Способ изготовления фильтра

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФИЛЬТРА; включающий намотку пакета металлических сеток на каркас с дренажными отверстиями и последующее спекание, отличающийся тем, что, с целью повышения тонкости фильтрации и грязеемкости фильтра, пакет металлических сеток в местах над дренажными отверстиями уплотняют, например, гидростатическим обжатием на 20-50% и углубляют ниже внешней поверхности каркаса на 0,2-0,5 толщины пакета сеток, при этом площадь деформированной зоны больше площади дренажного отверстия каркаса на 30-50%.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

OIlH0AHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фиа (21) 3454880/23-26 (22) 21.06 ° 82 (46) 15.01.84. Бюл. В 2 (72) Я.E. Павлоцкий, Л.Р. Марков, В.И. Сапожников,. В.Д. Собко, В.A. Винокуров, A.È. Лейкин и Б.В. Тюрин (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро химического и нефтяного машиностроения. (53) 66.067.32(088.8) (56 ) 1. Патент ФРГ 9 2541383, кл. В 01 D 39/20, 1977.

2. "Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья", 1975, В 12, с. 11-14.

„„Su„„1066628 А

3150 В 01 D 39/12: В 01 D 29 32 (54 ) (57 ) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФИЛЬТРА, включающий намотку пакета металлических сеток на каркас с дренажныМи отверстиями и последующее спекание, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью повышения тонкости фильтрации и грязеемкости фильтра, пакет металлических сеток в местах над дренажными отверстиями уплотняют, например, гидростатическим обжатием на 20-50% и углубляют ниже внешней поверхности каркаса на 0,2-0,5 толщины пакета сеток, при этом площадь деформированной зоны больше площади дренажного отверстия каркаса на

30-50%.

1066628

Изобретение относится к фильтрованию, а именно к способам изготовления металлических фильтров, предназначенных для очистки топлива и масел н трубопронодах..

Известен способ изготовления 5 фильтра, включающий намотку нескольких слоев металлической фильтрационной сетки с различными размерами ячеек и соседних слоях Г1 3.

Недостатком такого способа явля- 10 ется применение различных материалов в одном фильтре.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения фильтра, составленного иэ пакета металлических фильтрационных сеток с размером ячейки и свету

40 мкм. По этому способу тонкость фильтрации повышается за счет перекрытия ячеек соседних слоев проволочками, образующими эти ячейки, и на выходе после шестого слоя достигается тонкость фильтрации 15 мкм (2).

Недостатком известного способа получения фильтра янляется то, что увеличением количества слоев сеток от шести до двадцати не удается понысить тонкость фильтрации, а увеличение количества слоев приводит к ухудшению гидравлических характеристик. 1(роме того, использование мелких сеток с размером ячеек 40 мкм приво,дит к снижению гряэеемкости фильтра.

Цель изобретения — повышение тон,кости фильтрации и грязеемкости фильтра. 35

Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготонления фильтра, включающему намотку пакета металлических сеток на каркас с 4Q дренажными отверстиями и последующее спекание, пакет металлических сеток в местах над дренажными отверстиями

УПлотняют, например, гидростатическим обжатием на 20-50%, и углубляют ниже внешней поверхности каркаса на

0,2-0,5 толщины пакета сеток, при этом площадь деформированной зоны больше площади дренажного отверстия каркаса на 30-50%, Повышение грязеемкости фильтра обусловлено тем, что площадь деформированной зоны, превышающая площадь дренажного отверстия каркаса на

30-50%, обеспечивает увеличение эффективной площади фильтра (направление 4 + 5I на 0,7-0,9 по сравнению с площадью дренажного отверстия (направление 4 ).

Углубление сеток в местах отверстий каркаса ниже внешней поверхнос- 60 ти каркаса на 0,2-0,5 мм обеспечивает предотнращение отрыва сетки от каркаса °

На фиг. 1 показан фильтр, общий вид; на фиг. 2 - схема работы фильтра в местах, уплотненных над дренажными отверстиями.

На каркасе 1 н несколько слоев, например в шесть слоев, намотана фильтрационная сетка 2, которая н местах над дренажными отверстиями уплотнена, от чего видны углубления 3.

Поступающая для фильтрования жидкость имеет возможность пройти через фильтр по двум направлениям (на фиг. 2 показаны стрелками.Я и б) направление Я - направление движения жицкости через уплотненную область; направление о — направление движения жидкости сначала через неуплотненную область, а затем через боковую поверхность области уплотненной.

Следуя в направлении 5 жидкость проходит последовательно через нсе слои фильтрационной сетки от неуплотненной, что делает процесс фильтрации в местах над дренажными отверстиями дифференцированным, эа счет чего повышение "онкости фильтрации сопровождается повышением грязеемкости. для обеспечения заданной схемы работы фильтра необходимо, чтобы перед деформированием мест над дренажными отверстиями намотанные слои сетки спекались не только между собой, но и с каркасом.

Пример. При изготовлении фильтра по данному crroca6У металлическую фильтрационную сетку Р 004 по ГОСТ 6612-73 иэ стали 03Х18Н10Т разрезают на заготовки прямоугольной формы. Заготовку наматывают в шесть слоев на перфорированный каркас иэ стали 12Х18Н10Т с дренажными отверстиями ф 3,8 мм, расположенными н шахматном порядке через 2-3 мм друг от друга. уложенный на каркас пакет металлических сеток спекают н вакууме при разряжении 1,33 10 Па при 15131533 К и выдержке 2400-3600 с последующим охлаждением до 373-423 К.

Полученный таким образом фильтр помещают в форму с эластичной оболочкой и уплотняют места над дренажными отверстиями при давлении 147,0 МПа—

Нри этом степень деформации 30% с углублением пакета металлических сеток в местах над дренажными отверстиями на 0,4 мм ниже уровня каркаса, а диметр деформированной эоны больше диаметра дренажного отверстия на

1,5 мм.

Уплотнение на 20% является минимальной степенью уплотнения. Например,для сетки 9 004 толщина уточной и основной ниток равна 0,03 мм, при этом толщина сетки - О, )7 мм. При уплотнении на 20Ъ шестислойного пакета таких сеток суммарной толщиной

0,42 мм достигается толщина 0,34 мм, то несколько ниже теоретической

0,36 мм) .

1066628

В табл. 1 дана зависимость эксплуатационных фильтра от параметров его изготовления. Ьри превышении степени уплотнения более 50% ((табл. 1, строка 5l наблюдается интенсивное снижение грязеем- 5 кости фильтра за счет резкого падения удельной способности материала вследствие приближения к критической степени обжатия.

При отношении углубления к суммарной толщине пакета сеток менее 0,2 не обеспечивается стабильной тонкости очистки фильтра в.процессе фильтрации (табл. 1, строка 7 ).

Таблица 1

Отношение углубления к суммарной толщине пакета сеток

Превышение площади деформированной зоны относительно площади дренажного отверстия, %

Увеличение перепада давления на фильтре, Ф

Степень уплотнения, %

Тонкость фильтра ции,мкм

99. и/п

280

0,18

20

100

0i2

0,4

15

30.

100

50

0,5

400

0,5

180

25

0 55

15-25

260

0,15

18 Гряэеемкость фильтров определяют по изменению перепада давления на .фильтре от удельного профильтрованного объема.

При увеличении отношения более тивные и технологические допуски

0,5 наблюдается раскрытие элементар- на изготовление каркаса и дренажных ных ячеек вследствие смещения основ- отверстий. Превышение этой величины ных и уточных ниток сетки (табл. 1, сверх 50 приводит к перекрытию растрока 6 ). бочих зон соседних отверстий.

Превышение площади деформирован- Сравнительные результаты испытаной зоны относительно площади дренаж-4О ний фильтров, изготовленных по изных отверстий каркаса на 303 являет- вестному и предлагаемому способам ся величиной, учитывающей конструк- представлены в табл. 2.

Таблица 2.

Контролируемые параметры

Способ изготовления

Тонкость Увеличение перефильтра- пада давления ции, мкм на фильтре

300

Известный

Предлагаемый

" Грязеемкость фильтров определяют по изменению перепада давления на фильтре от удельного профильтрованного объема.

Как видно из приведенных данных, мому способу, обладают повышенной фильтры, изготовленные по предлагае- 60 тонкостью фильтрации и грязеемкостью.

1066628

Составитель Л. Вузмакова

Редактор М. Товтнн Темред Л. Мартяшова, КорректорА. Тяско

Закан 11085/8 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ государственного комитета СССР но делам изобретений и открмтий

113035, Москва, Ж«35, Рауюская наб.. д. 4/5 ю

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