Устройство для фильтрования

 

СССР

М 55848

Класс 12<3, 17

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИД

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Ьюро лоследующей регистрации изобретений Госилана при СНК СССР

В. П. Саббатовский.

Устройство для фильтрования.

Заявлено 21 апреля 1938 года в пКОмаш за ¹ 16244.

Опубликовано 31 октября 1939 года.

Изобретение касается устройства для фильтрования, состоящего из прижимаемых друг к другу бесконечных гибких иди звеньевых лент, в промежуток между которыми поступает фильтруемый материал.

Предлагаемое устройство изображено на фиг. 1 и 2 чертежа в двух проекциях.

Бесконечная гибкая (или звеньевая) лента 1 надета на барабаны 2 и 3. Снаружи ее охватывает лента 4, которая у барабана 2 отходит от ленты 1 и охватывает барабан5. Вленте1, по всей ее длине, сделаны карманы 6, закрытые со всех сторон, кроме одной, материалом ленты. Открытые стороны карманов б обращены к наружной поверхности ленты. Размер и шаг камеры по всей длине ленты одинаков. Карманы

6 сообщаются с внутренней поверхностью ленты отверстиями 7 (по одному отверстию в центре камеры).

На внутренней стороне ленты 4, против открытых сторон карманов б, сделаны поперечные желобки 8, соединенные по своим концам двумя продольными желобками 10. Желобки 10 соединены с наружной поверхностью ленты 4отверстиями II.Вдоль двух продолы1ых рядов отверстий 11 проходят

- 1 по два бортика 12. Под нижней гори, зонтальной ветвью лент 1 и 4 против бортиков 12 установлены наклонные-, желобки 13, соединенные общей тру бой.

Между лентами 1 и 4 закладывается непрерывная фильтровальная ткань 15. Для закреплщ ия и натяжки ткани края ее прикреплены к двум гибким шнурам

I 16. Шнуры 16 укладываются в углу бления 17, сделанные по всей длине лент I и 4. Фильтровальная ткань сле, дует вместе с лентой 4 по всей ее, длине и только у барабана 2 отклоняется роликом 18. В этом месте над тканью установлена трубка-ороситель

19, а над тканью, против оросителя, лоток 20. По всей длине, где ленты

1 и 4 соприкасаются, карманы 6 замкнуты со всех сторон.

На верхнем и нижнем горизонтальных участках лент 1 и 4 установлены по два ряда поперечных роликов 21.

Верхний и нижний ряды роликов 21 жестко установлены на опоры 22.Два внутренних ряда роликов прижимаются к ленте 1 пружинами 23. К внутренней стороне ленты I, внизу и вверху, примыкают коллекторы 25, прижимаемые пружинами 24. Коллекторы 25 разделе, ны на несколько отдельных камер 26 Они Открыты только со cTopoH6I, прилегающей к ленте 1. Плоскости прилегания коллекторов к ленте — шлифованные.

Между камерами 26 и по концам крайних камер имеются сплошные поверхности 27, так называемые мертвые зоны. Камеры 26 отверстиями 7 соединяются с карманами 6, а отверстиями

31 с трубопроводом для подачи фильтруемого материала. Впереди барабана

2 установлен жолоб 28 со шнеком 29.

Все описанное устройство заключено в металлический кожух 80 (в случае надобности он может быть герметичным).

При вращении барабанов 2, 8 и 5 ленты 1 и 4 с фильтровальной тканью

15 между ними приобрета от. поступательное движение. Проходя между двумя рядами роликов 21, лентыплотно сжимаются роликами (ролики прижаты пружинами 28), чем обеспечивается герметичность карманов 6.

Герметичность камер коллекторов 25 достигается прижимом пружинами 24 к внутренней поверхности ленты 1.

Суспензия, подлежащая фильтрации, подается в первую камеру 26 (считая от барабана 2) верхнего коллектора 25 под давлением Р,. Проходя через отверстие 7 в карманы б, расположенные против первой камеры 26, суспензия под давлением Р, разделяется на твердую и жидкую части. Твердая часть, в виде лепешки, остается на поверхности фильтровальной ткани 15, а жидкая часть — фильтрат проходит через поры ткани и по желобкам 8 и 10 через отверстия 11 выходит на наружную поверхность ленты 4 в пространство, ограниченное бортиками 12.

В каждом из карманов б, после продвижения его вдоль первой камеры 26 коллектора 25, образуется лепешка толщиной áI. Проходя по поверхности

27, карман 6 герметически закупоривается и в нем сохраняется давление Рь

Во вторую камеру 26 коллектора 25 суспензия поступает под давлением Р<.

В каждом кармане б, попадающем под камеру 26 с давлением Р2, продолжается разделение суспензии под давлением Р .

К концу прохождения кармана б под второй камерой 26 в нем образуется лепешка толщиной б2.

В третью камеру 26 коллектора 25 суспензия подается под давлением Р>.

При выходе из-под третьей камеры 26 в кармане б образуется лепешка тол, щиной бз.

Фильтрат выходит из карманов 6 че, рез отверстия 11 и попадает в резино1 вые желобки, образованные бортиками

12, и стекает по ним в наклонные желобки 13, служащие для сбора фильтрата. Для обеспечения стока фильтрата продольная ось барабана 2 и 3 наклонена в сторону барабана 3.

Количество и длина камер 26 верх него коллектора 25 зависят отфизико химических свойств фильтруемой сус пензии.

Карманы б, выходя из-под верхнего коллектора 25, сообщаются через лепешку толщиной б:, фильтр-ткань 15, желобки 8 и 10 и отверстия 11 с атмосферой, давление падает до 1 атм. и держится на всем протяжении пути до нижнего коллектора 25.

В зависимости от физико-химических свойств фильтруемой суспензии в нижней горизонтальной ветви лент 1 и 4 может производиться либо продо.лжение фильтрации с давлением P„P, и

Р, и т. д. с соответственным образованием лепешки толщиной б„б„-, б„... и т. д., или предварительная сушка сжатым нагретым воздухом или газом, промывка образовавшейся лепешки и окончательная ее сушка.

Процесс предварительной просушки, промывки и сушки аналогичен процессу фильтрации с той только разницей,, что в камеры нижнего коллектора подаются вместо суспензии сжатый нагретый воздух или газ, промывная жидкость и опять воздух или газ.

Скорость продвижения лент 1 и 4 для каждого материала должна быть определена опытным путем с таким расчетом, чтобы к моменту выхода изпод нижнего коллектора в карманах 6 образовывалась лепешка, толщиной равная глубине камеры, т. е. чтобы в карманах не оставалась суспензия. В случае, если материал требует предварительной просушки, промывки и окончательной сушки, скорбеть лент должна быть такова, чтобы по выходе изпод последней камеры фильтрации 26 в карманах 6, между лепешкой и стен3— кой камеры, оставался небольшой зазор, заполненный суспензией. Тогда, попадая в последующую камеру, в которую подается сжатый воздух, этот зазор заполняется воздухом, который вытесняет оставшуюся суспензию и, проходя через всю поверхность лепешки, равномерно ее просушивает, В проTHBkloM случае осушка лепешки не будет равномерной по всей ее поверхности.

При применении просушкй и промывки и необходимости отвода промывной жидкости отдельно от фильтрата желобки 13 должны заканчиваться у последней камеры 26, в которой производится фильтрация под давлением Р„.

Для отвода промывной жидкости тогда нужно установить вторую пару желобков.

После выхода из-под нижнего коллектора 25 лента 1 с карманами б, заполненными лепешкой, идет по поверхности барабана 2, а лента 4 вместе с фильтровальной,.тканью 15 через ролики 82 находит на барабан 5, огибает его и дальше опять соединяется с лентой 1 на барабане 2.

Карманы 6 ленты 1, попав на поверхность барабана 2, оказываются открытыми. В этот момент через отверстия7 в карманы б подается сжатый воздух, выталкивающий лепешку из карманов в лоток 28, откуда шнеком 29 удаляется за пределы аппарата.

Фильтрат из желобков 18 по общей чрубе 14 стекает за пределы аппарата (при раздельном отводе фильтрата и промывной жидкости последняя стекает по отдельной трубе).

Для регенерации (промывки и очистки) фильтровальной ткани 15 она отводится от ленты 4 роликом 18. Над тканью устанавливается труба-ороситель 19, из которой, под давлением, подается жидкость для промывки ткани.

Промывная жидкость сбегает в лоток

20, откуда сливается,за пределы àïïàрата.

В случае недостаточности регенерации промывкой может быть установлена механическая вращающаяся щетка.

Питание суспензией камер 26 коллекторов 25, под различными давлениями Р„ P ... Р.„ производится либо несколькими центробежными насосами с различными BblcoTBMH нагнетания, либо одним насосом с промежуточной регулировкой давления. Питание промывной жидкостью производится цен, тробежным насосом, а питание воз духом или газом — компрессором.

Аппарат приводится в движение ступенчатым редуктором-вариатором от электромотора.

Предлагаемое устройство дает воз можность: 1) осуществлять непрерыв1 ный процесс фильтрации под переменным давлением; 2) совмещать одновременно функции двух аггрегатов— фильтра и сушилки с высокой степенью осушки; 3) разделять фильтрат и про мывные воды; 4) осуществлять высо кую степень промывки отфильтровы, ваемой лепешки; 5) при незначитель; ных конструктивных изменениях фильтровать высокоактивные коррозирующие суспензии; 6) герметизировать процесс, благодаря чему во вредных про изводствах можно вести процесс фильI трования безвредно для здоровья обслуживающего персонала.

Предмет изобретения.

1. Устройство для фильтрования с применением прижимаемых друг к другу бесконечных гибких или звеньевых лент, отличающееся тем, что одна из лент l снабжена по всей длине карма, нами 6, сообщающимися через отвер стия 7 с коллекторами 26 для приема фильтрующего материала, промывной

,жидкости или сушильного агента, а другая 4 — поперечными желобками 8, . раеположенными группами против кар манов 6 и сообщающимися через от верстия 11 с наружной поверхностью ленты.

2. В устройстве по п. 1 применение, расположенной между лентами 1, 4 фильтровальной ткани 15 с гибкими шнурами 16, прикрепленными к ее краям.

3. В устройстве по пп. 1 и 2 приме, нение жолоба 28 со шнеком 29 для приема суспенза, выдавливаемого из карманов б сжатым воздухом.