RU2058177C1

RU2058177C1 - Adsorption apparatus (versions)

Info

Publication number: RU2058177C1
Application number: RU92016134A
Authority: RU
Inventors: Юрий Васильевич Тахистов; Анатолий Владимирович Маркевич; Александр Иванович Калинин
Original assignee: Юрий Васильевич Тахистов; Анатолий Владимирович Маркевич; Александр Иванович Калинин
Priority date: 1992-12-24
Filing date: 1992-12-24
Publication date: 1996-04-20

Abstract

FIELD: gas and liquid mediums purification. SUBSTANCE: first version of apparatus has cylindrical body, in which cone-shaped vessel is mounted, that divides volume of body for two chambers filled with adsorbent or reacting agent; lid; perforated disk mounted in lower part of second chamber; layers of porous material and filters. Second version of apparatus has cylindrical body, in which cylindrical vessel dividing body volume for two chambers is coaxially mounted; lid with bulges; perforated disk and ring; layers of porous material; filters and filling both chambers of apparatus adsorbent or reacting agent. Third version has cylindrical body, lid, dividing perforated disks, that separate vertically located layers of adsorbent or reacting agent one from another; free-laid in layers of adsorbent or reacting agent distributing devices, filters and layers of porous material. Versions of apparatus provide simplified production, assembly and operation due to usage of small number of technical pieces and joints, that are easily assembled and sealed, and due to minimum probability of mixing of different adsorbents and reacting agents. EFFECT: simplified production, assembly and operation. 8 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области разработки способов и систем для разделения химических соединений, в частности к системам для адсорбционной очистки жидкостных и газовых потоков. The invention relates to the field of development of methods and systems for the separation of chemical compounds, in particular to systems for adsorption purification of liquid and gas flows.

Известно устройство для удаления мочевины из раствора диализата, содержащее цилиндрический корпус, штуцеры, крышки и слои реагентов (карбамид и фосфат циркония) и адсорбента (окись алюминия или силикат магния) [1]
Основным недостатком известного устройства является возможность лишь однократного использования адсорбента, так как при его удалении из корпуса он перемешивается с реагентами.A device for removing urea from a dialysate solution is known, containing a cylindrical body, fittings, caps and layers of reagents (urea and zirconium phosphate) and an adsorbent (aluminum oxide or magnesium silicate) [1]
The main disadvantage of the known device is the possibility of only a single use of the adsorbent, since when it is removed from the housing, it is mixed with reagents.

В другом адсорбционном устройстве размещенные в цилиндрическом корпусе слои разделены между собой перегородками из волокнистого материала, т.е. при использовании слоев различных материалов (адсорбентов или реагентов) возможно их разделение при опорожнении корпуса [2]
Однако выполнить это достаточно сложно требуется специальное устройство по одновременному перемещению и выталкиванию всех слоев из корпуса.In another adsorption device, the layers located in the cylindrical body are separated by partitions of fibrous material, i.e. when using layers of various materials (adsorbents or reagents) their separation is possible when emptying the housing [2]
However, it is rather difficult to accomplish this; a special device is required to simultaneously move and eject all layers from the housing.

В устройстве для очистки воды слои адсорбента размещаются между перфорированными дисками и разделяются вертикальными перегородками. В перегородках выполнены наклонные каналы для перемещения потоков [3]
Недостатки известного устройства сложность удаления дисков с адсорбентом из корпуса и возможность засыпки в него только одного адсорбента или реагента.In a device for water purification, adsorbent layers are placed between perforated disks and separated by vertical partitions. In the partitions made inclined channels for moving flows [3]
The disadvantages of the known device is the difficulty of removing disks with adsorbent from the housing and the possibility of filling only one adsorbent or reagent into it.

В адсорбере в корпусе известного аппарата расположено два слоя адсорбента, размещенных по вертикали и окруженных проницаемыми стенками [4] Причем один слой сорбента расположен по уровню выше другого. In the adsorber in the body of the known apparatus there are two layers of adsorbent arranged vertically and surrounded by permeable walls [4] Moreover, one layer of the sorbent is located above the other.

Недостатки известного аппарата трудоемкость изготовления и сложность конструкции (наличие большого числа проницаемых стенок, в том числе и наклонных, для фиксации которых требуется большое число деталей и узлов), а также сложность засыпки и удаления адсорбентов. The disadvantages of the known apparatus is the complexity of manufacturing and design complexity (the presence of a large number of permeable walls, including inclined ones, for fixing which a large number of parts and assemblies are required), as well as the difficulty of filling and removing adsorbents.

Известное устройство для адсорбционной очистки жидкостей и газов от примесей содержит корпус, внутри которого расположены внутренняя и внешняя цилиндрическая решетки, между которыми засыпан поглотитель, днище и крышку с патрубками для ввода и удаления очищаемой среды, внешняя цилиндрическая решетка прикреплена к специальному съемному фланцу [5] Очищаемая среда поступает по патрубку, пропущенному через днище в центральную полость устройства, а из него горизонтально проходит во внешнюю кольцевую полость. После этого по кольцевому зазору между крышкой и корпусом очищаемая среда поступает в крышку и удаляется по патрубку из устройства. The known device for the adsorption purification of liquids and gases from impurities contains a housing, inside of which there is an inner and outer cylindrical grate, between which an absorber is filled, a bottom and a cover with nozzles for entering and removing the medium to be cleaned, the outer cylindrical grate is attached to a special removable flange [5] The medium to be cleaned enters through a nozzle passed through the bottom into the central cavity of the device, and from it horizontally passes into the outer annular cavity. After that, through the annular gap between the cover and the body, the medium to be cleaned enters the cover and is removed through the pipe from the device.

Недостатки известного устройства сложность конструкции (наличие большого количества деталей и узлов фланцев, крышки, днища и др. необходимых для удерживания решеток и организации заданного движения потока) и длительность замены поглотителя (из-за трудоемкости разборки и сборки устройства). The disadvantages of the known device are the complexity of the design (the presence of a large number of parts and assemblies of flanges, covers, bottoms, etc. necessary for holding the gratings and organizing a given flow movement) and the length of the replacement of the absorber (due to the complexity of disassembling and assembling the device).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является аппарат, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого на горизонтальных перегородках находятся слои адсорбционного материала, проницаемые перегородки (вертикальные), удерживающие адсорбент и образующие внешние и внутренние проходы для очищаемой среды [6] Очищаемый поток поступает из нижней крышки через центральный канал в первой перегородке во внутренний проход первого слоя адсорбента, проходит горизонтально через слой адсорбента и попадает во внешний проход первого слоя, который образует единую кольцевую полость с внешним проходом второго слоя. Далее поток проходит от внешнего прохода во внутренний через второй слой адсорбента и т.д. Таким образом, поток проходит поочередно через слои адсорбента от внутреннего прохода к вешнему и наоборот. Из внутреннего прохода последнего слоя адсорбента очищенный поток попадает в крышку и выводится из нее через штуцер. The closest in technical essence to the claimed technical solution is an apparatus containing a cylindrical body, inside which there are layers of adsorption material on horizontal partitions, permeable partitions (vertical) that hold the adsorbent and form external and internal passages for the medium to be cleaned [6] The stream to be cleaned comes from the lower cover through the central channel in the first partition into the inner passage of the first adsorbent layer, passes horizontally through the adsorbent layer and enters extending first outer layer which forms a single annular cavity with the outer passage of the second layer. Further, the flow passes from the external passage to the internal through the second adsorbent layer, etc. Thus, the flow passes alternately through the adsorbent layers from the inner passage to the outer passage and vice versa. From the inner passage of the last adsorbent layer, the purified stream enters the lid and is removed from it through the fitting.

Недостатки известного устройства трудоемкость изготовления, сложность сборки и эксплуатации, определяемые: во-первых, наличием большого числа соединяемых деталей и узлов горизонтальных и вертикальных перегородок, фланцев, крышек и др. во-вторых, сложность организации изогнутого направления движения потока, что требует создания большого количества каналов, проходов и полостей, т.е. значительно усложняется взаимное расположение и фиксация деталей и узлов; в-третьих, трудоемкость заполнения и опорожнения аппарата, что определяется сложностью перекрытия и изоляции адсорбента перегородками. The disadvantages of the known device, the complexity of manufacturing, the complexity of assembly and operation, determined: firstly, by the presence of a large number of connected parts and nodes of horizontal and vertical partitions, flanges, covers, etc. secondly, the complexity of organizing a curved flow direction, which requires the creation of a large the number of channels, passages and cavities, i.e. the mutual arrangement and fixation of parts and assemblies is greatly complicated; thirdly, the complexity of filling and emptying the apparatus, which is determined by the complexity of the overlap and isolation of the adsorbent by partitions.

Цель изобретения упрощение изготовления, сборки и эксплуатации аппарата. The purpose of the invention is the simplification of the manufacture, assembly and operation of the apparatus.

Для первого варианта аппарата цель достигается тем, что в аппарат, содержащий цилиндрический корпус, крышку, адсорбционный материл или реагент, штуцеры для подачи и отвода очищаемой среды, введены конусообразный сосуд, установленный в корпусе и разделяющий его объем на две камеры, в каждой из которых размещен адсорбционный материал или реагент, перфорированный диск, установленный в нижней части корпуса и отделяющий камеру между стенками корпуса и сосуда от полости для сбора очищенной среды, расположенной в днище корпуса, трубопровод, соединяющий штуцер для подачи очищаемой среды и нижнюю часть объема сосуда и пропущенный через перфорированный диск и днище корпуса, слои пористого материала, размещенные на дне сосуда, на поверхности перфорированного диска и в кольцевом зазоре между верхней частью конусообразного сосуда и стенкой корпуса, и фильтры, размещенные в трубопроводе для подачи очищаемого потока и на выходе из полости для сбора очищаемой среды. Верхняя часть корпуса перекрыта крышкой, в центральной части которой выполнен выступ, частично входящий в верхнюю часть конусообразного сосуда, между верхним торцом которого и крышкой образован кольцевой канал, соединяющий обе камеры, заполненные адсорбционным материалом или реагентом. Диаметр отверстий в перфорированном диске увеличивается от его периферии к центру. Выступ на крышке может быть выполнен сферическим или коническим. Изобретение обеспечивает упрощение изготовления, сборки и эксплуатации, так как: во-первых, аппарат содержит минимальное число технологичных деталей, несущих адсорбционный материал или реагент, а именно: цилиндрический корпус с днищем, конусообразный сосуд с трубопроводом и штуцерами и перфорированный диск; во-вторых, сборка включает минимальное число простых операций: установка в корпусе перфорированного диска и конусообразного сосуда, засыпка адсорбционного материала и реагента в камеры, закрепление на корпусе крышки; в-третьих, разборка аппарата осуществляется чрезвычайно просто путем снятия крышки, извлечения сосуда с адсорбционным материалом из корпуса и высыпания адсорбционного материала из корпуса и сосуда; в-четвертых, так как при разборке аппарата возможность смешивания материалов в сосуде и корпусе незначительна, то в обеих камерах возможно использование различных (по способу регенерации, по принципу работы адсорбент или реагент) материалов; в-пятых, наличие минимального количества и простота герметизации стыков деталей (корпус крышка, днище корпуса трубопровод) снижает возможность утечки жидкости из аппарата; в-шестых, наличие фильтров в трубопроводе для подачи очищаемого потока и на выходе из полости для сбора очищенной среды позволяет эффективно предохранить адсорбент от взвешенных частиц и устранить попадание частиц адсорбента или реагента в очищенную среду при обеспечении удобства их очистки или замены; в-седьмых, оpганизация равномерного распределения потоков в камерах с помощью выступа на крышке и выполнения перфорационных отверстий в диске различного диаметра дает возможность дольше использовать адсорбент или реагент, т.е. реже заменять их. For the first embodiment of the apparatus, the goal is achieved in that a cone-shaped vessel installed in the housing and dividing its volume into two chambers is introduced into the apparatus containing a cylindrical body, a cover, an adsorption material or reagent, fittings for supplying and discharging a cleaned medium, in each of which placed adsorption material or reagent, a perforated disk installed in the lower part of the housing and separating the chamber between the walls of the housing and the vessel from the cavity for collecting the cleaned medium located in the bottom of the housing, a pipeline, soy a shedding nozzle for supplying the medium to be cleaned and the lower part of the vessel volume and passed through the perforated disk and the bottom of the vessel, layers of porous material placed on the bottom of the vessel, on the surface of the perforated disk and in the annular gap between the upper part of the conical vessel and the vessel wall, and filters placed in the pipeline for supplying the cleaned stream and at the outlet of the cavity for collecting the cleaned medium. The upper part of the body is covered by a lid, in the central part of which a protrusion is made, partially entering the upper part of the conical vessel, between the upper end of which and the lid an annular channel is formed connecting both chambers filled with adsorption material or reagent. The diameter of the holes in the perforated disk increases from its periphery to the center. The protrusion on the cover can be made spherical or conical. The invention provides a simplification of manufacture, assembly and operation, since: firstly, the apparatus contains a minimum number of technological parts carrying adsorption material or reagent, namely: a cylindrical body with a bottom, a cone-shaped vessel with a pipeline and fittings and a perforated disk; secondly, the assembly includes a minimum number of simple operations: installation of a perforated disk and a cone-shaped vessel in the case, backfill of the adsorption material and reagent in the chambers, fixing on the cover case; thirdly, the disassembly of the apparatus is extremely simple by removing the cover, removing the vessel with adsorption material from the body and pouring the adsorption material from the body and vessel; fourthly, since when disassembling the apparatus, the possibility of mixing materials in the vessel and body is negligible, in both chambers it is possible to use different materials (by the method of regeneration, by the principle of operation of the adsorbent or reagent); fifthly, the presence of a minimum number and ease of sealing of the joints of parts (body cover, bottom of the body of the pipeline) reduces the possibility of leakage of liquid from the apparatus; sixthly, the presence of filters in the pipeline for supplying the stream to be cleaned and at the outlet of the cavity for collecting the purified medium can effectively protect the adsorbent from suspended particles and eliminate the ingress of particles of the adsorbent or reagent into the purified medium while ensuring the convenience of their cleaning or replacement; seventh, the organization of the uniform distribution of flows in the chambers by means of a protrusion on the lid and making perforations in the disk of various diameters makes it possible to use the adsorbent or reagent longer, i.e. replace them less often.

На фиг.1 представлен сборочный чертеж первого варианта аппарата. Figure 1 presents an assembly drawing of a first embodiment of the apparatus.

Аппарат состоит из корпуса 1 с днищем 2, крышки 3 с выступом 4, сосуда 5, разделяющего объем корпуса 1 на две камеры 6 и 7, заполненные, например, адсорбционным материалом и реагентом, перфорированный диск 8, разделяющий камеру 7 и полость 9 для сбора очищенной среды, слоев 10-12 пористого материала, установленных, соответственно, на входе в камеру 6, в кольцевом зазоре 13 между верхней частью конусообразного сосуда 5 и стенкой корпуса 1 и на поверхности диска 8, штуцеров 14 и 15 для подачи и отвода очищаемой среды, трубопровода 16, соединяющего штуцер 14 и нижнюю часть сосуда 5, двух запорных элементов 17 и 18, закрепленных гайками 19 на штуцерах 14 и 15, и двух фильтров 20 и 21, установленных соответственно в трубопроводе 16 и на выходе из полости 9. Между верхним торцем конусообразного сосуда 5 и крышкой 3 образован кольцевой канал 22. Каждый из запорных элементов (17 или 18) состоит из корпуса 23, поворотной пробки 24, патрубка 25 и ввинченного в корпус 23 ниппеля 26. На трубопроводе 16 установлены уплотнительная шайба 27 и гайка 28. The apparatus consists of a housing 1 with a bottom 2, a cover 3 with a protrusion 4, a vessel 5, dividing the volume of the housing 1 into two chambers 6 and 7, filled, for example, with adsorption material and a reagent, a perforated disk 8, dividing the chamber 7 and the cavity 9 for collection cleaned medium, layers 10-12 of porous material installed, respectively, at the entrance to the chamber 6, in the annular gap 13 between the upper part of the conical vessel 5 and the wall of the housing 1 and on the surface of the disk 8, fittings 14 and 15 for supplying and discharging the medium to be cleaned the pipe 16 connecting the fitting 14 and the bottom the southern part of the vessel 5, two locking elements 17 and 18, fixed by nuts 19 on the fittings 14 and 15, and two filters 20 and 21, respectively installed in the pipe 16 and at the outlet of the cavity 9. Between the upper end of the conical vessel 5 and the cover 3 is formed an annular channel 22. Each of the locking elements (17 or 18) consists of a housing 23, a rotary plug 24, a pipe 25 and a nipple 26 screwed into the housing 23. A sealing washer 27 and a nut 28 are installed on the pipe 16.

Предлагаемый аппарат работает следующим образом. Очищаемая среда, например вода, подается через запорный элемент 17 к фильтру 20, в котором вода очищается от взвешенных частиц. Через стенки фильтра 20 вода поступает в трубопровод 16, а из него в камеру 6 и, просачиваясь между зернами адсорбента, заполняющими эту камеру, очищается от примесей. Через кольцевой канал 22 и слой пористого материала 11, установленного в кольцевом зазоре 13, вода поступает в камеру 7 и, проходя между зернами реагента, заполняющего эту камеру, минерализуется (при заполнении камеры 7 другим адсорбентом может быть получена еще более чистая вода). Затем, пройдя слой пористого материала 12 через отверстия в диске 8, очищенная вода собирается в полости 9 и из нее поступает к фильтру 21 и далее через запорный элемент 18 подается к месту назначения. The proposed device operates as follows. The medium to be cleaned, for example water, is fed through the shut-off element 17 to the filter 20, in which the water is purified from suspended particles. Through the walls of the filter 20, water enters the pipeline 16, and from it into the chamber 6 and, seeping between the grains of adsorbent filling this chamber, it is cleaned of impurities. Through the annular channel 22 and the layer of porous material 11 installed in the annular gap 13, water enters the chamber 7 and, passing between the grains of the reagent filling this chamber, is mineralized (when filling the chamber 7 with another adsorbent, even purer water can be obtained). Then, passing a layer of porous material 12 through the holes in the disk 8, purified water is collected in the cavity 9 and from it flows to the filter 21 and then through the locking element 18 is fed to the destination.

Для второго варианта изобретения цель достигается тем, что в известный аппарат, содержащий цилиндрический корпус, крышку, адсорбционный материал или реагент, штуцеры для подачи и отвода очищаемой среды, введены цилиндрический сосуд, установленный коаксиально в корпусе и жестко соединенный с его днищем. Цилиндрический сосуд разделяет объем корпуса на две камеры, каждая из которых заполнена адсорбционным материалом или реагентом, перфорированный диск, размещенный в нижней части камеры, ограниченной стенками сосуда, и отделяющий эту камеру от полости для распределения подаваемого потока, перфорированное кольцо, расположенное в нижней части камеры, образованной стенками сосуда и корпуса, между этой камерой и полостью для забора очищенной среды, слои пористого материала, два из которых закрывают перфорационные отверстия диска и кольца, а третий перекрывает верхнюю часть камеры, образованной стенками сосуда и корпуса, и два фильтра, размещенные на входе в полость для распределения подаваемого потока и на выходе полости для сбора очищенной среды. Обе полости выполнены в виде углублений в днище корпуса. Верхняя часть корпуса перекрыта крышкой, на которой выполнены два кольцевых выступа, зафиксированных на внутренней цилиндрической поверхности стенки корпуса и на внешней цилиндрической поверхности сосуда и прижимающих третий слой пористого материала к адсорбционному материалу или реагенту, заполняющему камеру между стенками корпуса и сосуда. Внешний выступ выполнен сплошным. Во внутреннем выступе образованы каналы, соединяющие через зазор между верхним торцем сосуда и крышкой обе камеры, заполненные адсорбционным материалом или реагентом. Каналы, соединяющие обе камеры аппарата, либо выполнены в виде радиальных каналов во внутреннем выступе крышки, либо образованы периодически расположенными радиально впадинами на поверхности внутреннего кольцевого выступа, либо выполнены в виде расположенных продольно шлицов, выполненных на поверхности внутреннего кольцевого выступа, прилегающей к внешней поверхности сосуда. Изобретение обеспечивает упрощение изготовления, сборки и эксплуатации аппарата. For the second embodiment of the invention, the goal is achieved in that a cylindrical vessel mounted coaxially in the housing and rigidly connected to its bottom is introduced into a known apparatus comprising a cylindrical body, a cover, an adsorption material or reagent, fittings for supplying and discharging a cleaned medium. A cylindrical vessel divides the volume of the body into two chambers, each of which is filled with adsorption material or reagent, a perforated disk located in the lower part of the chamber bounded by the walls of the vessel, and separating this chamber from the cavity for distributing the supplied flow, a perforated ring located in the lower part of the chamber formed by the walls of the vessel and the body, between this chamber and the cavity for collecting the cleaned medium, layers of porous material, two of which cover the perforation holes of the disk and the ring, and the third one covers the upper part of the chamber formed by the walls of the vessel and the body, and two filters placed at the entrance to the cavity for distributing the feed stream and at the outlet of the cavity for collecting the purified medium. Both cavities are made in the form of recesses in the bottom of the housing. The upper part of the body is covered by a lid on which two annular protrusions are made, fixed on the inner cylindrical surface of the vessel wall and on the outer cylindrical surface of the vessel and pressing the third layer of porous material to the adsorption material or reagent filling the chamber between the walls of the vessel and the vessel. The outer protrusion is solid. Channels are formed in the inner protrusion, connecting both chambers filled with adsorption material or reagent through a gap between the upper end of the vessel and the lid. The channels connecting both chambers of the apparatus are either made in the form of radial channels in the inner protrusion of the lid, or are formed by periodically located radially depressions on the surface of the inner annular protrusion, or are made in the form of longitudinally arranged slots made on the surface of the inner annular protrusion adjacent to the outer surface of the vessel . The invention provides a simplification of the manufacture, assembly and operation of the apparatus.

На фиг.2 представлен сборочный чертеж второго варианта аппарата. Figure 2 presents the assembly drawing of the second variant of the apparatus.

Аппарат состоит из корпуса 1 с днищем 2, сосуда 3, разделяющего объем корпуса 1 на две камеры 4 и 5, заполненные, например, адсорбционным материалом и реагентом, крышки 6 с двумя кольцевыми выступами 7 и 8, перфорированного диска 9, перфорированного кольца 10, трех слоев пористого материала 11 13, штуцеров 14 и 15 для подачи и отвода очищаемой среды, двух фильтров 16 и 17, установленных, соответственно, на входе в полость 18 для распределения подаваемого потока и на выходе из полости 19 для сбора очищенной среды, и двух запорных элементов 20 и 21, закрепленных на штуцерах 14 и 15 гайками 22. Крышка 6 установлена относительно верхнего торца сосуда 3 с зазором 23, а каналы, соединяющие камеры 4 и 5, выполнены либо в виде продольных шлицов 24 на внутренней поверхности выступа 8 (фиг.3), либо в виде радиальных каналов 25 в выступе 8 (фиг.4), либо в виде впадин 26 на выступе 8 (фиг.5). Каждый из запорных элементов 20 и 21 включает корпус 27, поворотную пробку 28, патрубок 29 и ввинченный в корпус 26 ниппель 30. The apparatus consists of a housing 1 with a bottom 2, a vessel 3 dividing the volume of the housing 1 into two chambers 4 and 5, filled, for example, with adsorption material and a reagent, covers 6 with two annular protrusions 7 and 8, a perforated disk 9, a perforated ring 10, three layers of porous material 11 13, fittings 14 and 15 for supplying and discharging the medium to be cleaned, two filters 16 and 17 installed, respectively, at the entrance to the cavity 18 for distributing the feed stream and at the outlet from the cavity 19 for collecting the purified medium, and two locking elements 20 and 21, mounted on the fittings 14 and 15 with nuts 22. The cover 6 is installed relative to the upper end of the vessel 3 with a gap 23, and the channels connecting the chambers 4 and 5 are made either in the form of longitudinal slots 24 on the inner surface of the protrusion 8 (figure 3), or in the form of radial channels 25 in the protrusion 8 (figure 4), or in the form of depressions 26 on the protrusion 8 (figure 5). Each of the locking elements 20 and 21 includes a housing 27, a rotary plug 28, a pipe 29 and a nipple 30 screwed into the housing 26.

Предлагаемый аппарат работает следующим образом. Очищаемая среда, например вода, подается через запорный элемент 20 к фильтру 16, в котором вода очищается от взвешенных частиц. Через стенки фильтра 16 вода поступает в полость 18, из которой по отверстиям в диске 9 через слой 11 пористого материала попадает к зернам адсорбционного материала, находящегося в камере 4. Просачиваясь между зернами адсорбционного материала, вода очищается от примесей и через зазор 23 и шлицы 24 (отверстия 25 или впадины 26) поступает во вторую камеру (5), проходит через слой 13 пористого материала и, просачиваясь между зернами реагента в камере 5, минерализуется (при заполнении этой камеры другим адсорбентом может быть получена еще более чистая вода). Затем, пройдя слой пористого материала 12 через отверстия в кольце 10, вода собирается в полости 18 и из нее поступает к фильтру 18 и далее через запорный элемент 21 поступает к месту назначения. The proposed device operates as follows. The medium to be cleaned, for example water, is supplied through the shut-off element 20 to the filter 16, in which the water is purified from suspended particles. Through the walls of the filter 16, water enters the cavity 18, from which through the holes in the disk 9 through the layer 11 of the porous material it enters the grains of the adsorption material located in the chamber 4. Seeping between the grains of the adsorption material, the water is cleaned of impurities and through the gap 23 and the slots 24 (openings 25 or depressions 26) enters the second chamber (5), passes through a layer 13 of porous material and, seeping between the grains of the reagent in chamber 5, is mineralized (when this chamber is filled with another adsorbent, even purer water can be obtained ). Then, passing a layer of porous material 12 through the holes in the ring 10, water is collected in the cavity 18 and from it flows to the filter 18 and then through the shut-off element 21 to the destination.

Третий вариант изобретения отличается тем, что в аппарат, содержащий цилиндрический корпус, крышку, адсорбционный материал или реагент, штуцеры для подачи и отвода очищаемой среды, введены разделительные перфорированные диски, зафиксированные в корпусе аппарата и отделяющие друг от друга вертикально размещенные слои адсорбционных материалов или реагентов, распределительные устройства, свободно уложенные в слоях адсорбционного материала или реагентов и полностью перекрывающие сечение аппарата, слои пористого материала, закрывающие перфорационные отверстия разделительных дисков, и два фильтра, установленных на входе в полость для распределения подаваемого потока, расположенную в нижней части аппарата и отделенную от первого слоя адсорбционного материала перфорированным диском, и в крышке, перекрывающей верхнюю часть корпуса. Каждое из распределительных устройств включает два диска с системой каналов и кольцо, жестко соединенные между собой и ограничивающие распределительную полость. Изобретение обеспечивает упрощение изготовления, сборки и эксплуатации. The third embodiment of the invention is characterized in that in the apparatus comprising a cylindrical body, a lid, adsorption material or reagent, fittings for supplying and discharging the medium to be cleaned, perforated discs are introduced, fixed in the apparatus body and separating vertically placed layers of adsorption materials or reagents from each other , switchgears freely laid in layers of adsorption material or reagents and completely covering the cross section of the apparatus, layers of porous material covering erforatsionnye holes separating discs, and two filters, installed at the entrance to the cavity to distribute the feed stream at the bottom of the apparatus and separated from the first layer of adsorbent material perforated disc and the cover, overlapping the upper part of the housing. Each of the distribution devices includes two disks with a channel system and a ring rigidly connected to each other and limiting the distribution cavity. The invention provides a simplification of manufacturing, assembly and operation.

На фиг.6 представлен сборочный чертеж третьего варианта аппарата. Figure 6 presents the assembly drawing of a third embodiment of the apparatus.

Аппарат состоит из корпуса 1 с днищем 2, крышки 3, перфорированных разделительных дисков 4 и 5, установленных снизу камер 6 и 7, заполненных, например, адсорбционным материалом и реагентом, распределительных устройств 8 и 9, свободно уложенных в камерах 6 и 7 в слоях адсорбента и реагента, соответственно, двух фильтров 10 и 11, установленных на входе в полость 12 для распределения подаваемого потока и в крышке 3, слоев пористого материала 13 и 14, перекрывающих перфорационные отверстия дисков 4 и 5, двух запорных элементов 15 и 16, закрепленных на штуцерах 17 и 18 гайками 19, и проволочек 20 для извлечения диска 5 из корпуса 1. Каждое из распределительных устройств 8 (9) включает два диска 20 и 21 (22 и 23) с системой каналов и кольцо 24 (25), жестко соединенные между собой и ограничивающие распределительную полость 26 (27). Каждый из запорных элементов 15, 16 включает корпус 28, поворотную пробку 29, патрубок 30 и ввинченный в корпус 28 ниппель 31. The apparatus consists of a housing 1 with a bottom 2, a cover 3, perforated separation discs 4 and 5, mounted on the bottom of the chambers 6 and 7, filled, for example, with adsorption material and reagent, switchgears 8 and 9, freely laid in chambers 6 and 7 in layers adsorbent and reagent, respectively, of two filters 10 and 11 installed at the entrance to the cavity 12 for distributing the feed stream and in the cover 3, layers of porous material 13 and 14, overlapping the perforation holes of the disks 4 and 5, two locking elements 15 and 16, fixed on fittings 17 18 with nuts 19, and wires 20 for removing the disk 5 from the housing 1. Each of the distribution devices 8 (9) includes two disks 20 and 21 (22 and 23) with a channel system and a ring 24 (25), rigidly interconnected and limiting distribution cavity 26 (27). Each of the locking elements 15, 16 includes a housing 28, a rotary plug 29, a pipe 30 and a nipple 31 screwed into the housing 28.

Предлагаемый аппарат работает следующим образом. Очищаемая среда, например вода, подается через запорный элемент 15 к фильтру 10, в котором вода очищается от взвешенных частиц. Через стенки фильтра 10 вода поступает в полость 12, из которой по отверстиям в диске 4 через слой 13 пористого материала попадает в камеру 6 к зернам адсорбционного материала. Просачиваясь между зернами адсорбционного материала, вода очищается от примесей. В распределительном устройстве 8 различные локальные потоки, проходящие по стенкам корпуса и между зерен адсорбционного материала и имеющие различные скорости движения, перемешиваются за счет попадания этих потоков через каналы в диске 21 в полость 26, смешивания в этой полости и перераспределения в каналах диска 20. Далее поток воды перемещается по слою адсорбционного материала в камере 6 и через отверстия в диске 5 и слой 14 пористого материала поступает в камеру 7 к зернам реагента. Просачиваясь между зерен реагента, вода минерализуется (при заполнении этой камеры адсорбентом может быть получена еще более чистая вода). Проходя через распределительное устройство 9, потоки перемешиваются и перераспределяются, и далее перемещаются между зернами реагента. Очищенная и минерализованная вода проходит через стенки фильтра 11 и запорный элемент 16 и подается по месту назначения. The proposed device operates as follows. The medium to be cleaned, for example water, is supplied through the shut-off element 15 to the filter 10, in which the water is purified from suspended particles. Through the walls of the filter 10, water enters the cavity 12, from which through the holes in the disk 4 through the layer 13 of the porous material enters the chamber 6 to the grains of the adsorption material. Seeping between the grains of the adsorption material, the water is purified from impurities. In the switchgear 8, various local flows passing through the walls of the housing and between the grains of the adsorption material and having different speeds are mixed due to the ingress of these flows through the channels in the disk 21 into the cavity 26, mixing in this cavity and redistribution in the channels of the disk 20. Further the water flow moves through the layer of adsorption material in the chamber 6 and through the holes in the disk 5 and the layer 14 of the porous material enters the chamber 7 to the grains of the reagent. Seeping between the grains of the reagent, the water is mineralized (when this chamber is filled with adsorbent, even purer water can be obtained). Passing through the switchgear 9, the flows are mixed and redistributed, and then move between the grains of the reagent. Purified and mineralized water passes through the walls of the filter 11 and the shut-off element 16 and is supplied to the destination.

Claims

1. An adsorption apparatus comprising a cylindrical body, a cover, an adsorption material or reagent and fittings for supplying and discharging a cleaned medium, characterized in that a conical vessel is installed in it, installed in the housing and dividing its volume into two chambers, in each of which is placed adsorption material or reagent, perforated disk installed in the lower part of the housing and separating the chamber between the walls of the housing and the vessel from the cavity for collecting the purified medium located in the bottom of the housing, a pipeline connecting uzer for supplying the medium to be cleaned and the lower part of the vessel volume and passed through the perforated disk and the bottom of the vessel, layers of porous material placed on the bottom of the vessel, on the surface of the perforated disk and in the annular gap between the upper part of the conical vessel and the vessel wall, and two filters placed in the pipeline for supplying the cleaned stream and at the outlet of the cavity for collecting the cleaned medium, the upper part of the body is covered by a lid, in the central part of which there is a protrusion, partially entering the upper part of the cone braznogo vessel between an upper end and a lid which is formed an annular channel connecting the two chambers filled with adsorptive material or reagent, wherein the diameter of the holes in the perforated disc increases from the periphery toward the center.

2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the protrusion on the lid is conical.

3. The apparatus according to claim 1, characterized in that the protrusion on the lid is made spherical.

4. An adsorption apparatus comprising a cylindrical body, a cover, an adsorption material or reagent and fittings for supplying and discharging the medium to be cleaned, characterized in that a cylindrical vessel installed coaxially in the body and rigidly connected to its bottom is introduced into it, while the cylindrical vessel separates the volume of the housing into two chambers, each of which is filled with adsorption material or reagent, a perforated disk located in the lower part of the chamber, limited by the walls of the vessel, and separating this chamber from the cavity for distribution of the feed stream, a perforated ring located in the lower part of the chamber formed by the walls of the vessel and the body, between this chamber and the cavity for collecting the cleaned medium, layers of porous material, two of which cover the perforations of the disk and the ring, and the third overlaps the upper part of the chamber, formed by the walls of the vessel and the housing, and two filters placed at the entrance to the cavity for distributing the feed stream and at the outlet of the cavity for collecting the purified medium, both cavities being made in the form of a recess th in the bottom of the case, while the upper part of the case is covered by a cover on which two annular protrusions are made, fixed on the inner cylindrical surface of the vessel wall and on the outer cylindrical surface of the vessel and pressing the third layer of porous material to the adsorption material or reagent filling the chamber between the walls of the case and the vessel, while the outer protrusion is solid, and channels are formed in the inner protrusion, connecting both chambers through the gap between the upper end of the vessel and the lid nye adsorption material or reagent.

5. The apparatus according to claim 4, characterized in that the channels connecting the cameras of the apparatus are made in the form of radial channels in the inner protrusion of the lid.

6. The apparatus according to claim 4, characterized in that the channels connecting the two chambers of the apparatus are made in the form of longitudinally arranged slots formed on the surface of the inner annular protrusion of the lid adjacent to the outer surface of the vessel.

7. The apparatus according to claim 4, characterized in that the channels connecting the two chambers of the apparatus are formed by periodically arranged radial depressions on the inner protrusion of the lid.

8. An adsorption apparatus comprising a cylindrical body, a cover, an adsorption material or reagent and fittings for supplying and discharging the medium to be cleaned, characterized in that perforated discs are inserted into it, fixed in the apparatus body and separating vertically placed layers of adsorption materials from each other and reagents, switchgear, freely laid in layers of adsorption materials or reagents and completely covering the cross-section of the apparatus, layers of porous material covering the perforation the openings of the separation discs, and two filters installed at the entrance to the cavity for distributing the feed stream, located in the lower part of the apparatus and separated from the first layer of adsorption material by a perforated disk, and in the lid that covers the upper part of the housing, each of the distribution devices includes two disks with a system of channels and a ring rigidly connected to each other and limiting the distribution cavity.