Фильтр для очистки жидкости

 

Изобретение относится к устройствам дли очистки природных и сточных вод фильтрованием и позволяет повысить надежность фильтра и упростить его конструкцию. Корпус, фильтра 1 разделен горизонтальными перегородками .4 на секции с зернистой загрузкой, размещенной на дренажной перегород|{,е 16. под которой размещена сборно-распределительная система, радиальные каналы 5 которой снабжены насадками 7, а каналы 8 - пескоулавливающими устройствами 10. Очищаемая жидкость поступает в вертикальные каналы двухканального коллектора 13. через кольцевые каналы 11 ,и 14 поступает в каналы 5 и 8, проходит через фильтрующий материал и по радиальным каналам, размещенным между 5 и 8 (не показано) собирается в коллектор 20. При регенерации промывная вода подается по каналам 5 и отводится по каналам 8 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК (я)л В 01 D 24/12, 24/38

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4821589/26 (22) 28.04.90 (46) 23,08.93. Бюл. N 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт охраны окружающей природной среды в угольной промышленности (72) Г.Г;Смердов, О.Г.,Смердов и А.Ж.Кожетьев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1629076, кл. В 01 D 24/00„1988 г. (54) ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к устройствам для очистки природных и сточных вод фильтрованием и позволяет повысить надежность фильтра и упростить его конструкцию.

Изобретение относится к устройствам для очистки природных и сточных вод от механических примесей фильтрованием и может быть использовано, например, в химической, металлургической, горной и других отраслях промышленности, а также в коммунальном хозяйстве.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности фильтра и упрощение его конструкции.

Для достижения поставленной цели распределительные средства каждой секции выполнены в виде чередующихся кана,лов с отверстиями, снабженных струйными насадками и каналов с пескоулавливающими устройствами, оба вида каналов смещены вверх относительно перегородки, при этом каналы со струйными насадками соединены кольцевым каналом с одним каналом двухканального коллектора. а каналы с пескоулавливающими устройствами — с дру„„5U„„1835303 Al

Корпус, фильтра 1 разделен горизонтальными перегородками 4 на секции с зернистой загрузкой, размещенной на дренажной перегородке 16. Под которой размещена сборно-распределительная система, радиальные каналы 5 которой снабжены насадками 7, а каналы 8 — пескоулавливающими устройствами 10. Очищаемая жидкость поступает в вертикальные каналы двухканального коллектора 13, через кольцевые каналы

11 и 14 поступает в каналы 5 и 8, проходит через фильтрующий материал и по радиальным каналам, размещенным между 5 и 8 (не показано) собирается в коллектор 20. При регенерации промывная вода подается по каналам 5 и отводится по каналам 8. 3 ил, гим, между собой каналы двухканального коллектора соединены через запорное устройство, сборные средства выполнены в виде полостей, образованных каналами распределительных средств и соединены отверстиями с центральным каналом, Выполнение распределительных м средств в виде чередующихся каналов с отверстиями, снабженных струйными насадками и каналов с пескоулавливающими устройствами, размещенных. между сетками и перегородкой, увеличивает жесткость перегородок. За счет смещения каналов относительно горизонтальных перегородок

- образуются полости между каналами распределительных систем, которые используются в качеств сборной системы, а также отпадает необходимость в поддерживающих сетку устройствах.

Исключение верхних сеток с уплотнениями приводит к упрощению фильтра, при

1835303

20 осуществляется обходя сетку.

Применение предлагаемого решения в технике водоочистки.не обнаружено, Функциональное назначение решения носит совокупный характер, оно заключает- 25 ся в следующем, Разделение распределительных средств на каналы с отверстиями, снабженных струйными насадками и на каналы с пескоулавливающими устройствами позволяет 30 также использовать для регенерации очищаемую жидкость.

Каналы обеспечивают несколько раз-" личных функций и назначений: при фильтровании жидкости внутренняя поверхность 35 каналов в перегородке служит распределительными средствами, а наружная — сборными, верхняя поверхность каналов служит этом однонаправленный характер нагрузки на нижние сетки значительно увеличит срок службы сетки.

Предложенная конструкция фильтра бо. лее надежна, проще в изготовлении.

Кроме того, смена направления потока жидкости в фильтре происходит только в каналах с ёескоулавливающими устройствами, связанными с ними одним кольцевым каналом и одним каналом распределительной системы, следовательно, обьем жидкости меняющей направление течения значительно меньше. а отсюда уменьшаются и энергетические. затраты при переходных режимах, а также сокращается время переходных процессов,с режима фильтрования на регенерацию и обратно, Гидравлическое сопротивление. фильтра значительно меньше, так как вход жидкости в активную зону и при фильтровании и при регенерации опорой для сеток, при этом кайалы обеспечивают дополнительную жесткость перегородки.

Все вышеуказанное приводит к повышению надежности фильтра и упрощению его конструкции.

Предлагаемый фильтр имеет ряд существенных отличий по отношению к прототипу, а известные в технике решения, входящие в отличйтельные признаки предполагаемого изобретения, обеспечивают выполнение других операций и существенно отличаются от назначения этих известных устройств, что соответствует критерию

"существенные отличия".

На фиг.1 изображен фильтр в разрезе; на фиг.2 — сечение Б-Б фиг,; на фиг.3— сечение В-В фиг.2.

Фильтр состоит из секций 1. верхней крышки 2 и днища 3, собранных в единый корпус, например, при помощи шпилек с. уплотнениями (на чертеже не показано).

Секции 1 разделены горизонтальными перегородками 4, на которых расположены каналы 5 (уголок. швеллер, овал, полутруба и т.д.) с отверстиями 5 (фиг,2). снабженные струйными насадками 7 и каналы 8 с отверстиями 9 (фиг.2), которые снабжены пескоулавливающими устройствами 10 (можно и сетки), при этом каналы 5 соединены с кольцевым каналом 11 и каналом 12 двухканального коллектора 13 подачи очищаемой жидкости (в режиме фильтрования), а каналы 8 соединены с кольцевым каналом 14 и другим каналом 15 коллектора 13. На образующих поверхностях каналов 5 и 8 уложена сетка 16, размеры ячеек которой меньше размера частиц фильтрующего материала

17, но больше размера частиц загрязнений.

Полости 18 (фиг.3), образованные между стенками каналов 5 и 8, перегородкой 4 и сеткой 16, соединены отверстиями 19 (фиг.2) с центральным каналом 20,.образующим сборный коллектор.

Центральный канал 20(сборный коллектор) снабжен запорным устройством (кран, вентиль и др.) 21, каналы 12 и 15 двухканального коллектора 13 соединены трубопроводом 22 с запорным устройством 23, трубопровод отвода шламовой воды снаб- жен запорным устройством 24.

Фильтр работает следующим образом.

Режим фильтрования.

П ри открытых запорных устройствах 21 и 23 и закрытом 24 очищаемая жидкость поступает в каналы 12 и 15 двухканального коллектора 13 подачи очищаемой жидкости и далее через каналы 11 и 14 поступает в каналы 5 и 8 и равномерно с небольшой скоростью и рабочим давлением через отверстия 6 и 9, струйные насадки 7 и пескоулавливающее устройство 10. Проходя через фильтрующий материал 17 и сетку 16 очищается от механических примесей, собирается

B цолостях 18. Через отверстия 19, центральный канал.20 (сборный коллектор) отводится в систему чистой жидкости.

Регенерация фильтрующего материала

17 осуществляется следующим образом.

При закрытых запорных устройствах 21 и 23 и открытом 24 очищаемая вода поступает в канал 12 двухканального коллектора l2, затем через каналы 5, отверстия 6 и струйные насадки 7 попадает в фильтрующий материал 17. Так как сечение каналов

12. суммарные сечения каналов 5. отверстий

6 и отверстий насадок 7 значительно уменьшено по сравнению с режимом фильтрования (при режиме фильтрования жидкость поступает через все каналы распределительных средств). то скорость истечения жидкости из струйных насадок 7 и напорные

1835303 давления при этом будут значительно больше, а следовательно происходит размыв фильтрующего материала 17, его интенсивнов перемешивание и отмыв его загрязнений, затем частицы загрязнений шламовой воды, образованной при регенерации через пескоулавливающие устройства 10, каналы

8, кольцевой канал 14 и канал 15 двухканального коллектора 13 отводится в систему шламовой воды.

Основным преимуществом предложенного фильтра является повышение надежности и упрощение конструкции, которые

° достигаются путем исключения верхних сеток, исключения знако-переменных нагрузок на нижние сетки, использования каналов распределительных средств в качестве Сборных средств и опор для сеток.

К дополнительным преимуществам можно отнести уменьшение энергозатрат при рабочих режимах фильтра за счет значительного уменьшения гидравлического сопротивления путем исключения дополнительного сопротивления сетки на Ъходе .жидкости в активную зону, уменьшаются нагрузки и время при переходных процессах с режима фильтрования на регенерацию и обратно. о

Формула изобретения

Фильтр для очистки жидкости, содержащий корпус. горизонтальные перегородки, расположенные. одна над другой и разделяющие фильтр на секции, расположенные в секциях сетки, на которых размещен фильтрующий материал. сборно-распределительные средства, выполненные в виде чередующихся радиальных каналов с отвер10 стиями, присоединеиных соответственно к сборным и распределительным вертикальным коллекторам,отличающийсятем, что, с целью повышения надежности работы фильтра и упрощения его конструкции, он

15 снабжен двухканальным вертикальным коллектором, размещенным снаружи корпуса, . двумя наружными кольцевыми коллекторами. сборно-распределительные каналы размещены между сетками и перегородкой. при этом

20 один из них имеет струйные насадки, а другие пескоулавливающие устройства, размещенные под перегородкой, каналы со струйными насадками соединены посредством первого кольцевого коллектора с одним каналом вер25 тикального двухканального коллектора, а каналы с пескоулавливающими устройствами— посредством второго кольцевого коллектора с другим каналом.

4 ф ъ с

1835303

5 f7 Ж 8 У

Составитель М. Смирнова

Редактор М, Ленина . Техред М.Моргентал КоРРектоР Н. Милюкова

Заказ 2970 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул Гагарина. 101