы трубчатого сифона 6, что приводит к отсутствию подпора жидкости со взвесью на фильтрующий элемент 2 в момент его очистки. Технический результат - повышение качества очистки фильтрата полигона ТБО от взвеси. 2 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов. В малогабаритном агрегате для обезвоживания сыпучих материалов, содержащем фильтр, загрузочное приспособление, разгрузочные приспособления для отвода фильтрата и сгущенной фракции, фильтр установлен на основании с наклоном под углом α к горизонту в сторону загрузки-выгрузки с вибратором, смонтированным горизонтально внутри основания, при этом фильтр смонтирован посредством пружин на станине, изготовлен в виде тора с криволинейной винтовой перфорированной поверхностью по внутреннему периметру в виде карманов криволинейной формы с центрами кривизны, расположенными внутри фильтра, смонтированного из секций, каждая из которых выполнена в виде кругового сектора, изготовленного из перфорированной полосы с образованием разных по размерам четырехугольников с двумя параллельными сторонами в виде линий сгиба, расположенными на перфорированной полосе на равных расстояниях друг от друга и параллельно друг другу, при этом перфорированная полоса свернута в кольцо, по периметру которого размещены карманы криволинейной формы, а секции соединены друг с другом свободными сторонами упомянутых четырехугольников в виде пустотелого фильтра, с образованием по наружной и внутренней перфорированной поверхности, направленных в одну сторону под острым углом к оси фильтра винтовых линий и винтовых внутренних перфорированных поверхностей в виде карманов криволинейной формы, которые по периметру могут быть различными не только по форме, но и по размерам, при этом расстояния между линиями сгиба равны друг другу, причем разгрузочное приспособление выполнено в виде кольцевой юбки с разгрузочным отверстием для отвода фильтрата. Техническим результатом изобретения является сокращение габаритов по длине, упрощение изготовления и расширение технологических возможностей агрегата. 11 ил.

Изобретение относится, например, к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов. Вибрационный агрегат содержит фильтр, загрузочное приспособление, разгрузочные приспособления. Фильтр упруго установлен на основании с вибратором, изготовлен пустотелым в виде квадрата с образованием по его внутреннему и наружному периметру многозаходных винтовых перфорированных поверхностей треугольной формы и однонаправленных многозаходных винтовых линий и смонтирован из жестко соединенных поочередно друг с другом четырех пустотелых перфорированных секций, выполненных в виде пустотелого кругового перфорированного сектора, с четырьмя пустотелыми перфорированными прямолинейными секциями. Четыре перфорированные секции смонтированы из перфорированных подсекций, каждая из которых изготовлена из перфорированной полосы, согнутой попеременно в разные стороны по прямым линиям в виде линий сгиба, расположенных на перфорированной полосе на равных расстояниях друг от друга и размещенных под углом к кромкам перфорированной полосы с образованием разных по размерам четырехугольников. Перфорированные подсекции соединены друг с другом свободными сторонами четырехугольников с образованием пустотелого кругового перфорированного сектора. Четыре пустотелые перфорированные прямолинейные секции изготовлены по меньшей мере из одной перфорированной полосы, согнутой по прямым линиям, с образованием одинаковых параллелограммов, расположенных на перфорированной полосе попеременно в противоположные стороны. Перфорированная полоса свернута в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам, с образованием по внутренней перфорированной поверхности винтовых ломаных карманов треугольной формы, а по наружной перфорированной поверхности - однонаправленных ломаных винтовых линий. Технический результат: сокращение габаритов по длине, расширение технологических возможностей агрегата. 16 ил.

Изобретение относится, например, к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов. Агрегат содержит фильтр, загрузочное и разгрузочные приспособления. Фильтр упруго установлен на основании, снабжен вибратором, выполнен спиральной формы с многогранной винтовой перфорированной поверхностью и изготовлен из секций, смонтированных из двух подсекций, изготовленных из перфорированных полос, согнутых в одну сторону по прямым линиям сгиба, размещенным под углом к кромкам перфорированных полос, и свернутых в кольцо с попеременным образованием по длине перфорированной полосы разных по размерам равносторонних, равнобедренных и разносторонних треугольников, причем стороны треугольников отличаются друг от друга на одну и ту же линейную величину Δ, кратную целому числу. После сгиба перфорированной полосы по линиям сгиба в кольцо концы перфорированных полос соединяют с образованием подсекций, у которых с одной стороны образовано отверстие в виде квадрата, а с другой стороны образовано отверстие в виде равнобедренной трапеции. Подсекции соединяют друг с другом отверстиями в виде трапеций с образованием секций с входными и выходными отверстиями в виде квадратов. Технический результат: сокращение габаритов по длине, расширение технологических возможностей агрегата. 15 ил.
Наверх