Сетчатый фильтр

Авторы патента:

B01D29/62 - регенерация фильтрующего материала на фильтре (устройства для отключения одной или более секций из многосекционных фильтров, например для регенерации B01D 35/12)

Владельцы патента RU 2486941:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный нефтяной технический университет (ГОУ ВПО УГНТУ) (RU)
Клыков Михаил Васильевич (RU)

Изобретение относится к конструкциям фильтров для очистки жидкостей от механических примесей. Сетчатый фильтр содержит вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, снабженный штуцерами для входа суспензии, выхода фильтрата и осадка, подачи пара (газа), размещенный в корпусе цилиндрический фильтрующий элемент из металлической сетки в форме рукава, верхние и нижние концы которого закреплены хомутами к перфорированному цилиндру, снабженный поворотным механизмом. Перфорированный цилиндр состоит из двух частей, сопрягающихся по внешней и внутренней поверхности с зазором для поступательного и вращательного движения нижнего стакана относительно верхнего. Нижний стакан снабжен коническим днищем с центральным отверстием, в которое помещен с зазором патрубок для вывода фильтрата. Нижний стакан перфорированного цилиндра снабжен поворотным механизмом, состоящим из вала, соединенного шлицевым соединением с втулкой, закрепленной к коническому днищу нижнего стакана, и привода. Штуцер конического днища корпуса снабжен трехходовым краном для подачи суспензии и выхода осадка, а штуцер для подачи суспензии снабжен устройством, предотвращающим поступление пара (газа) в трубопровод для суспензии. Технический результат: повышение производительности фильтра. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области очистки жидкостей от механических примесей и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности. В частности для очистки нефтешлама.

Известен фильтр, содержащий корпус, в котором расположены фильтровальный элемент, выполненный из нескольких сетчатых цилиндров, размещенных коаксиально, и пружина, отличающийся тем, что с целью обеспечения самоочистки фильтровального элемента и поддержания постоянного гидравлического сопротивления фильтра при автоматическом увеличении его грязеемкости, он снабжен размещенным внутри корпуса под фильтровальным элементом с возможностью осевого перемещения поршнем с отверстием, а сетчатые цилиндры выполнены телескопическими, при этом внутренний сетчатый цилиндр жестко соединен с поршнем, а наружный сетчатый цилиндр расположен с возможностью осевого перемещения вдоль внутренней поверхности корпуса [1].

Недостатком этого фильтра является не вполне эффективная очистка фильтрующего элемента от механических примесей, застрявших в ячейках сетки.

Наиболее близким является устройство для разделения гетерогенных систем с пружинным самоочищаемым фильтрующим элементом. Цель изобретения - повышение эффективности фильтрации. Для этого устройство снабжено дополнительно гидродинамическим вибратором, установленным на фильтрующем элементе, выполненным в виде пружины сжатия с витками трапециевидного сечения. Такая конструкция позволила осуществлять фильтрацию через щель без слоя осадка в переходном гидродинамическом режиме, т.е. с повышенной скоростью фильтрования, что повышает производительность и эффективность фильтрации. Наличие в конструкции фильтра микрометрического устройства регулирования размера щели и указателя ее размера дает возможность классификации осадка по фракции, соответствующей числу последовательно установленных в напорную линию фильтров, простота изменения частоты вибрации существенно расширяет функциональные возможности фильтров [2].

Недостатком этого устройства является относительно малая площадь щелей фильтра в связи с большой толщиной витков пружины, обеспечивающих ее жесткость.

Задачей, решаемой заявленным изобретением, является повышение производительности фильтра за счет эффективной очистки фильтрующих элементов от механических примесей, застрявших в ячейках, и большой площади всех ячеек сетки.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для очистки жидкостей, содержащем вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, снабженный штуцерами для входа суспензии, выхода фильтрата и осадка, подачи пара (газа), с размещенным в корпусе цилиндрическим фильтрующим элементом из металлической сетки в форме рукава, верхние и нижние концы которого закреплены хомутами к перфорированному цилиндру, снабженным поворотным механизмом, согласно изобретению перфорированный цилиндр состоит из двух частей, сопрягающихся по внешней и внутренней поверхности с зазором для поступательного и вращательного движения нижнего стакана относительно верхнего. Нижний стакан снабжен коническим днищем с центральным отверстием, в которое помещен с зазором, необходимым для поступательного и вращательного движений конического днища относительно патрубка, патрубок для вывода фильтрата. Нижний стакан перфорированного цилиндра снабжен поворотным механизмом, состоящим из вала, соединенного шлицевым соединением с втулкой, закрепленной к коническому днищу нижнего стакана, и привода.

Кроме того штуцер конического днища корпуса снабжен трехходовым краном для подачи суспензии и выхода осадка, а штуцер для подачи суспензии снабжен устройством, предотвращающим поступление пара (газа) в трубопровод для суспензии.

Кроме того, в корпусе размещено несколько цилиндрических фильтрующих элементов для вывода фильтрата из каждого.

Поворот нижнего стакана перфорированного цилиндра с закрепленной на нем фильтровальной перегородкой, состоящей из металлической сетки, позволяет уменьшать площадь ячеек фильтровальной перегородки при фильтровании и соответственно увеличивать площадь ячеек при регенерации фильтра, что дает возможность сравнительно легко и эффективно очищать фильтрующий элемент от механических примесей, застрявших в ячейках.

Изобретение поясняется следующими чертежами:

фиг.1 - общий вид сетчатого фильтра;

фиг.2 - общий вид сетчатого фильтра с несколькими цилиндрическими фильтрующими элементами;

фиг.3 - вид фильтрующего элемента при фильтровании;

фиг.4 - вид фильтрующего элемента при регенерации.

Фильтр (фиг.1, фиг.2) содержит цилиндрический корпус 1, крышку корпуса 2, нижнюю камеру 3 конической формы, штуцер для входа суспензии и выхода осадка 7, штуцер 4 для подачи пара (газа), вытесняющего осадок из фильтра, штуцер 5 для подачи пара (газа), предназначенного для вытеснения из фильтра суспензии, размещенный в корпусе цилиндрический фильтрующий элемент 8. Фильтрующий элемент 8 состоит из перфорированного цилиндра, состоящего из двух стаканов: нижнего 10 и верхнего 9, прикрепленного к корпусу фильтра, и фильтровальной перегородки 11, состоящей из металлической сетки. Верхний и нижний стаканы сопрягаются соответственно внешней и внутренней цилиндрическими поверхностями с зазором, необходимым для возможности поступательного и вращательного движений нижнего стакана относительно верхнего. Поворотный механизм состоит из привода 14, вала 13, соединенного шлицевым соединением с втулкой 12, которая соединена с нижним стаканом 10 фильтрующего элемента, и зубчатого колеса 24 (фиг.2), обеспечивающего поворот всех цилиндрических фильтрующих элементов. Нижний стакан 10, снабженный коническим днищем с центральным отверстием, в которое с помощью втулки 15 помещен с зазором, необходимым для поступательного и вращательного движений конического днища относительно патрубка, согнутый под углом 90° патрубок для вывода фильтрата 6, имеющий в верхней части отверстия. Штуцер 7 снабжен трехходовым краном 17 для подачи суспензии и выхода осадка, а штуцер для подачи суспензии снабжен устройством 18, предотвращающим поступление пара (газа) в трубопровод для суспензии. К верхней части корпуса 1 прикреплен штуцер 19 для манометра 20. Уплотнение 16 вала 13 с крышкой корпуса 2 аппарата выполнено в виде сальникового уплотнения, не показано.

Сетчатый фильтр работает следующим образом. Исходная жидкость через тройной кран 17 по входному патрубку 7 заполняет фильтр и поступает во внешнюю полость цилиндрического фильтрующего элемента 8, повернутого на определенный угол, при котором уменьшается площадь ячеек сетчатой фильтровальной перегородки. В процессе фильтрования происходит осаждение механических примесей на фильтровальной перегородке 11 фильтрующего элемента 8. Перед очисткой фильтрующего элемента 8 суспензия, оставшаяся в фильтре, вытесняется паром (газом), который подается клапаном 22 по штуцеру 5, из фильтра через штуцер 7, тройной кран 17 и устройство 18 до того момента, пока пар (газ) не дойдет до устройства 18, предназначенногоым для предотвращения поступления пара (газа) в трубопровод для суспензии. После чего поворотный механизм устанавливает фильтрующий элемент в положение, при котором фильтровальная сетка имеет ячейки в форме квадрата. Клапаном 21 по штуцеру 4 подается пар (газ), вытесняющий механические примеси из фильтра через штуцер 7 и кран 17, повернутый так, чтобы осадок уходил в предназначенную для этого емкость, происходит регенерация фильтрующего элемента путем пропарки (продувки). Отверстия в верхней части патрубка 6 служат для более полного вывода фильтрата.

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает достижение технического результата, а именно повышение производительности фильтра за счет эффективной очистки фильтрующего элемента от механических примесей, застрявших в ячейках, и автоматической выгрузки осадка потоком пара (газа).

Самоочищающийся фильтр может быть использован в нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.

Источники информации

1. А.с. СССР №1107885 "Фильтр". Опубл. Бюл. №30, 1984 г.

2. Пат. 93027682 RU, МКИ³ B01D 29/44. Щелевой фильтр для очистки жидкости / И.Н.Рухман (RU); ТОО "Термокон" (RU). - №93027682/26. Заявлено 21.05.1993. Опубл. 27.03.1996.

1. Сетчатый фильтр, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, снабженный штуцерами для входа суспензии, выхода фильтрата и осадка, подачи пара (газа), с размещенным в корпусе цилиндрическим фильтрующим элементом из металлической сетки в форме рукава, верхние и нижние концы которого закреплены хомутами к перфорированному цилиндру, снабженным поворотным механизмом, отличающийся тем, что перфорированный цилиндр состоит из двух частей, сопрягающихся по внешней и внутренней поверхностям с зазором для поступательного и вращательного движения нижнего стакана относительно верхнего, нижний стакан снабжен коническим днищем с центральным отверстием, в которое помещен с зазором, необходимым для поступательного и вращательного движений конического днища относительно патрубка, патрубок для вывода фильтрата, нижний стакан перфорированного цилиндра снабжен поворотным механизмом, состоящим из вала, соединенного шлицевым соединением с втулкой, закрепленной к коническому днищу нижнего стакана, и привода.

2. Сетчатый фильтр по п.1, отличающийся тем, что штуцер конического днища корпуса снабжен трехходовым краном для подачи суспензии и выхода осадка, а штуцер для подачи суспензии снабжен устройством, предотвращающим поступление пара (газа) в трубопровод для суспензии.

3. Сетчатый фильтр по п.1, отличающийся тем, что в корпусе размещено несколько цилиндрических фильтрующих элементов для вывода фильтрата из каждого.

Изобретение относится к технике для капитального ремонта скважин, в частности к фильтрам для очистки промывочной жидкости от механических примесей. .

Способ регенерации ультрафильтрационных мембранных элементов из полых волокон // 2432985

Изобретение относится к области водоподготовки и очистки воды и может быть использовано при очистке промышленных сточных вод. .

Система очистки жидкости // 2417114

Изобретение относится к технологии очистки любых жидкостей и может быть использовано, в частности, для очистки нефтепродуктов. .

Способ очистки фильтроэлементов поверхностного действия с канальной структурой // 2408409

Изобретение относится к области самоочищающихся фильтров. .

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.

Фильтр для очистки жидкости или газа // 2254901

Автоматический самоочищающийся фильтр шепелёва // 2224577

Изобретение относится к устройствам для автоматической фильтрации жидкости от загрязнений. .

Установка для фильтрации жидкости // 2217215

Изобретение относится к области физико-химической технологии обработки жидкостей, в частности к установкам для очистки от механических примесей жидкостей с помощью фильтров, выполненных, например, в виде спеченных титановых гранул, с возможностью промывки фильтров горячей водой без их демонтажа, в частности для очистки водорастворимых силикатных соединений.

Фильтр водозаборной скважины // 2215096

Изобретение относится к эксплуатации водозаборных скважин и предназначено для увеличения их производительности. .

Фильтр водозаборной скважины // 2209894

Изобретение относится к сооружению и эксплуатации водозаборных скважин и предназначено для увеличения их производительности. .

Способ очистки двух фильтров всасывающего аппарата для очистных целей, а также всасывающий аппарат для осуществления способа // 2492909

Группа изобретений относится к способу очистки первого фильтра и второго фильтра всасывающего аппарата для очистных целей и к всасывающему аппарату для осуществления способа. Согласно способу очистки первого фильтра и второго фильтра всасывающего аппарата для очистных целей, который имеет грязесборник с всасывающим впускным отверстием, к грязесборнику через первый фильтр и второй фильтр, а также примыкающую к ним первую отсасывающую линию или же вторую отсасывающую линию подводят разрежение. При этом первый запорный клапан и второй запорный клапан закрывают первое впускное отверстие наружного воздуха или же второе впускное отверстие наружного воздуха в первую отсасывающую линию или же вторую отсасывающую линию. При этом для очистки первого фильтра и второго фильтра первый запорный клапан или же второй запорный клапан открывают для того, чтобы на первый фильтр или же второй фильтр со стороны чистого пространства подавать наружный воздух. К грязесборнику через первую отсасывающую линию и первый фильтр с помощью первого всасывающего агрегата всасывающего аппарата, а также через вторую отсасывающую линию и второй фильтр с помощью второго всасывающего агрегата всасывающего аппарата подводят разрежение. По меньшей мере, во время очистки первого фильтра и второго фильтра первую отсасывающую линию и вторую отсасывающую линию со стороны чистого пространства герметизируют относительно друг друга. Всасывающий аппарат имеет всасывающее впускное отверстие, на первом всасывающем выпускном отверстии имеет первый фильтр, а на втором всасывающем выпускном отверстии - второй фильтр, к которым примыкают первая отсасывающая линия или же вторая отсасывающая линия, посредством которых грязесборник выполнен с возможностью подвода к нему разрежения. Всасывающий аппарат имеет первое впускное отверстие наружного воздуха, а также второе впускное отверстие наружного воздуха, через которое наружный воздух может поступать в первую отсасывающую линию или же вторую отсасывающую линию для подвода со стороны чистого пространства к первому фильтру или же второму фильтру наружного воздуха и которое выполнено с возможностью запирания посредством первого запорного клапана или же второго запорного клапана. Всасывающий аппарат имеет первый всасывающий агрегат для подвода разрежения к грязесборнику через первую отсасывающую линию и первый фильтр, а также второй всасывающий агрегат для подвода разрежения к грязесборнику через вторую отсасывающую линию и второй фильтр. Техническим результатом является повышение эффективности очистки фильтров. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Фильтрующее устройство // 2502542

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано при проектировании газовых магистралей с применением фильтров для предварительной очистки транспортируемой среды от твердых включений с размерами не менее 0,2 мм. Фильтрующее устройство содержит полый корпус с отверстиями для прохождения рабочей среды, в котором установлен, по меньшей мере, один фильтрующий элемент. Корпус выполнен со сферической внешней поверхностью. Внутри корпуса расположена перегородка, разделяющая полость корпуса на две камеры, каждая из которых имеет пару отверстий для прохождения рабочей среды. В каждой из камер расположен фильтрующий элемент. Корпус размещен в охватывающей его оболочке со сферической внутренней поверхностью, имеющей две пары отверстий для прохождения рабочей среды, с возможностью поворота корпуса относительно оболочки и попеременного совмещения соответствующих пар отверстий корпуса и оболочки друг с другом. Техническим результатом изобретения является повышение производительности устройства, исключение необходимости замены фильтрующих элементов, исключение необходимости процесса демонтажа устройства на магистрали, обеспечение непрерывности технологического процесса, исключение необходимости доработки газовой магистрали. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Самоочищающийся фильтрационный модуль // 2553901

Изобретение предназначено для фильтрования. Фильтрационный модуль (10) содержит корпус (12), имеющий впуск для текучей среды и выпуск для текучей среды, при этом корпус (12) охватывает трубчатый, продолговатый фильтрационный элемент (14), и очистную головку (18), соединенную посредством патрубка с соосно расположенной и установленной с возможностью вращения трубой (16). Очистная головка упруго смещена к внутренней поверхности трубчатого, продолговатого фильтрационного элемента. Очистная головка имеет отверстие регулируемого размера, обращенное к внутренней поверхности фильтрационного элемента и обеспечивающее сообщение по текучей среде между внутренней частью корпуса и внутренней частью трубы (16). Имеется средство для создания перепада давления между внутренней частью корпуса (12) и внутренней частью трубы (16) для обеспечения потока текучей среды из внутренней части корпуса (12) во внутреннюю часть трубы (16). Технический результат: увеличение срока службы, сокращение частоты техобслуживания. 24 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ очистки жидкости при одновременной очистке фильтроэлемента // 2600641

Изобретение относится к области фильтрования, а именно к способам регенерации фильтрующих элементов, и может быть использовано при очистке жидкости от взвешенных и других примесей в системах производственного водоснабжения. Способ очистки жидкости при одновременной очистке фильтроэлемента заключается в том, что выполняют зазор конусообразного сечения между стенками корпуса фильтра и фильтроэлементом, поступающую жидкость для очистки разделяют на два потока, один из которых поступает для очистки через фильтроэлемент, а второй выступает в роли промывочной жидкости для фильтроэлемента от загрязнений, очищенную жидкость после прохождения фильтроэлемента отправляют потребителю, не прекращая очистки жидкости, периодически подают высоковольтный разряд на сетку фильтроэлемента с помощью разрядника, установленного внутри фильтроэлемента, смывают загрязнения потоком промывочной жидкости в бункер-гидроциклон, после чего ее подсасывают эжектором на входе фильтра и возвращают в цикл промывки фильтроэлемента, шлам накапливают в бункере-гидроциклоне, откуда выводят по мере накопления. Техническим результатом изобретения является повышение качества очистки фильтроэлемента от примесей и загрязнений. 2 ил.