Фильтр
Иллюстрации
Реферат
1. ФИЛЬТР, содержаший корпус с входным и выходным отверстиями, внутри которого размеш.ены установленные параллельно одна другой перегородки с размещенными между ними деформированными упругими фильтруюш,ими элементами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, перегородки поочередно одним из своих торцов размещены в стенке корпуса, а другой торец расположен на расстоянии от стенки корпуса, при этом расстояние между торцом каждой перегородки и стенкой корпуса уменьшается по ходу очищаемой среды. 2.Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что перегородки размещены с возможностью возвратно-поступательного горизонтального перемещения. 3.Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен из листового материала открыто-ячеистой структуры в I виде непрерывной полосы. (Л са со ;о ;о
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3670630/23-26 (22) 09.12.83 (46) 07.05.85. Бюл. № 17 (72) Ю. Ф. Пономаренко, Ю. С. Панчеха, Ю. Л. Шахмейстер, Е. А. Петров, В. А. Ушаков, П. Е. Семик, Н. А. Скляров и Н. Т. Павлюченко (71) Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А. А. Скочинского (53) 66.067.32 (088.8) (56) 1. Ужов В. Н., Мягков Б. И. Очистка промышленных газов фильтрами. М., «Химия», 1970, с. 106 — 107. (54) (57) 1. ФИЛЬТР, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, внутри которого размещены установленные параллельно одна другой перегородки с раз„SU„„1153949 А
В 01 D 27 06 В 01 D 46 08 мешенными между ними деформированными упругими фильтрующими элементами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, перегородки поочередно одним из своих торцов размещены в стенке корпуса, а другой торец расположен на расстоянии от стенки корпуса, при этом расстояние между торцом каждой перегородки и стенкой корпуса уменьшается по ходу очишаемой среды.
2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что перегородки размещены с возможностью возвратно-поступательного горизонтального перемещения.
3. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что фильтруюгций элемент выполнен из листового материала открыто-ячеистой структуры в виде непрерывной полосы.
1153949
Изобретение относится к фильтратам тонкой очистки жидкости и газов с использованием эластичных материалов, например, пористого материала, деформируемого в процессе работы.
Известен фильтр, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, внутри которого размещены установленные параллельно одна другой перегородки с размещенными между ними деформированными упругими фильтрующими элементами !1).
Недостатком конструкции фильтра является то, что при использовании пористых фильтрующих элементов, последние необходимо деформировать на 60 — 80 /р для обеспечения тонкости фильтрации твердых частиц диаметром 1 — 200 мкм, так как минимальный средний диаметр ячеек составляет 0,5 мм. С течением времени фильтр засоряется, гидравлическое сопротивление на нем растет, твердая отфильтрованная фаза может проникнуть в сливную магистраль фильтра, за счет увеличения перепада давления на фильтрующем элементе и вымывания частиц.
Цель изобретения — повышение эффективности очистки.
Цель достигается тем, что в фильтре, содержащем корпус с входным и выходным отверстиями, внутри которого размещены установленные параллельно одна другой перегородки с размещенными между ними деформированными упругими фильтрующими элементами, перегородки поочередно одним из своих торцов размещены в стенке корпуса, а другой торец расположен на расстоянии от стенки корпуса, при этом расстояние между торцом каждой перегородки и стенкой корпуса уменьшается по ходу очищаемой среды.
Кроме того перегородки размещены с возможностью возвратно-поступательного горизонтального перемещения.
Фильтрующий элемент выполнен из листового материала открыто-ячеистой структуры в виде непрерывной полосы.
На фиг. 1 изображен фильтр, фронтальный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — вариант фильтра.
Фильтр состоит из корпуса 1, внутри которого установлены параллельно друг другу перегородки 2, между которыми размещены деформированные фильтрующие элементы 3.
Корпус 1 выполнен с входным 4 и выходным
5 отверстиями. Перегородки 2 расположены на расстоянии 6 между их торцами 7 и стенкой корпуса 1, причем перегородки 2 поочередно закреплены в стенке корпуса l. Kopnyc
1 снабжен крышкой 8. Конструктивно перегородки 2 могут быть установлены в пазы
9 корпуса 1 с возможностью горизонтальных возвратно-поступательных перемещений, при этом в направлении к выходному отверстию 5 расстояния 6 между торцами 7 пере5 !
О
55 городок 2 и корпусом 1 выполнены с уменьшаемой шириной по ходу очищаемой среды.
Фильтр имеет зоны 10 оседания фильтрата.
В качестве фильтрующего элемента 3 применен листовой материал открыто-ячеистой структуры, например, на основе полиуретана, выполненный в виде непрерывной полосы, уложенной зигзагом через односторонние расстояния 6 между перегородками
2 и стенками корпуса !.
Фильтр работает следующим образом.
Через входное отверстие 4 подается жидкость, загрязненная твердыми частицами.
Так как расстояние 6 расположено у противоположной стороны корпуса 1 по отношению к входному отверстию 4, происходит резкий изгиб потока жидкости в месте входа в фильтрующий элемент 3 и выхода из него.
В результате на твердые частицы действуют инерционные силы, отбрасывающие их в застойные зоны фильтрующих элементов 3, где происходит их «миграция» и скопление в виде осадка в порах фильтрующих элементов
3. Величина инерционных сил, действующих на твердые частицы, обусловлена изменением вектора скорости потока жидкости по направлению и величине в местах изгиба потока при прохождении через расстояния 6 и отверстия 4 и 5, так как скорость потока жидкости в средней части фильтрующего элемента значительно ниже, чем на входе и выходе из него. Это достигается тем, что в качестве фильтрующих элементов 3 используется открыто-ячеистый материал, например, на основе полиуретана, имеющий очень низкое гидравлическое сопротивление, по сравнению с другими материалами (волокнистые, зернистые), так как перегородки 2 составляют 4 — 5О/р от его объема. Деформируется данный материал лишь у твердых стенок сжимающих его поверхностей, что мало влияет на изменение его гидросопротивления и одновременно образует застойные зоны для накопления фильтруемых твердых частиц.
Таким образом, видно, что возможна регулировка скорости потока жидкости в фильтрующих элементах 3 на входе, выходе и в средней его части в широких пределах по величине и направлению, регулированием размеров, структурой, степенью сжатия фильтрующих элементов 3, а также регулированием ширины входного 4 и выходного 5 отверстий. Перегородки 2, расположенные с возможностью горизонтальных возвратнопоступательных перемещений, имеют уменьшаемую ширину расстояний 6 в направлении к выходному отверстию 5. Это способствует увеличению степени очистки жидкости при работе фильтра, особенно частиц относительно малого размера, так как скорости потока и инерционные силы, действующие на твердые частицы будут различными.
Таким образом, обеспечивается избиратель1153949 Рог, 2
0оо О
0 :
00 буиг. 7
Составитель И. Дыбовская
Техред И. Верес Корректор В. Бутяга
Тираж 659 Подписное
ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор А. Сабо
Заказ 2566/5 ный вывод сначала крупной, затем средней, и, наконец, мелкой фракции твердых загрязняющих примесей фильтруемой жидкости.
Если применить в качестве фильтрующего элемента 3 листовой материал в виде . полосы, уложенной зигзагом, через расстояния 6 между перегородками 2 и корпусом I, то степень фильтрации повышается за счет того, что материал, деформируясь у торцов
7 перегородок 2 и у корпуса 1, образует дополнительные ловушки для задержки твердых частиц, так как здесь имеет место наибольший градиент изменения скорости потока.
Экономический эффект достигается за счет того, что твердые частицы выводятся из русла основного потока жидкости и не засоряют фильтр, так как гидросопротивление его мало изменяется в процессе кольматации твердых частиц. Одновременно увеличивается долговечность фильтра, так как смена фильтрующих элементов возможна через более длительное время их эксплуатации. 3а счет возможности фильтрации на пористых материалах с диаметром ячеек 0,5 — 0,8 мм суспензий с частицами l — 200 мкм, повышается степень очистки жидкости при относительно небольших габаритах фильтрующих элементов.
Число ступеней фильтрующих элементов может быть различно в зависимости от требований к качеству фильтруемой жидкости.