SU1431808A1 - Drum vacuum-filter provided with internal filtering surface - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам барабанных вакуум-фильтров с внутренней фильтрующей поверхностью, используемых в горнорудной, угольной и химической отрасл х промыщленности, и позвол ет увеличить производительность вакуум-фильтра. Устройство содержит барабан 1, разделенный на фильтровальные элементы 2. Дренажна  стенка 3 каждого последующего элемента 2 установлена ступенчато по отношению к дренажной стенке 3 предыдущего фильтровального элемента 2. Система отвода снабжена желобом 5, установленным с противоположной карману стороны в полости предыдущего фильтровального элемента 2 и наклонно к распределительной головке 6. Желоб 5 соеди нен с каналом 15 отвода фильтрата. Сквозные канавки, выполненные в дренажной стенке 3, св зывают карман с желобом 5 отвода фильтрата. 1 з.п.ф-лы, 4 ил. с: S (Л об 00 о 00The invention relates to devices for drum vacuum filters with an internal filtering surface used in the mining, coal and chemical fields of industry, and allows an increase in the performance of the vacuum filter. The device contains a drum 1, divided into filter elements 2. The drain wall 3 of each subsequent element 2 is installed stepwise with respect to the drain wall 3 of the previous filter element 2. The drainage system is equipped with a groove 5 installed opposite the pocket side in the cavity of the previous filter element 2 and obliquely to the distribution head 6. Chute 5 is connected to channel 15 of the filtrate. The through grooves formed in the drainage wall 3 connect the pocket to the drain 5 of the filtrate. 1 hp ff, 4 ill. with: S (L about 00 about 00

Description

Изобретение относитс  к технике вакуумного фильтровани  полидисперсных быстро расслаивающихс  суспензий и может быть использовано в горно-рудной, угольной и химической отрасл х промышленности.This invention relates to a technique for vacuum filtration of polydisperse rapidly exfoliating suspensions and can be used in the mining, coal and chemical industries.

Цель изобретени  - снижение влажности осадка и увеличение производительности вакуум-фильтра путем ускоренного отвода фильтрата из фильтровальных элементов .The purpose of the invention is to reduce the moisture content of the sediment and increase the performance of the vacuum filter by accelerated removal of the filtrate from the filter elements.

На фиг. 1 изображен предлагаемый вакуум-фильтр, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1.FIG. 1 shows the proposed vacuum filter, a general view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a view B in FIG. one; in fig. 4 — node I in FIG. one.

Барабанный вакуум-фильтр с внутренней фильтрующей поверхностью состоит из барабана 1, разделенного на фильтровальные элементы 2, установленные по окружности и образованные дренажны.ми стенками 3 с фильтровальными перегородками 4, желобов 5 отвода фильтрата, расположенны.х в полости соседних фильтровальных элементов и соедин ющих -фильтровальные элементЕ  с распределительной головкой 6, загрузочное 7 и разгрузочное 8 устройства, опору 9 и привод 10. Одна из торцовых стенок барабана имеет отверстие 11, соосное оси вращени .A drum vacuum filter with an internal filtering surface consists of a drum 1 divided into filtering elements 2, circumferentially installed and formed by drainage walls 3 with filter partitions 4, filtrate drainage channels 5 located in the cavity of adjacent filtering elements and connecting - filter elements with a distributor head 6, a loading 7 and a discharging 8 device, a support 9 and a drive 10. One of the end walls of the drum has an opening 11 coaxial with the axis of rotation.

Дренажна  стенка 3 последующего фильтровального элемента 2 установлена с образованием ступенек 12 по отнощению к дренажной стенке 3 предыдущего фильтро- :вального элемента. Со стороны, противопо- ; 1ожной желобу 5 отвода фильтрата, образо- :ван карман 13 отвода фильтрата. i Желоб 5 и карман 13 соединены канав- 1ками 14, при этом желоб 5 по отнощению к Iраспределительной головке 6 установлен с |уклоном под углом и соединен с 1каналом 15 отвода фильтрата. ; Работа предлагае.мого вакуум-фильтра юсуществл етс  следующим образом.The drainage wall 3 of the subsequent filtering element 2 is installed with the formation of steps 12 relative to the drainage wall 3 of the previous filtering element. From the side, opposite; The 1 gutter 5 drain of the filtrate, the image: a van pocket 13 of the drain of the filtrate. i Chute 5 and pocket 13 are connected by grooves 14, while chute 5 with respect to the I distribution head 6 is installed at an angle of inclination and connected to channel 1 of the filtrate outlet 15. ; The work offered by my vacuum filter is carried out as follows.

Исходна  суспензи  по загрузочно.му устройству 7 поступает внутрь барабана, где под действием разрежени  на фильтровальных перегородках 4 фильтровальных элементов 2 отфильтровываетс  слой осадка твердых частиц. После подъема фильтровального элемента 2 выще уровн  суспензии в барабане осуществл етс  просущ- ка осадка просасываемым через него воздухом и съем осадка. Последний с по.мощью разгрузочного устройства 8 удал етс  из вакуум-фильтра. Фильтрат, поступаюи 1ий внутрь фильтровальных элементов 2 через фильтровальную перегородку 4 и дренажную стенку 3, заполн ет внутреннюю полость фильтровального элемента 2 и по системе отвода фильтрата перемещаетс  в распределительную головку 6 и удал етс  из вакуум- фильтра.The initial suspension through the loading device 7 enters the inside of the drum, where a layer of solid particles is filtered out by the action of a vacuum on the filter barriers 4 of the filter elements 2. After lifting the filter element 2 above the level of the suspension in the drum, the sediment is pumped out with air sucked through it and the sediment is removed. The latter is removed from the vacuum filter with the aid of the discharge device 8. The filtrate, which enters the inside of the filter elements 2 through the filter septum 4 and the drainage wall 3, fills the internal cavity of the filter element 2 and moves along the drainage system to the distribution head 6 and is removed from the vacuum filter.

После выхода фильтровального элемента 2 из суспензии, входа в него через осадок воздуха и прин тие им положени  выше распределительной головки сток фильтрата изAfter the filter element 2 leaves the suspension, enters it through the air precipitate and accepts its position above the distribution head, the filtrate drain from

00

5five

00

5five

00

00

5five

фильтровального элемента 2 осуществл етс  под действием перепада уровней жидкости в фильтровальном элементе 2 и распределительной головке 6. Благодар  тому, что желоб 5 отвода фильтрата установлен в полости соседнего фильтровального элемента, фильтрат в этот период безнапорного движени  стекает с дренажной стенки в желоб 5 и из него в канал 15 отвода фильтрата.the filter element 2 is carried out under the action of a drop in the level of liquid in the filter element 2 and the distribution head 6. Due to the fact that the drainage chute 5 is installed in the cavity of the adjacent filter element, the filtrate during this period of free-flow movement drains from the drainage wall into and out of the drainage wall 5 in channel 15 of the drainage of the filtrate.

После того, как дренажна  стенка 3 к фильтровальна  перегородка 4 примут горизонтальное положение, сток фильтрата в желоб 5 отвода фильтрата прекраш;аетс ., Поступающий в фильтровальный эле.мент 2 фильтрат, вытесн емый из пор осадка воздухом , при дальнейщем вращении фильтровального элемента 2 стекает в карман 13, примыкающий к дренажной стенке 3 и расположенный со стороны, противоположной желобу 5. По мере приближени  к месту съема осадка дренажна  стенка 3 занимает все более наклонное положение по отнощению к карману 13. Благодар  этому увеличению наклона дренажной стенки поступающий к концу просущки во все меньших количествах фильтрат стекает в карман 13 с незатухающей скоростью, быстро освобожда  дренажную стенку 3 и фильтровальную перегородку 4 от жидкости перед съемом осадка.After the drainage wall 3 to the filter septum 4 becomes horizontal, the filtrate drains into the filtrate drain chute 5; the filtrate flowing into the filter element 2 is displaced from the pores of the sludge by air, as the filter element 2 rotates further into the pocket 13 adjacent to the drainage wall 3 and located on the side opposite to the chute 5. As the drainage wall approaches the pickup point, the drainage wall 3 occupies an increasingly inclined position relative to the pocket 13. Due to this increase icheniyu drainage wall of inclination to the incoming end prosuschki all smaller amounts filtrate drains into the pocket 13 from the undamped speed quickly releasing the drainage wall 3 and the filter 4 from the septum, liquid prior to doffing the sediment.

Предлагаемый вакуум-фильтр по сравнению с известным позвол ет снизить влажность осадка и увеличить производительность вакуум-фильтра. Это достигаетс  за счет того, что в изобретении значительно уменьшен путь движени  фильтрата от фильтровального элемента к распределительной головке.The proposed vacuum filter, in comparison with the known, allows to reduce the moisture content of the sediment and increase the performance of the vacuum filter. This is due to the fact that in the invention the path of movement of the filtrate from the filter element to the distribution head is significantly reduced.

Короткий путь движени  фильтрата по дренажной стенке (поперек, а не вдоль ее), больша  высота потока фильтрата в желобе за счет сбора в нем всего стекающего с дренажной стенки фильтрата способствуют быстрому стоку фильтрата из фильтровального элемента. Этому же способствует и уклон желоба, расположенного со стороны оси вращени , в направлении к распределительной головке.The short path of movement of the filtrate along the drainage wall (across, not along it), the large height of the filtrate flow in the chute by collecting in it all the filtrate flowing down from the drainage wall contribute to the rapid flow of the filtrate from the filter element. This also contributes to the slope of the chute, located on the side of the axis of rotation, towards the distributor head.

Практически полное отсутствие жидкости на дренажной стенке и фильтровальной перегородке предотвращает увлажнение осадка при съеме его сжатым воздухом, обеспечива  тем самым низкую конечную влажность обезвоженного осадка. Накопившийс  в кармане фильтрат вытекает из него при последуюа,ем цикле отфильтровывани  и просущки осадка.The almost complete absence of liquid on the drainage wall and the filter septum prevents the sediment from moistening when it is taken up with compressed air, thereby ensuring a low final moisture content of the dehydrated sludge. The filtrate accumulated in the pocket flows out of it during the subsequent cycle of filtering and sludge draining.

Ступенчатое расположение дренажной стенки по отношению к дренажным стенкам соседних фильтровальных элел гентов  вл етс  причиной того, что горизонта.льное положение она занимает не в верхней точке , а раньше. Поэтому от момента, когда прекращаетс  поступление фильтрата в желоб , и до момента съема осадка фильтревальный элемент поворачиваетс  на дополнительный угол, что увеличивает период времени, в течение которого фильтрат имеет возможность стекать из желоба и отводного канала в распределительную головку без дополнительного притока, а также с дренажной стенки и фильтровальной перегородки в карман.The stepwise arrangement of the drainage wall with respect to the drainage walls of the adjacent filter elements is the reason that it occupies a horizontal position not at the top point, but earlier. Therefore, from the moment the flow of filtrate into the chute is stopped and until the sediment is removed, the filtering element is rotated by an additional angle, which increases the period of time during which the filtrate has the ability to flow from the chute and the tapping channel to the distribution head without additional inflow, as well as drainage wall and filter septum in the pocket.

Наличие длительного периода от момента, когда фильтровальна  перегородка занимает горизонтальное положение и фильтрат прекращает поступать в желоб отвода фильтрата , обеспечивает полный сток фильтрата из этого желоба и из канала отвода фильтрата к моменту съема осадка. Тем самым предотвращаетс  вынос из них жидкости во внутреннюю полость фильтровального элемента сжатым воздухом и увлажнение осадка . Это также способствует снижению конечной влажности осадка. Кроме того, наличие этого периода отсутстви  притока в желоб фильтрата позвол ет увеличить частоту вращени  барабана и тем самым интенсифицировать процесс фильтровани  и увеличить производительность вакуум-фильтра.The presence of a long period from the moment when the filter partition takes a horizontal position and the filtrate stops flowing into the filtrate drain channel, ensures complete drainage of filtrate from this channel and from the filtrate drain channel to the time of sediment removal. This prevents the outflow of fluid from them into the internal cavity of the filter element by compressed air and the moistening of the sediment. It also helps to reduce the final moisture content of the sediment. In addition, the presence of this period of absence of inflow into the filtrate trough allows to increase the frequency of rotation of the drum and thereby intensify the filtering process and increase the performance of the vacuum filter.

Ступенчатое расположение дренажной стенки по отношению к дренажным стенкам соседних фильтровальных элементов обеспечивает более благопри тные услови  дл  образовани  начального сло  отфильтрованного осадка. Фильтровальна  перегородка при погружении в суспензию образует меньший угол по отнощению к ее поверхности, благодар  чему сокращаетс  врем  погружени , фильтровальна  перегородка не забиваетс  тонкими частицами, отфильтровываемыми до подключени  разрежени  под действием гидростатического давлени , чтоThe stepwise positioning of the drainage wall with respect to the drainage walls of adjacent filter elements provides more favorable conditions for the formation of an initial layer of filtered sludge. When immersed in a slurry, the filter septum forms a smaller angle relative to its surface, due to which the immersion time is reduced, the filter septum is not clogged with fine particles that are filtered out before underpressure under hydrostatic pressure, so that

00

5five

способствует увеличению производительности вакуум-фильтра.helps to increase the performance of the vacuum filter.

Канавки, образуемые дренажной стенкой и фильтровальной перегородкой, обеспечивают беспреп тственное движение фильтрата как в желоб отвода фильтрата, так и в карман.The grooves formed by the drainage wall and the filter septum allow the filtrate to flow unhindered both into the filtrate drain chute and into the pocket.

Пороги, образуемые выступающими над фильтровальной перегородкой карманами, предотвращают сползание с нее осадка после выхода из суспензии и несколько продлевает врем  фильтровани , что также способствует увеличению производительности вакуум-фильтра.The thresholds formed by pockets protruding above the filter septum prevent the sediment from sliding down after it leaves the slurry and prolongs the filtration time somewhat, which also contributes to an increase in the vacuum filter performance.

Claims (2)

1.Барабанный вакуум-фильтр с внутренней фильтрующей поверхностью, содержащий барабан, разделенный на фильтровальные элементы, дренажные стенки, и систему1. A drum vacuum filter with an internal filtering surface containing a drum divided into filter elements, drainage walls, and a system 0 отвода фильтрата, выполненную в виде тангенциально расположенных карманов, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  производительности и снижени  влажности осадка, дренажна  стенка каждого после5 дующего фильтровального элемента установлена ступенчато относительно дренажной стенки предыдущего фильтровального элемента , а система отвода фильтрата снабжена желобом, установленным с противоположной карману стороны, в полости пре0 дыдущего фильтровального элемента.0 removal of the filtrate, made in the form of tangentially located pockets, characterized in that, in order to increase productivity and reduce the moisture content of the sediment, the drainage wall of each subsequent filter element is installed stepwise relative to the drainage wall of the previous filter element, and the system of drainage of filtrate is provided with a channel installed with opposite the pocket side in the cavity of the previous filter element. 2.Вакуум-фильтр по п. 1, отличающийс  тем, что дренажна  стенка выполнена со сквозными канавками, посредством которых карман соединен с желобом отвода фильтрата , установленным наклонно к распределительной головке.2. A vacuum filter according to Claim 1, characterized in that the drainage wall is provided with through-grooves, by means of which the pocket is connected to the filtrate drain channel installed obliquely to the distribution head. 10ten Sud БSud b фиг лfig l