фильтр предочистки охлаждающей воды энергетической установки

Формула изобретения

1. ФИЛЬТР ПРЕДОЧИСТКИ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ВОДЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ, содержащий размещенную в корпусе распределительную камеру, разделенную перфорированными и радиальными стенками на фильтрующие секции, по меньшей мере одна из которых снабжена заслонкой, выполненной с возможностью поворота до перекрытия ею входного отверстия, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости и трудоемкости процесса изготовления, фильтрующие секции выполнены вращающимися относительно корпуса, заслонка - с возможностью взаимодействия с радиальными стенками, при этом один конец оси вращения заслонки расположен на оси вращения фильтрующих секций, а другой конец смещен к одной из радиальных стенок секции.

2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения заклинивания заслонки, она снабжена гибким уплотнением одной из сопрягаемых кромок.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к средствам предупреждения образования отложений в теплообменных аппаратах путем фильтрации подаваемой в них охлаждающей воды и может быть использовано в теплоэнергетике и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является снижение металлоемкости и трудоемкости изготовления без увеличения гидравлического сопротивления фильтра за счет упрощения конструкции путем исключения индивидуальных элементов секций, осуществляющих промывку фильтрующего элемента.

На фиг. 1 показан продольный разрез фильтра; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - фильтр, вид сверху с изображением гибких уплотнений; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4;

Фильтр содержит корпус 1 с промывочным патрубком 2, установленную в распределительной камере 3 корпуса 1 заслонку 4, опирающуюся на подшипники 5, 6. Корпус подшипника 5 жестко соединен с корпусом 1 фильтра, а корпус подшипника 6 жестко скреплен с одним из радиальных ребер 7 корпуса 1. С помощью радиальных ребер 7, корпуса 1 фильтра на его оси симметрии закреплены два корпуса 9, 10 подшипников, на которые опирается вал 11, жестко связанный с помощью ребер 12 с охватывающим их и скрепленным с ними кольцом 13 фильтра. Распределительная камера 3 разделена стенками 14 с выполненными в них фильтровальными отверстиями 15 на изолированные друг от друга фильтрующие секции. Вал 11 через редуктор 16 связан с помощью вала 17, выведенного через сальник 18 корпуса 1, с приводом 19. С внутренней стороны корпуса 1 к нему прикреплены две пластины в виде кольцевых секторов 20, 21. Фильтр содержит дифманометр 22, подключенный к входу и выходу корпуса 1.

На заслонке 4 установлено гибкое уплотнение 23. На радиальном ребре 7, скрепленном с корпусом подшипника 6, установлено гибкое уплотнение 24, предотвращающее заклинивание радиальных ребер 12 фильтрующего элемента о радиальные ребра 7 корпуса 1 фильтра и позволяющее повысить плотность перекрытия входного отверстия секции фильтрующего элемента, расположенной над заслонкой.

При работе фильтра имеют место два режима: режим фильтрации и режим промывки.

В межпромывочный период все фильтрующие секции работают в режиме фильтрации. При этом заслонка 4 находится в нерабочем положении и для наименьшего воздействия на рабочий поток воды располагается по потоку (в межпромывочный период работы фильтра положение заслонки показано на фиг. 1 штрихпунктирной линией), перекрывая входное отверстие промывочного патрубка 2, сообщенного с отводящим водоводом потребителя.

Загрязненная вода, проходя через фильтровальные отверстия 15 в стенках 14, очищается от механических примесей и поступает к потребителю. Механические примеси скапливаются на поверхности стенок 14.

Переключение с фильтрации на промывку задается критическим значением гидравлического сопротивления засорившихся фильтровальных отверстий 15, исходя из условия наименьших затрат электроэнергии на собственные нужды, и осуществляется дифманометром 22.

Промывка фильтрующего элемента осуществляется без прекращения подачи охлаждающей воды потребителю, для чего фильтрующие секции промываются по одной, поочередно устанавливаясь в положение над заслонкой 4.

Процесс промывки фильтрующего элемента осуществляется следующим образом.

При срабатывании дифманометра 22 включается привод 19 и через редуктор 16 вал 17 приводит во вращение вал 11 с фильтрующим элементом. Стенки фильтрующих секций, вращаясь на валу 11, с усилием, превышающим воздействие рабочего потока воды на заслонку 4, механически воздействуют одним из радиальных ребер 12 на заслонку 4 и отключают ее до положения, в котором она перекроет входное отверстие секции фильтрующего элемента. При этом прекращается доступ воды, загрязненной механическими примесями, к стенкам 15, установленным над заслонкой 4 секции. Заслонка 4 при повороте вокруг своей оси вращения своим телом открывает входное отверстие промывочного патрубка 2 и тем самым сообщает полость перекрытой заслонки 4 секции с отводящим водоводом потребителя. При этом через фильтровальные отверстия 15 стенок 14 секции фильтрующего элемента, расположенной над заслонкой 4, образуется обратный поток воды, составляющей часть воды, отфильтрованной в других секциях, продолжающих работать в режиме фильтрации. Обратный направлению фильтрации поток воды смывает загрязнения, скопившиеся на стенках 14 промываемой секции, и уносит их через патрубок 2 в отводящий водовод потребителя.

Через время, достаточное для промывки одной секции, снова включается привод 19 и над заслонкой 4 устанавливается следующая секция фильтрующего элемента. По окончании промывки всех секций фильтрующего элемента привод 19 включается для небольшого поворота фильтрующего элемента, достаточного для того, чтобы вывести из взаимодействия заслонку 4 и расположенное над ней радиальное ребро 12. При этом поток воды, действующий с разной силой на части заслонки 4, расположенные по обе стороны ее оси вращения, смещенной относительно центра тяжести заслонки в сторону, противоположную вращению фильтрующего элемента, возвращает заслонку в первоначальное положение. При этом заслонка 4 своим телом сопрягается с патрубком 2 и присасывается к его входному отверстию. Все фильтрующие секции начинают работать в режиме фильтрации.

При установке ребер 7 относительно ребер 12 с зазором в направлении оси вращения фильтрующего элемента, большим, чем размер наиболее крупных механических загрязнений, предотвращается его заклинивание о ребра 7. Уплотнение указанного зазора над ребром 7, к которому прикреплен корпус подшипника 6 с ребром 12, сопряженным с промываемой секцией, осуществлено с помощью гибкого уплотнения 24. Кромка заслонки 4, сопрягаемая с ребром 12 промываемой секции фильтрующего элемента, также снабжена гибким уплотнением 23, позволяющим предотвратить заклинивание заслонки 4 о фильтрующий элемент или ребро 7. Сокращение продолжительности промывки фильтрующего элемента приводит к получению потребителем большего количества охлаждающей воды с теми же затратами энергии на ее перекачку.

Установленные на корпусе 1 пластины в виде кольцевых секторов 20, предотвращают заклинивание заслонок 4 о внутреннюю поверхность корпуса 1.

В предложенной конструкции фильтра с уменьшенным количеством элементов обеспечена работоспособность как в режиме фильтрации, так и в режиме промывки, повышена надежность работы устройств, обеспечивающих промывку фильтрующего элемента, снижены металлоемкость и трудоемкость изготовления, уменьшены габариты фильтра и его гидравлическое сопротивление в период промывки.