Устройство для подачи смывающей жидкости на фильтровальные полотна карусельных и ленточных вакуум-фильтров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(6I) Дополнительное к авт. снид-ву —(22) Заявлено 14.06.76 (2() 237)246/23с присоединением заявки №вЂ”
{23) Приоритет-Опубликовано i 5.09.79.
Гкудзрютинньй имиит
СССР
Пб ДВЛВМ N365iill75Nk
В 67KP5tfill
6?.
) Бюллетень
ДBTB olip6 1HKoBBHHB ОВНсВННН 25.0 с
Б. И. Бордковнч и В. В. l1ваиов (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ СМЫВМОШЕЯ ЖИДКОСТИ
HA ФИЛЬТРОВАЛЬНЫЕ ПОЛОТНА КАРУСЕЛЬНЫХ
И ЛЕНТОЧНЫХ ВАКУУМ-ФИЛЬТРОВ
Устройство для подачи на фильтровальные полотна жидкости, смывающей, с полотен остатки твердого осадка (после выгрузки последнего); является,одчим из узлов карусельных и ленточных вакуум — фильтров. Эти фильтры нашли широкое применение в промышленности, в особенности в производстве экстракционной фосфорной кислоты, где они используются для отделения жидкой фосфорной кислоты от твердых кристаллов фосфогипса.
Известно устройство; представляющее собой сопло с плоским торцом, в котором проделано щелевое отверстие, создающее ножевидную (плоскую) струю воды (l j. Набор таких устройств, смонтированных на общем коллекторе — горизонтальной i рубе с шагом 55мм создает водяную завесу на всю ширину фильтровальиого полотна (l,9м для карусельных фильтров рабочей поверхностью 40 м и 3,2м для карусельных фильтров рабочей поверхностью
80 M ). Размеры щелевого отверстия невелики (3 х l4 мм). Угол раскрытия струи оТ каждого c0ll 1а cocTBBJlflcT около 5". Коллекторная труба с соилами устанавливает2 ся под промывным полотном перпендикулярно направлению его движения .
В известном устройстве малый угол раскрытия струи, поэтому для перекрытия ширины фильтровальяого полотна приходится устанавливать большое количество сопел (40 — 60 штук).
Малый размер выходнбго отверстия сопла (3 мм) приводит к частым засорениям го. пел при использовании промывной жидкости, содержащей твердые взвеси.
Большое суммарное проходное сечение сопел (1480 и 2360 мм д. я фильтров с поверхностью 40 и 80 м соответственно) тре, бует большого. расхода, смывающей жидкости,. из которой для дальнейших технологических нужд. может быть использована только часть. Излишек жидкости, содержащий смытый с полотен гипс и фосфорную кислоту, является источником образования сточных вод и приводит K безвозвратным потерям фосфорной кислоты, сбрасываемой на станцию обезвреживания сточных вод предприятия. При уменьшении расхода смывающей жидкости отмывка полотен ухудшается.
685341
Струя дробится за счет завихрений прилегающих слоев воздуха. Эти завихрения определяются конструкцией сопла.
Оторвавшиеся от струи капли быстро теряют скорость из-а увеличения аэродинамического сопротивления, при этом моющая способность струи понижается.
Отсутствуют приспособления для точной регулировки общей водяной завесы, которая желательна для предотвращения выбросов смывающей жидкости за края ковшей или ленты фильтра.
1Е
Наиболее близким к изобретению по технической сущиости является устройство для подачи смывающей жидкости на фильтровальные полотна карусельных и ленточных вакуум-фильтров, содержащее сопло в виде комуса и отражательную лопатку 12).
Недостатками указанного устройства являются, распыление струи на мелкие капли, быстро теряющие скорость вследствие аэродинамического торможения воздухом, что приводит к увеличению расхода промывной жидкости;. слишком большой угол раскрытия струи (60 — 180 ); трудность точной регулировки ширины струн; нетехнологичность конструкции форсунки для изготовления.
2j
С целью повышения эффективности смыва осадка и снижения расхода смывающей жидкости в предлагаемом устройстве отражательная лопатка выполнена с фаской под углом 5 — 45 к ее кромке и закреплена на наружной поверхности сопла под углом
3 — 20 и его оси.
Целесообразно снабжать лопатку плас гииой-ограничителем, установленным с . возможностью поворота относительно ее горизонтальной оси.
На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; иа фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 1.
Устройство для подачи смывающей жид- в кости на полотно фильтра состоит из цилиндрического сопла 1 с диаметром отверстия
6 — 15 мм (предпочтительно 8 мм) с прикреплеиной к нему под небольшим углом е к оси (3 — 20 ) направляющей лопатки 2 (предйочтительный угол 9 ). Наружная поверхность сопла образована двумя усеченными конусами. Первый конус 3 расположен езщ} двумя диаметрами: диаметром отверстия сопла и., диаметром, равным 1,3 — 1,8 диаметра отверстия сопла, с углом наклона образующей этого конуса к оси отверстия Р 25 —,-" 50 {предпочтительно 45 ) .
Втерой конус;4 начинается от предыдущего диаметра и расширяетея далее под углом в к оси, рафным 3 — 20 (предпочтительно
9 ). Образующая. этого конуса служит базой для кре@ления плоской направляющей лопатки 2, чФЬ улучшает технологию изготовлеиня устройства.
Направляющая лопатка имеет острую фаску 5 с обратной (незамачиваемой) стороны вдоль кромки схода жидкости. Угол у заострения фаски составляет 5 — 45 (предпочтительный угол 30 ).
Направляющие лопатки крайних сопел снабжены регулируемыми отражателями (дефлекторами) 6, выполненными в виде
Z-образных полосок с двумя овальными отверстиями для крепления болтами 7 к направляющей пластинке.
Устройство работает следующим образом.
Струя воды, выходящая из сопла, расплющивается лопаткой, создается требуемое раскрытие струи. Скос сопла и фаска на пластинке предотвращают завихрение воздуха, увлекаемого струей жидкости. Для исключения перекрещивания струй соседних форсунок направляющие лопатки всех устройств повернуты под углом 5 — 10 к продольной оси коллектора. При диаметре отверстия сопла 8 мм угол раскрытия струи составляет 15 — 25 . Угол раскрытия может быть изменен за счет подгибания лопатки.
Для предотвращения выброса части жидкости за пределы ширины фнльтровального полотна (за борта ковшей или края ленты) направляющие лопатки крайних сопел снабжены регулируемыми отражателями струи.
Предлагаемое устройство позволило уменьшить в несколько раз число сопел и их суммарное проходное сечение, что дало возможность уменьшить соответственно расход жидкости на промывку полотен прн сохранении оптимальной скорости жидкости у поверхности полотен.
Промышленные испытания предлагаемого устройства на карусельных фильтрах К—
50 показали, что прн сохранении хорошего качества промывки полотен расход воды сокращается с 50 — 80 до 25 — 30 м /ч.
Поскольку расход воды на . технологические нужды (промывку осадка фосфогнпса) составляет 35 м э/ч, применение новых промывных устройств позволило направить всю промывную жидкость после промывки полотен (25 — 30 м /ч) на повторное использование-для промывки осадка, полностью ликвидировать сточные воды с фильтра и использовать некоторое количество чистой воды (5 — 10 мз/ч) для дополнительной промывки осадка.
В результате уменьшились потери фосфорной кислоты и улучшилась работа станции обезвреживания сточных вод предприятия.
Формула изобретения
1. Устройство для подачи смывающей жидкости на фильтровальные полотна карусельных и ленточных вакуум-фильтров, содержащее сопло в виде конуса и отражательную лопатку, отличающееся тем, что, 685341
Фиг. /
Составвтель В. Кузьмнчева
Техред О. Луговая Корректор М. Вигула
Тираж 822 Поднисиое
КН И И ПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и от крмтий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Paywcaaa иаб., д. 4/б
Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор Е. Хорина
Заказ 5350/10 с целью интенсивного смыва осадка и снижения расхода смываюшей жидкости, отражательная лопатка выполнена с фаской под углом 5 — 45 к ее кромке н закреплена на наружной поверхности сопла под углом
3 — 20 к его ocu.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что лопатка снабжена пластиной-ограничителем, установленным на ее поверхности с возможностью поворота относительно ее горизонтальной оси.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Головачевскии 1О. A. Оросители и форS сунки скрубберов химической промышленности. «Машиностроение», 1974, с. 246.
2. Егоров Ц. Н. Охлаждение газов в скрубберах. И., Госхимиэдат, 1954, с. 129.