Фильтр-сгуститель пульсационный

Фильтр-сгуститель пульсационный

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиик

Социалистических

Республик

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (н)889040 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.03.80 (21) 2894706/23 26 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 15.12.81. Бюллетень М46

Дата опубликования описания18.12.81 (51)M. Кл.

В 010 27/12

В 01D 29/28

foc JJLQpcIsoINblll квинтет

II0 делам наебеетеннй н вткрытнй (53) УДК 66 067.

° 362 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Федосеев, П. В. Малейкин, Ю. В. Корсун и В. М. Кукушкин

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-. конструкторский институт охраны окружающей среды угольной промышленности (7I) Заявитель (54) ФИЛЬТР-СГУСТИТЕЛЬ ПУЛЬСАЦИОННЫЙ. Изобретение относится к устройствам для сгущения суспензий, содержащих илиотые или липкие взвеси, и может быть использовано, например, для сгушения осадков, образуюших при очистке шахтных вод.

Известен пульсчционный фильтр-сгуститель для сгушения суспенэий, состояший из корпуса, в нижней части которого расположен фильтровальный элемент, пульсапионной и разгрузочной камер. Регене 0 рация фильтровального элемента производится импульсной обратной промывкой фкльтратом (11 .

Однако этот фильтр непригоден для сгущения суспензий, содержаших илистые

15 или липкие взвеси, вследствие плохой регенерации фильтровального элемента, вызванной налипанием осадка на фильтруюшую поверхыость фильтровального элемента.

Известен также фильтр-сгуститель пульсациониый, имеюший ксрпус, в нижней части которого расположен фильтровальный элемент и козырьки с отверстиями, разгрузочную камеру и две пульсационные камеры, одна из которых сообщается с полостью фильтровального элемента, à другая — с нижней частью фильтра. При вкшэчении пульсаторов часть фильтрата вытесняется иэ полости фильтровального влет)юн)» та через поры фильтруюшей поверхности и, .промывает их, а суспензия выталкивает ся из нижней части корпуса и, проходя через отверстия козырьков, смывает осадок с наружной поверхности фильтровального элемента (2).

Недостатком известного фильтра-сгустителя является невысокая степень регенерации фильтровального элемента. Это обусловлено, во-первых,тем, что наличие козырьков с отверстиями, расположенных в нижней части корпуса фильтра вблизи фильтровального элемента, приводит к образованию застойных зон, во-вторых, колебания жидкости в пульсационных камерах в фазе приводят к взаимному гашению потоков жидкости, а колебания жидкости в противофазе способствуют интенсивному эабиванию фильтруюшей поверхности фнль889040 тровального элемента частицами взвеси.

Все ато в совокупности приводит к с це>кецию аффективности смыва осадка с фильтрующей поверхности и, следовательно, к снижению степени регенерации фильтровального элемента.

Наиболее близким к иэобретенепо является пульсационный фильтр-сгуститель, содержащий корпус, в нижней части которого расположен фильтрующий патрон, раз- 1Î грузочную камеру, две пульсационные камеры, одна из которых сообщается с полостью фильтрующего патрона, а другаяс нижней частью фильтра, и механическое устпойство для очистки поверхности филь-трующего патрона, выполненное в виде еЕольцевых ножей, подвешенных HB поплавке и связа11ных между собой .жесткой тягой. В этом. фильтре после заполнения корпуса фильтра суспензией включаются пульсаторы, соединенные с пульсационными камерами. При импульсной подаче сжатого воздуха B пуле,сае1иопную камеру, сообщающуюся с полостью ф>111ьтру1ол1его натрона, осуществляется обратная промывка фильтратом пор фильтрующего патро1ю. При импульсной подаче сжатого воздуха в пул - calIEIOEIIIylo камеру, сообща1ощуюcII с кор— пусом ф11л1. 1 ра, происходят колеба пи сусле}1зии B корпусе фцльтра, что пр1водцт «40 к периодическому вертикальному 11еремс. щению поплавка и, связанных с ним жесткими тягами, кольцевых ножей. Ножи, двигаясь вдоль поверхности фильтрующего патрона, с1ц1мают слой осадка, который у далее поступает в разгрузочну1о камеру и выводится наружу. Таким образом, регс нерация фцльтрующего патрона осущес>вляется обратной промывкой фцльтратом и срезанием слоя осадка с фильтрующей и - 40 верхности подвижецямн ножамц $3(.

Недостатком данного фильтра-сгустителя является значительная сложность его конструкции и условий эксплуатации, что обусловлено необходимостью установки д для надежной регенераепеи фильтрующего патрона двух нульсационных камер и с11стемы кольцевых. ножей, соединенных же» .сткой тягой с поплавком.

Цель изобретения — упрощение кон- @ струкции и улучшение условий эксплуатации, Д11я достижения поставленной цели в фильтре-сгустителе пульсационном, содержащем корпус с установленнъ1м в нем фильтруюшем патроном, пульсационную и раэ- груэочну1о камеры, средство для очистки патрона выполнено в виде установленного на расстоянии коаксиально с фильтрующим патроном цилиндра или усеченного конуса, при этом отношение высоты цилиндра или конуса к высоте фильтрующего патрона составляет 0,8:1,2.

Кроме того, отношение диаметра цилиндра к диаметру фильтруютего патрона составляет 1,1:1,5.

Угол конусности усеченного конуса составляет 2-5, На чертеже представлен вариант выполне1пЕЯ фильтра со средством для очистки фильтрующего патрона в виде цилиндра, продольный разрез.

Фильтр состоит из корпуса 1 с подающим патрубком 2, разгрузочной камерой

3, имеющей выгрузочный патрубок 4, устройства 5 для отвода фильтрата. Пульсациопная камера 6 соединена трубопроводом 7 с внутренней полостью фильтрующего патрона 8, снаружи которого концецтрцчно располо>кен с зазором цилиндр

9 или усеченньш конус, т.е. средство для очцстки фильтрующего патрона.

Ф>елыр-сгуститель,работает следующим образом.

Исходная суспензия через патрубок 2 заполняет корпус 1 и, фильтруясь через патрон 8, собирается в пульсационной камере 6, далее включается пульсатор (не показе>н), соединенный с пульсационной камерой 6. При импульсной подаче сжатого воздуха в камеру 6 часть фильтрата удаляется цэ устройства 5 наружу, например, через обрат1ц1й клапаН, а другая часть проходит по трубопроводу 7 во внутренн>о>о полость филвтрую1цего патрона 8 и промывает его поры, Вытесненный из внутренне11 полости фцльтрующего патрона 8 фцльтрат поступает в зазор между

IlQ I poI1oì 8 и цилиндром. 9 и, двигаясь с большой скоростью вдоль наружной фильтру1още11 поверхности, смывает слой осад- ка, который затем попадает в разгрузочную камеру 3 и удаляется наружу через патрубок 4. При выполнении средства для очистки патрона в виде пустотелого циле1ндра осадок удаляется потоком фильтрата из зазора между фильтрующим патро-, ном и отражателем в двух направлениях: вниз и вверх. Величина зазора между от ражателем и фильтрующим патроном зависит от свойств взвесей в суспензии, главным образом от их адгезионной способности, и подбирается экспериментальным путем, прц выполнении отражателя в виде пустотелого усеченного конуса, расширяющегося книзу, осадок удаляется только в1пеэ, в направлении разгрузочной камеры

8890

3, что целесообразно при сгушении плохоразделяюшихся суспензий. В результате чередования импульсной подачи и фильтрата осуществляется непрерывная и эффективная регенерация фнльтруюшей поверх- 3 ности

Таким образом, основным преимуществом предлагаемого изобретения является упрошение конструкции фильтра-сгустителя и облегчение условий его эксплуатации за счет исключения дополнительной импульсной камеры и системы ножей, соединенных с поплавком.

Сравнительные испытания известного и предлагаемого фильтров-сгустителей показали эффективную работу последнего. Регенерация фильтруюшего патрона и, следовательно, скорость фильтрования не изменяются, а конструктивные и эксплуатацион- 26 ные характеристики значительно упрощаются по сравнению с известным фильт ром и позволяют установить оптимальные конструктивные характ ристики отражателя: отношение высоты цилиндра или кону- ЛЗ са к высоте фильтруюшего патрона 0,8:

1-2, отношение диаметра цилиндра к диаметру фильтруюшего патрона 1,1:1,5; о угол конусности 2-5 усеченного конуса.

40 4

Формула изобретения

1. Фильтр-сгуститель пульсационный, содержащий -корпус с установленным в нем фильтруюшим патроном, пульса3жонную и разгрузочную камеры и средство для очистки патрона, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью упрошения конструкции и улучшения условий эксплуатации, средство для очистки патрона выполнено в виде установленного на расстоянии коаксиально с фильтруюшим патроном цилиндра или усеченного конуса, при этом отношение высоты цилиндра или конуса к высоте фильтруюшего патрона составляет 0,8:1,2.

2. Фильтр по п. 1, о т л и ч а ю— . ш и и с я тем, что отношение диаметра цилиндра к диаметру фильтруюшеж пат рона составляет 1,1:1,5. 3. Фильтр по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем„что угол конусиости усеV ченного конуса составляет 2-5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ne 262841, кл. В 01 D 1 7/1 О, 1 968.

2. Авторское свидетельство СССР

М 278632, кл. В 012 29/28, 1968.

3. Авторское свидетельство СССР

И 426675, кл. В 012 27/12, 1971.