Изобретение относитс к химическ му машиностроению и может быть испо зовано дл фильтровани тонкодиспер ных суспензий, сгущени разбавленных пульп, Известно устройство дл фильтров ни и сгущени суспензии с использо ванием пульсации среды дл ускорени процесса. Устройство состоит из кор пуса, внутри которого установлены фильтровальный элемент и источники пульсаций. В нем осуществл етс непрерьюна регенераци поверхности фильтровального материала L11. Известно также устройство, в котором фильтр-сгуститель снабжен одной пульсационной камерой С21. Однако указанные устройства не обеспечивают высокопроизводительного фильтровани и сгущени липких в зких пульп из-за низкой энергии пульсаций и потерь энергии в пульсо проводе. Известно устройство вакуумного фильтра-сгустител дл переработки труднофильтруемых тонкодисперсных суспензий, состо щее из корпуса, в. котором расположен патронный фильтр и чтрубков дл подачи и удалени материалов 3 . Отличительной особенностью аппарата вл етс конусообразна форма корпуса с тангенциальным патрубком дл подачи суспензии. Удаление осад ка с фильтровальной поверхности осуществл етс самой суспензией, движущейс с большой скоростью отно сительно фильтровального материала. Недостатком данного устройства , вл етс недолговечность фильтровалы ного материала из-за его разрушени при трении о его поверхность твердых абразивных частиц, движущихс с боль шой скоростью. Наиболее близкий к предлагаемому фильтр дл очистки сред содержит цилиндроконический корпус, фильтровальную сетку, установленную над койической частью корпуса, вибропривод входной и выходной патрубки, шток с закрепленным на нем диском и фильтро вальный элемент Недостатками известного устройств вл ютс быстрое забивание фильтровального материала в конической част корпусй из-за отсутстви вибрационного воздействи в этой части аппара та, отсутствие движени суспензии относительно поверхности фильтровани , что уменьшает скорость ее регенерации , а также отсутствие автоматической св зи между скоростью подачи сырь в аппарат и интенсивностью (мощностью) пульсации у поверхности фильтровани . Цель изобретени - интенсификаци процесса путем непрерывной регенерации фильтровальной поверхности и синхронизации скорости подачи сырь и мощности пульсации. Поставленна цель достигаетс тем, что в фильтре, содержащем цилиндроконический корпус, фильтровальную сетку , установленную над конической частью корпуса, вибропривод, входной и выходной патрубки, шток с закрепленным на нем диском и фильтровальный элемент, последний в нижней части снабжен укрепленным на его внутренней поверхности диффузором, шток выполнен подпружиненным и снабжен сильфоном, установленным соосно диску, при этом диск расположен внутри диффузора с возможностью взаимодействи сним. Сильфон снабжен в верхней части прижимным диском, свободно насаженным на шток. Фильтр дает возможность интенсифицировать процесс путем осуществлени непрерывной регенерации фильтровальной поверхности, движени суспензии относительно поверхности фильтровани с помощью вибродиска и сильфона , установленных соосно внутри . . фильтровального элемента. Такой фильтр обеспечивает посто нное соотношение между скоростью подачи суспензии в аппарат и мощностью пульсации за счет диска, рас положенного в диффузоре и взаимодействующего с ним. В фильтре достигаетс изменение жесткости сильфона за счет, установки прижимного диска на поверхности сильфона и подпружинивани штока, что позвол ет перерабатывать пульпу и суспензии различной в зкости и плотности. На чертеже представен фильтр, бщий вид. Фильтр состоит из корпуса 1, зарытого крьш1кой 2, фильтровального лемента 3, который снабжен в нижней асти укрепленным на его внутренней оверхности диффузором 4, штока 5, ыполненного подпружиненным с помощью подп тника с пружиной 6, снабженного сильфоном 7, установленным соосно диску 8, и прижимного диска 9, установленного в верхней части сильфона 7. Шток 5 соединен с виброприводом 1 Аппарат снабжен патрубком 11, распопоженным в нижней части фильтровального элемента 3 и предназначенным дл подачи суспензии, патрубками 12 и 13 дл удалени сгущенного продукта , патрубком 14 дл удалени фильтрата из нижней части аппарата и патрубком 15, соединенным с вакуумной системой. Внутренна поверхность фильтровального элемента 3 покрыта тканью 16. Фильтр работает следующим образом. В фильтр заливают воду, включают вибропривод 10 и создают необходимую величину вауума в кольцевом зазоре между фильтровальным элементом 3 и корпусом 1. Устанавливают величину амплитуды колебани диска 8. Указанные операции провод тс в начальный период дл установлени рабочего режима ф1шьтра-сгустител . При достижении необходимого ваку ума в аппарате через патрубок 11 подают исходную суспензию. Возвратно-поступательное движение штока 5 передаетс диску 8, который приходит в соприкосновение с диффузором. При движении диска 8 вверх под ним создаетс разрежение и суспензи засасываетс в полость фильтровального элемента, затем диск 8 опускаетс . Многократное-повторение цикла обеспечивает непрерывное питание аппарата суспензией. По мере продвижени суспензии снизу вверх происходит ее обезвоживание в результате фильтровани жид кости через ткань 16. Фильтрат удал ют из аппарата через патрубок 14 непрерывно. Сгуще ную суспензию, вл ющуюс конечным продуктом, удал ют из верхней части аппарата через патрубки 12 и 13. Удаление осадка с поверхности тк ни 16 и ее непрерывна регенераци осуществл ютс благодар созданию в процессе вибрации диска 8 и сильфона 7 конвективных потоков.Энерги вибрации диска 8 и сильфона 7 перех дит в энергию пульсации жидкости, к тора обеспечивает подведение импульса , необходимого дл размывани осадка. Механические колебани диска 8 и сильфона 7 передаютс жидкости, и она начинает интенсивно пульсировать , при этом над фильтровальной поверхно.стью образуютс конвективные потоки. Работа сильфона складываетс из периодов сжати и расщирени . Сжатие сильфона 7 сопровождаетс выбросом струй в -сторону фильтровальной поверхности, сопровождаемым размыванием осадка и его удалением с ткани 16. Расширение сильфона 7 приводит к резкой турбулизации потоков жидкости и также способствует регенерации поверхности ткани 16. Аналогичное действие на ткань 16 оказывает работа вибродиска, котора отличаетс от работы сильфона более высокой энергией пульсации. Увеличение расхода суспензии и ее подачи в аппарат достигаетс за счет повышени амплитуды колебани штока 5 и диска 8. При этом увеличению о схоп суспензии соответствует пропорциональное повьш1ение энергии пульсации, которое происходит автоматически . Применение изобретени дает возможность увеличить производительность аппарата в 4-5 раз в результате непрерывной регенерации фильтровальной поверхности с помощью вибродиска и сильфона, установленных соосно, а также осуществлени движени потока суспензии относительно фильтровальной поверхности за счет взаимодействи диска с диффузором, привод щего к эффекту всасывани суспензии внутрь фильтровального элемента. Эффективность регенерации поверхности фильтровани -высока, независимо от расхода суспензии и ее физических свойств (в зкости, плотности, дисперсности ) , что достигаетс установкой вибродиска, сильфона и прижимного диска на одном валу, при этом величина расхода суспензии и интенсивность пульсации завис т только от амплитуды колебани системы. Предлагаемый фильтр позвол ет нар ду с основными операци ми сгущени и фильтровани эффективно проводить химическое взаимодействие между жидкой и твердой фазами благодар работе виброэлементов.The invention relates to chemical engineering and can be used for filtering finely dispersed suspensions, thickening diluted pulps. A device for filtering and thickening a suspension using pulsation of the medium is known to accelerate the process. The device consists of a core, inside which a filtering element and pulsation sources are installed. It carries out continuous regeneration of the surface of the filter material L11. It is also known a device in which the filter thickener is equipped with a single pulsation chamber C21. However, these devices do not provide high-performance filtration and thickening of sticky viscous pulps due to the low pulsation energy and energy loss in the pulse wire. A vacuum filter thickener device is known for processing difficult-to-filter fine suspensions consisting of a body, c. which is located cartridge filter and chtrubkov for feeding and removing materials 3. A distinctive feature of the apparatus is the conical shape of the housing with a tangential nozzle for feeding the suspension. Removal of sediment from the filter surface is carried out by the suspension itself, moving with great speed relative to the filter material. The disadvantage of this device is the fragility of the filter material due to its destruction when rubbing hard abrasive particles moving at high speed on its surface. Closest to the proposed filter for cleaning media contains a cylindrical housing, a filter screen installed above the housing part, a vibration drive of the inlet and outlet nozzles, a rod with a disk fixed on it, and a filter element. The disadvantages of the known devices are the rapid plugging of filter material in the conical part of the housing. due to the absence of vibration effects in this part of the apparatus, the lack of movement of the suspension relative to the filtering surface, which reduces the speed its regeneration, and also lack automatic communication between the feed rate into the apparatus and the intensity (power) at the surface ripple filtration. The purpose of the invention is to intensify the process by continuously regenerating the filter surface and synchronizing the feed rate and the pulsation power. The goal is achieved by the fact that the filter contains a cylindrical housing, a filter mesh installed above the conical part of the housing, a vibro-drive, inlet and outlet nozzles, a rod with a disk fixed on it and a filter element, the latter in the lower part is equipped with a diffuser fixed on its inner surface The stem is spring-loaded and provided with a bellows mounted coaxially with the disc, while the disc is located inside the diffuser with the ability to interact. The bellows is provided in the upper part with a clamping disc, freely mounted on the stem. The filter makes it possible to intensify the process by carrying out continuous regeneration of the filter surface, moving the suspension relative to the filtering surface with the help of a vibro-disk and bellows installed coaxially inside. . filter element. Such a filter provides a constant ratio between the feed rate of the suspension into the apparatus and the pulsation power due to the disk located in the diffuser and interacting with it. The filter achieves a change in the stiffness of the bellows due to the installation of a clamping disk on the surface of the bellows and springing of the rod, which allows the pulp and suspensions of different viscosity and density to be processed. The drawing shows the filter, General view. The filter consists of a body 1, buried with a crush 2, a filter element 3, which is provided in the lower part with a diffuser 4 fixed on its inner surface, a rod 5, spring-loaded using a subplate with a spring 6 fitted with a bellows 7 mounted coaxially to the disk 8, and clamping disk 9 installed in the upper part of the bellows 7. The rod 5 is connected to the vibration actuator 1 The device is equipped with a pipe 11, flattened at the bottom of the filter element 3 and designed to supply suspension, pipes 12 and 13 to remove thickened of the product pipe 14 for removing the filtrate from the bottom of the apparatus and the pipe 15 connected to a vacuum system. The inner surface of the filter element 3 is covered with a cloth 16. The filter works as follows. Water is poured into the filter, the vibrodrive 10 is turned on and the required amount of vaum in the annular gap between the filter element 3 and the housing 1 is established. The amplitude of the disk 8 oscillation amplitude is set. These operations are carried out in the initial period to establish the operating mode of the feed through the thickener. Upon reaching the required vacuum in the apparatus, the initial suspension is fed through the pipe 11. The reciprocating movement of the rod 5 is transmitted to the disk 8, which comes in contact with the diffuser. As the disk 8 moves upward, a vacuum is created under it and the suspension is sucked into the cavity of the filter element, then the disk 8 is lowered. Repeated-repetition of the cycle provides continuous feeding of the apparatus with the suspension. As the suspension progresses from bottom to top, it dehydrates as a result of filtering the liquid through the cloth 16. The filtrate is removed from the apparatus through the nozzle 14 continuously. The condensed suspension, which is the final product, is removed from the upper part of the apparatus through nozzles 12 and 13. Sludge is removed from the surface of fabric 16 and its continuous regeneration is carried out by creating a convective flow during the vibration of the disk 8 and the bellows 7. 8 and the bellows 7 is transferred to the energy of the pulsation of the liquid, to the torus provides the summing up of the impulse necessary to erode the sediment. The mechanical oscillations of the disk 8 and the bellows 7 are transferred to the liquid, and it begins to pulsate intensively, and convective currents are formed above the filter surface. The operation of the bellows is made up of compression and expansion periods. The compression of the bellows 7 is accompanied by the release of jets into the side of the filter surface, accompanied by erosion of the sediment and its removal from the fabric 16. The expansion of the bellows 7 leads to a sharp turbulization of the fluid flows and also contributes to the regeneration of the surface of the fabric 16. A similar effect on the fabric 16 is exerted by the operation of the vibratory disk, which differs from the bellows work with higher pulsation energy. The increase in the flow of the suspension and its supply to the apparatus is achieved by increasing the amplitude of the oscillations of the rod 5 and the disk 8. With this increase in suspension suspension, there is a proportional increase in the pulsation energy, which occurs automatically. The application of the invention makes it possible to increase the productivity of the apparatus by 4-5 times as a result of continuous regeneration of the filtering surface using a vibrating disc and bellows installed coaxially, as well as effecting the flow of the suspension relative to the filtering surface due to the interaction of the disk with the diffuser, leading to the intake of the suspension filter element. The filtration surface regeneration efficiency is high, regardless of the suspension flow rate and its physical properties (viscosity, density, dispersion), which is achieved by installing the vibratory disc, bellows and pressure disc on one shaft, while the suspension flow rate and pulsation intensity depend only on the amplitude system vibrations. The proposed filter allows, along with the main operations of thickening and filtering, to effectively conduct chemical interaction between the liquid and solid phases due to the operation of vibroelements.
1212