Фильтр для очистки жидкостей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Ь П И С А Н И Е (982735
ИЗЬЬРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.03.81 (21) 3260186/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .
В Ol D 35/20
В Ol D 23/10
Гееуддрственныв кемнтет
СССР
Опубликовано 23.12.82. Бюллетень № 47
Дата опубликования описания 28.12.82 (53) УДК 66.067. .322 (088.8) ло делам нзееретеннй н аткрмтий (72) Авторы изобретения
В. А. Романенко, Г. Г. Рудзский, А. Н. Ким и Н. С. Соловьева
Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени инженерностроительный институт (71) Заявитель (54) ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТЕИ
Изобретение относится к очистке жидкостей от механических примесей фильтрацией и может быть использовано в производственном водоснабжении и химической технологии.
Для извлечения механических примесей 5 из обрабатываемой жидкости известен напорный фильтр с зернистой загрузкой, выполненной в виде герметически закрытого корпуса, в нижней части которого расположен дренажный диск, имеющий патрубки для подачи исходной жидкости, отвода фильтрата, подачи жидкости на промывку и отвода промывной воды. Над зернистой загрузкой установлены грабли, соединенные посредством штанги с приводом. Грабли обеспечивают периодическое взрыхление верхнего слоя загрузки как в процессе фильтрования, так и при промывке обратным потоком промывной жидкости (1).
Однако фильтр имеет сложную конструкцию, что снижает надежность его работы и усложняет эксплуатацию.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является фильтр для очистки жидкостей, содержащий корпус с патрубками для подачи очищаемой жидкости и отвода фильтрата, расположенный в нижней части корпуса дренажный диск, размещенную на нем зернистую загрузку, средство для подачи промывной жидкости и источник упругих колебаний.
Последний выполнен в виде привода, размещенного на панели, опирающейся на подвески, соединенные посредством амортизаторов с установленными на бортах фильтра балками, а посредством штанг — с рамой, обтянутой сеткой и опущенной в загрузку.
При фильтрации жидкости привод передает колебания сетке, пульсация которой обеспечивает рыхление загрузки, оттирание ее зерен от накопленных загрязнений и проникновение последних в нижележащие слои зернистого слоя, благодаря чему более эффективно используется защитное действие загрузки (2).
Однако сетка, расположенная в толще загрузки, является дополнительным гидравлическим сопротивлением, и в процессе фильтрации жидкости загрязнения частично осаждаются на ее поверхности, что уменьшает грязеемкость загрузки и производительность установки. Кроме того, известный фильтр име982735
40
50
Формула изобретения
3 ет сложную конструкцию, обусловленную наличием привода, расположенного на вибрирующей панели, подвесок, амортизаторов, что снижает надежность его работы и усложняет эксплуатацию.
Целью изобретения является увеличение грязеемкости загрузки и упрощение конструкции фильтра для очистки жидкостей.
Эта цель достигается тем, что в фильтре, содержащем корпус с патрубками для подачи очищаемой жидкости и отвода фильтрата, расположенный в нижней части корпуса дренажный диск, размещенную на нем зернистую загрузку, средство для подачи промывной жидкости и источник упругих колебаний, последний выполнен в виде сопла, присоединенного к патрубку для подачи очищаемой жидкости и установленного под соплом на расстоянии отражательного диска, жестко соеди не нного посредством штока с дренажным диском, при этом патрубок, сопло и отражательный диск расположены по вертикальной оси корпуса.
Кроме того, отражательный диск выполнен с отбортовкой, направленной вверх.
Такое выполнение фильтра обеспечивает подачу исходной жидкости в виде выбрасываемой с большой скоростью из насадка струи, воздействующей на отражательную воронку и вызывающей ее упругие колебания, которые происходят с высокой частотой и малой амплитудой. Колебания передаются через шток дренажному диску, представляющему собой упругую пластинку, защемленную по периметру, и расположенной на нем фильтрующей загрузке. При высокочастотной вибрации последней задерживаемые из фильтруемой жидкости загрязнения не осаждаются на поверхности зернистого слоя, а поступают в ее толщу и равномерно в течение фильтроцикла распределяются по ее высоте.
Благодаря отсутствию в зернистом слое дополнительного гидравлического сопротивления в виде сетки, увеличивается грязеемкость фильтрующей загрузки и длительность фильтроцикла, что в конечном итоге способствует увеличению производительности фильтра. Кроме того, фильтр имеет более простую конструкцию, что увеличивает надежность его работы и облегчает эксплуатацию.
На чертеже представлен фильтр, разрез.
Фильтр состоит из цилиндрического корпуса 1, внутри которого на дренажном диске 2 с дренажными колпачками 3 расположена фильтрующая загрузка 4 из насыпного материала (кварцевого песка, дробленного керамзита, шунгизита и т. п.) . .В верхней части фильтра над загрузкой установлены отражательный диск с отбортовкой или воронка 5, жестко соединенная штоком 6 с дренажным диском 2. К крышке фильтра примыкает патрубок 7 для подачи исходной
1О
Зо жидкости, к которому присоединен конический сходящийся насадок или сопло 8,. расположенное напротив отражательной воронки 5. Фильтр оборудован патрубком 9 для отвода отфильтрованной жидкости, патрубком 10 для подачи жидкости на промывку и патрубком !1 для отвода промывной жидкости.
Фильтр работает следующим образом.
Подлежащая очистке жидкость при открытых задвижках по патрубку 7 поступает в сопло 8 и выбрасывается из нее в виде компактной струи. Последняя воздействует на воронку 5, которая под действием гидродинамического потока и срывающихся вихрей совершает упругие колебания с высокой частотой и малой амплитудой. Эти колебания через шток 6 передаются дренажному диску 2 и расположенной на нем фильтрующей загрузке 4. Струя исходной жидкости отражается от воронки и в виде потока поступает к зернистому слою, проходит через него и дренажные колпачки 3 и очищенная выводится наружу через патрубок 9. В процессе фильтрации жидкости происходит высокочастотная вибрация фильтрующей загрузки 4, которая способствует равномерному распределению задержанных загрязнений по всей высоте загрузки.
После окончания фильтроцикла, которое наступает при полном заилении фильтрующей загрузки 4 и предельном снижении скорости фильтрования, производится промывка зернистого слоя. Для этой цели закрываются задвижки на патрубках 7 и 9 и открываются задвижки на патрубках 10 и 11 (на чертеже не показаны). Промывная жидкость через патрубок 10 поступает внутрь фильтра, проходит через дренажные колпачки 3 и зернистую загрузку 4, взрыхляет ее, вымывает задержанные загрязнения и вместе с ними отводится в патрубок 11 для дальнейшей обработки.
После окончания промывки вновь производится фильтрация жидкости в опйсанном выше порядке.
Испытания фильтрата показали, что грязеемкость его зернистой загрузки оказывается в 1,1 — 1,2 раза больше грязеемкости известного фильтра. Преимушеством предлагаемого фильтра является возможность использования стандартных установок при незначительной их реконструкции.
1. Фильтр для очистки жидкостей, содержащий корпус с патрубками для подачи очищаемой жидкости и отвода фильтрата, расположенный в нижней части корпуса дренажный диск, размещенную на нем зернистую загрузку, средство для подачи промывной жидкости и источник упругих колебаний, 982735
Составитель В. Романенко
Редактор В. Иванова Техред И. Верес Корректор М. Коста
Заказ 9772/) О Тираж 734 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 отличающийся тем, что, с целью увеличения грязеемкости загрузки и упрощения конструк ции, источник упругих колебаний выполнен в виде сопла, присоединенного к патрубку для подачи очищаемой жидкости и установленно го под соплом на расстоянии отражательного диска, жестко соединенного посредством штока с дренажным диском, при этом патрубок, сопло и отражательный диск расположены по вертикальной оси корпуса.
2. Фильтр по и. 1, отличающийся тем, что отражательный диск выполнен с отбортовкой, направленной вверх.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Кожинов В. Ф. Очистка питьевой и технической воды. М., Стройиздат, 1971, с. 184.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2783361/26, кл. В 01 D 23/10, 22.06.79.