Патронный фильтр

Патронный фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлик (sl)s В 01 0 27/00

НОЕ ПАТЕНТНОЕ

CCP

ССР) ПАТЕНТУ (2 ( ( ( т (з т о и к и у д н х ч и в пр

1) 5012636/26

) 02.07.91

6).30.08.93, Бюл, М 32

1) Волгоградский политехнический инсти2) А. Б. Голованчиков, С. П. Мишта, В. П. ишта, Н. В. Тябин, Г. Д. Волокитин и В. М, релик

3) Волгоградский политехнический инстит

6) Авторское свидетельство СССР

1722531, кл. В 01 0 27/00, 1990.

4) ПАТРОН Н ЫЙ Ф ИЛ ЬТР

7) Патронный фильтр может быть испольван в химической, нефтехимической, меллургической, автомобильной и других раслях промышленности в основном проводстве и при гидромеханической очистсточных вод и дымовых газов. С целью вышения производительности эа счет еньшения времени регенерации каркас

Изобретение относится к устройствам я разделения газовых и жидких дисперс х систем и может быть использовано в мической, нефтехимической, металлургиской, автомобильной и других отраслях омышленности в основном производстве при гидромеханической очистке сточных д и дымовых газов.

Цель — повышение производительности. з счет уменьшения времени регенерации и р схода промывочной жидкости или газа.

На чертеже приведен патронный фильтр в разрезе.

Патронный фильтр состоит иэ каркаса, едставляющего собой установленные

». Ж, 1837935 АЗ патронного фильтра выполнен в виде двух телескопически установленных перфорированных гильз, из которых нижняя закреплена на неподвижной крышке, а верхняя — на подвижной крышке. На каркасе размещен фильтровальный материал в виде трубчатого эластичного фильтровального материала.

Устройство для регенерации установлено по оси фильтра и содержит пустотелый перфорированный шток, на котором закрепле.на неподвижная нижняя крышка. На подвижной крышке закреплен полый цилиндр с плунжером, жестко соединенным со штоком. В нижней части боковой поверхности цилиндра выполнены отверстия. Регенерация фильтровального материала обратным потоком промывочной жидкости или газа приводит к автоматическому растяжению эластичного фильтровального материала, уменьшению времени регенерации, повышению ее качества и росту производительности. 1 ил. друг в друге телескопически перфорирован- С0 ные гильзы 1 и 2, закрепленные на непод- (А) вижной 5 и подвижной 8 крышках. )

На внешней гильзе 2 закреплен фильт- . ровальный материал 3 в виде трубчатого (р эластичного трикотажного полотна. Внутри, л каркаса осесимметрично установлен перфорированный шток 4, жестко соединенный с нижней неподвижной крышкой 5 и гильзой

1, а в верхней части заканчивающийся плун- 1(.А) жером 6. Шток 4 в нижней части заканчивается патрубком 7 для отвода фильтрата, На верхней подвижной крышке 8, жестко соединенной с гильзой 2, снаружи установлен патрубок 9 для подвода промывочной жид1837935

10

55 кости или газа, а внутри осесимметрично закреплен цилиндр 10 с отверстиями 11 в нижней части его боковой поверхности для подачи промывочной жидкости или газа внутрь каркаса.

ПатрОнный фильтр работает следующим образом. На стадии фильтрования под действием перепада давления снаружи и внутри корпуса подвижная верхняя крышка 8 вместе с гильзой 2 и цилиндром 10 опускается вниз до упора в плунжер 6. Ячейки трубчатого эластичного трикотажного полотна 3 образуют предельно сжатую структуру с минимальной проницаемостью пор, что и требуется для качественного фильтрования, Фильтруемая жидкость, проходя сквозь ячейки фильтровального материала 3, через перфорацию гильз 1 и 2 и отверстия в штоке

4, через патрубок 7 поступает в сборник фильтрата. Уловленные частицы накапливаются в порах фильтровального материала 3 и на его поверхности.

Перед стадией регенерации перекрывается вентиль сборника, фильтрата и открывается вентиль подачи промывочной жидкости (или воздуха), которая по патрубку

9 поступает в цилиндр 10, заставляя своим давлением на плунжер 6 подниматься подвижную крышку 8 вместе с гильзой 2 относительно гильзы 1, Подъем осуществляется до тех пор, пока плунжер б не окажется в нижнем положении относительно цилиндра

10. Только в этом случае после предварительного подъема гильзы 2 относительно гильзы 1, когда фильтровальный материал 3 в виде трубчатого эластичного трикотажного полотна максимально растянут, открываются отверстия 11 в нижней части цилиндра

10 и промывочная жидкость или воздух поступают внутрь каркаса и через перфорацию гильзы 2 в максимально .растянутые ячейки фильтровального материала 3.

Так как ячейки фильтровального мате. риала предварительно до попадания в них промывочной жидкости или воздухамаксимально раскрыты, то осадок с них легко смывается, частицы, попавшие в ячейки, также легко удаляются этим потоком жидкости или воздуха. Установка пары плунжер 6 с цилиндром 10, имеющим отверстия 11 в нижней части, позволяет не расходовать промывочную жидкость или воздух прежде, чем все ячейки фильтровального материала не будут максимально растянуты. Тому же служит телескопическая установка гильз 1 и 2. Кроме того, в отличие от прототипа, где роль каркаса выполняет пружина, жесткость гильз 1 и 2 не позволяет фильтровальному материалу в режиме фильтрования под давлением фильтруемой жидкости прогибаться между витками пружины, что вызывает растяжение ячеек и ухудшение качества фильтрования, Пример, В лаборатории кафедры процессов и аппаратов химических производств был изготовлен патронный фильтр предлагаемой конструкции, Каркас фильтра был выполнен из двух коаксиально установленных друг в друга гильз с наружными диаметрами 40 мм и 38 мм и высотой 80 мм. На наружной поверхности гильзы закреплен фильтровальный материал в виде трубчатого эластичного трикотажного полотна. На штоке был закреплен плунжер диаметром

30 мм и толщиной 5 мм, а на верхней крышке цилиндр высотой 40 мм, имеющий на боковой поверхности на расстоянии 6 мм от дна восемь отверстий диаметром по 1,5 мм каждое. Проводилось фильтрование 20,-ной суспензии поливинилхлорида в воде под вакуумом О, 1 BTM.

После стадии фильтрования на поверхности фильтровального материала образовался осадок толщиной 2 мм, Время фильтрования 600 мл фильтрата составляло

8О с, Стадия регенерации проводилась обратным потоком воздуха при давлении 0,3 атм и под действием этого давления цилиндр поднялся относительно плунжера на

35 мм, растянув на ту же величину фильтровальный материал.

Также при таком растяжении визуально наблюдалось разрушение осадка, а после того, как через отверстия в цилиндре в каркас поступил воздух, все ячейки фильтровального материала быстро освободились от уловленных частиц.

Общее время регенерации составило 10 с, а степень регенерации достигла 9270 {степень регенерации определялась как отношение проницаемости фильтровального материала после регенерации и проницаемости исходного фильтровального материала), Эта величина прямо пропорциональна скорости фильтрования чистой жидкости после регенерации к скорости фильтрования исходного фильтровального материала, Для сравнения аналогичные исследования были проведены на патронном фильтре, выбранном за прототип, Режим фильтрования был аналогичен описанному выше в предлагаемом технического решения. Режим регенерации заключался в отвинчивании гайки на штоке, позволившей растянуть фильтровальный материал вдоль оси на те же 35 мм. После регенерации в предлагаемой конструкции патронный фильтр самостоятельно после прекращения подачи обратного потока жид1837935 кости или газа переходит в рабочее состояние готовности к режиму фильтрования.

Формула изобретения

Патронный фильтр, содержащий кар- 5 кас, на котором размещен фильтровальный материал .в виде трубчатого эластичного . трикотажного полотна и установленное по оси фильтра устройство для регенерации, содержащее пустотелый перфорированный 10 шток, на котором неподвижно закреплена нижняя крышка, а верхняя установлена с возможностью осевого перемещения, о тл и ч а ю шийся тем, что устройство для регенерации дополнительно содержит закрепленный на подвижной крышке по оси фильтра полый цилиндр с плунжером, жестко соединенным со штоком, в нижней части на боковой поверхности цилиндра выполнены отверстия, а каркас выполнен в виде двух телескопически установленных перфорированных гильз, из которых нижняя жестко закреплена на неподвижной крышке, а верхняя на подвижной крышке.