Патронный фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (»)8608I9

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт . свид-ву (22) Заявлено 04.05.78 (21) 2611741/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51) М. Ул.

В 01D 27/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (43) Опубликовано 07.09.81. Бюллетень № 33 (53) УДК 66.067.37 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.09.81 (72) Авторы изобретения

А. М. Кудель, И. М. Балакин и В. С. Герасимов

Изобретение относится к оборудованию для разделения жидких неоднородных систем и может быть использовано в атомной энергетике, химической и других отраслях промышленности. 5

Наиболее близким к изобретению из известных является патронный фильтр, содержащий корпус, фильтрующие патроны, установленные на трубной доске, разделяющей корпус на камеры исходной суспен- 10 зии и фильтрата, и патрубки подачи суспензии и сжатого воздуха, отвода фильтрата, сброса воздуха и слива суспензии .(1).

Однако указанный фильтр не обеспечивает высокой производительности из-за )5 низкой эффективности регенерации фильтрующих патронов. Регенерация фильтрующих патронов производится с помощью гидравлического удара. Основными параметрами, определяющими величину гидрав- 20 лического удара, а следовательно и эффективность регенерации, являются соотношения объемов жидкости и воздуха в камерах фильтра, а также. расход воздуха при сбросе его во время регенерации. Обеспе- 25 чить оптимальные величины этих соотношений в известном фильтре весьма сложно. Низкая эффективность регенерации приводит к сокращению длительности фильтроцикла и увеличению количества ре- 30

2 генераций. Увеличение количества регенераций и связанные с этим дополнительные потери фильтрата снижают производительность фильтра.

Целью изобретения является повышение производительности фильтра путем более эффективной регенерации фильтрующих патронов.

Поставленная цель достигается тем, что известный фильтр, содержащий корпус, фильтрующие патроны, установленные на трубной доске, разделяющей корпус на камеру исходной суспензии и камеру фильтрата, и патрубки подачи суспензии и сжатого воздуха, отвода фильтрата, сброса воздуха и слива суспензии, снабжен дополнительным патрубком слива суспензии перед регенерацией, размещенным на боковой поверхности корпуса под трубной доской, а диаметр патрубка сброса воздуха определяется по формуле: где P — давление сжатого воздуха при регенерации, кгс/см ;

_#_ — оптимальное давление гидравлического удара при регенерации, кгс/см"-;

860819

V2 — объем воздуха в камере фильтрата перед регенерацией, м ;

V2 — объем фильтрата в камере фильтрата перед регенерацией, м ;

V2 — объем суспензии в камере исходной суспензии перед регенерацией, м ;

Fo — суммарная площадь поперечного сечения фильтрующих патронов, м ;

Рф — площадь поперечного сечения камеры исходной суспензии фильтра, M2

А, а, b, с, m, n — постоянные, определяемые опытным путем и равные для фильтров с внутренним диаметром до 1200 мм А=0,3; а=0,5; 0=

= — 0,35; c=0,5; т=0,66 и n=0,5.

На чертеже показан предлагаемый патронный фильтр.

Фильтр содержит корпус с фильтрующими патронами 1, установленными на трубной доске 2, разделяющей корпус на камеру 3 исходной суспензии и камеру 4 фильтрата. Фильтр снабжен патрубками подачи суспензии 5, сжатого воздуха 6 и 7, отвода фильтрата 8, сброса воздуха 9, слива суспензии 10 и дополнительным патрубком -11 слива суспензии перед регенерацией. Патрубки 8 и 11 размещены на таких уровнях, чтобы обеспечить во время регенерации необходимые соотношения воздуха и жидкости в камерах фильтра — и з

2 2

Верхний конец патрубка 9 подведен под трубную доску 2, чтобы предотвратить выброс жидкости при регенерации. Диаметр патрубка 9 рассчитан по приведенной выше формуле.

Фильтр работает следующим образом.

Исходная суспензия через патрубок 5 подается в фильтр и разделяется, образуя на наружной поверхности фильтрующих патронов 1 слой осадка. Фильтрат отводится из камеры фильтрата 4 через патрубок 8, установленный на расчетном уровне.

После окончания фильтрования и прекращения подачи суспензии в камере фильтрата 4 образуются необходимые для регенерации объемы воздуха V2 и фильтрата V2.

Для обеспечения необходимого для регенерации объема суспензии V2 из камеры 3 исходной суспензии через дополнительный патрубок 11, установленный на расчетном уровне, сливается часть суспензии. При этом, чтобы предотвратить перетекание фильтрата из камеры 4 в камеру 3 в последнюю через патрубок 6 подается сжатый воздух. После слива части суспензии в фильтр через патрубки 6 и 7 подается сжатый воздух, в обеих камерах создается одинаковое давление, равное давлению регенерации P.

Для регенерации воздух с помощью быстродействующего клапана сбрасывается из камеры 3 исходной суспензии через па5

25 зо

Gi) 4 трубок 9, диаметр которого определен расчетным путем. При этом давление в камере 3 мгновенно падает до атмосферного, а жидкость из камеры 4 под действием давления воздуха в ней с большой скоростью поступает во внутренние полости фильтрующих патронов 1. Происходит гидравлический удар, давление которого при соблюдении вышеупомянутых параметров (d, 2 з и — ) достигает максимального значения. 2

Этим обеспечивается полное отделение осадка с наружной поверхности фильтрующих патронов 1 и высокая эффективность их регенерации, т. е. восстановление фильтрующей способности за счет удаления твердых частиц из пор фильтрующих патронов. После регенерации жидкость с осадком удаляется из фильтра через патрубок 10.

Высокая эффективность регенерации позволяет значительно увеличить длительность фильтроцикла, снизить потери фильтрата на регенерацию и повысить скорость фильтрования, т. е. увеличить производительность фильтра.

Формула изобретения

Патронный фильтр, содержащий корпус, фильтрующие патроны, установленные на трубной доске, разделяющей корпус на камеру исходной суспензии и камеру фильтрата, и патрубки подачи суспензии и сжатого воздуха, отвода фильтрата, сброса воздуха. и слива суспензии, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности фильтра путем более эффективной регенерации фильтрующих патронов, он снабжен дополнительным патрубком слива суспензии перед регенерацией, размещенным на боковой поверхности корпуса под трубной доской, а диаметр патрубка сброса воздуха определяется по формуле:

="("-) (:.) (:.) (";) где P — давление сжатого воздуха при регенерации, кгс/см, N — оптимальное давление гидравлического удара при регенерации, кгс/см ;

V> — объем воздуха в камере фильтрата перед регенерацией, м, V2 — объем фильтрата в камере фильтрата перед регенерацией, м ;

V2 — объем суспензии в камере исходной суспензии перед регенерацией м;

Го — суммарная площадь поперечного сечения фильтрующих патронов, м ;

Рф — площадь поперечного сечения камеры исходной суспензии фильтра, М2

860819

Составитель А. Евдокимов

Техред М. Гайдамак

Редактор H. Ахмедова

Корректоры: О. Тюрина и Е. Осипова

Заказ 1889/14 Изд. № 528 Тираж 712 Подписное

FII10 «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

А, а, о, с, rn, п — постоянные, определяемые опытным путем и равные для фильтров с внутренним диаметром до

1200 мм, А=0,3; а=0,5; Π— 0,35; с-0 5; т=0,6б и и=05.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. «Жидкостные фильтры». Каталог. М., 5 ЦИНТИхимнефтемаш, 1974, с. 176 — 177.