RU2198716C1

RU2198716C1 - Filter medium

Info

Publication number: RU2198716C1
Application number: RU2002101332/12A
Authority: RU
Inventors: П.В. Мишта; А.Б. Голованчиков; С.П. Мишта; В.П. Мишта
Original assignee: Волгоградский государственный технический университет
Priority date: 2002-01-10
Filing date: 2002-01-10
Publication date: 2003-02-20

Abstract

FIELD: purification of liquids and gases from solid particles; applicable in chemical, petrochemical, metallurgical, automotive and other industries. SUBSTANCE: filter medium may be used in ecological processes of sewage water treatment and cleaning of flue gases where filter media are used on vibration filters. Filter medium is made in the form of knitted fabric by interweaving of lastings whose layers form through pores from threads one of which is elastomer and has increased loop rods of loop frame from nonstretchable thread, which form filtering surface from one side and from other side of filter medium. In this case, loops of elastomer thread form flexible frame inside filter medium, and increased loop arcs from nonstretchable thread are located between loop rods of both sides to ensure bulking of filter medium. EFFECT: higher output due to reduced time of filter medium reclamation, and improved quality of filtering process. 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к очистке жидкостей и газов от твердых частиц и может быть использовано в химической, нефтехимической, металлургической, автомобильной и других отраслях промышленности, а также в экологических процессах очистки сточных вод и дымовых газов, где применяются фильтровальные материалы на виброфильтрах. The invention relates to the purification of liquids and gases from solid particles and can be used in the chemical, petrochemical, metallurgical, automotive and other industries, as well as in environmental processes for the treatment of wastewater and flue gases, where filter materials are used on vibration filters.

Известен фильтровальный материал из аморфного полимера, при котором фильтрацию проводят при температуре среды меньшей чем температура стеклования полимера, а регенерацию обратным потоком - при температуре большей температуры стеклования, но меньшей температуры текучести аморфного полимера (Патент России 1440528, В 01 D 37/00, БИ 44, 1993 г.)
Однако такие фильтровальные материалы требуют больших энергетических затрат, что приводит к уменьшению производительности процесса фильтрования.Known filter material from an amorphous polymer, in which filtration is carried out at a temperature lower than the glass transition temperature of the polymer, and regeneration by reverse flow at a temperature higher than the glass transition temperature, but lower than the yield temperature of the amorphous polymer (Russian Patent 1440528, 01 D 37/00, BI 44, 1993)
However, such filter materials require high energy costs, which leads to a decrease in the performance of the filtering process.

Известны фильтровальные материалы синтетических бикомпонентных нитей из разноусадочных полимерных нитей (Патент России 1766462, В 01 D 39/08, БИ 37, 1992 г.)
Однако такие фильтровальные материалы дорогостоящие, имеют недостаточную степень очистки, так как сквозные поры имеют неоднородные размеры петель, образованных извитками разноусадочных нитей.Known filter materials for synthetic bicomponent yarns from shrink polymer yarns (Russian Patent 1766462, 01 D 39/08, BI 37, 1992)
However, such filter materials are expensive, have an insufficient degree of purification, since the through pores have inhomogeneous sizes of loops formed by twists of different shrink filaments.

Наиболее близким фильтровальным материалом к заявляемому объекту по совокупности признаков и выбранному за прототип является фильтровальный материал, выполненный из полимерных нитей в виде вязаного трикотажа, петли которого образуют сквозные поры, переплетением ластик 1+1, в котором одна из нитей эластомерная, а между петлями лицевой и изнаночной стороны расположено не менее двух уточных нитей, при этом толщина уточной нити в 1,1-1,3 раза больше диаметра сквозной поры (Патент России 1438826, В 01 D 39/08, БИ 43, 1988 г.)
Однако такие фильтровальные материалы имеют невысокую производительность процесса фильтрования за счет больших затрат времени на регенерацию, так как уточные нити, располагающиеся между петлями лицевой и изнаночной сторон, ограничивают увеличение пор при удалении механических частиц.The closest filter material to the claimed object in terms of features and selected for the prototype is a filter material made of polymeric threads in the form of knitted knitwear, the loops of which form through pores, with an elastic eraser 1 + 1, in which one of the threads is elastomeric, and between the loops the front and on the wrong side there are at least two weft threads, while the thickness of the weft thread is 1.1-1.3 times greater than the diameter of the through pore (Russian Patent 1438826, B 01 D 39/08, BI 43, 1988)
However, such filter materials have a low productivity of the filtering process due to the high cost of time for regeneration, since weft threads located between the loops of the front and back sides limit the increase in pores when removing mechanical particles.

Задачей изобретения является создание нового фильтровального материала, позволяющего увеличить производительность и качество фильтрования. The objective of the invention is the creation of a new filter material, which allows to increase the productivity and quality of the filter.

При использовании предлагаемого фильтровального материала получают следующий технический результат: увеличение производительности за счет уменьшения времени регенерации и улучшения качества процесса фильтрования. When using the proposed filter material, the following technical result is obtained: an increase in productivity by reducing the regeneration time and improving the quality of the filtering process.

Поставленный технический результат достигается тем, что фильтровальный материал, выполненный в виде вязаного трикотажа переплетением ластик, петли которого образуют сквозные поры из нитей, одна из которых эластомерная, имеет увеличенные петельные палочки остова петли из нерастяжимой нити, которые образуют фильтровальную поверхность с одной и другой стороны фильтровального материала, причем петли из эластомерной нити образуют внутри фильтровального материала упругий каркас, а увеличенные петельные дуги из нерастяжимой нити располагаются между петельными палочками одной и другой стороны, обеспечивая объемность фильтровального материала. The technical result achieved is achieved by the fact that the filter material, made in the form of a knitted knitwear by weaving an eraser, the loops of which form through pores of the threads, one of which is elastomeric, has enlarged loop sticks of the core of the loop of an inextensible thread, which form the filter surface on one side and the other filter material, moreover, loops of elastomeric filaments form an elastic frame inside the filter material, and enlarged loop arcs of inextensible filaments are placed between the looped sticks of one and the other side, ensuring the bulk of the filter material.

Выполнение фильтровального материала в виде вязаного трикотажа переплетением ластик позволяет получить равномерную фильтровальную поверхность как с одной, так и с другой стороны. The implementation of the filter material in the form of knitted knitwear by interlacing an eraser allows you to get a uniform filter surface both on one and the other side.

Выполнение фильтровального материала из нерастяжимых и эластомерных нитей необходимо для создания сквозных пор и упругого каркаса, который необходим для создания плотного расположения петельной структуры как на поверхности фильтровального материала, так и внутри его, обеспечивающей качество и производительность процесса фильтрования. The implementation of the filter material from inextensible and elastomeric threads is necessary to create through pores and an elastic frame, which is necessary to create a dense arrangement of the loop structure both on the surface of the filter material and inside it, ensuring the quality and performance of the filtering process.

Использование нерастяжимых нитей при вязании позволяет создать структуру фильтровального материала, обеспечивающей качество процесса фильтрования, а также закрепить в структуре фильтровального материала эластомерные нити. The use of inextensible threads during knitting allows you to create a structure of a filter material that ensures the quality of the filtering process, as well as to fix elastomeric threads in the structure of the filter material.

Использование эластомерной нити при вязании позволяет создать упругий каркас внутри фильтровальной поверхности, обеспечивающий растяжимость фильтровального материала в продольном и поперечном направлениях при регенерации, что увеличивает производительность процесса фильтрования. The use of an elastomeric yarn during knitting allows you to create an elastic frame inside the filter surface, ensuring the extensibility of the filter material in the longitudinal and transverse directions during regeneration, which increases the productivity of the filtering process.

Получение увеличенных петельных палочек остова петли позволяет получить равномерную поверхность фильтровального материала с одной и другой стороны, а также обеспечивает его растяжимость при регенерации. Obtaining enlarged loop sticks of the loop core allows you to get a uniform surface of the filter material on one and the other side, and also ensures its extensibility during regeneration.

Упругий каркас внутри фильтровального материала позволяет уменьшить проницаемость фильтровального материала из вязаного трикотажа при фильтровании и увеличить ее при регенерации. The elastic frame inside the filter material allows to reduce the permeability of the filter material from knitted knitwear during filtration and to increase it during regeneration.

Увеличенные петельные дуги обеспечивают объемность между поверхностями фильтровального материала, что влияет на качество процесса фильтрации и позволяет увеличить растяжимость фильтровального материала при регенерации, что влияет на производительность. Enlarged loop arcs provide bulk between the surfaces of the filter material, which affects the quality of the filtration process and allows you to increase the extensibility of the filter material during regeneration, which affects performance.

На фиг.1 представлена петля фильтровального материала при фильтровании; на фиг.2 представлена петля фильтровального материала при регенерации. Figure 1 presents a loop of filter material during filtration; figure 2 presents a loop of filter material during regeneration.

На фиг. 1 представлена петля фильтровального материала из нерастяжимой нити 1 и эластомерной нити 2, которая состоит из увеличенных петельных палочек 3 остова петли из нерастяжимых нитей, образующих поверхность фильтровального материала с двух сторон, упругого каркаса 4 из эластомерных нитей и увеличенных петельных дуг 5, располагающихся между петельными палочками одной и другой сторонами фильтровального материала при фильтрации. In FIG. 1 shows a loop of filter material from inextensible thread 1 and elastomeric thread 2, which consists of enlarged loop sticks 3 of the core of the loop of inextensible threads that form the surface of the filter material on both sides, an elastic frame 4 of elastomeric threads and enlarged loop arcs 5 located between the loop sticks on one and the other sides of the filter material during filtration.

На фиг.2 представлена растянутая петля при регенерации, которая состоит из растянутых петельных палочек 3, растянутого каркаса 4 из эластомерных нитей и петельных дуг 5. Figure 2 presents the stretched loop during regeneration, which consists of stretched loop stitches 3, stretched frame 4 of elastomeric threads and loop arcs 5.

Фильтровальный материал изготавливается на трикотажной машине, имеющей две игольницы 8-22 класса путем одновременного провязывания нерастяжимой и эластомерной нитей в петлю при натяжении нерастяжимой нити 0,4-1,4 Н, а эластомерной 1,5-2,2 Н и глубине купирования 2,5-3,7 мм, при расстоянии между игольницами 0,8-1,6 мм. The filter material is made on a knit machine, which has two needle beds of 8-22 classes by simultaneously knitting inextensible and elastomeric threads in a loop when tensioning inextensible threads of 0.4-1.4 N, and elastomeric 1.5-2.2 N and the depth of stop 2 , 5-3.7 mm, with a distance between the needle beds of 0.8-1.6 mm.

Готовый фильтровальный материал одевают на патрон фильтровального элемента и закрепляют при помощи хомутов. При фильтрации фильтровальный материал на поверхности патрона находится в свободном состоянии, где петельные палочки и петельные дуги из нерастяжимой нити образуют минимальную проницаемость, обеспечивая высокое качество фильтрации. При регенерации фильтровальный материал растягивается как в продольном, так и в поперечном направлениях, и при помощи обратного потока воздуха или жидкости задержанные механические частицы выводятся из пор фильтровального материала, а затем легко удаляются с фильтровальной поверхности. The finished filter material is put on the cartridge of the filter element and secured with clamps. When filtering, the filter material on the surface of the cartridge is in a free state, where the loop sticks and loop arches from inextensible filaments form a minimum permeability, ensuring high quality filtration. During regeneration, the filter material is stretched in both longitudinal and transverse directions, and with the help of a reverse flow of air or liquid, the retained mechanical particles are removed from the pores of the filter material and then easily removed from the filter surface.

Для наглядности приведена таблица испытаний фильтровального материала в сравнении с фильтровальным материалом по прототипу. For clarity, a table of tests of the filter material in comparison with the filter material of the prototype.

Процесс фильтрации осуществлялся для 3% суспензии сточных вод текстильного предприятия. Размер частиц изменялся от 24-160 мкм. Перепад давления на фильтре составил 3,2 атм. The filtering process was carried out for a 3% suspension of wastewater textile enterprises. The particle size varied from 24-160 microns. The pressure drop across the filter was 3.2 atm.

Из данных таблицы видно, что производительность процесса увеличивается на 11,5% за счет уменьшения времени регенерации на 28 с при улучшении степени очистки на 4%. The table shows that the productivity of the process increases by 11.5% due to a decrease in the regeneration time by 28 s with an improvement in the degree of purification by 4%.

Claims

A filter material made in the form of a knitted knitwear with an eraser weaving, the loops of which form through pores of the threads, one of which is elastomeric, characterized in that the enlarged loop sticks of the core of the inextensible thread form a filter surface on one side and the other side of the filter material, and the loops from an elastomeric thread form an elastic frame inside the filter material, and enlarged loop arches of inextensible threads are located between the loop sticks of one and nother hand, providing bulkiness of the filter material.