CN105381640A - 一种盘片型层叠式过滤器 - Google Patents
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Abstract
一种盘片型层叠式过滤器,包括过滤室筒体,所述过滤室筒体内设有出料芯轴,所述出料芯轴上套设若干个紧贴且交错排列的内导流盘与外导流盘,所述内导流盘或/和外导流盘的相对侧面设有凹槽且两者构成容纳过滤网的空腔,过滤面积大,空容积降到最小,提高产品质量;所述过滤网外径与空腔密封,将过滤网平展的夹在内导流盘与外导流盘之间,在过滤的同时确保了两者的密封性,滤除的杂质吸附在平面的过滤网上,很容易进行清理;所述内导流盘的内径与外导流盘的外径均设有若干个与空腔相通的周向分布导流孔,物料先通过外导流盘的导流孔释放大部分冲击力,使得过滤网与物料能够达到最大的过滤面积,并在高压状态下能完美运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种盘片型层叠式过滤器,属于过滤装备技术领域。
背景技术
目前用在高温、高压、高粘度物料(如塑胶行业)过滤芯一般采用多层金属丝网折叠挤压加工成形后装配在一个多孔管的骨架上,再经多道工序制作而成。该结构一方面能够将展开面积最大化,在同样大的体积下最大延长过滤时间,并且具有良好的耐压性。但是随着过滤器逐渐往全自动方向发展,过滤装置的反清洗日益受到重视。而该装置的过滤网褶皱结构使得杂质进入后很难清洗,通常采用的煅烧法又容易烧坏过滤网,并且褶皱处的过滤网容易挤坏,易影响过滤精度;同时该易损件造价高,生产成本大
现有技术中重点均在于如何增强过滤精度,而在保证过滤精度的同时可以进行反清洗的过滤装置较少。如2011年05月18日公开了一种空心过滤盘和应用该过滤盘的层叠式过滤器(授权公告号:CN201832471U),该空心过滤盘包含两个带滤孔的环形盘片和一个大小与形状与之相配合的内部镂空的环形骨架,环形骨架的内侧带导流孔,所述环形盘片压紧可拆卸地固定在所述环形骨架的两个环面上并在接触处密封而成,两个环形盘片与环形骨架之间形成一个储料腔。该专利对于过滤精度有了一定的提高,但是该装置在高压状态下时,物料进入储料腔时,物料的冲击力直接向两侧的过滤网挤压,需要高耐压的过滤网以避免损坏,成本较高;同时在反清洗过程中,净化的物料通过环形盘片周向分布的导流孔向外喷出,产生使两过滤网分离的作用力,极易导致过滤网的脱落,影响产品的使用。
发明内容
为了克服过滤面小、抗压能力低、并且不利于反清洗等问题,本发明提供一种盘片型层叠式过滤器。
一种盘片型层叠式过滤器,包括过滤室筒体,所述过滤室筒体内设有出料芯轴,所述出料芯轴上套设若干个紧贴且交错排列的内导流盘与外导流盘,所述内导流盘或/和外导流盘的相对侧面设有凹槽且两者构成容纳过滤网的空腔,所述空腔周向密封并与过滤网外径构成密封配合,所述内导流盘的内径与外导流盘的外径均设有若干个与空腔相通的周向分布导流孔。
还包括支撑网,所述凹槽位于内导流盘两侧并与支撑网构成卡位配合。
所述出料芯轴包括多孔管,所述多孔管轴向设有中心通道且周向设有若干个通孔。
所述多孔管的横截面为多边形结构。
所述内导流盘侧面设有若干个周向分布的内导流槽,所述内导流槽包括若干个相通的支流槽及汇流槽,所述汇流槽连接内导流盘内径的导流孔。
所述外导流盘侧面设有与导流孔相通的若干个外导流槽,所述外导流槽设有若干个储料腔。
所述出料芯轴还包括位于多孔管两端的压板底板、碟片压板,所述压板底板与过滤芯轴为一体式,所述碟片压板与过滤芯轴活动连接。
所述出料芯轴还包括六角螺塞,所述多孔管的对应碟片压板一侧设有螺纹孔,所述螺纹孔与六角螺塞配合。
所述碟片压板与六角螺塞之间设有密封圈。
所述出料芯轴、内导流盘与外导流盘均采用不锈钢金属材质。
有益效果:1、由于没有折叠和挤压,过滤网没有受到伤害,过滤精度真实;2、每个盘片只是按一定的秩序叠装在一起,过滤组件所占用体积小,而过滤面积大,空容积降到最小,减少物料过滤时停留时间,提高产品质量;3、滤除的杂质吸附在平面的过滤网上,很容易进行清理,不象折波滤芯滤除的杂质吸附在波浪形的褶皱中,清理难度很大;4、用后的过滤元件折解方便,过滤网清洗简单、干净、彻底,重复使用的次数能达到折波滤芯使用次数的两倍以上;5、在生产过程中易耗件制作简单,只需要将所需规格的过滤网冲裁成环状网片即可,尺寸由模具保证,造价比折滤滤芯要低廉很多;6、这种结构既能实现外进内出的过滤工艺路线又能满足内进外出的过滤工艺路线,是最适合反冲洗的过滤组件。
附图说明
图1是本发明的工作示意图。
图2是本发明的内部结构图。
图3是出料芯轴的结构示意图。
图4是内导流盘的结构示意图。
图5是外导流盘的结构示意图。
图6是过滤组件的装配示意图。
图7是碟片压板的装配示意图。
1过滤室筒体、2出料芯轴、21多孔管、22压板底板、23碟片压板、24六角螺塞、3内导流盘、31内导流槽、32支流槽、33汇流槽、4外导流盘、41外导流槽、42储料腔、5过滤网、6支撑网、7导流孔、8密封圈。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
为描述方便现将出料芯轴2上若干个内导流盘3与外导流盘4交错紧贴配合的组件称为过滤组件。
一种盘片型层叠式过滤器,包括过滤室筒体1,所述过滤室筒体1内设有出料芯轴2,所述出料芯轴2上套设若干个紧贴且交错排列的内导流盘3与外导流盘4,所述内导流盘3侧面设有凹槽,内导流盘3与外导流盘4构成容纳过滤网5的空腔,该空腔的周向(即在内导流盘3与外导流盘4的接触面处)密封,可以有效防止空腔内的物料从两者之间的接触面缝隙中直接与外界流通,避免未经过滤的物料与净化后的物料混合;所述空腔夹住过滤网5的外径使得过滤网5外径与空腔密封,将过滤网5平展的夹在内导流盘3与外导流盘4之间,在过滤的同时确保了两者的密封性,滤除的杂质吸附在平面的过滤网5上,很容易进行清理,不象折波滤芯滤除的杂质吸附在波浪形的褶皱中,清理难度很大;所述内导流盘3的内径与外导流盘4的外径均设有若干个与空腔相通的周向分布导流孔7,物料先通过外导流盘4的导流孔7释放大部分冲击力,再面对过滤网5,使得过滤网5与物料能够达到最大的过滤面积,并在高压状态下能完美运行。
用后的过滤元件折解方便,过滤网5清洗简单、干净、彻底,重复使用的次数能达到折波滤芯使用次数的两倍以上;在生产过程中易耗件制作简单,只需要将所需规格的过滤网5冲裁成环状网片即可,尺寸由模具保证,造价比折滤滤芯要低廉很多;这种结构既能实现外进内出的过滤工艺路线又能满足内进外出的过滤工艺路线,是最适合反冲洗的过滤组件。
还包括支撑网6,所述凹槽位于内导流盘3两侧并与支撑网6构成卡位配合。物料在净化过程中将会对过滤网5产生一定的冲击力,而支撑网6能够为过滤网5提供有效的支撑,该支撑网6结构增强了过滤网5的抗冲击强度,可以有效避免由于冲击过大而对过滤网5造成损害,使得过滤网5能承受10MPa的压力差,适合高粘高压的工况需求,同时在反清洗过程中也能有效避免过滤网5由于受到较大冲击而直接脱落。
所述出料芯轴2包括多孔管21,所述多孔管21轴向设有中心通道且周向设有若干个通孔,该通孔与中心通道相通,物料依次流经内导流盘3内径的导流孔7与多孔管21的通孔后进入中心通道,从中心通道向外流出,优化了物料流通途径,保持物料流动顺畅。
所述多孔管21的横截面为多边形结构,使得内导流盘3的导流孔7流入的物料经过多孔管21与过滤组件的间隙流入中心通道内,避免多孔管21的通孔与内导流盘3的导流孔7由于错位而导致流通不畅。本实施例采用的为正六边形结构,该结构加工更加简便,具有更强的稳定性。
本实施例中由于凹槽位于内导流盘3两侧,故所述内导流盘3周向分布的内导流槽31位于凹槽的底壁,所述内导流槽31包括若干个相通的支流槽32及汇流槽33,支流槽32与汇流槽33构成树枝分叉结构,其中支流槽32为分叉枝体,而汇流槽33为主干,所述汇流槽33连接内导流盘3内径的导流孔7,经过过滤网5后的净化物料,通过众多的支流槽32汇流进入汇流槽33,再通过汇流槽33进入多孔管21内,保证净化物料流通的顺畅。
所述外导流盘4侧面设有与导流孔7相通的若干个外导流槽41,所述外导流槽41靠近外径位置设有若干个储料腔42,便于物料的流通;在反清洗的过程中,能够在外导流槽41产生较大的冲刷力,使得粘结在过滤网5上的污渍直接进入储料腔42,避免污渍堵塞在外导流槽41的通道中,便于清洗。
在另一种实施例中,凹槽位于外导流盘4两侧,内导流盘3的内导流槽31位于侧面,而外导流盘4的外导流槽41位于该凹槽底壁。
所述出料芯轴2还包括位于多孔管21两端的压板底板22、碟片压板23,所述压板底板22与过滤芯轴为一体式,所述碟片压板23与过滤芯轴活动连接,可以通过调节碟片压板23使得过滤组件的各个单件配合更加紧密,增强了过滤组件的过滤能力。
所述出料芯轴2还包括六角螺塞24,所述多孔管21的对应碟片压板23一侧设有螺纹孔,所述螺纹孔与六角螺塞24配合,固定碟片压板23,避免碟片压板23脱落;并且保证物料有较好的流动性,避免在芯轴组件底部形成流通死区。
所述碟片压板与六角螺塞24之间设有密封圈8,增强了密封性。
所述出料芯轴2、内导流盘3与外导流盘4均采用不锈钢金属材质,能在350℃工况下安全运行,可以满足所有塑胶行业的过滤工艺。
工作原理:
1过滤回路:
图1中物料是采用下进上出、外进内出的过滤工艺路线。需要过滤的高粘度物料熔体从过滤室底部通道进入过滤室内腔,在滤前压力P1的作用下,熔体通过外导流盘4外径的导流孔7进入到外导流槽41中,进而充满过滤室中所有能到达的空间。由于外导流槽41两侧面均设有支撑网6和过滤网5,此时一些大的颗粒和凝胶粒子就阻挡在过滤网5的另一边,没有杂质的物料将通过支撑网6和过滤网5流入到内导流盘3的内导流槽31中。滤后的物料在经过过滤网5时会有一个压力差ΔP。因此滤后压力P2=P1-ΔP,滤后物料在P2的作用下从内导流盘3的内导流槽31中流向导流孔7,然后从导流孔7流入到多孔管21的表面上,最后再通过多孔管21表面上的通孔流入到中心通道中,由于多孔管21是装在过滤室里,物料再从多孔管21的中心通道流进过滤室上部的出料端盖,然后从出料端盖的通道流出。此时整个过滤室将行成一个完整的过滤回路。
2反清洗回路
与图1的过滤工艺路线正好相反,可对粘在过滤网5上的杂质进行在线反冲洗,以实现两种工艺路线的反复交替进行。具体的过滤原理为已过滤的高粘度物料熔体从过滤室上部端盖通道进入多孔管21芯轴的内部,在滤前压力P1的作用下,熔体将从芯轴中心沿轴上的通孔流入到内导流盘3内径与出料芯轴2之间的空间里,然后再通过内导流盘3上的导流孔7,充满每个内导流盘3的内导流槽31中,由于内导流槽31两侧面均设有支撑网6和过滤网5,此时一些大的颗粒和凝胶粒子在之前的过滤程序中阻挡在过滤网5的另一边,没有杂质的净化物料将通过支撑网6和过滤网5带动之前粘附在过滤网5中的颗粒和凝胶粒子流入到外导流槽41中。净化物料在经过过滤网5时会有一个压力差ΔP,因此滤后压力P2=P1-ΔP。净化物料在P2的作用下从外导流盘4的外导流槽41中流向边缘的导流孔7,最后从导流孔7中流出过滤组件,进入过滤室筒体1的内腔,然后从过滤室底部通道流出。此时整个过滤室就行成一个完整的反清洗回路。
Claims (10)
1.一种盘片型层叠式过滤器,其特征在于:包括过滤室筒体(1),所述过滤室筒体(1)内设有出料芯轴(2),所述出料芯轴(2)上套设若干个紧贴且交错排列的内导流盘(3)与外导流盘(4),所述内导流盘(3)或/和外导流盘(4)的相对侧面设有凹槽且两者构成容纳过滤网(5)的空腔,所述空腔周向密封并与过滤网(5)外径构成密封配合,所述内导流盘(3)的内径与外导流盘(4)的外径均设有若干个与空腔相通的周向分布导流孔(7)。
2.如权利要求1所述的一种盘片型层叠式过滤器,其特征在于:还包括支撑网(6),所述凹槽位于内导流盘(3)两侧并与支撑网(6)构成卡位配合。
3.如权利要求1所述的一种盘片型层叠式过滤器,其特征在于:所述出料芯轴(2)包括多孔管(21),所述多孔管(21)轴向设有中心通道且周向设有若干个通孔。
4.如权利要求3所述的一种盘片型层叠式过滤器,其特征在于:所述多孔管(21)的横截面为多边形结构。
5.如权利要求1所述的一种盘片型层叠式过滤器,其特征在于:所述内导流盘(3)侧面设有若干个周向分布的内导流槽(31),所述内导流槽(31)包括若干个相通的支流槽(32)及汇流槽(33),所述汇流槽(33)连接内导流盘(3)内径的导流孔(7)。
6.如权利要求1所述的一种盘片型层叠式过滤器,其特征在于:所述外导流盘(4)侧面设有与导流孔(7)相通的若干个外导流槽(41),所述外导流槽(41)设有若干个储料腔(42)。
7.如权利要求3所述的一种盘片型层叠式过滤器,其特征在于:所述出料芯轴(2)还包括位于多孔管(21)两端的压板底板(22)、碟片压板(23),所述压板底板(22)与过滤芯轴为一体式,所述碟片压板(23)与过滤芯轴活动连接。
8.如权利要求7所述的一种盘片型层叠式过滤器,其特征在于:所述出料芯轴(2)还包括六角螺塞(24),所述多孔管(21)的对应碟片压板(23)一侧设有螺纹孔,所述螺纹孔与六角螺塞(24)配合。
9.如权利要求8所述的一种盘片型层叠式过滤器,其特征在于:所述碟片压板与六角螺塞(24)之间设有密封圈(8)。
10.如权利要求1所述的一种盘片型层叠式过滤器,其特征在于:所述出料芯轴(2)、内导流盘(3)与外导流盘(4)均采用不锈钢金属材质。
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