Пресс-фильтр для суспензий

 

О П И С А Н И Е 831147

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиии

Социапнстическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву — (22) Заявлено 05,04;79 (21) 2746471/23 — 26 (51)М. Кл.

В 01 0 35/28

В 01 0 29/00 с присоединением заявки №вЂ”

Гоаудвротввииый комитет (23 ) П риоритет— ло делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 2З 05 81 Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 23.05.81 (53) УД К66.067.З6 (088.8).

/ «-»

И. С. Зарх, А. В. Перемышлин и В. Н. П акоп."; .,"„ !

l ф (( с, Всесоюзный научно-исследовательский и роектщай,, институт мономеров --- „ - . / (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПРЕСС вЂ” ФИЛЬТР ДЛЯ СУСПЕНЗИЙ

Изобретение относится к фильтрованию суспензий с отжимом осадка при помощи прессующих устройств. и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен фильтр, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с коаксиально размещенным внутри него цилиндрическим полым фильтровальным элементом, поршень, установленный внутри корпуса и делящий его на

10 рабочую камеру, образованную фильтроваль ным элементом, и холостую камеру, расположенную эа поршнем, а также патрубок для подвода суспензии и патрубок для отвода фильтрата. Холостая камера связана с патрубт5 ком для отвода фильтрата трубой через двухпозиционный кран. Рабочая камера заканчивается конусом, на выходном конце которого установлен регулируемый клапан (11.

Однако в этом аппарате фильтрация ведет-20 ся недостаточно интенсивно вследствие незначительной степени сжимаемости суспензии, а также неэффективной регенерации фильтрующего основания.

Известен также пресс-фильтр для суспензий, содержащий корпус с патрубками для ввода исходной суспензии, вывода фильтрата и осадка, а также уплотнение. В корпусе установлены фильтруюший элемент спиралеобразной формы и прессующий ротор с продольными зубьями, например из эластичного материала, между которыми образована полость .спиралеобразной формы цля приема исходной суспензия. f21.

Недостатком этого пресс-фильтра для суспензий является то, что прессующнй ротор при проталкивании фильтруемой среды и транспортировке осадка в суживающей части фильтрующего элемента спиралеобразной формы, постоянно находящейся в контакте с осадком, производит уплотнение и затирание остаточного слоя осадка и фильтрующего элемента, что приводит к резкому уменьшению скорости фильтрования, а при постоянной скорости вращения ротора, т.е. при постоянном времени пребывания осадка в фильтре — к увеличению влагосодержания осадка, а в целом к снижению производитель831147

25

3 ности пресс-фильтра и даже к его частой остановке для замены фильтрующего элемента.

Кроме того, в известном пресс-фильтре зубчатая поверхность ротора увлекает малый объем суспензии, следовательно, степень сжимаемости

1 суспензии незначительна, что также уменьшает производительность пресс-фильтра и задерживает отход влаги из осадка.

Наиболее олизким к предлагаемому по технической сущности.и достигаемому результату является фильтр, содержащий корпус с патрубками ввода исходной суспензии и вывода фильтрата и осадка, установленный в корпусе прессующий полый ротор с радиальными отверстиями и lIoBopoTHQ установленными на осях криволинейными полыми лопастями с фильтруюи1ими элементами (31.

Недостатком этого устройства является высокое содержание влаги в осадке.

Цель изобретения — повышение эффективности разделения путем снижения влагосодержания осадка.

Поставленная цель достигается тем, что ротор установлен в корпусе эксцентрично, каждая ось снабжена бобышкой с кольцевой проточкой, выполнена полой и имеет радиальные отверстия, а фильтрующие элементы размещены на выпуклой внешней стороне лопастей, обращенной в сторону вращения ротора, при этом кольцевые проточки бобышек соединены с радиальными отверстиями ротора и полой оси.

В данном пресс-фильтре суспензия с отжимом осадка разделяется за счет уменьшения геометрического объема между полыми криволинейными лопастями и осадок транспортируется ими к выгрузочному устройству, а остаточный слой осадка образуется только после сброса осадка в зоне выгрузки, и контакт его с выгрузочным устройством является кратковременным. После выгрузки осадка его остаточный слой под действием вакуума, создаваемого лопастями за счет увеличения геометрического объема в зоне ввода 45 суспензии, вращения лопасти, отделяется от выпуклой, обращенной в сторону вращения поверхности фильтрующего элемента и смывается потоком загружаемой суспензии. Таким образом производится регенерация филътрую50 щих элементов. Это позволяет не снижать скорость фильтрации суспензии с отжимом осадка при постоянной скорости вращения ротора, т.е. при постоянном времени пребывания осадка в фильтре — не повышать влаго55 содержание осадка.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый пресс-фильтра для суспензий, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Пресс-фильтр содержит корпус. и тангенциальный патрубок 2 для ввода исходной суспензии, тангенциальный патрубок 3 для вывода осадка, патрубок 4 для вывода филь|рата, а также нож 5 для сброса осадка. В корпусе 1 эксцентрично помещен прессующий ротор 6, выполненный полым и снабженный бобышками 7, на которых с помощью полых осей 8 шарнирно установлены полые криволинейные лопасти 9, имеющие с выпуклой, обращенной в сторону вращения поверхности, фильтрующие элементы 10. Бобышки 7 ротора 6 имеют кольцевые проточки 11 для вывода фильтрата в момент поворота лопасти

9, соединенные с радиальными отверстиями 12

{фиг. 2) -осей 8, отверстиями 13 ротора 6.

Полая ось 8 имеет радиальные отверстия 14 для перетока фильтрата, совпадающие с отверстиями 15 лопастей 9. Ось 8 с помощью хвостовика 16 и гайки 17 жестко скреплена с криволинейной лопастью 9, Кроме того, ось 8 со стороны хвостовика 16 заглушена винтом 18 и снабжена у кольцевых проточек

11 уплотнениями 19. Лопасть 9 для обеспе- . чения проворота с помощью осей 8 шарнирно установлена на бобышке 7 ротора 6. Другая сторона лопасти 9 имеет ролики 20 для скольжения в круговом пазу 21 корпуса 1.

При компановке пресс-фильтра радиус кривизны лопасти, диаметр ротора в местах шарнирного крепления лопастей и его эксцентриситет выбираются таким образом, чтобы в момент проворота лопасти вся поверхность фильтрующего элемента находилась в контакте с ножом.

Пресс-фильтр работает следующим образом.

Исходная суспензия поступает через тангенциальный патрубок 2 в полость пресс-фильтра и заполняет пространство между криволинейными лопастями 9, полым ротором 6 и корпусом 1.

При вращении эксцентрично расположенного ротора 6 и шарнирно закрепленньй с ним криволинейных лопастей 9, скользящих своими роликами 20 в круговом пазу 21, суспензия увлекается лопастями 9 в направлении уменьшающегося межлопастного объема. В результате уменьшения геометрического объема между криволинейными лопастями 9 и повышения давления суспензия фильтруется, Фильтрат продавливается через фильтрующие элементы 10, заполняет полые лопасти 9, откуда через отверстия 15, 14 и 12, кольцевые проточки 11, отверстия 13 поступает в полый ротор 6 и через патрубок 4 выводится наружу.

Осадок отжимается и транспортируется лопастями к ножу 5, который сбрасывает

8311

5 его в патрубок 3. После выгрузки осадка ножом 5 его остаточный слой под действием вакуума, создаваемого лопастями за счет увеличения объема в зоне ввода суспензии и вра,щения лопасти, отделяется от фильтрующего элемента 10 лопасти 9 и смывается потоком загружаемой суспенэии, т.е. производится регенерация фильтрующего элемента.

Таким образом, благодаря установке ротора эксцентрично внутри корпуса и снабжению его бобышками с кольцевыми проточками,. а также размещению фильтруюших элементов на выпуклой внешней стороне полых лопастей, отжим осадка осуществляется в основном эа счет давления, создаваемого в результате геометрической компрессии (уменьшения геометрического объема) между криволинейными лопастями и неподвижным корпусом, что способствует высокой эффективности разде ления суспензий, осадки которых имеют боль-,, шой коэффициент трения к фильтрующему. основанию (элементу).

Формула изобретения

Пресс-фильтр для суспензий, содержащий корпус с патрубками ввода исходной суспен47 6 эии и вывода фильтрата и осадка, установленный в корпусе прессующий полый ротор с радиальными отверстиями и поворотно установленными на осях криволинеиными полыми лопастями с фильтрующими элементами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения путем снижения влагосодержания осадка, ротор уста новлен в корпусе эксцентрично, каждая ось снабжена бобышкой с кольцевой проточкой, выполнена полой и имеет радиальные отверстия, а фчльтрующНе элементы размещены на выпуклой внешней стороне лопастей, обращенной в сторону вращения ротора, при этом кольцевые.проточки бобышек соединены с радиальными отверстиями ротора и полой оси..

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 11-" 453170,. кл. В 01 D 3 5/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР Н 363505, кл. В 01 О 35/28, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР У 358021, кл. В 04 В 7/08, 1970.

831147

А-А

Составитель Э, Яшкова

ТехредА. Лч

Редактор О. Малец

Корректор С. Щомак

Тираж 70б

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35,, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3309/34

Подписное

Филиал ППП "Патент*, г. Ужгород, уя. Проектная, 4 а