Фильтрующий элемент

Авторы патента:

B01D29/48 - в виде спирально или геликоидально намотанных элементов

Владельцы патента RU 2349366:

ООО "Полимер Ресурс" (RU)

Изобретение относится к области фильтрования для очистки жидкости и газов от механических загрязнений. Фильтрующий элемент содержит каркас с перфорацией, на поверхности которого размещена фильтрующая перегородка, образованная спирально намотанной проволокой. Каркас имеет коническую форму, перфорация выполнена по его образующей поверхности в виде наклонно-спиральных прорезей, а поверх перфорации размещены два слоя намотки проволоки. Первый слой намотки проволоки образует первую фильтрующую перегородку, определяющую тонкость процесса фильтрования, а второй слой намотки проволоки образует вторую фильтрующую перегородку, которая обеспечивает предварительное фильтрование и защиту первой фильтрующей перегородки от абразивного износа и механических повреждений. Технический результат: улучшение технико-эксплуатационных характеристик при повышении производительности процесса фильтрации и эксплуатационной надежности работы элемента. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области фильтрования для очистки жидкости и газов от механических загрязнений.

Известно устройство фильтрующего элемента, содержащее полый перфорированный каркас в виде цилиндра, на внешней стороне которого навита виток к витку проволока, на поверхности которой на определенном расстоянии расположены выступы и углубления, образуя фильтрующие щели, заполненные минеральным порошком (авторское свидетельство №986454, 07.01.1983, МПК В01D 29/48).

Наиболее близким к предлагаемому устройству является фильтрующий элемент, содержащий трубчатый каркас с перфорацией в виде продольных прорезей, на поверхности которого размещена фильтрующая перегородка, образованная спирально намотанной нитью (патент РФ №2232620, 20.07.2007, МПК B01D 29/48).

Однако известное устройство имеет низкую эксплуатационную надежность.

Техническим результатом использования предлагаемого устройства фильтрующего элемента является увеличение технико-эксплуатационных характеристик при повышении производительности процесса фильтрации и эксплуатационной надежности работы устройства фильтрующего элемента.

Для осуществления технического результата предлагается устройство фильтрующего элемента, содержащее каркас с перфорацией виде прорезей, на поверхности которого размещена фильтрующая перегородка, образованная спирально намотанной проволокой. При этом каркас имеет коническую форму, по образующей поверхности которого выполнена перфорация в виде наклонно-спиральных прорезей, а поверх перфорации размещены два слоя намотки проволоки. При этом первый слой намотки проволоки образует фильтрующую перегородку, определяющую тонкость процесса фильтрования, а второй слой осуществляет предварительное фильтрование, защиту первого слоя от механических повреждений, обеспечивая процесс промывки фильтрующего элемента встречным потоком фильтруемой среды.

На чертеже показана схема предлагаемого фильтрующего элемента, где 1 - каркас фильтрующего элемента, 2 - перфорация на каркасе в виде наклонно-спиральных прорезей, 3 - первый слой намотки проволоки на каркасе, 4 - второй слой намотки проволоки на каркасе.

Предлагаемое устройство фильтрующего элемента состоит из каркаса 1 конической формы (угол конусности составляет от 5 до 45°). По образующей поверхности каркаса выполнена перфорации в виде наклонно-спиральных прорезей 2, что увеличивает площадь фильтрационной перегородки и повышает производительность, т.е. объем отфильтрованной среды в единицу времени. При этом коническая форма каркаса обеспечивает эффективное удаление фильтрационных осадков, образующихся на поверхности фильтрующего элемента. Для повышения качества процесса фильтрования на поверхность фильтрующего элемента осуществлена намотка двух слоев корозионно-стойкой проволоки (например, пищевая нержавеющая сталь - 03Х18Н10Т).

Первый фильтрационный слой намотки проволоки на каркасе 3 образует фильтрующую перегородку, определяющую тонкость процесса фильтрования.

Второй слой намотки проволоки 4 выполняет следующие функции: предварительное фильтрование фильтруемых сред, защиту первого слоя намотки проволоки от механического повреждения, абразивного износа, и обеспечивает процесс промывки фильтрующего элемента встречным потоком фильтруемой среды.

В результате выполнения перечисленных функций второго слоя намотки проволоки значительно увеличиваются технико-эксплуатационные характеристики фильтрующего элемента, такие как производительность и эксплуатационная надежность работы устройства.

Кроме того, диаметр проволоки первого слоя составляет от 10,0 до 100,0 мкм, а диаметр проволоки второго слоя в 2-10 раз больше диаметра проволоки первого слоя.

Работа предлагаемого устройства

Процесс работы предлагаемого устройства осуществляется следующим образом: фильтруемая среда, проходя последовательно через второй и первый слой намотки проволоки, очищается от механических частиц и примесей. В процессе фильтрования происходит постепенное загрязнение фильтрационных слоев фильтрующего элемента отфильтрованными механическими частицами и примесями, что ведет к снижению производительности фильтрования. Для восстановления технико-эксплуатационных характеристик устройства проводят промывку фильтрующего элемента встречным потоком фильтруемой среды. При этом фильтруемую среду направляют во внутреннюю полость фильтрующего элемента. В результате этого процесса фильтруемая среда, последовательно проходя первый и второй слой намотки проволоки, удаляет отложившиеся на их поверхности фильтрационные осадки, которые, например, удаляются в накопительную емкость.

Благодаря конической форме фильтрующего элемента и наклонно-спиральных прорезей на его поверхности процесс промывки позволяет восстановить первоначальную фильтрационную способность фильтрующего элемента на 90-95%. После процесса промывки фильтрующего элемента фильтруемая среда из внутренней полости фильтрующего элемента направляется на второй и первый фильтрационные слои намотки проволоки. Таким образом, возобновляется процесс фильтрования жидких или газообразных сред, т.е. работа предлагаемого устройства носит циклический характер, а именно фильтрационный цикл и цикл промывки фильтрующего элемента.

Источники информации

1. Авт.св. СССР №986454 от 07.01 1983 г., МПК В01D 29/48.

2. Патент РФ №2232620 С1 от 14.11.2002 г., МПК В01D 29/48.

Фильтрующий элемент, содержащий каркас с перфорацией, на поверхности которого размещена фильтрующая перегородка, образованная спирально намотанной проволокой, отличающийся тем, что каркас имеет коническую форму, перфорация выполнена по его образующей поверхности в виде наклонно-спиральных прорезей, а поверх перфорации размещены два слоя намотки проволоки, при этом первый слой намотки проволоки образует первую фильтрующую перегородку, определяющую тонкость процесса фильтрования, а второй слой намотки проволоки образует вторую фильтрующую перегородку, которая обеспечивает предварительное фильтрование и защиту первой фильтрующей перегородки от абразивного износа и механических повреждений.

Изобретение относится к устройствам фильтрования жидких сред и может быть использовано в различных отраслях промышленности, где требуется эффективная очистка жидких сред малой вязкости от механических примесей.

Фильтр щелевой центробежный // 2335329

Изобретение относится к фильтрованию, а именно к патронным фильтрам, предназначенным для очистки жидкостей и газов в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Фильтр щелевой // 2335328

Фильтр щелевой // 2330706

Изобретение относится к устройствам фильтрования жидких сред и может быть использовано в различных отраслях промышленности, где требуется эффективная очистка маловязких жидких сред, например воды, керосина, бензина, ацетона, дизельного топлива и других от механических примесей.

Способ изготовления устройства для фильтрации жидкости и устройство для фильтрации жидкости // 2292937

Изобретение относится к устройствам для фильтрации жидкостей и способам их изготовления. .

Фильтр для очистки жидкости или газа // 2254901

Фильтрующий элемент // 2232620

Изобретение относится к области фильтрования и более точно касается патронного фильтрующего элемента для очистки жидкостей и газов от механических загрязнений. .

Фильтр для очистки жидкости // 2229796

Изобретение относится к устройствам для фильтрации жидкости, преимущественно молока, и может быть использовано в молочной промышленности. .

Фильтр для очистки жидкости // 2229795

Фильтрующий элемент фильтра тонкой очистки молока // 2229794

Изобретение относится к устройствам для фильтрации молока и может быть использовано в молочной промышленности. .

Фильтрующий элемент // 2372969

Изобретение относится к области очистки жидкостей от твердых частиц, а именно к пористым объемно-капиллярным фильтрам, и касается фильтрующего элемента

Фильтр для очистки масла // 2396105

Изобретение относится к устройствам очистки фильтрованием жидкостей, преимущественно масел, для двигателей внутреннего сгорания

Способ фильтрования водонефтяных эмульсий, способ регенерации фильтрующих элементов и устройство для фильтрования водонефтяных эмульсий и регенерации фильтрующих элементов // 2397799

Изобретение относится к области очистки жидкостей от механических примесей и может быть использовано в нефтеперабатывающей и других отраслях промышленности, в частности для фильтрования нефтешлама

Фильтрующий элемент // 2429044

Изобретение относится к технике фильтрования жидкостей и газов от механических загрязнений

Щелевой фильтр // 2445146

Фильтрующий элемент крапухина // 2509594

Изобретение предназначено для фильтрации. Фильтрующий элемент содержит фильтрующую перегородку, выполненную в виде цилиндрической спирали, присоединенные к ее торцам крышку и штуцер для подачи и отвода жидкости или газа, каркас и упругий элемент, размещенный между каркасом и крышкой. Витки спирали образованы из чередующихся дуг с различными радиусами кривизны, сопряженных друг с другом, а их число в каждом из витков отлично от целого. Технический результат: повышение производительности фильтрующих элементов. 6 ил.

Фильтрующий элемент (варианты) // 2510728

Изобретение относится к щелевым фильтрующим элементам, используемым в фильтрующих устройствах для очистки жидкой и газообразной среды, и может быть использовано в химической, нефтехимической, металлургической, машиностроительной промышленности и других отраслях народного хозяйства. Фильтрующий элемент по первому варианту выполнен из спирально навитой ленты с выступами. Высота выступов соответствует ширине фильтрующей щели. Витки спирально навитой ленты с выступами образуют цилиндр. Лента выполнена профилированной в виде волн, при этом высота волн ленты с наружного края элемента меньше высоты с внутреннего его края. Фильтрующий элемент по второму варианту выполнен из спирально навитой ленты. Витки спирально навитой ленты образуют цилиндр. Лента выполнена профилированной в виде волн, при этом высота волн ленты с наружного края элемента меньше высоты с внутреннего его края. Технический результат: упрощение конструкции фильтрующего элемента, увеличение его эксплуатационной надежности за счет повышения механической прочности конструкции и упрощения регенерации фильтрующего элемента. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Каркасно-проволочный фильтрующий элемент // 2521586

Изобретение предназначено для фильтрования. Фильтрующий элемент содержит донышко с выходным патрубком, крышку, заданной высоты полый цилиндрический каркас с равномерно распределенными по окружности щелями-окнами или кольцо и стойки заданной длины, имеющие круглое, прямоугольное или сегментообразное сечение и равномерно распределенные по периметру донышка и кольца, при этом кольцо, донышко и стойки или полый цилиндрический каркас соединяются в единое целое с помощью сварки или изготавливаются с помощью точного литья методом газифицируемых или выплавляемых моделей, образуя корпус-каркас цилиндрической формы, на поверхности которого нанесена резьба. Донышко снабжено выходным штуцерным патрубком с наружной или внутренней присоединительной резьбой или под приварку, а на цилиндрической поверхности корпуса-каркаса нарезана с заданным шагом метрическая с профилем MJ, или дюймовая, или метрическая резьба, во впадины которой уложена спираль из проволоки заданного диаметра или сечения, образуя равные зазоры-щели между витками спирали по всей высоте цилиндрической части. Концы спирали и ее витки прикреплены сваркой к корпусу-каркасу и стойкам соответственно. Задавая шаг резьбы и подбирая диаметр проволоки спирали или любого его сечения, получаем заданную ширину щели фильтрации в широком диапазоне от 0,1 до 2,0 мм. С внутренней стороны стойки или цилиндрический каркас могут быть усилены ребрами жесткости. Технический результат - обеспечение длительной и безотказной работы. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Фильтрующий элемент (варианты) // 2562321

Группа изобретений может быть использована в погружных электроцентробежных насосах для добычи нефти, в скважинных фильтрах, фильтрах для очистки воды и в других фильтрующих оборудованиях. Фильтрующий элемент содержит силовой каркас (1) из стержней (2) и скрепленную с ним сваркой (3) фильтрующую оболочку (4). Оболочка (4) образована расположенными с определенным шагом профилированными проволоками (5) с образованием для фильтрации щелей (6) между соседними проволоками (5). Поверхность проволоки (5) фильтрующей оболочки (4) со стороны (8) поступления фильтруемого вещества содержит фильтрующие каналы (9). Каналы (9) соединяют щели (6), расположенные между соседними проволоками (5), и направлены от одной щели до другой щели. Изобретения направлены на увеличение пропускной способности фильтрующего элемента, снижение его габаритов и материалоемкости. 2 н. и 2 з. п. ф-лы, 7 ил.

Проточное сито с профилированными просеивающими щелями // 2597915

Изобретение относится к устройствам для отделения жидкости из потока жидкой массы черного щелока, содержащего жидкую и твердую фракции. Сепаратор жидкости для отвода жидкости из движущегося потока жидкой массы черного щелока содержит цилиндрический корпус, имеющий входной канал, расположенный проксимально к первому концу цилиндрического корпуса, первый выходной канал, расположенный проксимально ко второму концу цилиндрического корпуса, второй выходной канал, расположенный проксимально к первому концу цилиндрического корпуса, а также внутреннюю камеру, расположенную между входным каналом и первым выходным каналом, при этом внутренняя камера продолжается вдоль оси цилиндрического корпуса. Сепаратор также содержит фильтрующую корзину, установленную во внутренней камере цилиндрического корпуса, при этом фильтрующая корзина образована пластиной, имеющей боковые кромки, которые соединены для образования проточной камеры для потока жидкой массы черного щелока, при этом входной канал и первый выходной канал цилиндрического корпуса сообщаются по текучей среде с проточной камерой для потока жидкой массы черного щелока, камеру для сбора жидкости, образованную между наружной поверхностью фильтрующей корзины и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса, второй выходной канал на цилиндрическом корпусе, сообщающийся по текучей среде с камерой для сбора жидкости. Фильтрующая корзина содержит щели, проходящие сквозь корзину для обеспечения проходов для потока жидкости из проточной камеры для потока жидкой массы черного щелока в камеру для сбора жидкости. Каждая из просеивающих щелей имеет длину, существенно превышающую ширину щели. Ширина щелей подобрана для задержки твердых частиц движущегося потока жидкой массы черного щелока в проточной камере для потока жидкой массы черного щелока и недопущения попадания твердых частиц в камеру для сбора жидкости. При этом щели имеют размер по длине, при котором образуется косой угол относительно оси цилиндрического корпуса, составляющий примерно от пяти градусов до девяноста градусов, при этом каждая из щелей имеет искривленную угловую кромку, прилегающую к поверхности фильтрующей корзины, обращенной к проточной камере для потока жидкой массы черного щелока. Щели расположены рядами на фильтрующей корзине, ряды отделены сплошными участками фильтрующей корзины, и все щели в каждом из рядов единообразны в ряду по размерам, ориентационным положениям и формам. Техническим результатом является предотвращение закупоривания и содействие прохождению твердых частиц сквозь щели в фильтрующей корзине. 15 з.п. ф-лы, 7 ил.