RU133753U1

RU133753U1 - VACUUM FILTER

Info

Publication number: RU133753U1
Application number: RU2012138173/05U
Authority: RU
Inventors: Марина Владимировна Рыльникова; Ильдар Мухамедович Кутлубаев; Ильяс Харисович Ахмедьянов; Дмитрий Николаевич Радченко
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Маггеоэксперт" (ЗАО "Маггеоэксперт")
Priority date: 2012-09-07
Filing date: 2012-09-07
Publication date: 2013-10-27

Abstract

Вакуум-фильтр, содержащий питающее, разгрузочное устройства, полые фильтровальные камеры, обтянутые с внутренней стороны фильтрующими элементами и сгруппированные в секции на раме, соединенной с питающим и разгрузочным устройствами через запорные клапаны, при этом каждая фильтровальная камера соединена с системой создания вакуума и подачи сжатого воздуха, отличающийся тем, что рама выполнена в виде замкнутой полости, ограниченной секциями и плоскими стенками, сужающимися к разгрузочному устройству, а фильтрующие элементы обращены внутрь замкнутой полости.A vacuum filter containing a supply and discharge device, hollow filter chambers, fitted on the inside with filter elements and grouped in sections on a frame connected to the supply and discharge devices via shut-off valves, each filter chamber being connected to a vacuum and compressed supply system air, characterized in that the frame is made in the form of a closed cavity, limited by sections and flat walls, tapering to the discharge device, and the filter elements are facing tr closed cavity.

Description

Полезная модель относится к технике обезвоживания шламов и может быть использована для обезвоживания хвостов обогатительных фабрик и металлургических предприятий.The utility model relates to the technique of dewatering sludge and can be used for dewatering the tailings of concentration plants and metallurgical enterprises.

Известен сгуститель, содержащий каскад наклонно установленных фильтрующих сит, каждое из которых снабжено приспособлением для регулирования угла наклона и расположено под углом, увеличивающимся на 5…10° относительно предыдущего сита (см. а.с. СССР №1308360, B01D 25/04).A thickener is known that contains a cascade of obliquely mounted filter screens, each of which is equipped with a device for adjusting the angle of inclination and is located at an angle increasing by 5 ... 10 ° relative to the previous screen (see AS USSR No. 1308360, B01D 25/04).

Недостатком известного устройства является низкая производительность, обусловленная неэффективностью системы регенерации фильтрующих сит. Сжатый воздух, подаваемый в коллектор и распределительные трубы, не обеспечивает сброс липкого материала со всей поверхности сита. Сброс происходит лишь там, где гидравлическое сопротивление будет наименьшим. На оставшейся поверхности сита происходит накопление липкого материала и сокращение эффективной площади обеспечивающей фильтрацию воды.A disadvantage of the known device is the low productivity due to the inefficiency of the regeneration system of the filtering sieves. Compressed air supplied to the manifold and distribution pipes does not discharge sticky material from the entire surface of the sieve. The discharge occurs only where the hydraulic resistance is the smallest. On the remaining surface of the sieve, sticky material accumulates and the effective area that provides water filtration is reduced.

Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству является вакуумный-фильтр, содержащий питающее загрузочное, разгрузочное устройства, полые фильтровальные камеры, обтянутые с внутренней стороны фильтрующими элементами и сгруппированными в секции на раме, соединенной с питающим и разгрузочным устройствами через запорные клапаны, при этом каждая фильтровальная камера соединена с системой создания вакуума и подачи сжатого воздуха. Кроме того, каждая секция включает жестко закрепленный на раме средний фильтрующий элемент и смонтированные на шарнирах крайние фильтрующие элементы, связанные с приводом (см. а.с. СССР №379278, B01D 25/04).The closest analogue to the claimed device is a vacuum filter containing a supply loading, unloading device, hollow filter chambers, fitted on the inside with filter elements and grouped in a section on a frame connected to the supply and unloading devices via shut-off valves, with each filter chamber connected to a vacuum system and compressed air supply. In addition, each section includes a middle filter element rigidly fixed to the frame and hinged extreme filter elements associated with the drive (see AS USSR No. 379278, B01D 25/04).

Недостатком известного устройства является невысокая производительность его работы. Процесс фильтрации сопровождается паузами, в период которых производится разведение крайних фильтрующих элементов и сброс набранного осадка. Только после этого вновь происходит заполнение рабочего объема.A disadvantage of the known device is the low productivity of its work. The filtering process is accompanied by pauses, during which the dilution of the extreme filtering elements and the discharge of accumulated sediment are performed. Only then does the working volume again fill.

Техническая задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышение производительности вакуум-фильтра.The technical problem to which the utility model is directed is to increase the performance of the vacuum filter.

Техническая задача решается тем, что в известном вакуум-фильтре, содержащем питающее, разгрузочное устройства, полые фильтровальные камеры, обтянутые с внутренней стороны фильтрующими элементами и сгруппированными в секции на раме, соединенной с питающим и разгрузочным устройствами через запорные клапаны, при этом каждая фильтровальная камера соединена с системой создания вакуума и подачи сжатого воздуха, рама выполнена в виде замкнутой полости ограниченной секциями и плоскими стенками, сужающимися к разгрузочному устройству, а фильтрующие элементы обращены внутрь замкнутой полости.The technical problem is solved in that in the known vacuum filter containing a supply, discharge device, hollow filter chambers, fitted on the inside with filter elements and grouped in sections on a frame connected to the supply and discharge devices through shut-off valves, each filter chamber connected to a vacuum system and compressed air supply, the frame is made in the form of a closed cavity bounded by sections and flat walls, tapering to the discharge device, and the filter ruyuschie elements inward closed cavity.

На фиг.1 представлена общая схема вакуум-фильтра и разрез А-А.Figure 1 presents the General scheme of the vacuum filter and section aa.

Вакуум-фильтр содержит: питающее устройство 1 (фиг.1), разгрузочное устройство 2, полые фильтровальные камеры 3, обтянутые с внутренней стороны фильтрующими элементами 4. Фильтровальные камеры 3 сгруппированы в секции 5 и 6. Секции 5 и 6 соединены между собой через плоские стенки 7 и 8. Размеры плоских стенок 7 и 8 уменьшаются в направление к разгрузочному устройству 2. Секции 5 и 6, плоские стенки 7 и 8, образуют раму 9, и формируют замкнутую полость 10. Рама 9 соединена с питающим устройством 1, через запорный клапан 11 и с разгрузочным устройством 2, через запорный клапан 12. Каждая фильтровальная камера 3 соединена через патрубки 13 и 14 с системами создания вакуума и подачи сжатого воздуха соответственно.The vacuum filter contains: a feeding device 1 (Fig. 1), an unloading device 2, hollow filter chambers 3, fitted on the inside with filter elements 4. The filter chambers 3 are grouped in sections 5 and 6. Sections 5 and 6 are interconnected via flat walls 7 and 8. The dimensions of the flat walls 7 and 8 are reduced in the direction of the unloading device 2. Sections 5 and 6, the flat walls 7 and 8, form a frame 9, and form a closed cavity 10. The frame 9 is connected to the supply device 1, through a shut-off device valve 11 and with a discharge device 2, through s check valve 12. Each filter chamber 3 is connected through nozzles 13 and 14 with systems for creating a vacuum and supplying compressed air, respectively.

Сверху полость 10 ограничена питающим устройством 1 и запорным клапаном 11, снизу - запорным клапаном 12. Плоские стенки 7 и 8 выполнены сужающимися в направлении к разгрузочному устройству 2.On top of the cavity 10 is limited by the supply device 1 and the shutoff valve 11, from the bottom - shutoff valve 12. The flat walls 7 and 8 are made tapering in the direction of the discharge device 2.

Вакуум-фильтр работает следующим образом.The vacuum filter operates as follows.

Питающее устройство 1 заполнено пульпой - смесью твердых фракций и воды, запорные клапаны 11 и 12 закрыты. Уровень пульпы в питающем устройстве обеспечивает наличие свободной поверхности. После открытия запорного клапана 11 пульпа поступает в замкнутую полость 10. Одновременно с открытием клапана 11 в полых фильтровальных камерах 3 создается вакуум, за счет подключения через патрубки 13 к системе вакуумирования. Разность давлений внутри и вне фильтровальных камер 3, размещение фильтрующих элементов обращенными внутрь замкнутой полости 10, обеспечивает вытяжку вода из пульпы. Твердые фракции задерживаются на фильтрующих элементах 4, на них накапливается слой осадка - обезвоженный кек. Сопротивление движению воды нарастает. После набора осадка предельной величины, создание вакуума внутри фильтровальных камер 3 прекращается. Через патрубок 14 в них подается сжатый воздух. Происходит отдувка фильтровальных элементов 4 в направлении к замкнутой полости 10, и сброс набранного кека. Кек движется в направлении к разгрузочному устройству 2, вследствие того, что его плотность больше плотности пульпы. Часть пульпы, не контактировавшая с фильтрующими элементами 4, движется с кеком по направлению к разгрузочному устройству 2, при этом ее объем непрерывно уменьшается, вследствие удаления воды. Одновременно уменьшается площадь поперечного сечения замкнутой полости 10, из-за выполнения плоских стенок 7 и 8 суживающимися к разгрузочному устройству 2. Данное обстоятельство исключает разубоживание кека сброшенного с фильтрующих элементов 4 в замкнутую полость 10. В каждой секции 5 и 6, в пределах фильтрующих камер 3, расположенных ниже по уровню, объем смеси пульпа - кек уменьшается. Это обусловлено снижением содержания воды, за счет ее удаления расположенными выше фильтровальными камерами 3.The feed device 1 is filled with pulp - a mixture of solid fractions and water, shut-off valves 11 and 12 are closed. The pulp level in the feed device provides a free surface. After opening the shut-off valve 11, the pulp enters the closed cavity 10. Simultaneously with the opening of the valve 11, a vacuum is created in the hollow filter chambers 3 by connecting through the nozzles 13 to the vacuum system. The pressure difference inside and outside the filter chambers 3, the placement of the filter elements facing the inside of the closed cavity 10, ensures the extraction of water from the pulp. The solid fractions are retained on the filter elements 4, a sediment layer is accumulated on them - dehydrated cake. Resistance to water movement is increasing. After a set of sediment limit value, the creation of vacuum inside the filter chambers 3 stops. Through the pipe 14 they are supplied with compressed air. There is a blowing of the filter elements 4 in the direction of the closed cavity 10, and the discharge of the accumulated cake. The cake moves towards the discharge device 2, due to the fact that its density is greater than the density of the pulp. Part of the pulp, not in contact with the filtering elements 4, moves with the cake in the direction of the discharge device 2, while its volume is continuously reduced due to the removal of water. At the same time, the cross-sectional area of the closed cavity 10 decreases, due to the execution of flat walls 7 and 8 tapering to the unloading device 2. This circumstance eliminates dilution of the cake dropped from the filter elements 4 into a closed cavity 10. In each section 5 and 6, within the filter chambers 3, located lower in level, the volume of the pulp-cake mixture decreases. This is due to a decrease in water content, due to its removal located above the filter chambers 3.

Обезвоженная пульпа - кек, концентрируется в нижней части замкнутой полости 10 над запорным клапаном 12. После его открытия кек поступает в разгрузочное устройство 2, через которое удаляется из вакуум-фильтра.The dehydrated pulp - cake, is concentrated in the lower part of the closed cavity 10 above the shut-off valve 12. After opening it, the cake enters the unloading device 2, through which it is removed from the vacuum filter.

Запорный клапан 11 открывается на величину обеспечивающую поступление в замкнутую полость 10 объема пульпы близкое по объему воды отводимой через фильтрующие камеры 3.The shut-off valve 11 opens by an amount ensuring the entry into the closed cavity 10 of the pulp volume close in volume to the water discharged through the filter chambers 3.

После выхода на установившийся режим запорные клапаны 11 и 12 остаются открытыми на величину обеспечивающей непрерывный режим работы.After reaching the steady state, the shutoff valves 11 and 12 remain open by the amount providing continuous operation.

Обращение фильтрующих элементов 4 внутрь замкнутой полости 10 обеспечивает их постоянный контакт с пульпой. В результате осуществляется непрерывный процесс фильтрации и обеспечивается повышение производительности.The circulation of the filter elements 4 inside the closed cavity 10 ensures their constant contact with the pulp. The result is a continuous filtration process and increased productivity.

Образование замкнутой полости 10 ограниченной секциями 5, 6, со сгруппированными на них фильтровальными камерами 3, и плоскими стенками 7, 8 сужающимися к разгрузочному устройству 2 исключает разубоживание кека пульпой. Это обусловлено тем, что сужение поперечного сечения замкнутой камеры 10 обеспечивает непрерывную компенсацию удаленного объема воды. Как следствие в обезвоженную часть кека не попадает дополнительный объем пульпы. Сохраняется лишь та ее часть, что не подвергалась контакту с фильтрующими элементами 4. По мере движения кека к разгрузочному устройству 2 содержание влаги снижается за счет ее удаления через фильтрующие элементы 3.The formation of a closed cavity 10 limited by sections 5, 6, with filter chambers 3 grouped on them, and flat walls 7, 8 tapering to the unloading device 2 eliminates the dilution of the cake with pulp. This is due to the fact that the narrowing of the cross section of the closed chamber 10 provides continuous compensation for the remote volume of water. As a result, an additional volume of pulp does not enter the dehydrated part of the cake. Only that part of it is preserved that has not been exposed to the filtering elements 4. As the cake moves to the unloading device 2, the moisture content decreases due to its removal through the filtering elements 3.

При работе вакуум-фильтра обеспечивается непрерывное заполнение замкнутого пространства 10 пульпой из питающего устройства 1, удаление влаги, за счет создания вакуума через патрубки 13, и движение обезвоженного кека к разгрузочному устройству. Обеспечивается непрерывный цикл удаления влаги.When the vacuum filter is in operation, the confined space 10 is continuously filled with pulp from the feeding device 1, moisture is removed by creating a vacuum through the nozzles 13, and the dehydrated cake moves to the unloading device. A continuous moisture removal cycle is provided.

Таким образом, заявляемое устройство, обладает большей эффективностью работы.Thus, the claimed device has a greater efficiency.

Claims

A vacuum filter containing a supply and discharge device, hollow filter chambers, fitted on the inside with filter elements and grouped in sections on a frame connected to the supply and discharge devices via shut-off valves, each filter chamber being connected to a vacuum and compressed supply system air, characterized in that the frame is made in the form of a closed cavity, limited by sections and flat walls, tapering to the unloading device, and the filter elements face tr closed cavity.