Фильтровальная установка — SU 1039523 (original) (raw)
)В 01 Р 27/О ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИ ОБРЕТЕНИЯ ТЕЛЬСТ 1. ФИЛБТсодержа щащий фильтронными камамера которколлектора отличающия качестваи установкиительной раределительнаспределитепульсационнальных эле.Х икеев вого Красно ельский ин ти акустическои п. - Кокс Сй АВТОРСКОМУ С(71) Всесоюзный ордена Трудого Знамени научно-исследоватститут сахарной промышленнос(56) 1, Исследование процессаклассификации угольных пульи химия, 1976,4, с, 10 - 13(54)(57) НОВКА, включаю пульсаци бочая к тельный фильтрат повышен тельност с дополн щей расп один из р динен с фильтров четных. РОВАЛЬНАЯ УСТА- я патронныи фильтр, овальные элементы с ерами, пульсатор, раого имеет распредели- и трубопровод отвода аяся тем, что, с целью очистки и производипульсатор выполнен бочей камерой, имеюый коллектор, при этом льных коллекторов соеыми камерами четных ментов, другой - не1039523 2, Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена фильтром доочистки с двумя фильтровальными камерами, при этом трубопровод отвода фильтрата выполнен в виде двух коллекторов, один из которых соединен с внутренней полостью четных Изобретение относится к промышленномуфильтрованию, а именно к жидкостнымпульса ционным фильтрам, и может бытьиспользовано в химической и пищевойпромышленности для разделения суспензий, например соков сахарного производства.Известна фильтровальная установка, содержащая патронный фильтр, включающийфильтровал ьные элементы с пульсационными камерами, пульсатор, рабочая камера которого имеет распределительный коллектор и трубопровод отвода фильтрата 1.Недостатками установки являются ограниченная производительность и ухудшенноекачество фильтрата. Ограниченная производительность связана с тем, что фильтрование протекает под действием малого перепада давлений, обусловленного гидростатическим столбом суспензии в корпусе фильтра. Ухудшенное качество фильтрата связанос тем, что в фильтре происходит по сути 20классификация частиц: мельчайшие частицымогут через поры фильтрующего патронапроникать в фильтрат,К недостаткам известной установки относится также повышенная вибрация корпуса, что вызывает необходимость применения мощных амортизаторов и дополнительных средств защиты.Целью изобретения является повышениепроизводительности установки и повышениекачества очистки,30Указанная цель достигается тем, чтопульсатор выполнен с дополнительнойрабочей камерой, имеющей распределительный коллектор, при этом один из распределительных коллекторов соединен с пульсационными камерами четных фильтроваль- З 5ных элементов, а другой - нечетных.. Целесообразно установку снабдить фильтром доочистки. с двумя фильтровальнымикамерами, трубопровод отвода фильтратавыполнить в виде двух коллекторов, одиниз которых соединен с внутренней полостьючетных фильтровальных элементов, другой нечетных, а фильтровальные камеры фильтра доочистки соединить между собой черезрегулирующий клапан. фильтровальных элементов, другой нечетных,3. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что фильтро вальные камеры фильтра доочистки соединены между собой через регулирующий клапан. 2На фиг, 1 изображена предлагаемая установка, разрез; на фиг. 2 - расположение фильтрующих элементов в патронном фильтре (схематично).Установка содержит патронный фильтр 1 с фильтровальными элементами 2, внутри которых установлены пульса ционные камеры 3, выполненные в виде упругих непроницаемых оболочек. Пульсационные камеры 3 связаны с пульсатором 4 посредством двух коллекторов 5 и 6. Один из коллекторов связан одной из рабочих камер пульсационными камерами 3 четных фильтровальных элементов, другой - с нечетными. Линия ствода фильтрата выполнена в виде двух коллекторов 7 и 8, связанных с внутренней полостью фильтровальных элементов 2 и с фильтровальными камерами 9 и 10 фильтра доочистки 11, заполненных фильтровальным материалом. Одна из фильтровальных камер фильтра доочистки соединена коллектором четных фильтровальных элементов, другая - нечетных.Внутри камер фильтра доочистки установлены рыхлители 12 фильтрующего материала. Между камерами 9 и 10 установлен регулирующий клапан 13. На линии отвода жидкости из камер доочистки фильтрата установлены автоматические клапаны 14 и 15. Подвод суспензии в патронный фильтр 1 осуществляется по трубопроводу 16, отвод сгущенной суспензии - по трубопроводу с автоматическим клапаном 17.Фильтр работает следующим образом..Суспензия поступает в патронный фильтр 1 при открытом клапане 14 и закрытых клапанах 15 и 17. При включенном пульса- торе 4 происходит пульсационное фильтрование суспензии через фильтровальные элементы 2. При этом на слой осадка, образующийся на фильтровальных элементах 2, воздействует пульсирующее давление жидкости. Подсоединение соседних пульсационных камер к разным коллекторам рабочих камер пульсатора обеспечивает деформацию упругих оболочек соседних камер в противофазе. Вследствие этого пульсирующее давление и колебательная скорость жидкости,воздействующие на соседние фильтровальные элементы, также находятся в противофазе.Например,в полупериод поступления воздуха от пульсатора 4 в пульсационные камеры нечетных фильтровальных элементов (фиг. 2) упругие оболочки этих камер деформируются. Под действием возникающего во внутренней прлости фильтровальных элементов давления, превышающего гидростатическое давление столба суспензии, жидкость реверсивным потоком сбрасывает осадок и одновременно часть суспензии фильтруется через соседние элементы, пульсационные камеры четных элементов связаны в этот полупериод с атмосферой (либо с источником разрежения),Таким образом, подключение соседних . пульсационных камер к разным коллекторам позволяет полупериоды фильтрования производить при повышенном давлении, 20 которое может значительно превышать гидростатическое давление столба суспензии. Это в свою очередь приводит к возрастанию скорости фильтрования, линейно связанной с перепадом давлений.25Под воздействием низкочастотных колебаний осадок сползает с поверхности фильтровальных элементов и накапливается в нижней части фильтра. Периодически сгушенная суспензия отводится по тру бопроводу с автоматическим клапаном 17. ЗпЖидкость, пройдя через фильтровальные элементы 2, по двум коллекторам 7 и 8 поступает в камеры 9 и 10 фильтра доочистки 11, откуда через фильтровальный материал и трубопровод с клапаном 14 отводит- З ся на следующую технологическую станцию. Подсоединение соседних фильтровальных элементов к разным коллекторам предотвращает гашение пульсационных колебаний и обеспечивает поступление в камеры 9 4 ц и 10 фильтра доочистки пульсирующих потоков жидкости. При пульсирующем потоке жидкости в фильтровальном материале происходит более полное отделение твердой фазы, проникшей в фильтрат. Клапан 13 служит для регулирования амплитуды пульсаций в камерах 9 и 10. При закрытом клапане3 амплитуда пульсаций максимальна. При полностью открытом клапане 13 происходит гашение пульсаций.После полного насыщения всего объема фильтровального материала загрязнениями проводится его регенерация. При этом клапан 14 закрывается, а клапан 15 открывается. Одновременно осушествляется подача сжатого воздуха через рыхлитель 12. Фильтровальный материал при этом встряхивается барботируемым воздухом, а частицы загрязнений уносятся потоком жидкости по трубопроводу с клапаном 15.После окончания регенерации фильтровального материала подача воздуха через рыхлитель 12 прекращается, клапан 15 закрывается, а клапан 14 вновь открывается и начинается следующий период фильтрования.Применение предлагаемой конструкции фильтра позволяет повысить производительность фильтра за счет увеличения скорости фильтрования до 50 л(м мин; улучшить качество получаемого фильтрата за счет его дополнительной доочистки на 30 - 50 й; значительно уменьшить вибрацию корпуса фильтра, исключить применение мощных амортизаторов и средств защиты производственных помещений, так как в корпусе предлагаемого фильтра происходит гашение низкочастотных колебаний; в 2 раза уменьшить расход воздуха на генерацию пульсаций, так как в предлагаемом фильтре воздух одновременно направляется только в половину из всех пульса ционных камер, вторая половина камер в этот период связана с атмосферой или источником разрежения; регулировать амплитуду пульсирующего потока фильтрата в зависимости от свойств частиц фильтруюшего слоя и количества загрязнений в фильтрате., Для сахарного завода мощностью в 6 тыс т свеклы в сутки, экономия от применения предлагаемого фильтра 69,7 тыс. руб. в год.ндреева Ксрректор М. ДемчПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5од, ул. Проектная, 4 Составитель Э.Редактор А. Гулько Техред И. ВересЗа каз 6559/4 Тираж 688ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений113035, Москва, Ж - 35, РауФилиал ППП Патент, г. Ужгор