Напорный сетчатый фильтр

 

Изобретение относится к фильтрам для очистки воды от взвешенных примесей и позволяет интенсифицировать процесс регенерации фильтрующей поверхности и повышение производительности фильтра. Регенерирующее устройство установлено по оси цилиндрического фильтрующего элемента 5 и выполнено в виде трубы 10 с отверстиями на боковой поверхности, внутри кото : рой размещены подпружиненные поршни 16,соединенные между собой штоком 17.Нижний поршень 22 соединен с J5 N о (Л с: и ел 00 ел га

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕаЪБЛИН (19) (И) (511 4 В 01 D 27/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4240139/31-26 (22) 04.05.87 (46) 07.02.89. Еюл. Р 5 (71) Ленинградский инженерно-строи-. тельный институт (72) В.А.Романенко, Н,С.Соловьева, С.В.Зайцев, А.Н.Койда и А.И.Курганов (53) 66.067.324 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1011168, кл . В 01 В 29/10, 1982.

Авторское свидетельство СССР

8 1194455, кл. В 01 D 27/12, 1984. (54) НАПОРНЬЙ СЕТЧАТЫЙ ФИЛЬТР (57) Изобретение относится к фильтрам для очистки воды от взвешенных примесей и позволяет интенсифицировать процесс регенерации фильтрующей по" верхности и повышение производительности фильтра. Регенерирующее устройство установлено по оси цилиндрического фильтрующего элемента 5 и выполнено в ниде трубы 10 с отверстиями на боковой поверхности, внутри кото рой размещены подпружиненные поршни

16, соединенные между собой штоком

17. Нижний поршень 22 соединен с

15 W

14561 плунжером 24, перекрывающим нижнее отверстие в днище трубы 10, и выполнен ступенчатым, а верхний поршень соединен штоком с золотником 21 меньшего диаметра, установленным в верхней части регенерирующего устройства, выполненного в виде толстостенного

85 перевернутого сте ..а на 11. Регенерация фильтрующего полотна производится действием ударной волны и гидродинамического потока, образующихся при выхлопе сжатого воздуха из отверстий трубы 10 при периодической работе систем поршней. 1 ил.

Изобретение относится к очистке жидкостей от взвешенных и других примесей и может быть использовано в системах производственного водо- 5 снабжения и в химической технологии, Цель изобретения — интенсификация процесса регенерации фильтра, На чертеже представлен фильтр, продольный разрез. !О

Фильтр состоит иэ герметичного вертикального корпуса 1, к которому в нижней части примыкает конический шламосборник 2, а сверху корпус закрыт крышкой 3. На внутреннем фланце 15

4, приваренном .к боковой поверхности корпуса 1, жестко установлен цилиндрический фильтрующий элемент 5, выполненный в виде заглушенного снизу каркаса, обтянутого сетчатым полот- 2О ном 6. Для предотвращения разрушения сетки радиальным потоком воды, обладающей значительной кинематической энергией, верхняя часть боковой поверхности фильтрующего элемента вы- 25 полнена сплошной. Фильтрующий элемент 5 разделяет полость фильтра на камеру 7 исходной жидкости и камеру

8 фильтрата. К боковой поверхности корпуса прикреплены кольца 9, служа- 30 щие для турбулизации касательного потока жидкости., По оси фильтрующего элемента ус" тановлена центральная труба 10, верхняя часть которой выполнена в виде толстостенного перевернутого стакана 11, полость которого сообщается радиальным каналом 12 с камерой фильтрата и каналом 13 с патрубком 14 для подачи сжатого воздуха 4О снабженного электромагнитным клапаном 15, В качестве источника сжатого воздуха может быть использован компрессор, пневматическая магистраль, баллоны со сжатым газом (азотом, кислородом и т.п,).

Внутри трубы 10 установлены поршни 16, соединенные между собой с помощью штока 17 и перекрывающие отверстия 18, расположенные, по кольцевым поясам на боковой поверхности трубы 10. Количество поршней 16 выбирается в зависимости от длины фильтрующего элемента 5 с учетом того, что эона очистки участка сетчатой поверх ности, расположенного напротив пояса отверстий, составляет 0,5-0,8 диаметра фильтруюшего элемента. В поршнях

i6 выполнены сквозные отверстия 19, выравнивающие давление сжатого воздуха в пространстве между поршнями, 1

Верхний поршень 16 соединен дополнительным штоком 20 с золотником меньшего диаметра 21, установленным внутри стакана 11. Нижний поршень 22 выполнен ступенчатым, т.е. состоит из двух частей различных диаметров, при этом часть поршня наименьшего диаметра находится. сверху -и примыка" ет .к кольцевому выступу 23 в трубе

10 ° Поршень 22 соединен с плунжером 24, перекрывающим отверстие в утолщенном днище трубы 10, Между поршнем и днищем трубы 10 установлена пружина 25, прижимающая соединенные между собой поршни 16 к кольцевому выступу 23.

Фильтр оборудован патрубками для подачи исходной жидкости 26, для отвода фильтрата 27 и для отвода шлама 28.

Фильтр работает следующим образом.

Подлежащая очистке жидкость подается под.давлением через патрубок 26 внутрь фильтра, растекается вокруг

1456185 фильтрующего элемента 5 и частично движется вниз вдоль сетчатой поверхности 6, смывая задержанные загрязнения, а частично фильтруется через сетчатое полотно 6, обтягивающее фильтрующий элемент, и очищенная выводится наружу череэ патрубок 27.

Касательный поток исходной жидкости не может обеспечить полной отмывки 1О фильтрующей сетки 6 ат задержанных загрязнений, особенно масел и волокнистых материалов, В связи с этим производится периодическая дополнительная очистка заиленной сетчатой поверхности гидродинамическим действием ударной волны. При достижении потерь напора на сетке выше допустимых на клапан 15 подается электрический ток, ан открывается и сжатьй воз20 дух (га"-) поступает по патрубку 14, проходит через канал 1.3 в станане 11 в верхнюю часть трубы 10 и сквозные отверстия 19 в поршнях 16. Под действием давления сжатого газа на нижний поршень 22 и давления воды, воздействующего на золотник 21, поршень 22, преодолевая сопротивление пружины 25 и сопротивление воды, продавливаемай через кольцевой зазор между плунжером 24 и цнищем трубы 10, отнимается

ЗО с малой скоростью вниз.

В тот момент, когда плунжер 24 выходит за пределы отверстия в днище трубы, а верхняя часть нижнего поршня 22 — за пределы кольцевого высту- 35 па .23, отверстие в днище трубы 10 открывается, гидравлические сопротивления намного уменьшаются, давление сжатого газа распространяется на всю площадь поршня 22, что.приводит 40 к резкому увеличению силы давления на него. Пад действием указанных факторов поршни 16, соединенные плунжером 17, практически мгновенно опускаются и синхронна открывают выхлоп- 45 ные отверстия 18. Через эти отверстия происходит одновременный выхлоп сжатого газа, при этом образуется ударная волна и сопутствующее. ей пе-. ремещение жидкости (гидропоток). 50

Ударная волна и гидропаток проходят .через сетчатое полотно 6 фильтрующего элемента 5, растягивают его и сбрасывают задержанные в процессе фильтрации загрязнения; с. его по-, верхности, Окончательное удаление загрязнений производится потоком исходной воды, которая движется вдоль фильтрующега элемента.

В момент открытия выхлопных отверстий канал перекрывается золотником 21, и подача сжатого газа в труGy 10 прекращается. После выхлопа сжатого газа давление последнего в трубе 10 резко понижается и пад действием пружины поршни 16 перемещаются вверх, занимают начальное положение, после чего в указанной последовательности производятся следующие пневмовэрывы да закрытия клапана 15, Удаленные с поверхности сетки фильтрующега элемента загрязнения скапливаются в шламасборнике 2, откуда периодически выводятся при открытии задвижки на патрубке 28.

Включение или выключение клапана

15 и соответственно подача сжатого воздуха и воспроизведение пневмовзрывав мажет производиться либо вручную, либо контактным дифманометром, фиксирующим потери давления на фильтрующем элементе, чем обеспечивается полная автоматизация работы фильтра.

Таким образом, в предлагаемом фильтре поступательное движение системы поршней производится как пад действием сжатого воздуха, быстра распространяющегося на значительную площадь нижнего поршня,,так и давления жидкости, воздействующего на золотник в верхнем цилиндре, благодаря чему обеспечивается быстрое пе" ремещение поршней и практически мгновенное открытие выпускных окон.

Скорость движения поршней также возрастает эа счет того, чта в предлагаемом фильтре используется более слабая возвратная пружина по сравнению с известным фильтром, так как после осуществления пневмовзрыва подача сжатого воздуха прекращается: его остаточное давление в трубе оказывается минимальным, H для установки системы поршней в начальное поло" жение требуется незначительное усилие.

В связи с этим амплитуда ударной волны, возникающей при пневмовзрыве, в 1, 15-1,20 раза превышает максимальное давление ударной волны в известном фильтре. Увеличение импульсного давления, воздействующего на фильтрующий элемент, обеспечивает более эффективную его очистку, что позволяет увеличить скорость фильтСоставитель С. Красносельская

Редактор M.Áëàíàð Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни

Заказ 7481/9, Тираж 600 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

S 145б1 рования и производительность на 5103. формула изобретения

Напорный сетчатый фильтр, содержащий герметичный вертикальный корпус, патрубки для подачи исходной жидкости и отвода фильтрата, сетчатый цилиндрический фильтрующий элемент, разделяющий корпус на камеры для исходной жидкости и для фильтрата, и устройство для регенерации, выполненное в виде центральной трубы с патрубком для подачи сжатого воздуха и отверстиями на боковой поверхности, установленных внутри трубы на штоке подпружиненных поршней и плун85 6 жера, присоединенного к нижнему поршню, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса регенерации, верхняя часть центральной трубы имеет вид толстостенного перевернутого стРкана> в стенках которого выполнены каналы для сообщения внутренней полости стакана с камерой фильтрата и патрубком для подачи сжатого воздуха, снабженного золотником, присоединенным посредством до-. полнительного штока к верхнему поршню, а нижний поршень выполнен со ступенчато уменьшающимся в верхней.

qàñòè диаметром и центральная труба на внутренней поверхности имеет кольцевые выступы.