Самоочищающийся фильтр дляотбора гидролизата

Самоочищающийся фильтр дляотбора гидролизата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

рц827ИЭ

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Воюз Советскйх

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.07.79 (21) 2797802/23-26 (51) М. Кл."

В OID 33/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81

Государственный комитет (53) УДК 66.067.36 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Л. Н. Петушинский, А. А. Литвинов, В. Л. Сараф, А. П. Кургузов и В. П. Коренев (71) Заявитель (54) САМООЧИЩАЮЩИЙСЯ ФИЛЬТР ДЛЯ ОТБОРА

ГИД РОЛ ИЗАТА

Изобретение касается фильтрования и может быть использовано в гидролизном производстве, а также в целлюлозно-бумажной, пищевой и химической промышленностях.

Известен автоматический фильтр-пресс, содержащий корпус с крышками, фильтрующий цилиндр, набранный из колец с образованием отверстий для прохода фильтрата, установленный внутри фильтрующего цилиндра поршень для очистки его внутренней поверхности (1).

Недостаток данного фильтра заключается в том, что проходные отверстия для фильтрата быстро забиваются твердым осадком и процесс фильтрования нарушается. В то же время в процессе фильтрования наблюдается укос твердых частиц фильтруемой среды через проходные отверстия, размер которых значительно больше размера этих частиц. При фильтровании сред, склонных к карамелизации, внутренняя поверхность фильтрующего цилиндра покрывается слоем трудноудаляемого осадка, поршень заклинивается и работа фильтра становится невозможной.

Известен также фильтр, содержащий цилиндрический корпус, неподвижный фильтрующий элемент в виде концентрических колец, жестко соединенных между собой. планками с наружной стороны, обращенной в сторону рабочего пространства варочного котла, проходные кольцевые отверстия, образованные смежными концентрическими кольцами, очистное устройство, жестко связанное с передаточным механизмом — с валом вращения — и имеющее рабочие элементы в виде ножей, постоянно входящих в проходные отверстия с внутренней

10 стороны фильтрующего элемента (2).

Недостатком этого фильтра является его низкая эффективность вследствие того, что рабочее сырье из варочного котла, налипающее на фильтрующую поверхность, пассивно обновляется и, забиваясь более мелкими частицами, препятствует процессу фильтрации. Кроме того, наблюдается значительный унос частиц твердого осадка в проходные отверстия в начальный период фильтрации, так как проходные отверстия имеют значительные поперечные размеры.

Другим недостатком является то, что для очистки проходных отверстий требуются большие затраты энергии на непрерывное вращение очистного устройства и на преодоление сопротивления твердого осадка.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является фильтр, содержащий корпус, дп установленные внутри него на валу фильт827118

Зо

póþùèé элемент с отверстиями и регенерирующее устройство с выступами для прочистки отверстий фильтрующего элемента (3).

Недостатком известного фильтра является забивание фильтрующих зазоров в результате постепенного напрессовывания частичек сырья в «мертвых» зонах между выступами двух смежных колец и ограничения вследствие этого движения последних.

Кроме того, жесткое закрепление скребка на ободе снижает надежность работы фильтра, поскольку налипающий на фильтрующую поверхность слой сырья может иметь различную толщину в зависимости от свойств сырья и технологической обстановки.

Цель изобретения — повышение эффективности работы фильтра за счет уменьшения уноса частиц твердого осадка с фильтр атом.

Это достигается тем, что фильтрующий элемент выполнен в виде поршня, подвижно установленного вдоль оси регенерирующего устройства, выступы которого имеют ступенчато суженную переднюю часть, а корпус снабжен ограничителями хода поршня.

Целесообразно, чтобы выступы регенерирующего устройства имели профиль, соответствующий профилю отверстий фильтрующего элемента.

Фильтр позволяет активнее производить смену рабочего сырья, прилегающего к фильтрующей поверхности, с одновременным его использованием в качестве фильтрующего материала, позволит также свести к минимуму унос твердых частиц сырья с фильтратом и сократить расход энергии на очистку проходных отверстий фильтра.

На фиг. 1 изображен фильтр, общий вид; на фиг. 2 — вид по стрелке A фиг. 1; на фиг. 3 — узел 1 фиг. 1; на фиг. 4 — узел II фиг. 1; на фиг. 5 — узел П1 фиг. 2.

Фильтр состоит из цилиндрического корпуса 1, который крепится в горизонтальном положении к фланцу 2 гидролизаппарата (на чертеже не показан). В корпусе 1 соосно ему установлен шток 3, имеющий возможность возвратно-поступательного перемещения и связанный с приводом, обеспечивающим это перемещение (на чертеже не показан). На конце штока 3 в корпусе 1 установлен поршень 4, в котором выполнены круглые проходные отверстия 5, расширяющиеся в сторону выхода фильтрата и расположенные параллельно оси штока 3.

Поршень 4 соединен со штоком 3 посредством жестко с ним связанной оси б, входящей в центральное отверстие 7 штока 3 и имеющей возможность перемещения в нем вдоль оси штока 3. На штоке 3 жестко с кольцевым зазором к стенке корпуса 1 установлено очистное устройство, представля:ющее собой диск 8, на котором соосно проходным отверстиям 5 укреплены рабочие элементы в виде штырей (выступов) 9 для очистки проходных отверстий 5. Профиль штырей 9 соответствует профилю проходных отверстий 5, т. е. они выполнены круглыми. Штыри 9 имеют длину не менее, чем в два раза, превышающую глубину проходных отверстий 5 и в своей передней части, равной глубине проходных отверстий 5, их диаметр ступенчато уменьшен с таким расчетом, что при нахождении этой части штыря 9 в проходном отверстии 5 образуется кольцевой зазор для прохода фильтрата.

Поршень 4 в крайнем заднем положении опирается на ограничитель 10 и находится от диска 8 на таком расстоянии, что передняя часть штырей 9 в период фильтрации находится в проходных отверстиях 5. В передней части корпуса 1 имеется ограничитель 11 хода поршня 4, а в его задней части вмонтированы патрубки 12 для отбора фильтрата.

Фильтр работает следующим образом.

За счет перепада давления в гидролизаппарате и в полости фильтра рабочее сырье заполняет внутреннюю полость корпуса 1, и фильтрат (гидролизат) продавливается в кольцевые зазоры между суженной частью штырей 9 и стенками проходных отверстий

5 и выводится через патрубки 12, происходит процесс фильтрации. В этот период поршень 4 с очистным устройством находится в крайнем заднем положении, опираясь на ограничитель 10, а утолщенные части штырей 9 выведены из проходных отверстий 5. При уменьшении выхода фильтрата поршень 4 переводят в переднее крайнее положение и он опирается на ограничитель 11. Под действием давления штока 3 очистное устройство сближается с поршнем 4. При этом штыри 9 углубляются в проходные отверстия 5 и торцем своей утолщенной части выдавливают из них твердый осадок. Вытолкнутое использованное рабочее сырье, как имеющее больший удельный вес, чем рабочее сырье в гидролизаппарате, опускается вниз и его место занимает новая порция сырья. Поршень 4 вновь отводят в крайнее заднее положение и процесс фильтрации повторяется.

Благодаря тому, что фильтрация осуществляется в каждом новом цикле через свежую порцию сырья, она протекает активнее и выход гидролизата из нее происходит полнее, чем в известном устройстве. Кроме этого, так как фильтрация происходит через кольцевые зазоры, которые выполнены минимальными без ущерба для общей площади фильтрации, выход фильтрата сохраняется оптимальным, а унос твердых частиц сведен к минимуму.

Формула изобретения

Самоочищающийся фильтр для отбора гидролизата, содержащий корпус, установ827118 ленные внутри него на валу фильтрующий элемент с отверстиями и регенерирующее устройство с выступами для прочистки отверстий фильтрующего элемента, о тл и ч аю шийся тем, что, с целью повышения эффективности работы фильтра за счет уменьшения уноса частиц твердого осадка с фильтратом, фильтрующий элемент выполнен в виде поршня, подвижно установленного вдоль оси регенерирующего устройства, выступы которого имеют ступенчато суженную переднюю часть, а корпус снабжен ограничителями хода поршня.

2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что выступы регенерирующего устройства имеют профиль, соответствующий профилю отверстий фпльтрующего элемента.

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хо 230080, кл. В 01Р 29/10, 1967.

2. Патент ФРГ Ке 2050043, кл. 55в 2/01, 10 1973.

3. Авторское свидетельство СССР

М 542532, кл. В 01D 33/26, 1975.

Редактор Т. Клюкина

Составитель Э. Яшкова

Текред А. Камышникова

Корректор Л. Слепая

Заказ 1019/13 Изд. № 340 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова 2