Установка для выделения жидкой фазы из материалов



Установка для выделения жидкой фазы из материалов
Установка для выделения жидкой фазы из материалов
Установка для выделения жидкой фазы из материалов
Установка для выделения жидкой фазы из материалов
Установка для выделения жидкой фазы из материалов
Установка для выделения жидкой фазы из материалов
Установка для выделения жидкой фазы из материалов

 


Владельцы патента RU 2486942:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" (RU)

Изобретение относится к пищевой промышленности, например для обезвоживания сырья при производстве пектина, выделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов, а также к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии. Установка для выделения жидкой фазы из материалов содержит наружный барабан, внутри которого закреплена винтовая вставка, фильтр, входной патрубок и патрубки для отвода фильтрата и сгущенной фракции. Фильтр смонтирован, по меньшей мере, из одной свернутой в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам, перфорированной полосы, согнутой по размещенным под углом к ее продольным кромкам линиям сгиба, с образованием по наружной и внутренней поверхностям направленных в одну сторону винтовых линий и винтовых поверхностей в виде перфорированных карманов многоугольной формы. Расстояние между линиями сгиба равно длине каждого элемента многоугольника. При этом перфорированные карманы по внутренней поверхности могут отличаться от формы и размеров перфорированных карманов по наружной поверхности и по периметру барабана могут быть различными не только по площади, но и по форме. Техническим результатом является повышение производительности, интенсивности смешивания, надежности, а также расширение технологических возможностей. 7 ил.

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, например для обезвоживания сырья при производстве пектина, выделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов, к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии.

Известен инерционный сгуститель (а.с. №1389815, кл. В01Д 33/02, 1988 г.), включающий корпус с установленным в нем цилиндрическим фильтром, входной патрубок, винтовую вставку и патрубки для отвода фильтрата и сгущенной фракции.

Недостатком известной конструкции является малая производительность и необходимость наклона всей конструкции для обеспечения транспортировки перемещения материалов от загрузки к выгрузке и ограниченные технологические возможности.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является установка для отделения жидкой фазы из материалов (патент №2375099, кл. B01D 33/27, опубл. 10.12.2009 г., бюл.№34), включающая наружный барабан, внутри которого закреплена винтовая вставка, фильтр, выполненный из скрученных по винтовой линии в продольном направлении и изогнутых в поперечном направлении по винтовой линии на конической оправке трех и более перфорированных полос трапециевидной формы с разными размерами по ширине, входной патрубок, патрубки для отвода фильтрата и сгущенной фракции.

Недостатком известной конструкции является сложность изготовления и ограниченные технологические возможности.

Техническим решением задачи является упрощение конструкции и расширение технологических возможностей установки.

Поставленная задача достигается тем, что в установке для выделения жидкой фазы из материалов, включающая наружный барабан, внутри которого закреплена винтовая вставка, фильтр, входной патрубок, патрубки для отвода фильтрата и сгущенной фракции, фильтр смонтирован, по меньшей мере, из одной, свернутой в цилиндрические витки соединенные друг с другом по продольным кромкам перфорированной полосы, согнутой по размещенным под углом к ее продольным кромкам линиям сгиба, с образованием по наружной и внутренней поверхностям направленных в одну сторону винтовых линий и винтовых поверхностей в виде перфорированных карманов многоугольной формы, расстояние между линиями сгиба равно длине каждого элемента многоугольника, при этом перфорированные карманы по внутренней поверхности могут отличаться от формы и размеров перфорированных карманов по наружной поверхности и по периметру барабана могут быть различными не только по площади, но и по форме.

По данным патентно-технической литературы не обнаружено технического решения аналогичного заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предлагаемой конструкции установки для выделения жидкой фазы из материалов.

Новизна обусловлена тем, что такое конструктивное оформление позволяет обеспечить не только осевое перемещение материала от загрузки к выгрузке при горизонтальном расположении оси вращения фильтра, но и обеспечить интенсивное их перемешивание.

Новизна заключается в том, что при одних и тех же диаметрах фильтра известной конструкции и предлагаемой конструкции установки для выделения жидкой фазы из материала, в предлагаемой конструкции фильтра за счет наличия карманов многоугольной формы частицы материала поднимаются значительно выше угла естественного откоса, что расширяет технологические возможности и повышает производительность.

Новизна заключается в том, что благодаря внутренним винтовым поверхностям многоугольной формы векторы скорости движения частиц материалов при транспортировке от загрузки к выгрузке изменяются, что способствует интенсификации процесса смешивания и отделения жидкой фазы и расширяет технологические возможности.

Новизна усматривается в том, что фильтр выполнен из одной полосы, что упрощает изготовление и расширяет технологические возможности.

Новизна предложения заключается также в том, что внутри винтового фильтра со сложной внутренней поверхностью многоугольной формы в каждой точке возникают разнонаправленные составляющие движения, что интенсифицирует не только процессы смешивания, но и отделения жидкой фазы и материалов, расширяет технологические возможности.

Новизна заключается также в том, что при одном и том же диаметрах фильтра известной конструкций и предлагаемой конструкции длина развертки диаметра фильтра по периметру из-за многоугольной формы фильтра по периметру значительно больше, поэтому и путь прохождения частиц материалов по сравнению с известными конструкциями фильтра значительно больше, что представляет возможность сократить габариты фильтр как по длине, так и по диаметру.

Новизна предложения заключается также в том, что по всему периметру перфорированной поверхности фильтра проходное сечение изменяется не только по форме, но и по площади, что обеспечивает попеременное сжатие и расширение материалов в каждом сечении фильтра, что повышает производительность, расширяет технологические возможности.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг.1 изображен общий вид установки для выделения жидкой фазы из материалов; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - фильтр, общий вид; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.3; на фиг.5 - перфорированная полоса с размеченными линиями сгиба в виде прямых линий для фильтра фиг.3; фиг.6 - перфорированная полоса, согнутая по прямым линиям сгиба волнообразной формы; фиг.7 - аксонометрическая проекция перфорированной полосы волнообразной формы, свернутой в цилиндрический виток.

Установка для выделения жидкой фазы из материалов содержит станину 1, выполненную в виде сварной рамы. На станине закреплен привод, состоящий из электродвигателя 2, цепной передачи 3 и четырех роликовых опор 4, на которые установлены две круговые обечайки 5 и 6, в которых закреплены наружный барабан 7 с коаксиально смонтированном в нем фильтром 8. Наружный барабан 7 изготовлен в виде цилиндра, внутри которого закреплены винтовые направляющие 9 (винтовые вставки), и снабжен по периметру отверстиями 10 для отвода жидкой фазы из фильтра. Участок наружного барабана 7 с отверстиями 10 смонтирован в корпусе 11, который в своей нижней части снабжен окном 12 (патрубок для отвода фильтрата). На станине 1 смонтировано загрузочное устройство в виде воронки 13 (входной патрубок). Установка снабжена транспортером 14 для приема твердой фазы материала (патрубок для отвода сгущенной фракции) и емкостью 15 для приема жидкой фазы материалов.

Фильтр 8 (фиг.3, фиг.4) изготовлен по крайней мере из одной перфорированной полосы 16, соединенной по продольным кромкам 17 (показаны на фиг.3 штрихпунктирной линией) известными методами, например сваркой, с образованием по наружной и внутренней перфорированной поверхностям, направленных в одну сторону под углом 5-45° винтовых перфорированных поверхностей в виде карманов многоугольной формы и с образованием по наружной и внутренней поверхностям винтовых линий (на фиг.3 одна из винтовых линий показана утолщенной линией 18-19-20-21-22-23-24-25-26-27-28-29 и винтовых поверхностей (фиг.4) многоугольной формы в виде перфорированных карманов наружной поверхности прямоугольной формы 30, 31, 32, 33, 34, 35 и перфорированных карманов прямоугольной формы внутренней поверхности 36, 37, 38, 39, 40, 41.

Перфорированная полоса 16 (фиг.5, фиг.6) согнута по линиям сгиба 42 под одинаковыми углами α к продольным кромкам 17 полосы 16, размещенных на расстояниях, равных длине элементов многоугольника карманов, например, для кармана 35 на расстояниях L1 L2 L3. Полоса 16 после сгиба по прямым линиям (фиг.5, фиг.6) свернута в цилиндрические витки (фиг.7), соединенными друг с другом по продольным кромкам 17 известными методами, например сваркой в фильтр 8.

Установка для выделения жидкой фазы из материалов работает следующим образом.

Подлежащие обработки материалы поступают через загрузочную воронку 13 в фильтр 8.

В фильтр 8 через устройство для загрузки 13 беспрерывно загружается материал. При вращении фильтра 8 частицы материалов захватываются карманами внутренней винтовой перфорированной поверхности, в направлении вращения поднимаются вверх и перемещаются в сторону выгрузки. По достижении определенной высоты под действием гравитационных сил и образовавшегося угла естественного откоса частицы материалов движутся навстречу друг к другу под определенными углами и к стенкам вращающегося фильтра 8 и перемещаются в сторону выгрузки. При этом за счет карманов многоугольной формы частицы материалов поднимаются значительно выше, чем в фильтрах цилиндрической формы. Так как многоугольная поверхность фильтра 8 непрерывна, то и непрерывен процесс движения последующих порций материалов, которые поднимаются вверх и падают вниз, движутся под разными углами. Поскольку внутренняя поверхность фильтра 8 снабжена винтовыми линиями, то в каждой порции частицы материалов перемещаются по своему вектору направления в сторону выгрузки, что в значительной степени интенсифицирует процесс смешивания и выделения жидкой фазы из материалов и расширяет технологические возможности. Поэтому в фильтре 8 значительно расширен диапазон изменений результирующих векторов перемещений частиц материалов и каждая частица движется по разным векторам направления, что обеспечивает большую вероятность отделения жидкой фазы из материалов, где они обладают определенным запасом кинетической энергии и движутся с большой кинетической энергией, что обеспечивается перфорированными карманами многоугольной формы по внутренней поверхности 36, 37, 38, 39, 40, 41. В результате интенсифицируется процесс выделения жидкой фазы из материалов, повышается надежность работы и расширяются технологические возможности.

Таким образом, при перемещении материалов внутри фильтра 8 жидкая фаза через его перфорированные отверстия выводится в полость наружного барабана 7, где винтовыми направляющими 9 транспортируется к отверстиям 10. Через отверстия 10 жидкая фаза выводится из полости наружного барабана 7 в полость корпуса 11 и через окно 12 поступает в емкость 15. Твердая фаза материалов выводится через выходное отверстие фильтра 8 на транспортер 14.

Технико-экономическое преимущества возникает за счет расширения диапазона изменений результирующих векторов перемещений частиц материалов, повышения интенсивности их смешивания и переориентации, а также скорости их перемещений от загрузки к выгрузке, что повышает интенсивность смешивания, увеличивает энергоемкость взаимодействия частиц материалов друг с другом и со стенками фильтра 8, повышает производительность, расширяет технологические возможности, повышает надежность работы и его производительность.

Установка для выделения жидкой фазы из материалов, включающая наружный барабан, внутри которого закреплена винтовая вставка, фильтр, входной патрубок, патрубки для отвода фильтрата и сгущенной фракции, отличающаяся тем, что фильтр смонтирован, по меньшей мере, из одной свернутой в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам, перфорированной полосы, согнутой по размещенным под углом к ее продольным кромкам линиям сгиба, с образованием по наружной и внутренней поверхностям направленных в одну сторону винтовых линий и винтовых поверхностей в виде перфорированных карманов многоугольной формы, расстояние между линиями сгиба равно длине каждого элемента многоугольника, при этом перфорированные карманы по внутренней поверхности могут отличаться от формы и размеров перфорированных карманов по наружной поверхности и по периметру барабана могут быть различными не только по площади, но и по форме.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к пищевой промышленности и предназначено для обезвоживания сырья или выделения жидкой фазы из сыпучих материалов. .

Изобретение относится к установке для выделения жидкой фазы из материалов. .

Изобретение относится к устройствам бытового назначения, в частности к фильтрам очистки питьевой воды. .

Изобретение относится к пищевой промышленности, например, для обезвоживания сырья при производстве пектина, выделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов, к сельскому хозяйству, в частности для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии.

Изобретение относится к пищевой промышленности, например, для обезвоживания сырья при производстве пектина, выделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов, к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии.

Изобретение относится к устройствам для фильтрования и может быть использовано в химической, нефтехимической, биохимической, микробиологической, фармакологической, лакокрасочной, пищевой промышленности, связанных с разделением тонкодисперсных жидких систем, и в экологических процессах при очистке промышленных и хозяйственных бытовых сточных вод.

Изобретение относится к технике фильтрования и позволяет повысить надежность работы фильтра Фильтр состоит из барабана с рифленой дренажной поверхностью, обернутой фильтровальным полотном, закрепленным на его торцевых поверхностях, устройства для съема осадка в виде струны, установленной с провисанием, соответствующим кривизне выпуклости отдутого полотна в месте съема осадка, распределительного рифленого валка, расположенного параллельно оси барабана,установленного ниже струны, при этом рифления валка повторяют рифления дренажной поверхности барабана и смещены к последним на величину шага.

Изобретение относится к оборудованию для очистки жидкостей от механических примесей и позволяет повысить эффективность очистки жидкостей с загрязнениями, склонными к налипанию.

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано на предприятиях консервной отрасли

Изобретение относится к устройству для отделения жидкой фазы из материалов, включающему наружный барабан, внутри которого закреплен фильтр, входной патрубок, патрубки для отвода фильтрата и сгущенной фракции

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано на предприятиях консервной отрасли

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в пищевой промышленности на предприятиях консервной отрасли. Инерционный сгуститель включает корпус с установленным внутри него фильтром, входной патрубок, винтовую вставку и патрубки для отвода фильтрата и сгущенной фракции. Фильтр выполнен многозаходным коническим и смонтирован из секций, собранных из поочередно соединенных по периметру перфорированных равносторонних и перфорированных равнобедренных треугольников, поочередно собранных свободными своими сторонами друг с другом. Стороны перфорированных равносторонних и перфорированных равнобедренных треугольников равны друг другу, а основания перфорированных равнобедренных треугольников больше их боковых сторон. Число перфорированных равносторонних и перфорированных равнобедренных треугольников в секции равно как минимум шести, должно быть четным числом. Технический результат - расширение технологических возможностей. 5 ил.

Изобретение предназначено для обезвоживания сырья. Устройство для отделения жидкой фазы из материалов включает наружный барабан, внутри которого закреплены винтовая вставка, фильтр, входной патрубок, патрубки для отвода фильтрата и сгущенной фракции. Фильтр выполнен по периметру в виде многозаходной винтовой перфорированной поверхности с винтовыми канавками внутри фильтра в виде карманов криволинейной формы с центрами кривизны карманов криволинейной формы винтовой перфорированной поверхности, расположенными внутри поперечного сечения фильтра, изготовлен из трех и более одинаковых перфорированных полос, скрученных в продольном направлении относительно продольной оси и изогнутых по винтовой линии в поперечном направлении на цилиндрической оправке перфорированных полос прямоугольной формы, с образованием по периметру фильтра трех и более внутренних криволинейных перфорированных поверхностей выпуклой формы с центрами кривизны внутри фильтра и образованием напусков внутри фильтра в виде винтовых лопастей по всей длине фильтра от входного до выходного отверстия. По всей длине фильтра смонтирована пружина волнообразной формы с плоским сечением витков, которая оборудована устройством для изменения шага витков путем ее растяжения или сжатия. Технический результат: повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства. 8 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, пищевой промышленности. Агрегат содержит корпус, фильтр, привод, загрузочное и разгрузочные приспособления для отвода сгущенной фракции и фильтрата. Фильтр смонтирован из секций, собранных из двух одинаковых подсекций, изготовленных из четного числа одинаковых перфорированных равнобедренных треугольников, поочередно соединенных по периметру подсекции с четырьмя одинаковыми перфорированными равносторонними треугольниками с образованием малого и большого торцевых отверстий в виде многоугольников. В секцию две подсекции соединяются сторонами торцевых больших отверстий, а секции присоединены друг к другу сторонами малых торцевых отверстий с образованием многозаходной винтовой перфорированной поверхности. Загрузочное и разгрузочное приспособления для отвода сгущенной фракции выполнены в виде втулок. К внутренней поверхности втулок и к продольным образующим втулок прикреплены криволинейные винтовые вставки. Винтовые вставки в загрузочном приспособлении выступают за торцы втулки. В разгрузочном приспособлении для отвода сгущенной фракции винтовые вставки выступают за пределы втулки лишь в сторону фильтра и входят во внутреннюю его полость. Корпус выполнен в виде кожуха, смонтированного над фильтром по всей его длине, и жестко скреплен с разгрузочным приспособлением для отвода фильтрата. Технический результат: повышение производительности и расширение технологических возможностей. 14 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, к пищевой промышленности, например для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов. Установка содержит корпус, средство для загрузки, фильтр, привод, разгрузочные приспособления для отвода сгущенной фракции и фильтрата. Фильтр выполнен в виде установленного наклонно относительно горизонтальной оси вращения перфорированного цилиндра с плоскими перфорированными торцевыми стенками эллиптической формы, размещенными перпендикулярно оси вращения. Оси больших диаметров эллипсов торцевых стенок параллельны или повернуты по оси вращения фильтра друг относительно друга на угол φ. По всей длине фильтра по оси вращения смонтирована коническая пружина с плоским сечением витков, оборудованная устройством для изменения шага витков и смонтированная таким образом, что большой диаметр конической пружины смонтирован у загрузочной цапфы, а малый диаметр конической пружины размещен внутри разгрузочной цапфы. Технический результат: повышение производительности и расширение технологических возможностей. 3 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, пищевой промышленности. Устройство содержит корпус, средство для загрузки, фильтр, привод, разгрузочное приспособление для отвода сгущенной фракции, разгрузочное приспособление для отвода фильтрата. Фильтр с перфорированными стенками по периметру выполнен в виде цилиндра с осью 01-01, смонтированной наклонно под углом α относительно оси вращения фильтра 02-02 с перфорированными стенками по периметру и с перфорированными торцевыми стенками эллиптической формы. Торцевая стенка у загрузочной цапфы выполнена плоской и смонтирована под углом φ к оси вращения фильтра 02-02, а торцевая стенка у разгрузочной цапфы выполнена конической формы и размещена под углом β к оси вращения фильтра 02-02. Торцевые стенки фильтра смонтированы под углом δ друг к другу. Большие диаметры эллипсов торцевых стенок повернуты по оси вращения фильтра 02-02 друг относительно друга на угол ψ. По всей длине фильтра по оси вращения фильтра 02-02 смонтирована цилиндрическая пружина вогнутой формы с плоским сечением витков и с направлением витков, совпадающим с направлением вращения фильтра, которая оборудована устройством для изменения шага витков путем ее растяжения или сжатия. Технический результат: повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства. 5 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, к пищевой промышленности, например для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов. Станок для выделения жидкой фракции из материалов содержит корпус, средство для загрузки, фильтр, привод, разгрузочные приспособления для отвода сгущенной фракции и жидкой фракции. Фильтр выполнен в виде установленного наклонно под углом относительно горизонтальной оси вращения перфорированного цилиндра с плоскими перфорированными торцевыми стенками эллиптической формы, размещенными под различными углами β и ψ к оси вращения и друг к другу под углом φ. Оси больших диаметров эллипсов стенок параллельны или повернуты по оси вращения фильтра относительно друг друга. По длине фильтра по его оси вращения смонтирована коническая пружина с плоским сечением витков, которая оборудована устройством для изменения шага витков путем ее растяжения или сжатия и смонтирована таким образом, что малый диаметр конической пружины размещен внутри загрузочной цапфы, а большой диаметр конической пружины смонтирован у разгрузочной цапфы. Технический результат: повышение производительности и расширение технологических возможностей. 3 ил.

Изобретение относится, например, к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов. Установка для выделения жидкой фазы из материалов включает корпус, внутри которого закреплены винтовые направляющие, фильтр, загрузочное устройство, устройства для отвода фильтрата и сгущенной фракции. Фильтр изготовлен с образованием по периметру многозаходной винтовой перфорированной поверхности и направленных навстречу друг другу четырех ломаных винтовых линий основного направления и двух ломаных винтовых линий противоположного направления, а также внутренних четырех ломаных винтовых канавок основного направления и двух ломаных винтовых канавок противоположного направления, смонтирован из секций, каждая из которых собрана из прямоугольного перфорированного основания и двух боковых перфорированных граней в виде двух равнобедренных перфорированных треугольников, прикрепленных своими основаниями под углом 90° к большим сторонам прямоугольного перфорированного основания. Длина меньшей стороны прямоугольного перфорированного основания равна длине каждой из четырех боковых сторон равнобедренных перфорированных треугольников. Технический результат: расширение технологических возможностей и повышение производительности. 11 ил.
Наверх