RU85990U1

RU85990U1 - FILTER

Info

Publication number: RU85990U1
Application number: RU2008133302/22U
Authority: RU
Inventors: Арменак Георгиевич Бледжянц
Original assignee: Арменак Георгиевич Бледжянц
Priority date: 2008-08-14
Filing date: 2008-08-14
Publication date: 2009-08-20

Abstract

1. Фильтр, содержащий цилиндрический корпус с входным и выходными патрубками, торцевые крышки, внутри фильтра размещены фильтрующие элементы, на внутренней поверхности корпуса выполнены канавки в виде двухзаходной цилиндрической спирали, фильтрующие элементы выполнены в виде двух стальных вложенных друг в друга спиральных элементов, расположенных в указанных канавках и образующих внутреннюю полость, причем спиральные элементы вложены друг в друга с образованием между витками спиральных элементов фильтрующего винтового зазора, при этом на внешней поверхности спиральных элементов выполнены параллельные продольные пазы, сообщающиеся через кольцевой канал, выполненный в корпусе, с первым выходным патрубком, а внутренняя полость спиральных элементов связана с одной стороны с входным патрубком, а с другой стороны - с вторым выходным патрубком. ! 2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что спиральные элементы выполнены с треугольным поперечным сечением витков. ! 3. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что спиральные элементы выполнены с трапециевидным поперечным сечением витков. ! 4. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что спиральные элементы выполнены с полукруглым поперечным сечением витков. ! 5. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что он содержит элемент охлаждения, расположенный на втором выходном патрубке.1. A filter containing a cylindrical housing with inlet and outlet nozzles, end caps, filter elements are placed inside the filter, grooves are made on the inner surface of the housing in the form of a two-way cylindrical spiral, filter elements are made in the form of two steel spiral elements embedded in each other located in these grooves and forming an internal cavity, and the spiral elements are nested into each other with the formation between the turns of the spiral elements of the filter screw gap, at On the outer surface of the spiral elements, parallel longitudinal grooves are made, communicating through the annular channel made in the housing with the first outlet pipe, and the inner cavity of the spiral elements is connected on the one hand with the inlet pipe, and on the other hand, with the second outlet pipe. ! 2. The filter according to claim 1, characterized in that the spiral elements are made with a triangular cross-section of the turns. ! 3. The filter according to claim 1, characterized in that the spiral elements are made with a trapezoidal cross-section of the turns. ! 4. The filter according to claim 1, characterized in that the spiral elements are made with a semicircular cross section of the turns. ! 5. The filter according to claim 1, characterized in that it contains a cooling element located on the second outlet pipe.

Description

Полезная модель относится к устройствам фильтрации жидкостей и расплавов полимеров с непрерывным удалением из расплава твердых инородных включений, и может быть использована в производстве полимерных изделий.The utility model relates to devices for filtering liquids and polymer melts with the continuous removal of solid foreign inclusions from the melt, and can be used in the manufacture of polymer products.

Известен цилиндрический фильтр [1], содержащий внутренний проницаемый сердечник, фильтровальный материал, наружный дренажный слой и торцевые крышки. На концевых участках сердечника выполнены глухие зоны, длина которых и степень уплотнения фильтровального материала на этих участках подобраны с обеспечением возможности одинаковой эффективности фильтрации в продольном и радиальном направлениях. В таком фильтре дренажный слой выполнен из сетки в виде цилиндрической спирали. Кроме того, фильтр снабжен фиксирующими кольцами и перфорированным цилиндром, поверх или внутри которого установлен дренажный слой, а нижняя торцевая крышка выполнена составной с кольцевым зазором, через который пропущен дренажный слой.Known cylindrical filter [1] containing an inner permeable core, filter material, an external drainage layer and end caps. At the end sections of the core, blind zones are made, the length of which and the degree of compaction of the filter material in these sections are selected to ensure the same filtration efficiency in the longitudinal and radial directions. In such a filter, the drainage layer is made of mesh in the form of a cylindrical spiral. In addition, the filter is equipped with locking rings and a perforated cylinder, on top of or inside of which a drainage layer is installed, and the lower end cover is made integral with an annular gap through which the drainage layer is passed.

Известный цилиндрический фильтр обеспечивает очистку жидких сред от твердых и жидких частиц в условиях больших перепадов температур.The known cylindrical filter provides cleaning of liquid media from solid and liquid particles in conditions of large temperature differences.

Недостатком такого фильтра являются недостаточная эффективность фильтрации при наличии в потоке среды большого количества инородных включений.The disadvantage of this filter is the lack of filtering efficiency in the presence of a large number of foreign inclusions in the medium flow.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является фильтр для очистки газов [2], содержащий проницаемый сердечник, выполненный, например, в виде перфорированного трубчатого элемента, на концевых участках которого образованы внутренние глухие зоны, торцевые крышки, фильтровальный материал, размещенный между проницаемым сердечником и наружным дренажным слоем, и внешние фиксирующие кольца, тем, что в него введен внутренний дренажный слой, расположенный между внешней поверхностью проницаемого сердечника и фильтровальным материалом, а на концевых участках фильтровального материала образованы наружные глухие зоны.The closest in technical essence to the proposed technical solution is a filter for gas purification [2], containing a permeable core, made, for example, in the form of a perforated tubular element, at the end sections of which are formed inner blind zones, end caps, filter material placed between the permeable the core and the outer drainage layer, and the outer retaining rings, so that an inner drainage layer located between the outer surface of the permeable core is inserted into it and a filter material, and on the end portions of filter material formed exterior blind zone.

Недостатком этого фильтра является возможность проскока неочищенной среды в глухих зонах фильтрационного материала, что снижает эффективность очистки, а также ограниченные эксплуатационные возможности, обусловленные невозможностью фильтрования при высокой температуре полимерных расплавов от инородных включений.The disadvantage of this filter is the possibility of penetration of the untreated medium in the dead zones of the filter material, which reduces the cleaning efficiency, as well as limited operational capabilities due to the inability to filter polymer melts from foreign inclusions at high temperatures.

В предлагаемом фильтре, содержащем цилиндрический корпус с входным и выходными патрубками, торцевые крышки, внутри фильтра размещены фильтрующие элементы, технический результат, заключающийся в устранении отмеченных недостатков, достигается тем, что на внутренней поверхности корпуса выполнены канавки в виде двухзаходной цилиндрической спирали, фильтрующие элементы выполнены в виде двух стальных вложенных друг в друга спиральных элементов, расположенных в указанных канавках и образующих внутреннюю полость, причем спиральные элементы вложены друг в друга с образованием между витками спиральных элементов фильтрующего винтового зазора, при этом на внешней поверхности спиральных элементов выполнены параллельные продольные пазы, сообщающиеся через кольцевой канал, выполненный в корпусе, с первым выходным патрубком, а внутренняя полость спиральных элементов связана с одной стороны с входным патрубком, а с другой стороны - с вторым выходным патрубком.In the proposed filter containing a cylindrical housing with inlet and outlet nozzles, end caps, filter elements are placed inside the filter, the technical result consisting in eliminating the noted drawbacks is achieved by the fact that grooves are made in the form of a two-way cylindrical spiral on the inner surface of the housing, filter elements are made in the form of two steel embedded into each other spiral elements located in these grooves and forming an internal cavity, moreover, the spiral element s are inserted into each other with the formation of a filtering screw gap between the turns of the spiral elements, while on the outer surface of the spiral elements parallel longitudinal grooves are made, communicating through the annular channel made in the housing with the first outlet pipe, and the inner cavity of the spiral elements is connected on one side with an inlet pipe, and on the other hand, with a second outlet pipe.

Спиральные элементы могут быть выполнены с треугольным поперечным сечением витков, с трапециевидным сечением или с полукруглым сечением.Spiral elements can be made with a triangular cross section of the turns, with a trapezoidal section or with a semicircular section.

Технический результат, заключающийся в обеспечении возможности охлаждения расплавленной массы с инородными включениями достигается тем, что фильтр содержит элемент охлаждения, расположенный на втором выходном патрубке.The technical result, which consists in providing the possibility of cooling the molten mass with foreign inclusions, is achieved by the fact that the filter contains a cooling element located on the second outlet pipe.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:

- на фиг.1 представлена конструкция фильтра;- figure 1 shows the design of the filter;

- на фиг.2 приведены варианты выполнения фильтрующих элементов.- figure 2 shows the options for performing filter elements.

Предлагаемый фильтр (фиг.1) содержит цилиндрический корпус 1 торцевые крышки 2 и 3, входной патрубок 4 и выходные патрубки 5 и 6. На внутренней поверхности корпуса 1 выполнены канавки 7 в виде двухзаходной цилиндрической спирали. Внутри фильтра размещены фильтрующие элементы 8 и 9, выполненные в виде двух стальных вложенных друг в друга спиральных элементов, расположенных в канавках 7. Спиральные элементы вложены друг в друга с образованием между витками спиральных элементов фильтрующего винтового зазора величиной δ (см. фиг.1).The proposed filter (figure 1) contains a cylindrical housing 1 end caps 2 and 3, the inlet pipe 4 and the outlet pipes 5 and 6. On the inner surface of the housing 1 is made of grooves 7 in the form of a double helical spiral. The filter elements 8 and 9 are placed inside the filter, made in the form of two steel spiral elements embedded in each other, located in the grooves 7. The spiral elements are inserted into each other with the formation of δ values between the spiral elements of the filtering screw gap (see Fig. 1) .

На фиг.1 и фиг.2 принадлежность витков к соответствующему спиральному элементу определяется направлением и частотой штриховки в поперечном сечении витков. На внешней поверхности спиральных элементов 8 и 9 выполнены параллельные продольные пазы 10, сообщающиеся через кольцевой канал 11 с первым выходным патрубком 5, а внутренняя полость 12 спиральных элементов 8 и 9 связана с одной стороны с входным патрубком 4, а с другой стороны - с вторым выходным патрубком 6.In figure 1 and figure 2 the belonging of the coils to the corresponding spiral element is determined by the direction and frequency of hatching in the cross section of the coils. On the outer surface of the spiral elements 8 and 9, parallel longitudinal grooves 10 are made, communicating through the annular channel 11 with the first outlet pipe 5, and the inner cavity 12 of the spiral elements 8 and 9 is connected on the one hand with the inlet 4, and on the other hand with the second output pipe 6.

В предлагаемом фильтре спиральные элементы могут быть выполнены в различных вариантах: с треугольным поперечным сечением витков (фиг.1), с трапециевидным сечением (фиг.2а), с полукруглым сечением (фиг.2b).In the proposed filter, the spiral elements can be made in various ways: with a triangular cross-section of the coils (Fig. 1), with a trapezoidal cross-section (Fig. 2a), with a semicircular cross-section (Fig. 2b).

Для охлаждения массы с инородными включениями фильтр содержит элемент охлаждения 13, расположенный на втором выходном патрубке 6 и представляет собой спиральную трубку, в которую подается хладоагент.To cool the mass with foreign inclusions, the filter contains a cooling element 13 located on the second outlet pipe 6 and is a spiral tube into which the refrigerant is supplied.

Фильтр работает следующим образом.The filter works as follows.

Горячий расплав неочищенной полимерной массы под давлением подается в через входной патрубок 4 во внутреннюю полость 12 фильтра (показано стрелкой), откуда он поступает спиральную щель с зазором δ, образованную двумя цилиндрическими спиральными элементами 8 и 9 в продольные пазы 10 - пространство между корпусом 1 и элементами 8 и 9. При этом происходит очистка расплава от инородных включений (от мусора). Очищенная масса полимера движется в направлении кольцевого канала 11, из которого она поступает в первый выходной патрубок 5 (показано стрелкой), т.е. на выход фильтра и далее в соответствующие технологические узлы изготовления полимерных изделий (на чертежах не показаны). Инородные включения размерами от 0,01 мм и более, не прошедшие через спиральные щели с зазором δ скапливаются в конце полости 12 и под давлением далее поступают на выход второго патрубка 6 (показано стрелкой) и удаляются для утилизации.The hot melt of the crude polymer mass is pressurized through the inlet 4 to the filter cavity 12 (shown by an arrow), from where it enters a spiral slit with a gap δ formed by two cylindrical spiral elements 8 and 9 into the longitudinal grooves 10 - the space between the housing 1 and elements 8 and 9. In this case, the melt is cleaned of foreign inclusions (from debris). The purified polymer mass moves in the direction of the annular channel 11, from which it enters the first outlet 5 (shown by an arrow), i.e. to the filter outlet and then to the corresponding technological units for the manufacture of polymer products (not shown in the drawings). Foreign inclusions with sizes from 0.01 mm and more, which did not pass through spiral slots with a gap δ, accumulate at the end of cavity 12 and then pressurize to the outlet of the second pipe 6 (shown by an arrow) and are disposed of for disposal.

Таким образом, предлагаемый фильтр является самоочищающимся.Thus, the proposed filter is self-cleaning.

Удаляемая масса с инородными включениями предварительно охлаждается с помощью элемента 13 охлаждения, подключенного к системе охлаждения (на чертежах не показана). Предлагаемый фильтр установлен в технологической линии по изготовлению полимерного листового утеплителя, который используется в строительстве.The removed mass with foreign inclusions is pre-cooled using a cooling element 13 connected to a cooling system (not shown in the drawings). The proposed filter is installed in the processing line for the production of polymer sheet insulation, which is used in construction.

Детали и узлы фильтра изготавливаются из доступных конструкционных материалов, например, из коррозийностойкой стали.Parts and components of the filter are made of available structural materials, for example, stainless steel.

Предлагаемый фильтр не содержит сложных конструктивных элементов, является простым в изготовлении и эксплуатации.The proposed filter does not contain complex structural elements, is simple to manufacture and operate.

Устройство прошло испытания, показало высокую надежность и эффективность очистки полимерных расплавов от инородных включений и находится в серийном изготовлении.The device was tested, showed high reliability and efficiency of cleaning polymer melts from foreign inclusions and is in serial production.

Источники информации:Information sources:

1. Патент РФ №2042090, М.Кл. F25B 43/02 от 1995 г1. RF patent No. 2042090, M.C. F25B 43/02 from 1995

2. Патент РФ №18569, М.Кл. F25B 43/02 от 2001 г.2. RF patent No. 18569, M.C. F25B 43/02 of 2001

Claims

1. A filter containing a cylindrical housing with inlet and outlet nozzles, end caps, filter elements are placed inside the filter, grooves are made on the inner surface of the housing in the form of a two-way cylindrical spiral, filter elements are made in the form of two steel spiral elements embedded in each other located in these grooves and forming an internal cavity, and the spiral elements are nested into each other with the formation between the turns of the spiral elements of the filter screw gap, at On the outer surface of the spiral elements, parallel longitudinal grooves are made, communicating through the annular channel made in the housing with the first outlet pipe, and the inner cavity of the spiral elements is connected on the one hand with the inlet pipe, and on the other hand, with the second outlet pipe.

2. The filter according to claim 1, characterized in that the spiral elements are made with a triangular cross-section of the turns.

3. The filter according to claim 1, characterized in that the spiral elements are made with a trapezoidal cross-section of the turns.

4. The filter according to claim 1, characterized in that the spiral elements are made with a semicircular cross section of the turns.

5. The filter according to claim 1, characterized in that it contains a cooling element located on the second outlet pipe.