RU2164165C1 - Самоочищающийся фильтр - Google Patents

Abstract

Изобретение предназначено для очистки жидкости фильтрованием. Фильтр содержит корпус, в котором размещены фильтрующие камеры с находящимися внутри них сферами. Новым является то, что над фильтрующими камерами размещены кольцевые камеры, равномерно распределяющие исходную жидкость по поверхности фильтрующих камер, а между фильтрующими камерами установлена конусная сфера, исключающая возможность попадания частиц с верхней фильтрующей камеры на нижнюю. Фильтр обеспечивает высокие степень очистки и производительность. 1 ил.

Description

Изобретение относится к технике очистки жидкости фильтрованием и может быть использовано в масложировой промышленности при первичной очистке растительных масел, а также в других отраслях промышленности при очистке речной, технической и оборотной воды.

Известен самоочищающийся фильтр, содержащий корпус с крышкой, камеры исходной и осветленной жидкости, фильтрующую перегородку, днище, устройства для регенерации перегородки и удаления шлама [Авт. св. СССР N 1699514 A2, 1991]. Недостатком данного фильтра является недостаточно эффективная очистка перегородки вследствие того, что она осуществляется вихревыми потоками жидкости не по всей поверхности фильтрующей перегородки, а по мере перемещения вращающегося ротора вдоль перегородки.

За прототип взят самоочищающийся фильтр, содержащий корпус, внутри которого размещен фильтрующий элемент, выполненный в виде конусной камеры, жестко соединенной со сборным полым валом, и конический элемент [Патент России N 2115458, B 01 D 33/03, 29/72, 1998].

Недостатком данного фильтра является возможность многократного попадания одной и той же частицы в поры фильтрующей перегородки по мере ее скольжения по поверхности фильтрующей камеры. Кроме того, оседающие под действием гравитационных сил частицы с нижней поверхности верхней фильтрующей камеры, попадая на верхнюю поверхность нижней фильтрующей камеры, затрудняют процесс фильтрации на этой поверхности.

Для устранения указанных недостатков предлагается конструкция самоочищающегося фильтра, содержащего корпус, в котором на полом сборном валу размещены фильтрующие камеры и подвижный шток, на котором укреплены конусные сферы.

Новым является то, что над фильтрующими камерами установлены кольцевые камеры, распределяющие подаваемую для очистки суспензию по поверхности конусных камер, а между фильтрующими камерами на сборном полом валу закреплена конусная сфера, предотвращающая попадание частиц с верхней фильтрующей камеры на нижнюю.

Конструкция фильтра позволяет осуществлять высокую степень очистки и повысить производительность за счет непрерывного удаления частиц с поверхности фильтрующей камеры потоком суспензии и исключения возможности попадания частиц с верхней камеры на нижнюю.

На чертеже изображен общий вид самоочищающегося фильтра.

Фильтр содержит корпус 1 с входным патрубком 2 и распределяющими шлангами 3. В сборном полом валу 4, размещенном во втулке 5 с возможностью перемещения, установлен подвижный шток 6, к которому при помощи фланцев крепятся конусные сферы 7, расположенные внутри фильтрующих конусных камер 8. Над конусными камерами 8 установлены кольцевые камеры 9, а между конусными камерами находится закрепленная на полом валу 4 конусная сфера 10. Над сборным полым валом 4 и штоком 6 установлен комбинированный кулачок 11, состоящий из трех отдельных одинаковых кулачков, причем средний кулачек повернут на 180^o по отношению к крайним. Посредством вала с электродвигателем (на чертеже не показаны) комбинированный кулачок 11 совершает вращательное движение. Для замыкания пар комбинированный кулачок 11 - сборный полый вал 4 и комбинированный кулачок 11 - шток 6 служат пружины 12 и 13. Отвод осветленной жидкости производится через сборный полый вал 4 и патрубок 14. Отвод шлама - через патрубок 15 с дальнейшим его уплотнением в устройстве 16. Отделенная от шлама жидкость через патрубок 17 поступает в патрубок 2 исходной суспензии, а шлам - на дальнейшую переработку.

Самоочищающийся фильтр работает следующим образом. Исходная загрязненная жидкость под давлением из патрубка 2 через подводящие шланги 3 и кольцевые камеры 9 поступает в корпус 1, проходит через фильтрующие камеры 8 и отводится из фильтра через сборный полый вал 4 и патрубок 14. Взвешенные в исходной жидкости частицы начинают оседать на ячейках сетки фильтрующих перегородок камер 8. Одновременно включается электрический двигатель привода комбинированного кулачка 11, который, воздействуя через сборный полый вал 4 и шток 6 на конусные фильтрующие камеры 8 и конусные сферы 7 соответственно, вынуждает их совершать колебательные движения в противоположном друг от друга направлениях с заданным законом движения: прямой ход - выстой - обратный ход. Профиль кулачков обеспечивает различные скорости и интервалы прямого и обратного ходов конусных сфер и фильтрующих камер: при прямом ходе их скорости выше, а интервалы меньше, чем при обратном.

Процесс разделения суспензии на поверхностях фильтрующих перегородок камер 8 происходит следующим образом. В какой-то момент времени под действием комбинированного кулачка 11 фильтрующие перегородки камер 8 перемещаются вниз, а конусные сферы 7 под действием пружины 13 - вверх. В этом случае направление движения суспензии противоположно перемещению нижней части фильтрующих камер 8, т.е. происходит процесс фильтрации, сопровождающийся отложением частиц на поверхностях нижних фильтрующих перегородок камер 8. Движущиеся вверх конусные сферы 7 также способствуют засасыванию жидкости в нижние части фильтрующих камер. Одновременно верхние части фильтрующих камер 8 и конусные сферы 7 движутся навстречу друг другу, в результате чего давление над верхними частями фильтрующих камер 8 резко понижается. Под действием разрежения и поднимающихся конусных сфер 7 осветленная жидкость проходит с большой скоростью через верхние части фильтрующих камер 8. Этот обратный поток вымывает частицы из ячеек перегородки, которые потоком исходной жидкости, направляемым кольцевыми камерами 9 по поверхности фильтрующих камер 8, смываются с них и под действием гравитационных сил оседают на дно фильтра. Следующим этапом является выстой кулачка 11, когда фильтрующая камера 8 и конусные сферы 7 неподвижны. В течение этого этапа происходит обычный процесс фильтрации. При дальнейшем повороте комбинированного кулачка 11 фильтрующие камеры 8 и конусные сферы 7 движутся в противоположных направлениях, процесс повторяется, только на верхних частях фильтрующих камер 8 идет процесс фильтрации, а на нижних - процесс регенерации. Вымываемые при этом частицы из нижней части верхней фильтрующей камеры 8 оседают на конусную сферу 10, откуда под действием ее вибрации и гравитационных сил опускаются на дню фильтра.

Claims (1)

1. Самоочищающийся фильтр, содержащий корпус, внутри которого на полом подвижном валу размещены фильтрующие камеры, отличающийся тем, что над фильтрующими камерами установлены кольцевые камеры, а между фильтрующими камерами расположена конусная сфера, совершающая вместе с фильтрующими камерами колебательные движения.