Отжимной фильтр для суспензий

 

СО1ОЭ СОВЕТСНИК

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1. 11 4 В 01 0 29/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4027416/23-26 (22) 07,05 ° 86 (31) P 3516819.6 (32) 10.05 ° 85 (33) DE (46) 23.10.88. Бюл. У 39 (71) Хейнкель Индустрицентрифуген

ГмбХ, унд Ко. (DE) (72) Ханс Гертейс (РЕ) (53) 66.067.3(088.8) (56) Патент ФРГ N 2549040, кл. В 01 D 29/00, 1976. (54) ОТЖИМНОЙ ФИЛЬТР ДЛЯ СУСПРНЗИИ (57) Изобретение относится к отжимному фильтру для суспензий и позволяет повысить эффективность фильтрации за счет обеспечения равномерного осаждения осадка на фильтрующем эле1

„„SU „„3433392 менте. 4> L7ьтр снабжен котлообразным наружны. кожухом 1, съемной крышкой

17 на его открытой торцовой стороне, трубообразным фильтрующим элементом

24, установленным коаксиально внутри наружного кожуха 1, гибкой шпангообразной мембраной 25, размещенной между наружным кожухом 1 и фильтрующим элементом 24, соединенной одним краем со свободной торцовой стороной фнльтрующего элемента 24 и выворачиваемой в коаксиальном направлении при снятии крышки 17, всасывающим патрубком 4, подводящим патрубком для суспензии 34 и отводящим для фильтрата 35. При этом наружный кожух 1, мембрана 25 и фильтрукиций эле мент 24 установлены с возможностью поворота вокруг общей оси, а наружный кожух I — с возможностью перемещения по направляющим. Кроме того, крышка 17 снабжена защитной трубой

1433392

21 с зубчатыми венцами 29,30, которые взаимодействуют с зубчатыми вен.цами 27,28 плеча 26 наружного кожуха

l. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к отжимному фильтру для суспензий.

Целью изобретения является повыше" ние эффективности фильтрации за счет

1 обеспечения равномерного осаждения осадка на фильтрующем элементе.

На фиг. I изображен отжимной фильтр с выворачиваемой мембраной в з акрытом состоянии; на фиг.2 — то же, в открытом состоянии; на фиг.3 — разрез А-А на фиг. l; на фиг.4 — разрез

Б-Б на фиг. 1, Отжимной фильтр содержит котлообразный наружный кожух 1 с кругообраз ным поперечным сечением, выполненный

, с одной стороны открытым и оснащен: ный на этой стороне периферийным фланцем, состоящим из двух частей 2 и 3, Часть 2 жестко соединена с наружным кожухом I, а часть 3 разъемно

: закреплена, например, резьбовыми болтами на части 2. Наружный кожух l снабжен заканчивающимся aего полости всасывающим и напорным патрубком 4.

От верхней стороны наружного кожуха

1 отстоят две радиально проходящие накладки 5 и 6, несущие ортогонально направленные к ним соединительные штифты 7. С помощью последних наружный кожух подвешен с возможностью своего удаления с одной стороны в соответствующие отверстия 8, выполненные на вертикально расположенных консолях 9.

Между частями 2 и 3 фланца наружного кожуха 1 неподвижно зажат кран

10 эластичной гибкой шлангообразной мембраной, Консоли 9 жестко соединены с.поперечно расположенными раскосами ll, концы которых закреплены на рабочих втулках 12 и 13, установленных с возможностью перемещения по прямым направляющим стержням .14 и 15, Таким образом, весь наружный кожух 1 может линейно перемещаться по направляющим стержням 14 и 15.!

20

Направляющие стержни 14 и 15 установлены неподвижно в стационарной станине машины 16 (изображена тблько частично). В станине машины 16 предусмотрена крышка 17 для временного закрывания наружного кожуха 1 на его открытой торцовой стороне, которая установлена с воэможностью вращения в пазу. Поворачивание или вращение крышки 17 осуществляется в направлении двойной стрелки P. Крышка 17 может быть закреплена беэ промежуточных опор на вращающемся валу 18. Уплотнение между вращающейся крышкой

17 и станиной машины 16 происходит с помощью фланца 19, выступающего из крышки 17 в осевом направлении и входящего в соответствующий паз 20, выполненный в станине машины 16. Поворачивание или вращение крышки !7 осуществляется промежуточным включением передаточного .механизма от электродвигателя. От обращенной к наружному кожуху 1 внутренней стороны крьппки

17 отстоит жесткая труба 21, на свободном конце которой предусмотрен торцовый фланец, собранный также, как фланец на отверстии наружного ко— жуха 1, из двух частей 22 и 23. Часть

22 жестко соединена с трубой 21, а часть 23 может быть закреплена, например, резьбовыми болтами на части

22. Между внутренней стороной крьппки

17 и частью,22 фланца расположен трубообразный фильтрующий элемент 24, выполненный, например, в виде силово— го цилиндра с наложенной на нем фильтровальной тканью. При этом фильтрующий элемент 24 прилегает с уплотнением к внутренней стороне крьппки 17 и соответственно к части

22 фланца.

Между частями 2 и 3 фланца наруж— ного кожуха 1 и между частями 22 и

23 фланца соединенной с крышкой 17 трубы 21 неподвижно зажат соответст1 433392 вующий край эластичной гибкой шланго— образной мембраны 25, расположенной в закрытом состоянии отжимного фильтра коаксиально между внутренней стороной наружного кожуха 1 и наружной стороной фильтрующего элемента 24.

В открытом состоянии отжимного фильтра мембрана 25 выворочена, т.е. ее внутренняя сторона перевернута наружу. В этом состоянии мембрана 25 расположена между трубой 21 и наружным кожухом 1. От торцовой стороны наружного кожуха l отстоит жесткое плечо

26, направленное коаксиально внутрь и, снабженное на своем свободном коническом конце двумя зубчатыми венца— ми 27 и 28 с радиально направленнымп зубьями, расположен>пн.|и на некотором расстоянии относительно друг друга.

Внутри трубы 21 установлены с возможностью вращения два соединенных друг с другом зубчатых венца 29 и 30 с внутренними зубьями. Расстояние между обоими зубчатыми венцами 29 и 30 соответствует осевой толщине зубчатого венца 27, неподвижно установленного на плече ?6.

Для поворачивания жестко соединенных друг с другом зубчатых венцов 29 и 30 относительно трубы 21 предусмотрены (не показаны) средства, выполненные в виде проходящей через крышку 17 и вал 18 поворотной трубы, охватывающей свободный конец плеча 26 и соединенной с геометрическим замыканием с обоими зубчатыми венцами 29 и 30, или же в виде дистанционно управляемоro серводвигателя, неподвижно установленного внутри трубы 21.

Жесткое соединение наружного кожуха 1 с крышкой 17 получается следующим образом. Наружный кожух 1 перемещается с помощью рабочих втулок 12 и

13 налево. Оба зубчатых венца 29 и 30 с внутренними зубьями занимают то положение, в котором впадины между их зубьями находятся на одной прямой с зубьями зубчатых венцов 27 и 28, установленных на плече 26. Благодаря этому свободный конец плеча 26 может

50 продвигаться через зубчатые венцы 29 и 30 до тех пор, пока зубчатый венец

30 не расположится между зубчатыми венцами 27 и 28. Если оба жестко соединенных друг с другом зубчатых венца 29 и 30 поворачиваются относительно предохранительного от вращения наружного кожуха 1, а именно на угловую меру, соответствующую приблизительно ширине зуба, то между наружным кожухом 1 и крышкой 17 создается жесткая фиксация типа байонетного затвора, действующая в осевом направлении. Эта фиксация обеспечивает соединение наружного кожуха 1 с крьппкой 17, не допускающее никакого вращения.

Между частями 22 и 23 фланца неподвижно зажат край 31 мембраны 25.

На крышке 17 предусмотрены уплотняющие кольца 32 и 33, взаимодействуюпде с, частью 3 фланца на наружном ко" жухе 1 ° Благодаря этому торцовое отверстие наружного кожуха I можно плотно закрывать крьшькой 17 без возможности проникновения лощкости. На крышке 17 предусмотрен подводящий патрубок 34 для фильтруемой суспензии, :раходящий через крышку 17 и сообщаеььп со шлангом. Отводящий патрубок 35, также проходящий через крышку 17 и также сообщаемый со шлангом, служит для отвода фильтрата.

Отжимной фильтр работает следующим образом.

В закрытом состоянии отжимного фильтра в патрубок 4 на наружном кожухе 1 подводится через трубопровод (не показан) пониженное давление, в результате чего мембрана 25, обычно плотно прилегающая к фильтрующему элементу 24, приподнимается с последнего радиально наружу. Затем в пространство между фильтрующим элементом

24 и мембраной 25 вводится через подводяц1ий патрубок 34 фильтруемая суспензия. После этого крышка 17 и соединенный с ней без возможности враще" ния наружный кожух 1 поворачиваются о туда и обратно на угол 180 в направлении двойной стрелки P. Благодаря этому твердая составная часть суспензии осаждается в виде фильтровального осадка равномерно по всей периферийной поверхности фильтрующего элемента 24. Поскольку в этом рабочем состояний наружный кожух 1 жестко соединен с крышкой 17, соединительный штифт 7 при каждом поворачивании отсоединяется от консоли 9 или соединяется опять с ней, Во время поворачивания наружный кожух 1 поддерживается исключительно крышкой 17 причем плечо 26 опирается вблизи своего конца (не обращенного к зубчатым венцам

27 и 28) дополнительно на части 22 и

1433392

23 фланца. Части 22 и 23 фланца также снабжены на своих внутренних сторонах зубьями, чтобы зубчатые венцы 27 и

28 могли пройти между ними, Отделенный от фильтровального осадка фильтрат вытекает из пространства между внутренней стороной фильтI рующего элемента 24 и наружной стороной трубы 21 через отводящий патру- 1Р бок 35. После окончания фильтрования, когда жидкая составная часть суспен. зии в качестве фильтрата полностью вытекла через отводящий патрубок 35 и наружная сторона фильтрующего эле- 15 мента 24 равномерно покрылась твердым фильтровальным осадком, отжимной фильтр QOBO+HTCH pO IIOJIOKPIGEH тором соединительный штифт 7 зацепляется опять с консолью 9, т.е. в кото- 2Р ром создано соединение рабочих втулок 12 и 13 с наружным кожухом 1, об:ладающее несущей способностью. В этом ;состоянии зубчатые венцы 29 и 30 доГ водятся путем дистанционного управле нц» опять ди того положения, в котоðoì впадины между их зубьями находят ся на одной прямой с зубьями зубча тых венцов 27 и 28.

За счет перемещения рабочих вту- ЗР пок 12 и 13 по направляющим стержням 14 и 15 наружный кожух 1 можно столк нть с крышки 17 а отжимной фильтр

Можно довести до открытого положения. этом состоянии внутренняя до сих З5 пор сторона мембраны 25 перевернута наружу. Наружная сторона фильтрующеI о элемента 24 с фильтровальным осадКом является свободно доступной, В этом состоянии крышка 17 на наружном 4р . кожухе 1, подвешенном на рабочих втулках 12 и 13 без возможности движения и вращения, опять поворачивается туда и обратно, а именно на угловую меру, показанную двойной стрелкой Р. 45

Благодаря этому верхняя сторона фильтрующего элемента 24 .становится периодически его нижней стороной, так что фильтровальный осадок падает автоматически под действием силы тяжес- 5р ти, а фильтрующий элемент освобождается.

Для содействия сбрасыванию фильтровального осадка можно периодически подавать через отводящий патрубок 35 сжатый воздух или другой находящийся под давлением газ. В закрытом состоянии отжимного фильтра совершается по" ворачивание от показания часовой стрелки 12.00 ч до показания часовой стрелки 6,00 ч и обратно, в открытом состоянии отжимного фильтра совершается поворачивание от показания часовой стрелки 3.00 ч цо показания часовой стрелки 9.00 ч и обратно ° Относительное поворачивание между установленным без возможности вращения наружным кожухом 1 и повернутым фильтрующим элементом 24 воспринимается гибкой мембраной 25 из эластомерного материала, причем мембрана 25 скрещивается в одном или другом направлении, каждый раз на 90 . Мембрана 25 может воспринимать эту нагрузку без повреждения. Затем отжимной фильтр можно довести опять до закрытого положения, после чего можно ввести через отводящий патрубок 35 промывную жидкость для обратной промывки фильтрующего элемента 24, Промывка и обратная промывка осуществляются при одновременном поворачивании наружного кожуха 1 и крышки )7.

Согласно описанному варианту вы1 полнения изобретения крышка 17 выпол,нена без возмоя<ности осевого перемещения относительно наружного кожуха

I. Согласно другому варианту наружный кожух 1 может быть выполнен без возмсхсности перемещения, а крышка 17 и фильтрующий элемент 24 могут быть выполнены соответствующим образом с возможностью осевого перемещения.

Принцип действия отжимного фильтра от этого не изменяется. На практике общая ось в наружного кожуха 1, крыш— ки 17, трубы 21, фильтрующего элемента 24, мембраны 25 и плеча 26, которая представляет собой и ось вращения отжимного фильтра, не проходит точно горизонтально, а проходит с незначительным наклоном, так что фильтрат может полностью вытекать через отводящий патрубок 35.

Вместо поворачивания отжимного фильтра в закрытом положении туда и обратно в направлении двойной стрел0 ки P приблизительно на 180 можно предусмотреть его поворачивание на больший угол, в некоторых случаях даже на угол больше 360 . Во всех упомянутых случаях получается всегда равномерное осаждение фильтровального осадка на фильтруюшем элементе 24.

Поскольку гибкую мембрану 25 можно поворачивать только в ограниченной

14 33392 степени, отжимной фильтр в открытом положении следует поворачивать макси-мально на 180 в направлении двойной стрелки P.

Отжимной фильтр может быть установлен в герметически закрытом корпусе, так как не надо касаться его деталей ни в закрытом, ни в открытом положениях, а все процессы протекают автоматически.

Байонетный затвор, образованный трубой 21, плечом 26 и зубчатыми венцами 27 — 30, является особенно выгодным потому, что само место затвора накрыто полностью трубой 21 и мембраной 25, так что оно не загрязняется составными частями суспензии, Таким образом, труба 21 действует одновременно в качестве защитной или перекрывающей трубы для предохранения байонетного затвора между наружным кожухом 1 и крышкой 17.

После окончания фильтрования, которое осуществляется в закрытом поло- 25 жении отжимного фильтр, гибкая мембрана 25 может прижиматься — за счет подвода избыточного давления через всасывающий и напорный патрубок 4 на наружном кожухе 1 — со всех сторон 30 к фильтровальному осадку, осажденному на фильтрующем элементе 24, чтобы отжать как можно большее количество остаточной жидкости.

3S

Формула изобретения

1. Отжимной фильтр для суспензий, содержащий котлообразный наружный кожух, съемную крьшiку на открытой тор — 40 цовой его стороне, трубообразный фильтрующий элемент, установленный коаксиально внутри наружного кожуха, гибкую шлангообразную мембрану, размещенную между наружным кожухом и фильтрующим элементом, соединенную одним своим краем со свободной торцовой стороной фильтрующего элемента и выворачиваемой в коаксиальном направлении при снятии крышки, всасывающий патрубок на наружном кожухе, подводящий патрубок для суспенэии и отводящий патрубок для фильтрата, размещенные на крышке, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения эффективности фильтрации за сче обеспечения равномерного осаждения . осадка на фильтрующем элементе, в процессе фильтрации наружный кожух, мембрана и фильтруюший элемент установлены с возможностью поворота вокруг общей осн.

2. Фильтр по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что мембрана установлена с возможностью скрещивания при реreнерации фильтра.

3. Фильтр по п.1, о т л и ч а þшийся тем, что наружный кожух установлен с возможностью перемещения по направляющим, а крышка — с возможностью поворота при регенерации.

4. Фильтр по и,1, о т л и ч а ю— шийся тем, что крышка снабжена защитной трубой с зубчатыми венцами, а наружный кожух — плечом с зубчатыми венцами, взаимодействующими с венцами зашнтной трубы.

l4 33392

1433392

Составитель К. Пилыцук

Техред М.Дидык

Корректор М. Васильева

Редактор А.Шандор

Заказ 5470/58 Тираж 642 Подписное

BIIHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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