устройство для автоматической подачи и фильтрования жидкости

Формула изобретения

Устройство для автоматической подачи и фильтрования жидкостей, содержащее фильтр, герметичную емкость с заборным шлангом и сливным патрубком, эжектор, магистраль сжатого воздуха и поплавковый клапан, отличающееся тем, что оно снабжено напорной трубой, установленными в верхней части герметичной емкости отсасывающими патрубками, соединенными трубопроводами с эжектором, нижние кромки которых расположены в герметичной емкости, и воздухораспределителем, выполненным в виде корпуса с отверстиями для сообщения его с атмосферой, герметичной емкостью и посредством трубопровода с первым обратным клапаном с магистралью сжатого воздуха, имеющего цилиндроконическую внутреннюю полость, в которой с возможностью возвратно-поступательного перемещения установлен шток, верхняя часть которого выполнена конической, а нижняя в нижнем положении штока расположена ниже кромки отсасывающих патрубков, при этом фильтр установлен в заборном шланге, который соединен с герметичной емкостью через второй обратный клапан, сливной патрубок соединен с герметичной емкостью через третий обратный клапан и через четвертый с напорной трубой, а поплавковый клапан выполнен с грузами и установлен на штоке с двумя упорами в герметичной емкости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к фильтрованию жидкостей и может быть использовано для автоматического фильтрования, переливания и перекачки жидкостей с различными свойствами, в том числе высокоагрессивных, взрыво- и пожароопасных.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является установка для фильтрования жидкостей, которая состоит из фильтра, промежуточной емкости, эжектора и спаренного поплавкового клапана, размещенного в дополнительной емкости.

Ее промежуточная емкость связана через трубопровод с нижней камерой фильтра, а с гальванической ванной с помощью дюритового шланга, который легко можно перебросить в аналогичные емкости. Она еще содержит регулировочные краны, вакуумметры для замера вакуума в промежуточной емкости и в камере фильтра.

Эжектор соединен с источником сжатого воздуха трубопроводом и вентиляционной системой. Нижняя камера снабжена поплавковым клапаном. Верхняя и нижняя камеры соединены фильтровальной перегородкой.

Установка работает следующим образом.

При прохождении сжатого воздуха через эжектор в дополнительной и промежуточной емкостях и в нижней камере фильтра создается вакуум, с помощью которого производится перекачка жидкости из гальванической ванны по шлангу в промежуточную и дополнительную емкости, двухходовой поплавковый клапан поднимается вверх и открывает нижний клапан, через который жидкость по трубопроводу сливается в верхнюю камеру фильтра.

Жидкость проходит через фильтровальную перегородку и поступает в нижнюю камеру фильтра, откуда через поплавковый клапан сливается в гальваническую ванну.

При заполнении промежуточной и дополнительной емкостей электролитом поплавковой клапан в промежуточной емкости всплывает вверх и закрывает верхний клапан, препятствуя проникновению фильтруемой жидкости через эжектор в вентиляционную систему. Если в емкостях нет электролита, то поплавковый клапан опускается вниз, закрывает нижний клапан и прекращает сообщение этих емкостей с атмосферой.

Такую же роль играет поплавковый клапан и установленный в нижней камере фильтра. Поплавковый клапан, установленный в его верхней камере, предохраняет перелив в нее жидкости (а.св. N 850139, кл. В 01 D 29/60, 1981).

К недостаткам этого устройства следует отнести то, что оно предназначено только для автоматического фильтрования и перелива жидкостей. Но нельзя перекачивать эти жидкости в емкости, которые установлены выше вакуумного фильтра. К недостаткам следует отнести и сложность конструкции. Оно содержит промежуточную и дополнительную емкости, связанные между собой фильтром с трубопроводами и три поплавковых клапана. Поэтому высокая стоимость изготовления и плохая надежность его в работе.

Целью изобретения является обеспечение возможности перекачивания из герметичной емкости жидкости в другие емкости, которые установлены выше ее, улучшение технических характеристик устройства за счет увеличения вакуума в герметичной емкости, а значит и высоты перелива в нее жидкостей, повышение надежности и стабильности работы всего устройства и увеличение скорости слива жидкости из герметичной емкости.

На чертеже показан общий вид устройства.

Устройство для автоматической подачи и фильтрования жидкостей содержит фильтр 1, установленный в заборном шланге 2, он соединен с герметичной емкостью 3 через обратный клапан 4. Сливной патрубок 5 соединен с герметичной емкостью 3 через обратный клапан 6. Поплавковый клапан 7 с грузами 8 установлен на штоке 9 с двумя упорами 10 и 11 в герметичной емкости 3. На верхней крышке 12 герметичной емкости 3 установлены отсасывающие патрубки 13, закрепленные на ней с помощью гаек 14 и прокладок 15, и корпус 16 воздухораспределителя, закрепленный на ней с помощью нижней крышки 17, с отверстиями 18 и прокладок 19. В корпусе 16 установлен шток 20, конус 21 которого поджат к конусному отверстию 22 корпуса 16 пружиной 23, установленной в отверстие 24 штока 20 через шайбу 25 с болтом 26 с контргайкой 27, установленными в верхней крышке 28 с отверстиями 29. Связь внутренней полости 30 корпуса 16 с атмосферой через отверстия 29 перекрыта с помощью уплотнения 31, установленном в кольцевой проточке 32 штока 20. Отверстия 33 отсасывающих патрубков 13 связаны трубопроводами 34 с пассивным соплом 35 эжектора 36, а его активное сопло 37 трубопроводом 38 с магистралью сжатого воздуха 39, которая связана трубопроводом 40 и с внутренней полостью 30 корпуса 16. В трубопроводах установлены регулировочные краны 41, а между штоком 20 и отверстием корпуса 16 имеется кольцевой зазор 42. В емкости 43 находится жидкость 44, которую надо отфильтровывать, или перелить в емкости 45, или перекачать в емкость 46 по напорной трубе 47, связанной трубопроводом 48 со сливным патрубком 5.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы необходимо открыть краны 41 в магистрали сжатого воздуха 39 и в трубопроводах 38 и 40, через них сжатый воздух подводится к активному соплу 37 эжектора 36 и во внутреннюю полость 30 корпуса 16 воздухораспределителя, который произведет откачку воздуха из герметичной емкости 3. По достижении в ней определенного вакуума, жидкость 44, под действием атмосферного давления, пройдя через фильтр 1, будет из емкости 45 переливаться в герметичную емкость. Поплавковый клапан 7 будет подниматься вверх и в верхнем положении упором 10 поднимет шток 20 вверх, перекроет отверстия 33 отсасывающих патрубков 13 и откроет конусное отверстие 22 корпуса 16 воздухораспределителя. Тогда сжатый воздух через конусное отверстие 22 будет поступать в верхнюю часть герметичной емкости 3, незаполненной жидкостью, и если будет закрыт кран 41 в трубопроводе 48 ускорит ее слив в емкость 45. Если будет закрыт кран 41 в сливном патрубке 5, а открыт в трубопроводе 48, то с помощью сжатого воздуха она сольется в емкость 46, которая установлена выше герметичной емкости 3. Высота подъема жидкости зависит от давления сжатого воздуха в герметичной емкости. Упор 9 будет удерживаться в верхнем положении за счет перепада давлений: вакуума в отверстиях 33 отсасывающих патрубков 13 и давления сжатого воздуха в герметичной емкости 3. После слива отфильтрованной жидкости 44 из герметичной емкости 3, поплавковый клапан 7 с грузом 8 опустятся вниз, на них перестанет действовать выталкивающая сила, и они под воздействием своего веса и сжатого воздуха оторвут упор 10 штока 9 от отсасывающих патрубков 13 и цикл работы повторится. Без установки фильтра 1 в заборном шланге 2 автомат можно использовать и для перелива жидкости 44 в емкость 45 или ее перекачки в емкость 46.

Выбор материалов, из которых изготавливается автомат, определяется свойствами жидкостей, которые надо отфильтровать, переливать или перекачивать. Такими материалами могут быть винипласт, фторопласт, нержавеющие и конструкционные стали.