Фильтр



Фильтр
Фильтр
Фильтр
Фильтр
Фильтр

 


Владельцы патента RU 2478414:

Ильюхин Владимир Владимирович (RU)

Изобретение относится к фильтрованию и может быть использовано в технологических процессах фильтрования и регенерации фильтрующих элементов любой отраслью промышленности для очистки природных вод: в химической, нефтехимической, металлургической, машиностроительной, горноперерабатывающей. Задачей изобретения является создание фильтра, позволяющего улучшить его эксплуатационные характеристики, повысить надежность регенерации фильтра и тем самым сократить затраты на его профилактическое обслуживание. В фильтре, содержащем цилиндрический корпус, фильтрующие элементы и приспособление промывки, последнее включает в себя трубу подачи промывной жидкости с установленной в ее верхней части распределительной камерой. К образующей распределительной камеры приварены равномерно расположенные по окружности направляющие трубы, сквозь которые проходят перфорированные трубки. Перфорация выполнена в виде рядов радиальных струеобразующих отверстий, проходящих вдоль каждой трубки, а центральный ряд струеобразующих отверстий расположен по нормали к каждому фильтрующему элементу, который выполнен трубчатой формы с наружной поверхностью фильтрования, представляющей собой щелевые решетки, в форме цилиндрической спирали из высокоточного профиля V-образной формы. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к фильтрованию и может быть использовано в технологических процессах фильтрования и регенерации фильтрующих элементов любой отраслью промышленности для очистки природных вод: в химической, нефтехимической, металлургической, машиностроительной, горноперерабатывающей.

Известны конструкции фильтров, общим признаком которых является наличие фильтрующих поверхностей - сетчатых, перфорированных или жалюзийных, имеющих приспособления для регенерации фильтрующих элементов.

Известен фильтр в составе водозаборного устройства барабанного типа с приводом, содержащий скребок и блок управления с датчиком фильтрующего элемента, причем устройство снабжено сливными перфорированными трубками, разгрузочным лотком и датчиком положения фильтрующего элемента, соединенным с блоком управления, при этом разгрузочный лоток расположен со стороны внутренней поверхности фильтрующего элемента, а смежные перфорированные трубки гидравлически связаны с напорным патрубком насоса, причем одна из них расположена над скребком, а другая - внутри фильтрующего элемента и закреплена на всасывающем патрубке посредством подпружиненного рычага, а датчик положения выполнен в виде магнитоуправляемого геркона, при этом геркон закреплен на всасывающем патрубке, а магнит - на фильтрующем элементе.

Авторское свидетельство СССР N 1457864, кл. A01G 25/09, 1989.

Оборудование известного устройства большим количеством дополнительных элементов затрудняет и осложняет функционирование устройства, частично находящегося над поверхностью воды.

Известен фильтр для очистки воды, отбираемой из открытых водоемов, от механических примесей, содержащий цилиндрический корпус с расположенными на цилиндрической поверхности с противоположных сторон патрубком подвода загрязненной и патрубком отвода очищенной воды, установленную внутри корпуса и снабженную заборными карманами со входами прямоугольного сечения для отсоса мусора перфорированную фильтрующую поверхность, расположенную по окружности, ось которой имеет эксцентриситет относительно оси корпуса в сторону, противоположную направлению движения воды, и поворотное промывное устройство с осью поворота, соосной с осью фильтрующей поверхности и имеющей всасывающую камеру со входом прямоугольного сечения, идентичного сечению входа заборного кармана фильтрующей поверхности, отличающийся тем, что фильтрующая поверхность составлена из соединенных между собой краями полуцилиндрических элементов, обращенных вогнутостью навстречу потоку воды, а промывное устройство выполнено с возможностью поворота на 360°.

Патент РФ на полезную модель №38503, МПК F28G 1/12, опубликовано 20.06.2004.

Известен фильтр, содержащий корпус с подающим и отводящим патрубками, фильтрующий элемент, выполненный в виде концентрично установленных внутреннего и внешнего цилиндров с совпадающими щелевидными отверстиями по образующим, расширяющимся к оси корпуса, фильтровальную сетку, размещенную между цилиндрами, и установленное по оси корпуса с возможностью вращения устройство для регенерации, выполненное в виде полого вала с присоединенными к нему диаметрально противоположно щелевидными камерами, в котором с целью обеспечения возможности очистки воды от комкующихся взвесей и повышения надежности регенерации фильтра щели внутреннего цилиндра фильтрующего элемента разделены на две равные части перегородками, сужающимися к оси корпуса, а щелевидные камеры выполнены пирамидальной формы с высотой больше полудлины щелей, с вершинами, направленными к оси корпуса, при этом диаметр полого вала больше ширины и высоты щелей внутреннего цилиндра.

Авторское свидетельство СССР №1831794, МПК B01D 29/66, опубл. 10.04.1995.

Недостатком данных устройств является небольшая производительность и низкая эффективность очистки фильтрующих поверхностей.

Известен фильтр, содержащий каркас в виде пружины, на которой размещен фильтровальный материал, закрепленный торцовыми крышками, и установленное по оси фильтра устройство для регенерации, выполненное в виде перфорированного штока, на котором неподвижно закреплена неподвижная крышка, а верхняя установлена с возможностью осевого перемещения (авт. св. СССР N 1722531, кл. B01D 27/00, 1992).

Недостатком данной конструкции является неполная регенерация всей поверхности фильтровального материала, так как воздух очищает поры в зоне их меньшего загрязнения и практически не очищает поры в зоне глубокого загрязнения.

Задачей изобретения является создание фильтра, позволяющего улучшить его эксплуатационные характеристики, повысить надежность регенерации фильтра и тем самым сократить затраты на его профилактическое обслуживание.

Поставленная задача решается за счет того, что в фильтре, содержащем цилиндрический корпус, фильтрующие элементы, приспособление промывки, приспособление промывки включает в себя трубу подачи промывной жидкости с установленной в ее верхней части распределительной камерой, к образующей распределительной камеры приварены равномерно расположенные по окружности направляющие трубы, сквозь которые проходят перфорированные трубки, перфорация выполнена в виде рядов радиальных струеобразующих отверстий, проходящих вдоль каждой трубки, а центральный ряд струеобразующих отверстий расположен по нормали к каждому фильтрующему элементу, который выполнен трубчатой формы с наружной поверхностью фильтрования, представляющий собой щелевые решетки, в форме цилиндрической спирали из высокоточного профиля V-образной формы.

Кроме того, внутри фильтра расположено распределительное устройство, состоящее из двух концентрических труб, при этом труба меньшего диаметра расположена внутри трубы большего диаметра со смещением его торцевой части вдоль оси водозаборной трубы, имеющее два всасывающих отверстия - одно, образованное в пространстве между внешней поверхностью трубы меньшего диаметра и внутренней поверхностью трубы большего диаметра, и второе - равное диаметру трубы меньшего диаметра.

Кроме того, труба распределительного устройства меньшего диаметра может быть выполнена с перфорацией, а перфорированные отверстия могут быть расположены с равномерным шагом.

Кроме того, труба распределительного устройства меньшего диаметра может быть выполнена с перфорацией, а перфорированные отверстия могут быть расположены с переменным шагом.

Кроме того, V-образный профиль фильтрующих элементов создает жесткий экран с продольными щелями строго определенного размера, которые могут быть выполнены размером Δ=100-5000 мкм с допуском на ширину щели до ±15 мкм.

Кроме того, фильтрующие элементы выполнены с антиадгезионным биологически инертным покрытием.

Кроме того, к образующей распределительной камеры приварены равномерно расположенные по окружности пять направляющих труб.

Кроме того, на перфорированных трубках, перфорация выполнена в виде пяти рядов радиальных струеобразующих отверстий, проходящих вдоль каждой трубки.

Предложенная система регенерации фильтра представлена в данном случае на примере ее применения в водозаборных фильтрах, предназначенных для фильтрации воды, поступающей в систему водоснабжения.

Изобретение поясняется чертежами.

Фиг.1 - общий вид фильтра.

Фиг.2 - отложения на поверхности фильтрующего элемента.

Фиг.3 - промывка фильтрующего элемента.

Фиг.4 - сечение приспособления промывки

Фиг.5 - разрез Б-Б, расположение труб приспособления промывки в фильтрующем элементе.

Фильтр включает в себя цилиндрический корпус 1, ось которого расположена горизонтально и параллельно потоку очищаемой жидкости, представляющий собой обечайку с кольцевыми торцевыми поверхностями 2, к нижней части которой присоединен при помощи сварки патрубок 3 для отвода очищенной воды. С двух сторон корпуса 1 неподвижно закреплены фильтрующие элементы 4 трубчатой формы с наружной поверхностью фильтрования, представляющей собой щелевые решетки, выполненные в форме цилиндрической спирали из высокоточного профиля V-образной формы с антиадгезионным биологически инертным покрытием, закрепленной с помощью сварки на опорных элементах в каждой точке их пересечения, при этом опорные элементы расположены во внутренней полости фильтрующего элемента 4, а V-образный профиль создает жесткий экран с продольными щелями строго определенного размера, которые могут быть выполнены размером Δ=100-5000 мкм с допуском на ширину щели до ±15 мкм.

Другими концами фильтрующие элементы 4 неподвижно присоединены, например, с помощью сварки к боковым обечайкам 5 с кольцевыми торцевыми поверхностями 6, имеющим дополнительные опоры 7, оканчивающиеся установочными конусами. На конце обечайки 5, направленной навстречу потоку очищаемой жидкости, закреплен обтекатель 8, представляющий собой отбойник в виде усеченного конуса, предохраняющий фильтр от попадания в его внутреннюю полость случайных крупных или длинномерных предметов. На конце другой обечайки 5 закреплена заглушка 9, имеющая эллиптическую форму.

Для формирования равномерного потока по всей длине фильтра внутри фильтрующих элементов установлено распределительное устройство 10, состоящее из двух концентрических труб, при этом труба меньшего диаметра расположена внутри трубы большего диаметра со смещением его торцевой части вдоль оси водозаборной трубы, имеющее два всасывающих отверстия - одно, образованное в пространстве между внешней поверхностью трубы меньшего диаметра и внутренней поверхностью трубы большего диаметра, и второе - равное диаметру трубы меньшего диаметра.

При этом труба меньшего диаметра может быть выполнена с перфорацией, а перфорированные отверстия могут быть расположены с равномерным или переменным шагом.

Внутри фильтра расположено приспособление промывки 11, обеспечивающее очистку фильтрующих элементов промывной жидкостью - водой или сжатым воздухом, включающее в себя центральную вертикальную трубу подачи промывной жидкости 12 с установленной в ее верхней части распределительной камерой 13, которая имеет цилиндрическую форму, к образующей распределительной камеры приварены равномерно расположенные по окружности лучи - направляющие трубы 14, например, в количестве пяти, для блокировки концевых отверстий труб установлены заглушки. Образуя общий гидравлический тракт, сквозь направляющие трубы 14 проходят перфорированные трубки 15, закрепленные в сквозных отверстиях кольцевых торцевых поверхностях обечайки корпуса 1, концы перфорированных трубок закреплены в кольцевых торцевых поверхностях 6 обечаек 5, при этом перфорированные трубки 15 располагаются по всей длине фильтрующих элементов вблизи фильтрующей поверхности, перфорация выполнена в виде пяти рядов радиальных струеобразующих отверстий, проходящих вдоль каждой трубки, причем указанные ряды отстоят друг от друга на 45 градусов, а центральный ряд струеобразующих отверстий расположен по нормали к фильтрующему элементу.

Такое расположение отверстий на боковой поверхности трубы обеспечивает равномерное распределение промывочной жидкости по всей длине фильтрующих элементов.

Работа фильтра заключается в следующем.

Вода, проходя через решетку фильтрующих элементов 4, через патрубок 3 поступает в коллектор водоснабжения (не указан). Через определенное время на наружной поверхности фильтрующих элементов 3 накапливаются различного вида загрязнения (фиг.2).

Периодически фильтрующий элемент регенерируют обратной промывкой, при этом промывочная жидкость поступает в приспособление промывки 11, по направляющим трубам 14 поступает в перфорированные трубки 15, и так как перфорированные трубки 15 располагаются по всей длине фильтрующих элементов, а перфорация выполнена в виде пяти рядов радиальных струеобразующих отверстий, проходящих вдоль каждой трубки, причем указанные ряды отстоят друг от друга на 45 градусов, а центральный ряд струеобразующих отверстий расположен по нормали к фильтрующему элементу, то на выходе из струеобразующих отверстий формируются локальные турбулентные зоны, промывающая жидкость соударяется с внутренней поверхностью фильтрующих элементов, при этом выталкиваются захваченные фильтрующим элементом твердые частицы и происходит качественная промывка фильтрующих элементов.

Расположение перфорированных труб вблизи фильтрующей поверхности дает возможность осуществлять промывку с большей скоростью потока жидкости.

Взвешенные частицы загрязнений уносятся потоками промываемой жидкости и вследствие своей инерционности попадают в поток жидкости, движущийся в осевом направлении.

Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию, что позволяет обеспечить высокую эффективность рабочего процесса, основанную на гидродинамике движущегося потока.

Фильтры данной конструкции можно использовать в широком диапазоне по производительности.

1. Фильтр, содержащий цилиндрический корпус, фильтрующие элементы, приспособление промывки, отличающийся тем, что приспособление промывки включает в себя трубу подачи промывной жидкости с установленной в ней распределительной камерой, к образующей распределительной камеры приварены равномерно расположенные по окружности направляющие трубы, сквозь которые проходят перфорированные трубки, перфорация выполнена в виде рядов радиальных струеобразующих отверстий, проходящих вдоль каждой трубки, а центральный ряд струеобразующих отверстий расположен по нормали к фильтрующему элементу, который выполнен трубчатой формы с наружной поверхностью фильтрования, представляющей собой щелевые решетки в форме цилиндрической спирали из высокоточного профиля V-образной формы.

2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что внутри фильтра расположено распределительное устройство, состоящее из двух концентрических труб, при этом труба меньшего диаметра расположена внутри трубы большего диаметра со смещением его торцевой части вдоль оси водозаборной трубы, имеющее два всасывающих отверстия - одно, образованное в пространстве между внешней поверхностью трубы меньшего диаметра и внутренней поверхностью трубы большего диаметра, и второе, равное диаметру трубы меньшего диаметра.

3. Фильтр по п.2, отличающийся тем, что труба распределительного устройства меньшего диаметра может быть выполнена с перфорацией, а перфорированные отверстия могут быть расположены с равномерным шагом.

4. Фильтр по п.2, отличающийся тем, что труба распределительного устройства меньшего диаметра может быть выполнена с перфорацией, а перфорированные отверстия могут быть расположены с переменным шагом.

5. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что V-образный профиль фильтрующих элементов создает жесткий экран с продольными щелями строго определенного размера, которые могут быть выполнены размером Δ=100-5000 мкм с допуском на ширину щели до ±15 мкм.

6. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что фильтрующие элементы выполнены с антиадгезионным биологически инертным покрытием.

7. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что к образующей распределительной камеры приварены равномерно расположенные по окружности пять направляющих труб.

8. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что на перфорированных трубках перфорация выполнена в виде пяти рядов радиальных струеобразующих отверстий.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к фильтру и его применению для использования в переработке пастообразных пищевых продуктов, в частности в производстве плавленого сыра. .

Изобретение относится к фильтрующим устройствам, предназначенным для очистки жидких нефтепродуктов различного происхождения, а также газов и воды от механических и биологических примесей.

Изобретение относится к бытовым устройствам для фильтрации артезианской воды, воды колодцев, естественных водоемов, городского водопровода. .

Изобретение относится к бытовым устройствам для фильтрации артезианской воды, воды колодцев, естественных водоемов, городского водопровода. .

Изобретение относится к области разделения неоднородных жидкостей на твердую и жидкую фазы и касается устройства для обезвоживания осадка. .

Изобретение относится к области очистки воды от примесей и микроорганизмов путем фильтрации с помощью сорбентов и может быть использовано для обеззараживания и очистки питьевой воды в полевых, экстремальных условиях при заборе воды из необорудованных источников воды или в неблагоприятных бытовых условиях.

Изобретение относится к сорбционному фильтру и может быть использовано в водоподготовке для целей водоснабжения промышленных предприятий. .

Изобретение относится к металлургии, к литейному производству, в частности к очистке металла от неметаллических включений при производстве отливок из черных сплавов.

Изобретение относится к очистке дренажного стока и может быть использовано в водоохранных мероприятиях для получения дополнительных объемов чистой воды для оросительных мелиораций.

Изобретение относится к системам жизнеобеспечения космических летательных аппаратов, например космических кораблей и орбитальных станций, и может быть использовано в пилотируемой космической технике, а также в наземных экспериментальных объектах, где моделируются длительные космические полеты с обеспечением замкнутой среды обитания

Изобретение относится к области сорбционной очистки вод

Изобретение относится к фильтру для очистки текучих сред, фильтровальной системе, состоящей из множества фильтров такого типа, и использованию фильтра или фильтровальной системы для фильтрации воды от ила и плавающих водорослей или для очистки газов

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод от взвесей, излишних и вредных растворенных примесей в промышленности, сельском хозяйстве, в быту
Изобретение относится к технологии фильтрации технологических сред с трубчатыми фильтрующими элементами, имеющими внутренний тонкопористый слой, закрепленный на внешнем грубопористом слое, применяемыми для очистки газов и разделения газовых смесей. Способ заключается в том, что пропускают поток раствора кислоты через внутреннее пространство трубчатого элемента под давлением, обеспечивающим взаимодействие раствора кислоты с тонкопористым слоем трубчатого элемента. Гидросопротивление со стороны внешнего грубопористого слоя потоку раствора кислоты создают путем погружения элемента в воду; после завершения процесса обработки раствором кислоты внутреннее пространство фильтрующего элемента промывают деаэрированной водой, далее производят сушку фильтрующего элемента. Увеличивают проницаемость фильтрующего элемента из материала на основе никеля путем пропускания потока 0,3-0,5%-ного раствора азотной или серной кислоты через внутреннее пространство трубчатого элемента под давлением 1,15×105÷1,25×105 Па при температуре 18-20°С; проницаемость увеличивают от (0,28-0,33)×10-3 до (0,43-0,53)×10-3 путем пропускания раствора в течение времени, за которое потеря массы тонкопористого слоя составит 4-10 г на м2 фильтрующей поверхности. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Пластинопротяжный механизм для фильтр-пресса состоит из основания (1), фиксатора (16), установленного на основании (1), пары выдвижных лапок для снятия пластин (15) и пары лапок для установки пластин (9), установленных с обеих сторон в верхней части фиксатора (16). Опора для протяжки пластины (14) устанавливается поверх двух лапок для снятия пластин (15) через вал (13). Опора для изъятия пластин (14) опирается на пружину для снятия пластин (12); опора для снятия пластин (11) устанавливается на две лапки установки пластин (9), вращающийся вал (8) и опирается на пружину (10). Поддержка гильзы болта (2) расположена снаружи опоры (11) на фиксаторе (16). Гильза болта (5) установлена сверху на поддержке гильзы болта (2). В гильзе болта (5) болт (3) может перемещаться вдоль оси, которая коаксиальна оси гильзы болта (5). Паз для перемещения рычага (6) со сквозным отверстием с одной из сторон гильзы болта (5) подвижный рычаг (4) жестко соединен с болтом (3) в пазу для перемещения рычага (6). Пружина для снятия пластины (12) и пружина для протяжки пластины (10) являются торсионными пружинами. Болт (3) может устанавливаться в отверстие для болта (7) на опоре для снятия пластин (11). Пластинопротяжная машина имеет простую конструкцию, легкость и простоту ее обслуживания, а также обеспечивает эффективное и надежное движение фильтровальной пластины. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к определению воды в потоке углеводородных жидких и газообразных топлив. Способ характеризуется тем, что пропускают поток топлива или воздуха при постоянном расходе через водоотделитель, состоящий из нескольких ячеек, расположенных последовательно одна за другой, образованных коагулятором и сепарирующей сеткой, а воду, полученную в результате сепарирования на пористой перегородке отводят в отстойник, при этом постоянно или периодически измеряют давление перед пористой перегородкой и давление за ней, передают сведения об измеренных величинах давления на аналитический блок-регистратор, вычисляют на основании разности давлений гидравлическое сопротивление пористой перегородки, затем по полученным данным определяют количество воды, удержанной пористым поливинилформалем коагулятора, на основе предварительно полученных тарировочных данных об изменении гидравлического сопротивления пористой перегородки в зависимости от содержания воды в коагуляторе и в потоке топлива, и на основе этих данных определяют количество воды, содержащейся в топливе. Также описано устройство для осуществления способа. Достигается повышение надежности и точности, а также - упрощения определения. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройству 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 подобных сред от механических примесей. Фильтрующий элемент щелевого фильтра включает набор непроницаемых пластин, закрепленных на опорах и выполненных с возможностью образования каналов переменной ширины при перемещении опор. Пластины изготовлены из металла и имеют в поперечном сечении форму прямоугольника. Опоры выполнены из гибких металлических прутков, расположенных на расстоянии друг от друга, соответствующем длине пластин, размещенных на них на расстояниях одна от другой и закрепленных методом сварки или пайки. Причем прутки выполнены параллельно изогнутыми в сторону закрепленных на них пластин с образованием между боковыми поверхностями соседних пластин расширяющихся наружу каналов, а торцы пластин, противоположные закрепленным, образуют щелевую фильтрующую поверхность. Техническим результатом изобретения является создание нового фильтрующего элемента щелевого фильтра, обладающего более простой конструкцией, высокой надежностью в работе и повышенной производительностью. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к очистке природных и сточных вод от механических примесей, и может быть использовано в системах очистки сточных вод в системе жилищно-коммунального хозяйства, а также в системах очистки природных питьевых вод городов и поселений. Устройство содержит трубопроводы, насосы и отстойник в виде прямоугольного короба, разделенный на секции вертикальными перегородками. Короб разделен не менее чем на четыре изолированные секции, соединенные между собой последовательно трубопроводами с насосами. Во второй, третьей и четвертой секциях на верхней стенке короба дополнительно закреплены вертикальные перегородки с нижним переливом. В каждой секции установлен вертикально фильтрующий элемент в виде цилиндрического перфорированного стакана со сквозными отверстиями с возможностью перемещения при помощи эксцентрикового механизма, на верхней части фильтрующего элемента жестко закреплена цилиндрическая крышка с центральным отверстием. На противоположных вертикальных перегородках каждой секции под крышкой жестко закреплены опорные элементы с установленными на них пружинами сжатия, контактирующими с крышкой. Фильтрующий элемент каждой секции соединен через трубопровод и насос с последующей секцией. В первой - третьей секциях фильтрующий элемент выполнен в виде цилиндрического перфорированного стакана со сквозными отверстиями, на боковой поверхности стакана первой, второй и третьей секций отверстия расположены по спирали, на боковой поверхности стаканов второй и третьей секций между отверстиями на поверхности навита проволока, на боковой поверхности стакана третьей секции между отверстиями жестко закреплены валики-выступы, а фильтрующий элемент четвертой секции выполнен из пластин, закрепленных по диаметру на верхней крышке и образующих щелевидные зазоры с навитой по спирали поверх зазоров проволокой. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх