Устройство для очистки жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 0705.79 (21) 2764062/23-26

<н>822912

Ф л

Ч(.л:i ;., ..Х - :

@ „ К„З с присоединением заявки ¹

В 04 С 9/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230481. Бюллетень N9 15

Ю) Уд< 621. 928. .37(088.8) Дата опубликования описания 2504я1

И.П. Фучида, Н.А. Николаенко, Н.Н. Ногач, и Я.A. Данчевский (72) Авторы изобретения

Н. ъДякив

/ (. - У:::

l :7 аторйя:„

С 4

Центральная научно-исследовательская лаб

Производственного объединения "Укрнеф (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к технике очистки жидкостей от механических примесей с использованием Фильтрования и эффекта циклонной очистки жидкостей.

Ус ройство для очистки -жидкости может быть использовано как для очистки сточных вод от механических примесей, так и буровых жидкостей от выбуренной породы.

Известен сепаратор для отделения твердых примесей, который содержит фильтрующий элемент, выполненный в виде цилиндра, открытого .с торцов, и расположен с возможностью враще- 15 ния внутри корпуса сепаратора соосно ему. В полость сепаратора введен патрубок, посредством которого газовый поток, подлежащий очистке, поступает через нижний открытый торец 20 во внутрь фильтрующего элемента.

Очищенный газовый поток отводится через отводящий патрубок, а твердые частицы отделенные от газа, удаляютВ

25 ся через нижний шламовый патрубок.

Фильтрующий элемент крепится на валу, установленному в корпусе на подшипниковых опорах (11.

Недостатком устройства является то, что очищаемый газ или жидкость 30 вводится во внутреннюю полость фильт- рующего элемента. При вращении фильтрующего элемента механические примеси забивают последний с внутренней стороны, что уменьшает эффективность очистки.

Отмеченный недостаток частично устранен в гидротурбоциклоне, в кото-. ром полый фильтр в нижнем торце снабжен герметичной крышкой, а в верхнем открытом его торце неподвижно укреплены стяжки, выполненные в виде лопастей гребного винта. Входной патрубок для подачи жидкости, подлежащий очистке, введен тангенциально в полость корпуса таким образом, что эта жидкость поступает на вращательно установленный в полости корпуса фильтр с его внешней стороны. На внешней стороне фильтра задерживаются механические примеси, а очищенная жидкость, прошедшая во внутреннюю полость фильтра, отводится через верхний его торец и отводящий патрубок. Задержанные механические примеси центробежными силами удаляются с наружной поверхности фильтра, что способствует его самоочищению.

В известном гидротурбоциклоне очищенная жидкость из полости фильтра

822912 отводится через патрубок, установленный над верхним торцом фильтра, что создает противодавление на поступающую на фильтр извне очищенную жидкость. Это ухудшает эффективность очистки. К тому же требуется дополнительная потеря энергии на вращение фильтра, так как он должен вращаться, погруженный в жидкость, .которой заполнена также и внутрення полость фильтра, т.е. ухудшается экономичность работы привода гидоотурбоцикло- 10 на.

Кроме этого, наружная поверхность фильтра в известном гидротурбоциклоне вращается в полости корпуса, которая заполнена жидкостью, включающей 1$ абразивные частицы мехпримесей. Эти абразивные мехпримеси, соприкасаясь с вращающимся фильтрующим элементом, приводят к его интенсивному износу, что также ухудшает эффективность рабо p0 ты гидротурбоциклона.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо— му результату является устройство, содержащее цилиндрический корпус с коническим днищем, тангенциальным входным патрубком и патрубками отвода очищенной жидкости и сгущенной фракции, смонтированный внутри корпуса на приводном валу полый цилиндрический фильтрующий элемент в виде З0 стакана 12).

Недостатком известного устройства является малая эффективность работы устройства.

Цель изобретения — повышение сте- 35 пени очистки жидкости и снижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено концентрично расположенными снаружи фильтрую- 40 щего элемента кольцевыми перегородками, соединенными между собой верхними торцами, при этом патрубок отвода очищенной жидкости присоединен к дну стакана, тангенциальный входной патрубок установлен между перегородками, а нижние кромки внешней и внутренней перегородок размещены соответственно ниже и выше дна стакана, 50

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-A на фиг. 1.

Устройство содержит .цилиндрический корпус 1,с коническим днищем 2, патрубком 3 для отвода сгущенной .фракции (механических примесей). В полости корпуса 1 на подшипниковых опорах— верхней 4 и нижней 5, установлен полый фильтрующий элемент в виде стакана 6 с сеткой 7 .и днищем 8. Для при- 60

4 нудительного вращения фильтрующего элемента служит привод 9 с клиноременной передачей 10. Удаление очищенной жидкости из внутрнней полости фильтрующего элемента осуществляется 65 при помощи патрубка 11 отвода, который укреплен к днищу 8 последнего и выполнен в виде полого вала, установленного в нижней подшипниковой опоре 5. Патрубок 11 гидравлически сообщен с полостью фильтрующего элемента б и выведен из полости корпуса

1 через вершину конического днища 2 и сальниковое уплотнение 12.

Кроме этого, в полости корпуса 1 установлены две концентрично расположенные соосно корпусу перегородки— внутренняя 13 и внешняя 14. Верхние торцы этих перегородок 13 и 14 герметично соединены друг с другом и образуют между собой кольцевую полость 15, в которую тангенциально введен входной патрубок 16, служащий для подачи в устройство жидкости, подлежащей очистке. Перегородки 13 и 14 выполнены таким образом, что нижний торец внутренней перегородки

13 расположен ниже аналогичного торца внешней перегородки 14, что обеспечивает соответствующие условия осаждения механических примесей, отделяемых от жидкости. Перегородки 13 и 14 укреплены к внутренней стенке корпуса 1 при помощи ребер 17.

Устройство работает следующим образом.

Жидкость, подлежащая очистке, поступает по входному патрубку 16 в верхнюю часть кольцевой полости 15 и перемещается в нижнюю часть полости корпуса, где из нее выпадают в осадок на коническое днище 2 наиболее крупные механические примеси.

Жидкость, несущая мелкие механические примеси, продолжает движаение в верхнюю часть полости корпуса через кольцевой зазор, расположенный между внутренней стенкой корпуса 1 и наружной стенкой перегородки 14, где проходит над верхними, герметично соединенными торцами перегородок 13 и 14 и входит в полость внутренней перегородки 13, в которой установлен и вращается принудительно при помощи привода 9 и клиноременной передачи

10 фильтрующий элемент б. Жидкость проникает сквозь сетку 7 и входит. во внутреннюю полость фильтрующего элемента, откуда через патрубок 11 выводится из устройства. Благодаря тому, что очищенная жидкость свободно сливается через патрубок 11, внутренняя полость фильтрующего элемента б всегда опорожнена,что способствует более интенсивному проникновению через сетку 7 очищенной жидкости, а также уменьшается усилие, необходимое для вращения фильтрующего элемента б. Задержанные на внешней стенке сетки 7 механические примеси за счет центробежного усилия, действующего, на них, отбрасываются на внутреннюю стенку перегородки 13, по которой перемещаются к нижнему ее торцу и

822912.>пускаются на днище 2. Так как нижний торец перегородки 13 расположен н иже т акого же торца пере городки 14, то предотвращается воэможность. смещения сгущенной фракции, отделенной фильтром и выпавшей из полости перегородки 13, с неочищенной жидкостью, двигающейся в верхнюю часть полости корпуса 1, т.а к фильтру 6; Выпавшая в осадок на днище 2 сгущенная .фракция (механические примеси) удаляется через патрубок 3 отвода сгущенной фракции.

Наличие в устройстве патрубка отвода очищенной жидкости, выполненного в виде вала .Установленного.на нижней подшипниковой опоре, расположенной в 5

1с днище корпуса, позволяет улучшить прохождение жидкости сквозь фильтрующий элемент и уменьшить величину крутящего момента, энергопотери для вращения фильтра. Наличие перегородок, уста- Я новлениых концентрично,в полости корпуса, в которых нижние кромки расположены на разных уровнях по высоте"; а верхние торцы герметично соединены, об спечивают лучшие Условия для осаж- 2> е и дения в осадок механических примесе

Все это, в конечном результате, обеспечивает более эффективную работу устройства.

Формула изобретения

Устройство для очистки жидкости, содержащее цилиндрический корпус с коническим днищем, тангенциальньич входным патрубком и патрубками отвода очищенной жидкости н сгущенной фракции, смонтированный внутри корпуса на приводном валу полый цилиндрический фильтрующий элемент в виде стакана,. о т л и ч а ю щ е е с я тем,. что, с целью повышения степени очистки жидкости и снижения энергозатрат, оно снабжено концентрично расположенными снаружи фильтрующего элемента кольцевыми перегородками, соединенными между собой верхними кромками, при этом патрубок отвода очищенной жидкости присоединен к дну стакана, тангенциальный входной патрубок установлен между перегородками, а нижние кромкй внешней и внутренней перегородок размещены соответственно ниже и вшие дна стакана. е

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Натент CIOA 9 3447290, кл. 55-322, 1969.

2 ° Авторское свидетельство СССР

9 610565, кл. В 04 С 9/00,. 1976.

822912

Фиа 1 фиаГ

Тираж 645 Подписное

-ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д. 4/5

Заказ 193//7 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Э. Яакова

Редактор Н. Пушненкова Техред. A.Бабинец ... Корректор,И. Вигула