Самоочищающийся фильтр

Самоочищающийся фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СЛМООЧИЩАЮЩИПСЯ ФИЛЬТР,включающий корпус, входной и выходной . патрубки, фильтрующие перегородки, каждая из которых выполнена из микросетки и двух поддерживающих оснований , и устройство для регенерации фильтрующих перегородок, о т л и ч аю щ и и с я тем, что,;с цель снижения .металлоемкости и габаритных размеров фильтра, а также интенсифин ации регенерации фильтрующих перегородок, фильтрующие перегородки снабжены водонепроницаемыми стенками, соединенными попарно и образуют съемные камеры отфильтрованной воды с отводами , сообщающимися с выходными патрубками , устройство для регенерации фильтрующих перегородок выполнено в виде магнитострикционных преобразователей импульсного ультразвукового генератора, установленных по одному в каждой камере, а поддер§ живающие основания выполнены в виде ячеек из прутков. (Л со а 00 NU 1C

„„SU„„1036342 Д

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (Я) В 03 0 25/04; В 03 D 25/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1„, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОИ:йОВФ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вЂ” =--.-С; —.й -.фью, . . (21) 3""2594/23-26 (22) 05.04.82 (46) 23. 08. 83. Бюл, h" 31 (72) Б И. Бриман, И. В, Дынь кин, Н.И.Орлов,И.В.Редченко и М.Г.Талалай (71) Государственный союзный инженерно-технологический трест "Оргминудобрения" .(53) б28.339(688.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР.

И 697148, кл. В 01 D 29/38, 9?9...(5")(57) САМООЧИЩАЮЩИЕСЯ ФИЛЬТР,«лючающий корпус, входной и выходной патрубки, фильтрующие перегородки,. каждая из которых выполнена из микросетки и двух поддерживающих оснований, и устройство для регенерации

Фильтрующих перегородок, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью сниже-, ния,металлоемкости и габаритных размеров фильтра, а также интенсификации регенерации фильтрующих перегородок, фильтрующие перегородки снабжены водонепроницаемыми стенками, соединенными попарно и образуют съемные

I камеры отфильтрованной воды с отводами, сообщающимися с выходными патрубками, устройство для регенерации фильтрующих перегородок выполнено

s виде магнитострикционных преоб разователей импульсного ультразвуKo8ol-о генератора, установленных по одному в каждой камере, а поддерживающие основания выполнены в виде ячеек из прутков.

1036342 2

Изобретение относится к технике очистки жидкости фильтрованием и может быть использовано в химической, металлургической, машиностроительной, бумажной, пищевой и ppglHx отраслях промышленности для очистки речной, технической и оборотной воды.

Известен самоочищающийся фильтр для очистки жидкости от взвеси, c*держащий корпус, разделенный фильтрующими перегородками на камеры исходной и осветленной воды, входной и выходной патрубки и устройство для регенерации Фильтрующих перегородок, выполненное в виде укрепленного на валу промывочного короба с притирочной плитой, которая установлена .с зазором к верхней части промывочного короба и образует с коробом камеру, сообщающуюся с камерой исходной жидкости через отвер" стия в верхней части короба. Фильтрующая перегородка представляет собой рабочую микросетку с ячейками размером 20-40 мкм, укрепленную между двумя поддерживающими металлическими основаниями, которые изготовлены в виде дисков с отверстиями с живым сечением 30 Гl J.

t0

20

Недостатком известного фильтра является сложность конструкции устройства для регенерации фильтрующих перегородок из-за наличия движущихся частей, расположенных в кор- З5 пусе, что увеличивает металлоемкость

I и габаритные размеры изделия, снижает его надежность. Кроме того, недостатком является отсутствие устройства, предотвращающего обильное 40 накопление взвеси на фильтрующих перегородках в процессе работы, вызывающее потребность в частой промывке. Налипание взвеси на фильтрующих перегородках ведет к росту пере" 45 ,пада давления на них, что повышает . требования к жесткости крепления микросетки путем уменьшения живого сечения, поддерживающих оснований, что также увеличивает металлоемкость и 50 габаритные размеры Фильтра.

Цель изобретения - снижение металлоемкости и габаритных размеров фильтра, а также интенсификация регенерации Фильтрующих пеРегоРодок ° 55

Поставленная цель достигается тем,что в самоочищающемся Фильтре, включающем корпус, входной и выходные патрубки, фильтрующие перегородки, каждая из которых выполнена из микросетки и двух поддерживающих оснований, и устройство для ре1-енерации

Фильтрующих перегородок, Фильтрующие перегородки снабжены водонепроницаемыми стенками, соединены ими попарно и образуют съемные камеры отфильтрованной воды с отводами, сообщающимися с выходными патрубками, устройство для регенерации фильтрующих перегородок выполнено в виде магнитострикционных преобразователей импульсного ультразвукового генератора, установленных по одному в каждой камере, а поддерживающие основа- ния выполнены в виде ячеек иэ прутков.

На Фиг. l изображена схема самоочищающегося фильтра; на Фиг.2 - сечение й-A на фиг.l; на Фиг.3 — камера отфильтрованной жидкости; на фиг.4 - узел 1 на фиг.3.

Самоочищающийся фильтр содержит корпус 1, являащиися камерой исходной воды, с входным 2 и выходными 3 патрубками, над которыми установлены камеры 4 отфильтрованной воды, каждая из которых образована двумя фильтрующими перегородками 5 и четырьмя водонепроницаемыми стенками: двумя боковыми 6, верхней и нижней 8 с отверстием и отводом 9. Фильтрующая перегородка состоит из микросетки 10 с размером ячейки, например, 20 ° 20 мкм. и двух поддерживающих оснований 11, выполненных, например, в виде решетки с прямоугольными ячейками размером 80 ° 90 мкм, из круглых прутков диаметром 8-10 мм. Максимальный размер Фильтрующей перегородки 5 определяется шириной выпускаемой промышленностью микросетки (1м 1 и равен, например, 1000 1240 мм.

На верхней водонепроницаемой стенке

7 камеры 4 отфильтрованной воды установлено устройство для регенерации

Фильтрующих перегородок, состоящее из магнитострикционного преобразова" теля 12 импульсного ультразвукового генератора и волновода 13. Для надежной передачи ультразвуковых колебаний все элементы камеры отфильтрованной воды и устройства для регенерации фильтрующих перегородок соединены между собой сваркой. Магнитострикционный преобразователь 12 соединен кабелем с ультразвуковым гене10363

40 з ратором (например, "Акустик" )(не показан ). Волновод 13 служит направляющей для пружины 14, с помощью .которой камера 4 отфильтрованной воды прижимается к кольцу 15. На корпусе

1 установлены люки 16 с фланцами 17 для выемки камер отфильтрованной воды.

Количество камер отфильтрованной воды и соответственно люков и выходных. патрубков определяется производитель" 10 ностью Фильтра и находится, например, в пределах 2-10 штук при производительности 1000-5000 м /ч.

Самоочищающийся фильтр работает следующим образом. 15

Исходная вода поступает в корпус 1 через входной патрубок 2, фильтруется через фильтрующие перегородки 5 в камеру 4 отфильтрованной воды 4 и отводится из нее через отвод 9 и вы- 20 ходной патрубок 3. Проходя через фильтрующую перегородку 5, вода очищается от взвеси, оставляя ее на микросетке 10. Удаление взвеси, эа- . пержанной микросеткой 10, происходит 25 под действием ультразвуковой кавитации, вызванной растягивающими усилиями, возникающими в воде вблизи фильтрующей перегородки 5 под действием распространяемой ею ультразвуковых 30 волн. Растягивающие усилия разрывают жидкость, и при наличии в ней частиц взвеси, пузырьков газа образуется ряд мельчайших полостей (кавитационных пузырьков ), которые после кратковременного существования захлопываются. При ахлопывании пузырьков развиваются гидравлические микроудары,которые могут достигать стен и тысяч атмосфер.

Сферические ударные волны, возни< кающие при захлопывании пузырьков, разрушают пленки и наросты, образовавшиеся на фильтрующих перегородках

5 из осевшей взвеси. Отслоение пленки

45 ."".ожет так;.<е происходить под действием осциллирующих пузырьков газа, Ультразвуковые колебания фильтрующих перегородок 5 генерируются магнитострикционным преобразователем 12, возбуждаемым импульсным ламповым генератором. При подключении преобразователей 12 к генератору необходимо произвести его согласование с этими преобразователями с целью получения колебаний достаточной ам- 55 плитуды и высокого КПД генератора. . Согласование определяется по максимальной амплитуде колебаний сердеч-:

42 ника преобразователя. Реальная нагрузка, представленная фильтрующими перегородками 5, в общем случае не равна оптимальной и зависит от физи-. ческих параметров камеры 4 отфильтрованной воды, фильтруемой воды и взвеси, а также условий излучения ультразвуковой энергии. Поэтому требуется согласование фильтрующих перегородок 5 с волноводом 13, выполненнв м в виде стержня или постоянного сечения. Для волновода с 3ажатым концам неискаженная передача ультразвуковых колебаний нагрузкеФильтрующей перегородке 5 камеры ч отфильтрованной воды имеет место при длине волновода, равной

Р-С к

4f о где С - скорость распространения звуковых волн1

Fä- собственная частота колебаний магнитострикатора;

К = 1,35 (первая узловая плоскость совпадает с зажатым концом).

При согласовании параметров устройства для регенерации Фильтрующих перегородок 5 с параметрами самоочищающегося Фильтра, заполненного исходной водой, происходит непрерывное сползание осевшей на фильтрующих перегородках 5 взвеси под действием сил тяжести вниз корпуса 1. В результате отпадает необходимость в жестком креплении микросетки поддерживающими основаниями 11, что дает воэможность увеличить их живое сечение до 80, а применение магнитострикционных преобразователей 12 с волноводами 13 исключает применение движущихся частей в устройствах для регенерации фильтрующих перегородок 5.

Так ° например, экспериментально установлено, что наилучшие результаты по удалению взвеси с Фильтрующих перегородок самоочищающегося фильтра производительностью 2000 т/ч получены при частоте следования возбуждаю-. щих импульсов 4,2 Гц максимальной амплитуде 4 мкм.

Таким образом, применение самоочищающегося фильтра позволяет снизить его металлоемкость и габаритные размеры. Это достигается за счет того, что в 2,6 раза увеличилась полезная поверхность фильтрующих перегородок. Замена громоздкого и металлоемкого подвижного устройства у 1036342 б для регенерации @ильтрующих пере- зоеателями, установленными вне коргородсж, расположенного внутри кор- пуса, также снижает металлоемкость пуса,,магиитофрикционными преобра" Фильтра.

1036342

Соста витель fl. Бузма кова

Редактор А.Шишкина Техред М.Надь Корректор О.Тигор

Заказ 5881!5 Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4