Фильтр с автоматической прямоточной очисткой

 

Изобретение относится к технике эксплуатации трубопроводных систем, где требуется очистка загрязненньк жидкостей от механических включений. Цель - повьшение надежности и экономичности фильтра. Фильтр с автоматической прямоточной очисткой содержит корпус с входным и выходными патрубка.- ми для вывода фильтрата и осадка, клапан вывода осадка, фильтрующий элемент, разделяюпщй корпус на камеры исходной жидкости и фильтрата, и устройство для очистки фильтрующего элемента, включающее поршневую камеру с жидкостным наполнителем, с поршнем и штоком, и фиксатор положения. Фильтр имеет клапан, установленный в патрубке вывода фильтрата, проточную камеру с отстойниками, расположенными в ее донной части, с дросселем, имеющим фильтр-сетку, и установленными над дросселем наклонными пластинами, поршневая камера размещена в камере фильтрата, выполнена с торцовым отверстием с размещенной в нем мембраной , фиксаторы положения расположены в поршневой камере диаметрально, а шток шарнирно соединен с клапаном, установленным в патрубке вывода фильтрата, и клапаном вывода осадка посредством рычага. Фиксаторы имеют плоские кулачки различной длины, а поршень - пружинный толкатель, штыри различной длины, при этом короткий из них и пружинный толкатель связан с фиксатором, имекицим удлиненный кулачок , а длинный - с фиксатором с укороченным кулачком, в качестве жидкостного наполнителя используют антикоррозионную жидкость. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л 00 со 00 00 О1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 01 D 35/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3883426/31-26

{22) 12.04.85 (46) 30,08.87. Бюл. Н- 32 (71) Киевский политехнический институт им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) А.А.Захаренко, Ю.А.Мусиенко и В..Н.Павлюк (53) 66.067.324(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 936969, кл. В 01 П 35/14, 1982. (54) ФИЛЬТР С АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПРЯМОТОЧНОЙ ОЧИСТКОЙ (57) Изобретение относится к технике эксплуатации трубопроводных систем, где требуется очистка загрязненных жидкостей от механических включений.

Цель — повышение надежности и экономичности фильтра. Фильтр с автоматической прямоточной очисткой содержит корпус с входным и выходными патрубка.— ми для вывода фильтрата и осадка, клапан вывода осадка, фильтрующий элемент, разделяющий корпус на камеры исходной жидкости и фильтрата, и устройство для очистки фильтрующего элемента, включающее поршневую камеру

„„SU„„1333375 А1 с жидкостным наполнителем, с поршнем и штоком, и фиксатор положения. Фильтр имеет клапан, установленный в патрубке вывода фильтрата, проточную камеру с отстойниками, расположенными в ее донной части, с дросселем, имеющим фильтр-сетку, и установленными над дросселем наклонными пластинами, поршневая камера размещена в камере фильтрата, выполнена с торцовым отверстием с размещенной в нем мембраной, фиксаторы положения расположены в поршневой камере диаметрально, а шток шарнирно соединен с клапаном, установленным в патрубке вывода фильтрата, и клапаном вывода осадка посредством рычага. Фиксаторы имеют плоские кулачки различной длины, а поршень — пружинный толкатель, штыри раэличиой алики, лри этои короткий (» из них и пружинный толкатель связан с фиксатором, имеющим удлиненный кулачок, а длинный — с фиксатором с укороченным кулачком, в качестве жидкостного наполнителя используют антикоррозионную жидкостьа 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

13333

Изобретение относится к технике эксплуатации трубопроводных систем. и может быть использовано в системах водоснабжения и орошения где требуВ

5 ется очистка (фильтрация) за гря з не нных жидкостей от механических (твердых и вязких) .включений °

Целью изобретения является повышение надежности и экономичности фильтра за счет автоматической прямоточной очистки.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый фильтр, общий вид; на фиг. 2 — узел Х на фиг.

Фильтр с автоматической прямоточной очисткой содержит корпус 1 с расположенным в нем набором фильтроэлементов 2 и имеющим патрубки 3 BblBopcl фильтрата и 4 вывода осадка, в которых соответственно установлены клапаны 5 вывода фильтрата и 6 вывода осадка, цилиндра 7, образующего поршневую камеру с размещенными в ней подвижными элементами механизма уп- 25 равления потоком жидкости, проточной камеры 8 и рычажной системы, включающей рычаг 9, нагруженный пружиной 10 и связанный с неподвижным шарниром 11.

В поршневой камере установлены пор"шень 12, нагруженный пружиной 13, через сквозное осевое отверстие которого проходит жестко связанная с крьппкой 14 цилиндра 7 направляющая втулка 15 с расположенным в ней штоком 16.-Внутри поршневой камеры диа35 метрально размещены фиксаторы 17 и 18 положения, снабженные соответственно удлиненным и укороченным плоскими кулачками 19 и 20, каждый иэ которых имеет наклонную образующую. Поршень

12 имеет пружинный толкатель 21, короткий прямой 22 и длинный П-образный

23 штыри, причем штырь 22 и пружинный толкатель 21 связаны с фиксатором 17, 45 а штырь 23 — с фиксатором 18. В цилиндре 7 выполнено торцовое отверстие 24 для установки в нем гибкой разделительной мембраны 25, зафиксированной относительно цилиндра 7 с помощью крепежного кольца 26, имеются

50 заливочный патрубок 27 с пробкой 28, отверстие 29, упоры 30 и 31. -Шток 16 посредством подвижного шарнира 32 1 соединен с рычагом 9; с закрепленными на нем клапаном 5 вывода фильтрата и клапаном 6 вывода осадка. Проточная камера 8, являющаяся частью механизма управления потоком жидкости, под75 2 соединена к.патрубку 4 вывода осадка и имеет в своем составе дроссель 33 с фильтр-сеткой 34, установленными на выходе из нее, причем над последними расположены наклонные пластины 35, под которыми находятся отстойники 36 со сливными патрубками 37. Вход жидкости в фильтр осуществляется через входной патрубок 38, Предлагаемый фильтр с автоматической прямоточной очисткой может быть изготовлен из конструкционной углеродистой стали, например, сталь 50, с использованием стандартных пружин сжатия и выбранных в качестве уплотнительных элементов колец резиновых круглого сечения для подвижных соединений. В качестве фильтроэлементов возможно использование сетчатого ма-. териала со степенью фильтрации 0,15мм (для нормальной фильтрации) или со степенью фильтрации 0,08 мм (для тонкой фильтрации). Гибкая разделительная мембрана изготавливается из листовой технической резины толщиной

3 мм, маслобензостойкой, марки А.

В качестве антикоррозионной жидкости, заливаемой в поршневую камеру устройства очистки, используется минеральное масло, например AMI"-10, Фильтр с автоматической прямоточной очисткой работает следующим образом.

При нормальном гидравлическом сопротивлении фильтроэлементов 2, определяемом размером их ячеек, клапан

5 открыт и отфильтрованная жидкость через патрубок 3 поступает к потребителю. При этом поршень 12 благодаря повышенному давлению, передаваемому поршневой камере через гибкую разделительную мембрану 25, находится в крайнем правом положении, сжимая пружину 13 и стопорясь упором 30.

В этом положении поршня 12 клапан 6, расположенный в патрубке 4, закрыт.

По мере засорения фильтроэлементов

2 отфильтровываемыми включениями повышается перепад давления на фильтре, давление жидкости в цилиндре 7 парает и поршень 12 под действием пружины 13 перемещается влево. При перемещении поршня 12 сжимается пружина толкателя 2 1, который упирается в фиксатор 17. В свою очередь вдоль плоского кулачка 19 этого фиксатора перемещается короткий штырь 22 и, сжимая пружину фиксатора 17, смещает

3 13333 его вниз. Длинный штырь 23 скользит вдоль плоского кулачка 20 и, как только штырь 23 выходит из зацепления с кулачком 20, фиксатор 18 под дейст5 вием его предварительно сжатой штырем 23 пружины опускается книзу, оказываясь в свободном состоянии. По мере засорения фильтроэлементов 2 отфильтровываемыми частицами давление жидкости в фильтре понижается до определенного значения, при котором фиксатор 17, переместившись вниз на величину h, выходит из зацепления с толкателем 21. Последний за счет 15 энергии, запасенной в его пружине, сжатой при движении поршня 12, соударяется с буртом штока 16, который, набегая на нижнюю скошенную часть фиксатора 18, - oiIKHMaeT его кверху,.а затем, оказав- 20 щись с левой его стороны, стопорится им при его опускании. При фиксации штока 16 в этом положении за счет поворота рычага 9 вокруг неподвижного шарнира 11 (пружина 10 при этом сжи- 25 мается) клапан 5 закрывается, а клапан 6 открывается, и жидкость, минуя фильтроэлементы 2 и смывая с внешней их стороны отфильтрованные включения, сливается в проточную камеру 8 через д0 патрубок 4 вывода осадка. Попадая в проточную камеру 8, жидкость за счет наклонно расположенных пластин 35 успокаивается и часть ее сливается в приемную емкость (не показана) через дроссель 33, фильтруясь при этом че-, рез фильтр-сетку 34. Загрязняющие жидкость примеси оседают на дно проточной камеры 8 и собираются в отстойниках 36, откуда периодически уда-4О ляются через сливные патрубки 37. Так как расход жидкости на входе в проточную камеру 8 превьппает расход на выходе из, нее, то по истечении определенного времени она заполняется 45 жидкостью полностью, что приводит к повьппению давления на входе в фильтр, а следовательно и в поршневой камере, в результате чего поршень 12, сжимая пружину 13, перемещается вправо, при этом штырь 23 в конце хода поршня 12 набегает на плоский кулачок 20 фиксатора 18, отжимает последний кверху, выводя его из зацепления с буртом штока 16. Шток 16 за счет энергии, запасенной в сжатой пружине 10, перемещается в первоначальное положение и как только IIoplileнь 12 окажется в крайнем правом положении, а фиксатор

17, переместившись кверху, застопорит толкатель 21 (пружина которого будет не сжата), происходит открытие клапана 5 и закрытие клапана 6, после чего фильтр соединяется с потребителем„ а жидкость, заполнившая проточную камеру 8, сливается через дроссель 33 в приемную емкость.

При отсутствии давления жидкости на .ходе в фильтр поршень 12 стопорится упором 31, воспринимающим усилие, обусловленное предварительным натяжением пружины 13. Антикоррозионная-.жидкость заливается в поршневую камеру через патрубок 27, кото" рый закрывается пробкой 28. Утечки жидкости через уплотнительные элементы удаляются из цилиндра 7 через отверстие 29. При переходе из одного режима фильтрации в другой возможна установка новых порогов срабатывания устройства за счет изменения предварительного натяжения пружины 13.

Это осуществляется с помощью регулировочного диска известным способом (не показано).

Площади клапанов 5 и 6, жесткость пружины 10 и ее предварительное натяжение, длины плеч рычага 9, образованные его крайними точками и точками присоединения к нему клапана 5 и неподвижного шарнира 11, площадь бурта штока 16, жесткость пружины 13 и пружины толкателя 21 выбраны таким образом, что даже при падении давления жидкости в поршневой камере до минимального шток 16 продолжает оставаться в крайнем правом положении до тех пор, пока пружинный толкатель 21 не выйдет из зацепления с фиксатором 17.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого фильтра с автоматической прямоточной очисткой достигается за счет изготовления его из обычных конструкционных сталей и использования в нем антикоррозионной жидкости, а также за счет увеличения его долговечности, которая превышает долговечность фильтра, выбранного в качестве прототипа.

Формула из обре те ния

1. Фильтр с автоматической прямоточной очисткой, содержащий корпус с входным и выходными патрубками вывода фильтрата и осадка, клапан вывода

1ЗЗЗ осадка, фильтрующий элемент, разделяющий корпус на камеры исходной жидкости и фильтрата, и устройство для очистки фильтрующего элемента, включающее поршневую камеру с жид5 костным наполнителем, поршнем и штоком и фиксаторами положения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности фильтра, он снабжен клапаном, установленным в патрубке вывод® фильтрата, проточной камерой с отстойниками, расположенными в ее донной части, с дросселем, имеющим фильтр-сетку, и установленными над дросселем наклонными пластинами, при этом поршневая камера размещена в камере фильтрата, I

6 выполнена с торцовым отверстием с размещенной в нем мембраной, фиксаторы положения расположены в поршневой камере диаметрально, а шток шарнирно соединен с клапаном, установленным в патрубке вывода фильтрата и клапаном вывода осадка посредством рычага.

2. Фильтр по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что фиксаторы снабжены плоскими кулачками различной длины, а поршень имеет пружинный толкатель, штыри различной длины, причем короткий из них и пружинный толкатель связан с фиксатором, .имеющим удлиненный кулачок, а длинный штырь — с фиксатором с укороченным кулачком.

1333375

Фие. 2

Составитель Э. Андреева

Техред, Л.Олийнык Корректор, А. Обручар

Редактор Э. Слиган

Заказ 3864/7

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

27