RU2058802C1 - Cartridge filter - Google Patents

Abstract

FIELD: chemical engineering. SUBSTANCE: cartridge filter has housing divided into upper and lower chambers by pipe board, filtering cartridges with protective casings whose opne ends are fastened in pipe board, with casings being mounted vertically in lower chamber, and branch pipes with bolts. Protective casings are made of opne-porous flexible material and are equipped with perforated girdles made of rigid material. Upper and lower chambers are equipped with two additional branch pipes with bolts. EFFECT: enhanced quality of cleaning natural and waste water from suspended and floating substances, pertoleum products, for example, enhanced efficiency of protective casing regeneration, increased service life and simplified filter service. 3 dwg

Description

Изобретение относится к фильтрованию, а именно к патронным фильтрам, и может быть использовано для очистки природных и сточных вод от взвешенных и плавающих веществ, например, нефтемаслопродуктов, а также осветления охлаждающей воды на предприятиях во всех отраслях промышленности. The invention relates to filtering, namely, cartridge filters, and can be used to purify natural and waste water from suspended and floating substances, for example, oil and oil products, as well as clarification of cooling water at enterprises in all industries.

Задача изобретения повышение эффективности регенерации защитных футляров, увеличение срока их службы и упрощение эксплуатации фильтра. The objective of the invention is to increase the efficiency of regeneration of protective cases, increase their service life and simplify the operation of the filter.

На фиг. 1 показан фильтр, разрез; на фиг. 2 узел I на фиг. 1, режим фильтрации; на фиг. 3 то же, режим промывки. In FIG. 1 shows a filter, section; in FIG. 2 node I in FIG. 1, filtering mode; in FIG. 3 the same, flushing mode.

Фильтр состоит из корпуса 1, разделенного трубной доской 2 с отверстиями 3 на верхнюю камеру для сбора фильтрата 4 и нижнюю камеру 5 для исходной жидкости, фильтрующие патроны 6 с защитными футлярами 7, закрепленными открытыми концами 8 в трубной доске 2 и установленные вертикально в нижней камере 5 и патрубков 9 и 11 для подачи исходной и патрубков 10 и 12 для отвода осветленной жидкости. Предусмотрено выполнение фильтрующих патронов 6 из керамики, металлокерамики, пористой пластмассы или резины, а также других пористых материалов. Защитные футляры 7 выполнены из эластичного открытопористого материала, например, пенополиуретана или пенополипропилена, и снабжены перфорированными обоймами 13 из жесткого материала, например, металлической сетки. Фильтр оборудован задвижкой 14 на патрубке исходной жидкости, задвижкой 15 на патрубке отвода фильтрата, задвижкой 15 на патрубке для подачи промывной жидкости и задвижкой 17 на патрубке отвода промывной жидкости, а также необходимым количеством контрольно-измерительных регулирующих приборов. Для установки фильтра на опоры предусмотрены три пяты 18. The filter consists of a housing 1, separated by a tube plate 2 with holes 3 on the upper chamber for collecting the filtrate 4 and the lower chamber 5 for the initial liquid, filter cartridges 6 with protective cases 7, fixed with open ends 8 in the tube plate 2 and mounted vertically in the lower chamber 5 and nozzles 9 and 11 for supplying the source and nozzles 10 and 12 for draining clarified liquid. Filter cartridges 6 are made of ceramics, cermets, porous plastic or rubber, as well as other porous materials. Protective cases 7 are made of flexible open-porous material, for example, polyurethane foam or polypropylene, and are provided with perforated clips 13 of rigid material, for example, a metal mesh. The filter is equipped with a gate valve 14 on the source fluid nozzle, a gate valve 15 on the filtrate outlet pipe, a gate valve 15 on the nozzle for supplying the washing liquid and a gate valve 17 on the branch pipe of the washing liquid, as well as the necessary number of control and measuring control devices. To install the filter on the supports, three heels 18 are provided.

Фильтр работает следующим образом. The filter works as follows.

Подлежащая осветлению жидкость под давлением поступает по патрубку 9 в нижнюю камеру 5, при этом задвижки 14 и 15 открыты, а задвижки 16 и 17 закрыты. За счет того, что в верхней камере 4 давление близко к атмосферному, жидкость с загрязнениями, поднимаясь снизу вверх, свободно проходит через перфорированные обоймы 13, продавливается последовательно через защитные футляры 7 и стенки фильтрующих патронов 6 и поступает далее через отверстия 3 в трубной доске 2 в верхнюю камеру 4, из которой по патрубку 10 отводится к потребителю. При этом загрязнения, задерживаясь в порах защитных футляров 7, увеличивают гидравлическое сопротивление, и разность давлений между камерами 5 и 4 возрастает. За счет этого защитные футляры, являясь эластичными, сжимаются и уменьшаются в объеме, что приводит также к уменьшению в них объема свободного порового пространства. Это затрудняет дальнейшее продвижение частиц загрязнений вглубь стенок футляров 7 и к фильтрующим патронам 6. Поэтому загрязнения большей частью (на 60-80%) отлагаются на внешней поверхности футляров, образуя намывной слой 19 (фиг.2), который также участвует в процессе фильтрования жидкости. Процесс сжатия защитных футляров 7 и накопления на их поверхности частиц загрязнений протекает за время фильтрования непрерывно до заданной величины перепада давлений между камерами 5 и 4. При этом за счет уменьшения объема стенок футляров 7 между их внешней поверхностью и обоймой 13 образуется кольцевое пространство с намывным слоем 19 из загрязнений. The liquid to be clarified under pressure enters through the nozzle 9 into the lower chamber 5, while the valves 14 and 15 are open, and the valves 16 and 17 are closed. Due to the fact that in the upper chamber 4 the pressure is close to atmospheric, the liquid with impurities, rising from the bottom up, freely passes through the perforated holders 13, is pressed sequentially through the protective cases 7 and the walls of the filter cartridges 6 and then flows through the holes 3 in the tube plate 2 in the upper chamber 4, from which the pipe 10 is discharged to the consumer. In this case, pollution, lingering in the pores of the protective cases 7, increase the hydraulic resistance, and the pressure difference between the chambers 5 and 4 increases. Due to this, the protective cases, being elastic, are compressed and reduced in volume, which also leads to a decrease in the volume of free pore space in them. This makes it difficult to further advance the particles of contaminants deep into the walls of the cases 7 and to the filter cartridges 6. Therefore, most of the contaminants (60-80%) are deposited on the outer surface of the cases, forming an alluvial layer 19 (figure 2), which also participates in the process of filtering the liquid . The process of compression of the protective cases 7 and the accumulation of contaminant particles on their surface proceeds continuously during filtering to a predetermined pressure drop between the chambers 5 and 4. In this case, by reducing the volume of the walls of the cases 7 between the outer surface and the cage 13, an annular space with an alluvial layer is formed 19 of the pollution.

В процессе фильтрации плавающие, взвешенные и другие загрязнения задерживаются в основном в намывном слое 19 на поверхности футляра 7, в его объеме и частично в порах фильтрующих патронов 6. В результате уменьшается скорость фильтрации и возрастают потери напора в фильтре. Очистка фильтрующих патронов и защитных футляров производится обратным током промывной жидкости и воздуха, подаваемых по патрубку 11 и отводимых по патрубку 12. При этом задвижки 16 и 17 открыты, а задвижки 14 и 15 закрыты. During the filtration process, floating, suspended and other contaminants are retained mainly in the alluvial layer 19 on the surface of the case 7, in its volume and partially in the pores of the filtering cartridges 6. As a result, the filtration rate decreases and the pressure loss in the filter increases. Cleaning the filter cartridges and protective cases is carried out by the reverse current of the washing liquid and air supplied through the pipe 11 and discharged through the pipe 12. At the same time, the valves 16 and 17 are open, and the valves 14 and 15 are closed.

Промывная жидкость совместно с воздухом или отдельно поступает под давлением в верхнюю камеру 4 и через отверстия 3 во внутреннюю полость фильтрующих патронов 6. За счет разности давлений между камерами 4 и 5 промывная жидкость обратным током продавливается через поры этих патронов и футляров 7, вымывая из них загрязнения, и поступает в нижнюю камеру 5, откуда вместе с загрязнениями отводится по патрубку 12 в шламонакопитель или в голову очистных сооружений. The washing liquid, together with air or separately, flows under pressure into the upper chamber 4 and through the openings 3 into the internal cavity of the filter cartridges 6. Due to the pressure difference between the chambers 4 and 5, the washing liquid is forced by reverse current through the pores of these cartridges and cases 7, washing them out pollution, and enters the lower chamber 5, where together with the pollution is discharged through the pipe 12 to the sludge collector or to the head of the treatment plant.

За счет эластичности материала стенок защитных футляров 7 и давления промывной жидкости они растягиваются, отходят в своей центральной части от фильтрующих патронов 6, образуя пространство 21, и плотно прижимаются к обоймам 13 (фиг. 3). При этом поры в стенках футляров растягиваютcя, что вызывает немедленное удаление из них загрязнений. В процессе дальнейшей промывки происходит отжим из пор стенок футляра нефтемаслопродуктов и других загрязнений, что в сумме позволяет полностью регенерировать стенки защитного футляра и делает его пригодным для многократного применения. Due to the elasticity of the material of the walls of the protective cases 7 and the pressure of the washing liquid, they are stretched, depart in their central part from the filtering cartridges 6, forming a space 21, and are tightly pressed against the clips 13 (Fig. 3). In this case, the pores in the walls of the cases stretch, which causes the immediate removal of contaminants from them. In the process of further washing, the oil and oil products and other contaminants are pressed from the pores of the walls of the case, which in total allows the walls of the protective case to be completely regenerated and makes it suitable for repeated use.

Использование предлагаемого фильтра обеспечивает повышение эффективности регенерации защитных футляров за счет применения для их изготовления открытопористого эластичного материала и увеличение срока их службы за счет многократного использования, что соответственно приводит к увеличению межрегенерационного периода работы фильтра и упрощение его эксплуатации. Using the proposed filter provides an increase in the efficiency of regeneration of protective cases due to the use of open-porous elastic material for their manufacture and an increase in their service life due to repeated use, which accordingly leads to an increase in the inter-regeneration period of the filter and simplification of its operation.

Claims (1)

ПАТРОННЫЙ ФИЛЬТР, содержащий корпус, разделенный трубной доской на верхнюю и нижнюю камеры, фильтрующие патроны с защитными футлярами, закрепленные открытыми концами в трубной доске и устанавленные вертикально в нижней камере, и патрубки с задвижками, отличающийся тем, что защитные футляры выполнены из открытопористого эластичного материала и снабжены перфорированными обоймами из жесткого материала, а верхняя и нижняя камеры снабжены двумя дополнительными патрубками с задвижками. CARTRIDGE FILTER, comprising a housing divided by a tube plate into the upper and lower chambers, filtering cartridges with protective cases, fixed with open ends in the tube board and mounted vertically in the lower chamber, and nozzles with valves, characterized in that the protective cases are made of open-porous elastic material and equipped with perforated clips of hard material, and the upper and lower chambers are equipped with two additional nozzles with valves.

Images