Устройство для разделения суспензий делящихся материалов

Устройство для разделения суспензий делящихся материалов

Реферат

 

(19)SU(11)1010745(13)A1(51)  МПК ⁶    _{B01D25/38, B30B9/12}(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 27.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ ДЕЛЯЩИХСЯ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области фильтрования, а именно к жидкостным патронным фильтрам, предназначенным, преимущественно, для разделения суспензии в процессах химической переработки ядерного горючего на атомных электростанциях. Известен фильтр для разделения суспензий, содержащий корпус, фильтрующий патрон, устройство для вывода осадка и устройство подачи суспензии. Недостатком фильтра является низкая производительность и неудовлетворительное качество получаемого осадка, обусловленного невозможностью регулирования влажности осадка. Кроме того, данная конструкция не позволяет перерабатывать суспензии делящихся материалов, а следовательно, и исключить возникновение цепной реакции при переработке ядерного горючего. Указанные недостатки частично устранены в фильтре, содержащем вертикальный корпус, фильтрующий элемент, устройство выгрузки осадка, выполненное в виде винтового шнека, и патрубки подвода суспензии, отвода осадка и фильтрата. Недостатком фильтра является невозможность регулирования влажности осадка и высокая влажность выгружаемого осадка. Более совершенным является фильтр-пресс для разделения суспензий, в котором для уменьшения влажности осадка, корпус по ходу движения осадка выполнен конусным. Однако регулирование влажности осадка отсутствует. Также не исключена возможность возникновения цепной реакции. Цель изобретения - исключение возникновения цепной реакции, повышение производительности и качества осадка. Указанная цель достигается тем, что известное устройство, включающее, фильтр, содержащий корпус с камерами приема, суспензий и фильтрата, фильтрующий элемент, механизм выгрузки осадка, патрубки подвода суспензии, отвода фильтрата и осадка, снабжено дополнительными фильтрами, камеры приема суспензии и фильтрата которых соединены между собой, а механизм выгрузки осадка снабжен подъемной трубой, соединенной с патрубками вывода осадка всех фильтров. Целесообразно подъемную трубку выполнить с гидрозатвором и установить с возможностью вертикального перемещения. На чертеже приведен общий вид устройства. Устройство включает фильтры А и В. Количество фильтров может быть больше. Каждый фильтр состоит из корпуса 1 с коническим днищем 2 и крышкой 3. В корпусе установлен фильтрующий элемент 4, внутри которого размещен механизм выгрузки осадка, включающий винтовой шнек 5 и патрубок выгрузки осадка 6. Для приема суспензии над фильтрующим элементом размещена камера 7 для приема суспензии, которая сообщается с камерой другого фильтра посредством трубы 8. Между корпусом 1 и фильтрующим элементом 4 размещена камера 9 приема фильтрата. Камеры приема фильтрата обоих фильтров соединены трубой 10, которая снабжена патрубком 11 отвода фильтрата. Патрубки 6 выгрузки осадка соединяются с подъемной трубой 12, которая выполнена в виде трубы гидрозатвора из упругого материала и имеет возможность перемещаться в вертикальной плоскости. Подъемная труба может быть выполнена составной. Камера приема суспензии одного из фильтров снабжена патрубками 13 ввода суспензии. Фильтр работает следующим образом. Суспензия через патрубок 13 поступает в камеру 7 для приема суспензии и заполняет фильтры. Для предотвращения утечек суспензии из фильтров при их запуске в работу свободный конец 14 подъемной трубы 12 устанавливается на уровне суспензии в камерах 7. Через патрубок 11 фильтр соединяется с источником вакуума, после чего включается привод (на чертеже не показан) шнеков 5. Образующийся на внутренней фильтрующей поверхности элементов 4 осадок срезается шнеками 5, транспортируется в патрубки 6, а оттуда поступает в подъемную трубу 12, заполняет ее и выгружается из фильтра. Фильтрат отводится через патрубок 11 в сборник фильтрата (на чертеже не показан). В случае выхода осадка повышенной или пониженной влажности высоту подъема свободного конца подъемной трубы 10 изменяют. При этом сопротивление осадка, заполняющего подъемную трубу, изменяется, что приводит к изменению количества жидкой фазы в осадке, т.е. к регулированию влажности осадка до заданной величины. Автоматическое распределение потоков суспензии между корпусами фильтрата осуществляется в соответствии с величинами гидравлического сопротивления фильтрующей перегородки. При изменении сопротивления фильтрующей перегородки одного из фильтров сразу же автоматически потоки суспензии распределяются таким образом, чтобы обеспечивалась равномерность работы остальных фильтров за счет выравнивания гидравлических сопротивлений в них. При этом обеспечивается повышение производительности, хотя для исключения возникновения самопроизвольной цепной реакции диаметры корпусов ограничены в соответствии с требованиями по ядерной безопасности аппаратов, перерабатывающих суспензии с делящимися материалами. Равномерность работы всех фильтров и равномерность свойств осадка во времени без применения специальных средств регулирования резко повышают эффективность и надежность работы устройства в целом. Использование устройства вместо нескольких параллельно работающих известных фильтров (см. прототип) позволяет существенно упростить схему технологической обвязки и в несколько раз снизить расходы на оснащение установки фильтров средствами регулирования. Кроме того, регулирование влажности выдаваемого осадка обеспечивает надежность работы фильтра и получение кондиционного продукта независимо от изменения свойств разделяемых суспензий.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ ДЕЛЯЩИХСЯ МАТЕРИАЛОВ при переработке ядерного горючего, включающее фильтр, содержащий корпус с камерами для приема суспензии и фильтрата, фильтрующий элемент, механизм выгрузки осадка, патрубки подвода суспензии, отвода фильтрата и осадка, отличающееся тем, что, с целью обеспечения надежности работы устройства за счет исключения возникновения цепной реакции, повышения производительности и качества осадка, устройство снабжено дополнительными фильтрами, камеры приема суспензии и фильтрата которых соединены между собой, а механизм выгрузки осадка снабжен подъемной трубкой, соединенной с патрубками вывода осадка всех фильтров. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что подъемная труба выполнена с гидрозатвором и установлена с возможностью вертикального перемещения.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000