Ультразвуковое устройство для фильтрации жидкостей и сгущения суспензий

 

Изобретение предназначено для фильтрации и сгущения суспензий с помощью ультразвука. Устройство содержит корпус, фильтровальную перегородку, трубу для отвода фильтрата, ультразвуковой излучатель. Корпус выполнен в виде стакана, на дне которого выполнено отверстие, в которое вставлена цилиндрическая замкнутая фильтровальная перегородка, излучатель расположен вдоль оси корпуса и перегородки, а труба для отвода фильтрата расположена выше уровня корпуса. Такое расположение ультразвукового излучателя, фильтровальной перегородки и трубы для отвода очищенной жидкости позволяeт повысить степень очистки сточных вод и различных суспензий для их повторного использования. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к обработке воды, промышленных и бытовых сточных вод, отстоя сточных вод и к сгущению суспензий с помощью ультразвука.

Известно устройство, для очистки нефтесодержащей воды, содержащее корпус, трубы отвода и подвода воды, излучатель ультразвука (патент России N 1100237, кл. C 02 F 1/36, 1993).

Данное устройство позволяет очищать воду не только от нефтепродуктов, но и от продуктов, которые легче воды (масла, горюче-смазочные материалы т.п.). Однако ни суспензий, ни взвешенных в воде или в жидкости частиц данное устройство не может обработать.

Это является основным недостатком.

Известно устройство для фильтрации жидкостей и сгущения суспензий, содержащее корпус, фильтровальную перегородку, трубу для отвода фильтрата, ультразвуковой излучатель (ав. св. СССР 580877, B 01 D 29/72, 1977).

Данное изобретение устраняет недостатки и аналога, и прототипа.

Техническим результатом изобретения является возможность тонкой очистки сточных вод и различных суспензий, растительных масел, горюче-смазочных материалов, обогащение полезных ископаемых, возможность повторного использования вышеуказанных продуктов, возможность изготовления, компактного устройства в виде погружного фильтра как для стационарной, так и для автономной работы.

Технический результат достигается тем что в устройстве для фильтрации жидкостей и сгущения суспензий, содержащем корпус, трубу для отвода очищенной жидкости, ультразвуковой излучатель, корпус выполнен в виде стакана, на дне которого выполнено отверстие, в это отверстие вставлена цилиндрическая замкнутая фильтровальная перегородка, ультразвуковой излучатель расположен вдоль оси корпуса и фильтровальной перегородки, а труба для отвода фильтрата расположена выше уровня корпуса.

Устройство снабжено цилиндрическим отражателем ультразвуковой волны, расположенным коаксиально с фильтровальной перегородкой, верхняя кромка отражателя закреплена по периметру дна корпуса, ниже которого равномерно по всему периметру отражателя выполнены отверстия.

Сущность изобретения поясняется на фиг. 1 и фиг. 2.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства, где 1 - корпус, 2 - излучатель ультразвука, 3 - фильтровальная перегородка, 4 - труба для отвода фильтрата.

На фиг. 2 представлен общий вид устройства с отражателем ультразвуковой волны, где 5 - цилиндрический отражатель, 6 - отверстия в отражателе.

Устройство работает следующим образом.

Корпус 1 погружают в содержащий суспензию резервуар таким образом, чтобы уровень суспензии, был выше уровня выхода фильтрата из корпуса 1. Затем включают ультразвуковой излучатель 2. Суспензия находится снаружи фильтровальной перегородки 3. При работе ультразвукового излучателя в объеме, охваченном фильтровальной перегородкой, возникает акустическое поле, которое препятствует забиванию частицами суспензии фильтровальной перегородки 3. Через фильтровальную перегородку 3 внутрь объема, ею ограниченного, поступает только очищенная жидкость, которая из-за избыточного давления поступает через входное отверстие корпуса 1 в трубу 4 и выводится наружу.

Наличие цилиндрического отражателя ультразвуковой волны 5 усиливает процессы, происходящие в объеме, ограниченном фильтровальной перегородкой 3. Для нормальной загрузки устройства, ликвидации воздушных пробок при погружении устройства в суспензию по верхней части цилиндрического отражателя ультразвуковой волны выполнены отверстия 6. При погружении устройства через отверстия 6 выходит воздух, а в дальнейшем (при работе) через отверстия 6 и нижнюю часть цилиндрического отражателя волны 5 к фильтровальной перегородке 3 поступает суспензия.

С помощью данного изобретения может быть осуществлена фильтрация жидкостей и сгущение суспензий с твердыми частицами любой природы, степень фильтрации зависит от плотности фильтрующего материала.

Устройство позволяет очищать материалы для их повторного использования.

Формула изобретения

1. Устройство для фильтрации жидкостей и сгущения суспензий, содержащее корпус, фильтровальную перегородку, трубу для отвода фильтрата, ультразвуковой излучатель, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде стакана, на дне которого выполнено отверстие, в которое вставлена цилиндрическая замкнутая фильтровальная перегородка, ультразвуковой излучатель расположен вдоль оси корпуса и фильтровальной перегородки, а труба для отвода фильтрата - выше уровня корпуса.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено цилиндрическим отражателем ультразвуковой волны, расположенным коаксиально с фильтровальной перегородкой, верхняя кромка отражателя закреплена по периметру дна корпуса, ниже которого равномерно по всему периметру отражателя выполнены отверстия.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2