пластинчатый самоочищающийся фильтр

Формула изобретения

Пластинчатый фильтр, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, снабженный штуцерами для ввода и вывода среды, разгрузочным устройством для выгрузки осадка, размещенный в корпусе цилиндрический фильтрующий элемент, состоящий из металлических пластин, расположенных радиально и закрепленных на внутренней окружности бандажных колец, отличающийся тем, что пластины фильтрующего элемента в местах крепления к бандажным кольцам имеют выступы, внутри фильтрующего элемента расположен поршень, который закреплен на штоке гидравлического цилиндра, расположенного на крышке корпуса, и представляет собой диск с закрепленными на внешней окружности металлическими пластинками, имеющими форму равнобокой трапеции и прикрепленными к диску меньшим основанием, концы пластинок находятся между пластин фильтрующего элемента и выступают за пределы внешнего диаметра фильтрующего элемента.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области очистки жидкостей от механических примесей и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности. В частности для очистки нефтешлама.

Известен фильтр, содержащий корпус, в котором расположены фильтровальный элемент, выполненный из нескольких сетчатых цилиндров, размещенных коаксиально, и пружина, отличающийся тем, что с целью обеспечения самоочистки фильтровального элемента и поддержания постоянного гидравлического сопротивления фильтра при автоматическом увеличении его грязеемкости он снабжен размещенным внутри корпуса под фильтровальным элементом с возможностью осевого перемещения поршнем с отверстием, а сетчатые цилиндры выполнены телескопическими, при этом внутренний сетчатый цилиндр жестко соединен с поршнем, а наружный сетчатый цилиндр расположен с возможностью осевого перемещения вдоль внутренней поверхности корпуса [1].

Недостатком этого фильтра является не вполне эффективная очистка фильтрующего элемента от механических примесей, обладающих высокой адгезией к материалу фильтрующего элемента и не смываемых промывной жидкостью, а также расход отфильтрованной жидкости на промывку фильтрующего элемента от загрязнений, снижающих производительность фильтра.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для разделения твердой фазы от жидкой, содержащее корпус с впускными и выпускными патрубками, цилиндрическую рабочую камеру с фильтрующей перегородкой и плунжер, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности процесса разделения, в нем фильтрующая перегородка выполнена в виде набора металлических пластин, которые расположены вертикально и веерообразно параллельно оси плунжера с зазором, минимальным в зоне создания давления и увеличивающимся к периферии, и соединены между собой с торцов с помощью дисков, а с периферии двумя поясами [2].

Недостатком этого устройства является не вполне эффективная очистка фильтрующего элемента от механических примесей, обладающих высокой адгезией к материалу фильтрующего элемента и не смываемых промывной жидкостью, а также расход отфильтрованной жидкости на промывку фильтрующего элемента от загрязнений, снижающих производительность фильтра.

Задачей, решаемой заявленным изобретением, является повышение производительности фильтра за счет эффективной очистки фильтрующего элемента от механических примесей, непрерывной работы фильтра и механизированной выгрузки осадка.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для очистки жидкостей, содержащем вертикальный цилиндрический корпус, снабженный штуцерами для ввода и вывода среды, разгрузочным устройством шнекового типа для выгрузки осадка, с размещенным в корпусе цилиндрическим фильтрующим элементом, внутри которого расположен поршень, закрепленный на штоке гидравлического цилиндра, расположенного на крышке корпуса, фильтрующий элемент цилиндрической формы, состоящий из металлических пластинок, расположенных радиально и закрепленных на внутренней окружности бандажных колец, в местах крепления пластинок фильтрующего элемента к бандажным кольцам, пластинки имеют выступы, внутри фильтрующего элемента расположен поршень, представляющий собой диск с закрепленными на внешней окружности металлическими пластинками, имеющими форму равнобокой трапеции, прикрепленными к диску меньшим основанием, концы пластинок находятся между пластин фильтрующего элемента и выступают за пределы внешнего диаметра фильтрующего элемента, поршень снабжен приводом возвратно-поступательного движения, возвратно-поступательное движение поршня с закрепленными на его внешней окружности металлическими пластинками, концы которых двигаются между пластинками фильтрующего элемента, позволяет эффективно очищать фильтрующий элемент от механических примесей, даже имеющих высокую адгезию к материалу фильтрующего элемента, без использования промывной жидкости. Движение поршня происходит без прерывания процесса фильтрования, что также повышает производительность фильтра.

На чертеже схематически изображено устройство для очистки жидкостей от механических примесей, общий вид.

Пластинчатый самоочищающийся фильтр содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, снабженный штуцером 2 для ввода сырья и штуцером 3 для вывода отфильтрованной жидкости, разгрузочным устройством 4 шнекового типа для выгрузки осадка, с размещенным в корпусе цилиндрическим фильтрующим элементом 5, внутри которого расположен диск поршня 6, закрепленный на штоке 7 гидравлического цилиндра 8, расположенного на крышке корпуса 9. Фильтрующий элемент 5 состоит из металлических пластинок 10, расположенных радиально и закрепленных на внутренней окружности бандажных колец 11. В месте крепления пластинок 10 к бандажным кольцам 11 пластинки 10 имеют выступы. Поршень представляет собой диск 6 с закрепленными на внешней окружности металлическими пластинками 12, имеющими форму равнобокой трапеции и прикрепленными к диску 6 меньшим основанием. Уплотнение вала шнека разгрузочного устройства 4 и штока 7 гидравлического цилиндра 8 с корпусом аппарата выполнено в виде сальникового уплотнения, на чертеже не показано.

Пластинчатый самоочищающийся фильтр работает следующим образом. При фильтрации исходная жидкость по входному патрубку 2 поступает во внутреннюю полость цилиндрического фильтрующего элемента 5, проходя через отверстия, выполняющих роль распределительного устройства, в поршне 6, находящемся в процессе фильтрования в верхнем положении, фильтруется, по патрубку 3 отводится за пределы устройства. В процессе фильтрования происходит осаждение механических примесей между пластин 10 фильтрующего элемента 5, а также на его внутренней поверхности. Для очистки фильтрующего элемента 5 диск поршня 6 приводится в движение приводом 8 возвратно-поступательного движения. Пластинки 12 поршня 6, проходя между пластинками 10 фильтрующего элемента 5, выскребают отложения механических примесей во внутреннюю полость фильтрующего элемента 5. Механические примеси, извлеченные из фильтрующего элемента 5, поступают в разгрузочное устройство 4.

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает достижение технического результата, а именно за счет эффективной очистки фильтрующего элемента от механических примесей, непрерывной работы фильтра и механизированной выгрузки осадка.

Возвратно-поступательное движение поршня с закрепленными на его внешней окружности металлическими пластинками, концы которых двигаются между пластинками фильтрующего элемента, позволяет эффективно очищать фильтрующий элемент от механических примесей, даже имеющих высокую адгезию к материалу фильтрующего элемента, без использования промывной жидкости. Движение поршня происходит без прерывания процесса фильтрования, что также повышает производительность фильтра.

Пластинчатый самоочищающийся фильтр может быть использован в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Источники информации

1. А.с.СССР №1107885 "Фильтр". Опубл. Бюл. №30, 1984 г.

2. А.с.СССР №351564 "Устройство для разделения твердой фазы от жидкой". Опубл. Бюл. №28, 1972 г.