RU2162726C1

RU2162726C1 - Press-filter for separation of suspensions and pressing-out of sediment

Info

Publication number: RU2162726C1
Application number: RU99114473A
Authority: RU
Inventors: М.В. Орешкина; А.А. Груздев
Original assignee: Рязанская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Костычева
Priority date: 1999-07-05
Filing date: 1999-07-05
Publication date: 2001-02-10

Abstract

FIELD: devices for separation of suspensions into fractions; farming and processing industry; dehydration of starch production. SUBSTANCE: press-filter has cylindrical housing divided into two zones by means of sealing member: upper zone is intended for separation of suspensions and lower zone is intended for pressing-out the sediment. Filter is also provided with branch pipes for delivery of suspension, discharge of filtrate and neck for discharge of pressed-out product. Housing is provided with two perforated cylinders mounted coaxially with spiral cleaner mounted between them for motion along their surfaces. Cone-shaped screw feeder located in lower portion of housing is enclosed in taper perforated casing terminating in gate. Suspension is admitted to housing through branch pipe. Suspension flow is thickened during motion due to filtration and removal of liquid. Thickened sediment is discharged to perforated casing by means of spiral cleaner where it is entrapped and pressed-out by screw feeder. Pressed- out liquid is discharged through perforated surface of casing and dehydrated product is discharged through neck. EFFECT: increased productivity; high degree of separation of suspensions and pressing-out finished product. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий на фракции и может быть использовано в сельском хозяйстве и перерабатывающей промышленности, например для обезвоживания отходов крахмального производства. The invention relates to a device for separating suspensions into fractions and can be used in agriculture and the processing industry, for example, for dehydration of starch wastes.

Известна конструкция винодельческого шнекового пресса типа Т1-ВПО, содержащего горизонтально расположенный шнек и перфорированный цилиндрический корпус. Шнек состоит из двух частей, начальная из которых цилиндрической формы, а к выходной части внутренний диаметр вала увеличивается (Шамборант Г. Г. Технологическое оборудование крахмалопаточной промышленности. - М.: Пищевая промышленность, 1974, с. 168). К его недостаткам относятся небольшая производительность и возможность стабильной работы при влажности измельченного сырья менее 75%. A known design of a wine-making screw press type T1-VPO, containing a horizontally located screw and a perforated cylindrical body. The auger consists of two parts, the initial of which is cylindrical in shape, and the inner diameter of the shaft increases to the output part (G. Shamborant. Technological equipment for the starch industry. - M.: Food industry, 1974, p. 168). Its disadvantages include low productivity and the possibility of stable operation when the moisture content of the crushed raw materials is less than 75%.

Известна конструкция фильтра для разведения суспензий, который содержит корпус с патрубками подачи суспензии и отвода фильтрата и сгущенной фракции, два перфорированных цилиндра, установленных коаксиально, между которыми, с возможностью перемещения вдоль их поверхности, установлен спиральный очиститель, и шнек, вал которого выполнен полым и снабжен бобышкой с канавкой (авторское свидетельство СССР N 1641396, B 01 D 35/00, 1991 г.). Его недостатками являются невысокая производительность и высокая влажность выходящего сгущенного осадка (содержит до 88% влаги). A known design of a filter for diluting suspensions, which contains a housing with nozzles for feeding the suspension and for removing the filtrate and condensed fraction, two perforated cylinders mounted coaxially, between which, with the possibility of moving along their surface, a spiral cleaner is installed, and a screw, the shaft of which is hollow and equipped with a boss with a groove (USSR copyright certificate N 1641396, B 01 D 35/00, 1991). Its disadvantages are low productivity and high humidity of the outgoing condensed sludge (contains up to 88% moisture).

Задача, на решение которой направлено изобретение, и технический результат заключается в увеличении производительности и повышении степени разделения суспензий и обезвоживания готового продукта. The problem to which the invention is directed, and the technical result is to increase productivity and increase the degree of separation of suspensions and dehydration of the finished product.

Технический результат достигается тем, что фильт-пресс содержит цилиндрический корпус, разделенный уплотняющим элементом на две зоны, верхняя из которых предназначена для разделения суспензий, а нижняя - для отжима осадка, с патрубками подачи суспензии и отвода фильтрата, горловину отвода отжатого продукта, два перфорированных цилиндра, установленных коаксиально, между которыми с возможностью перемещения вдоль их поверхностей установлен спиральный очиститель, и расположенный в нижней части корпуса в зоне отжима шнек конической формы, заключенный в конусный перфорированный кожух, оканчивающийся задвижкой. The technical result is achieved by the fact that the filter press contains a cylindrical body divided by a sealing element into two zones, the upper of which is used to separate suspensions, and the lower one is for squeezing out the sediment, with nozzles for feeding the suspension and drainage of the filtrate, the mouth of the outlet of the pressed product, two perforated a cylinder mounted coaxially between which a spiral cleaner is mounted along their surfaces, and a conical shaped screw located in the lower part of the housing in the extraction zone, enclosed in a conical perforated casing ending with a valve.

На фиг. 1 представлен фильт-пресс, общий вид, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a filter press, general view, section; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1.

Фильтр-пресс содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, разделенный уплотняющим элементом 2 на две зоны, верхняя из которых - зона 3 разделения суспензий, а нижняя - зона 4 отжима осадка; в корпусе 1 располагаются тангенциальный патрубок 5 подачи суспензии, патрубки 6 и 7 для слива фильтрата из зоны разделения 3, патрубок 8 для отвода фильтрата из зоны отжима 4 и горловина 9 отвода сгущенного осадка. В корпусе с зазором и коаксиально друг другу установлены перфорированные цилиндры: внешний 10 и внутренний 11. В центре корпуса расположен с возможностью вращения (привод не показан) полый вал 12 с отверстиями 13 для слива фильтрата из зоны разделения, на котором закреплен многозаходный спиральный очиститель 14 для очистки фильтрующих поверхностей цилиндров от осевших твердых частиц сгущаемого материала. К нижней части фильтр-пресса крепится перфорированный кожух 15, внутри которого размещен конусный шнек 16. В горловине 9 имеется задвижка 17. The filter press contains a vertical cylindrical housing 1, divided by a sealing element 2 into two zones, the upper of which is the suspension separation zone 3, and the lower one is the sediment extraction zone 4; in the housing 1 there is a tangential nozzle 5 for feeding the suspension, nozzles 6 and 7 for draining the filtrate from the separation zone 3, nozzle 8 for draining the filtrate from the extraction zone 4 and the neck 9 of the discharge of the thickened sediment. Perforated cylinders are installed in the housing with a gap and coaxial to each other: external 10 and internal 11. In the center of the housing is rotatably rotated (drive not shown) a hollow shaft 12 with holes 13 for draining the filtrate from the separation zone to which the multi-pass spiral cleaner 14 is fixed for cleaning filter surfaces of cylinders of settled solid particles of thickened material. A perforated casing 15 is attached to the lower part of the filter press, inside of which there is a conical screw 16. There is a valve 17 in the neck 9.

Фильтр-пресс работает следующим образом. Суспензия под давлением непрерывно поступает в корпус 1 через патрубок 5 и, вращаясь, заполняет винтовые каналы спирали. При движении суспензии по винтовому каналу жидкость уходит под давлением через перфорированную поверхность цилиндров 10 и 11. Из внутреннего цилиндра жидкость отводится через отверстия 13 в полом валу 12 и патрубки 6, из внешнего - через патрубок 7. По мере продвижения поток суспензии сгущается за счет фильтрации и отвода жидкости. Вращающийся спиральный очиститель 14 очищает перфорированные поверхности цилиндров 10 и 11 от осевших твердых частиц. Под действием остаточного давления и усилия витков спирали сгущенный осадок выводится в перфорированный кожух 15, где захватывается витками шнека. При движении сгущенного осадка вдоль шнека происходит интенсивный процесс отжима влаги из него за счет изменения диаметра витков шнека и увеличения осевого и бокового давления. Отжатая жидкость отводится через перфорированную поверхность кожуха 15 и удаляется наружу через патрубок 8, а обезвоженный продукт направляется в горловину 9. Повышение степени сгущения суспензий и обезвоживания готового продукта обеспечивается изменением положения задвижки 17. The filter press operates as follows. The suspension under pressure continuously enters the housing 1 through the pipe 5 and, rotating, fills the helical channels of the spiral. When the suspension moves along the screw channel, the liquid escapes under pressure through the perforated surface of the cylinders 10 and 11. From the inner cylinder, the liquid is discharged through the holes 13 in the hollow shaft 12 and the nozzle 6, from the external cylinder through the nozzle 7. As the suspension moves, the suspension stream thickens due to filtration and drainage of fluid. The rotating spiral cleaner 14 cleans the perforated surfaces of the cylinders 10 and 11 of the settled solid particles. Under the influence of residual pressure and the efforts of the coils of the spiral, the thickened sediment is discharged into the perforated casing 15, where it is captured by the coils of the screw. When the condensed sediment moves along the screw, an intensive process of squeezing moisture out of it occurs due to a change in the diameter of the turns of the screw and an increase in axial and lateral pressure. The squeezed liquid is discharged through the perforated surface of the casing 15 and is removed outside through the pipe 8, and the dehydrated product is sent to the neck 9. An increase in the degree of thickening of the suspensions and dehydration of the finished product is provided by changing the position of the valve 17.

Изменение процентного содержания влаги в готовом продукте зависит от времени нахождения в зоне разделения и зоне отжима и регулируется величиной противодавления, создаваемого толщиной "пробки" из отжатого материала и величиной площади поперечного сечения выгрузного окна. The change in the percentage of moisture in the finished product depends on the time spent in the separation zone and the squeeze zone and is controlled by the amount of back pressure created by the thickness of the “plug” of the pressed material and the cross-sectional area of the discharge window.

Claims

A filter press for separating suspensions into solid and liquid fractions, comprising a housing with slurry supply and filtrate discharge nozzles, a neck of the outlet of the squeezed product, two perforated cylinders mounted coaxially, between which a spiral cleaner is installed along their surfaces, and located in the lower part of the housing of the screw, characterized in that the housing of the filter press is divided by a sealing element into two zones, the upper of which is used to separate suspensions, and the lower one is for squeezing adka, wherein the screw is placed in extraction zone, it has a conical shape and is enclosed in a conical perforated hood terminating valve.