Всасывающий вакуум-фильтр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ВСАСЫВАЮЩИЙ ВАКУУМ-ФИЛЬТР, содержащий ротор, набранный из филь-' трующих элементов, погруженных в ванну, вал ротора, выполненный с каналами, связанными с распределительными головками, и привод, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса фильтрования и просушки осадка, фильтрующие элементы выполнены в виде открытых по периф.ерии ротора коробов, установленных касательно к валу ротора и соединенных ,в точке касания с его каналами, причем внутри коробов установлены фильтрующие сектора, сообщающиеся с каналами, а ванна снабжена направляющими лопатками, которые установлены на дне.(ЛГ^П4^"1""^ __ ГП::!:УIf lit i
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН.„SU„„9 1 А
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2122278/23-26 (22) 11.04.75 (46) 15.04.83. Бюл. М 14 (72) Г.С. Пигоров, И.С. Благов, В.В. Белынский, Д.М. Бодров, A.Ì. Коткин, И.Н. Кейтельгиссер, А.A. Клешнин, П.П. Ягодин, В.jl, Абрамов, В.С. Бутовецкий, Б.Н. Борисоглебский, Е.М. Перепелица, Ю.В. Гутин, A.È. Мийин, А.Я. Байдюк, A.Ï. Бескровный и Т.Г. Фоменко (71) Украинский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по обогащению и брикетированию углей УКРНИИУГЛЕОБОГАЩБНИЕ, Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения и Бердичевский завод машиностроения Прогресс (53) 66.067 ° 34(088.8) (54)(57) ВСАСЫВжЩИЙ ВАКУУМ-ФИЛЬтр, содержащий ротор; набранный из фильтрующих элементов, погруженных в ванну, вал ротора, выполненный с каналами, связанными с распределительными головками, и привод, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса фильтрования и просушки осадка, фильтрующие элементы выполнены в виде открытых по периферии ротора коробов, установленных касательно к валу ротора и соединенных в точке касания с его каналами, причем внутри коробов установлены фильтрующие сектора, сообщающиеся с каналами, а ванна снабжена направляющими лопатками, кото- ® рые установлены на дне.
689018
10 55
Изобретение относится к области фильтрования, а именно к жидкостным вакуум-фильтрам, предназначенным для улавливания и обезвоживания полидисперсных угольных и других шламов, и может быть использовано в горной, химической, металлургической и других отраслях промышленности.
Известен дисковый вакуум-фильтр, широко использующийся для фильтрования полидисперсных шламов, содержащий фильтрующие диски, набранные из секторов, укрепл нных на валу с системой каналов, распределительные головки, ванну и привод.
Недостатком фильтра является невысокая удельная производительность, высокая влажность осадка и смыв осадка с фильтрующей поверхности поступающим потоком суспензии.
Известен также непрерывнодействую щий вакуум-фильтр, содержащий ротор, выбранный из фильтрующих элементов, погруженных в ванну, вал ротора, выполненный с каналами, связанными с распределительными головками, и привод.
Однако удельная производитель" ность известного фильтра вследствие полного погружения фильтрующих элементов в суспензию остается низкой, а цикл фильтрования длительным.
Большая глубина ванны способствует расслоению суспензии.
Цель изобретения — обеспечить интенсификацию процесса фильтрования и просушку осадка.
Укаэанная цель достигается тем, что фильтрующие элементы выполнены в виде открытых по периферии ротора коробов, установленных касательно к валу ротора и соединенных в точке касания с его каналами, причем внутри коробов установлены фильтрующие сектора, сообщающиеся с каналами, а ванна снабжена направляющими лопатками, которые установлены на дне.
На фиг. 1 изображен предлагаемый всасывающий вакуум-фильтр, общий вид; на фиг. 2 — разрез A-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вал ротора; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 — фильтрующий элемент; на фиг. б — разрез
В-В на фиг. 5.
Фильтр содержит фильтрующие элементы 1, образующие в сборе ротор 2, вал 3 которого установлен в опорах 4 закрепленных на раме 5. На валу с торцов установлены распределительные головки 6. Под ротором расположена ванна 7 для суспензии, снабженная направляющими лопатками 8. Ротор и ванна для улучшения условий обезвоживания осадка и эксплуатации фильтра заключены в общий кожух 9, снабженный течкой 10 для разгрузки осадка. Вал 3 ротора выполнен иэ труб или других профилей и содержит основные каналы 11 для отвода фильтра и подачи воздуха и дополнительные каналы 12, соединяющиеся на концах и закрепленные в цапфах 13, непосредственно сочлененных с распределительными головками. Между цапфами и распределительными головками установ" лены дополнительные распределитель.ные шайбы 14.
Фильтрующий элемент 1 выполнен в виде короба 15, установленного касательно к окружности вала ротора. С внешней. стороны ротора короб открыт, а в точке касания с валом соединен с трубой 16, являющейся частью канала 11. Внутри короба на трубе 16 установлены фильтрующие сектора 17, внутренняя полость которых сообщается с каналом 11. Привод 18 фильтра смонтирован на одной раме с ротором.
Фильтр.. работает следующим образом.
Подлежащая фильтрованию суспензия непрерывно подается в ванну 7.
При вращении ротора каждый фильтрующий элемент 1 последовательно погружается открытым концом в суспензию.
В момент погружения фильтрующего эле:мента в суспензию подсчетное пространство секторов 17 через каналы 11 и распределительную головку б соединяется с вакуум-ресивером (на фигурах не показан). Така как в это время элемент с опущенным в суспензию основанием представляет герметиечески закрытое пространство, а фильтрующие сетки секторов оголены, вакуум из подсеточного пространства секторов передается во внутреннюю полость элемента. В результате в эле. мент всасывается с большой скоро40 стью суспензия, а на сетках секторов происходит нафильтрование осадка.
При дальнейшем движении ротора нижняя часть элемента поднимается над уровнем суспензии в ванне, сообщая р5 его внутреннюю полость с атмосферой, в результате оставшаяся в элементе непрофильтровавшаяся суспензия выливается из него в ванну.
Р
Во избежание влияния колебаний
50 уровня суспензии в ванне на время фильтрования целесообразно внутреннюю полость элемента сообщать с атмосферой несколько раньше через дополнительный канал 12.
Сливающаяся после фильтрования из элемента суспензия поступает на направляющую лопатку 8 и под действием кинетической энергии движется по ней к месту начала всасывайия суспензии следующим элементом. 3а счет дополнительной системы каналов и регулировки расположения основной и дополнительной распределите":ьных шайб сливание суспензии из одного элемента и всасывание ее последующим осуществляются синхронно.
6890) 8
А-А
Фиг.2
При дальнейшем движении элемента в него в зоне просушки подается по каналу дополнительной системы теплоноситель или холодный воздух. После просушки в сектора через распределительную головку и канал основной системы направляется сжатый воздух, происходит отдувка осадка и он падает в.течку 10. На этом цикл для одного элемента заканчивается. Весь фильтр работает непрерывно. 10
Изобретение позволяет значительно сократить цикл фильтрования и увеличить число фильтров.
Соответствующее увеличение при этом линейной скорости движения филь- 15 трующего элемента относительно суспензии в ванне оказалось возможным в результате того, что во время фильтрования находящаяся в полости фильтрующего элемента суспензия дви4 жется вместе с ним и смыва осадка при этом не происходит. Эначительная кинетическая энергия движущейся и фильтрующей поверхности всасываемой суспензии увеличивает скорость формирования начальных слоев осадка.
Малая глубина ванны, наличие в ней направляющих, большая частота всасывания и сливания суспензии (каждые 2-7 с) и в результате этого хорошее ее перемешивание предотвращают расслоение даже быстро расслаивающихся суспензий, что улучшает послойную структуру осадка.
Большое число циклов, отсутствие смыва осадка, ускоренное формирование его начальных слоев и улучшение его структуры определяют в совокупности резкое повышение удельной про изводительности фильтра.
689018
Фиг3
В-В
1б
Фиаб
Тираж 686 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5
Заказ 6979/4
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор Н. Аристова Техред И, Гайду Корректор И. Ватрушкина