SU1281285A1 - Установка тонкой очистки жидких сред от волокнистых включений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам тонкой очистки сред в технологических потоках от волокнистых включений, может быть использовано во всех отрасл х промышленности при фильтрации плохо фильтруемых материалов и позвол ет увеличить производительность и повысить степень очистки . Устройство состоит из питающего патрубка 1, сегментообразного питател  2 со встроенным рассекателем 3 потока, ограничител  скорости 5, фильтрующего элемента в виде транспортера, шнека 13 с запорными подпружиненными шлюзовыми колпаками и зубчатыми разрыхлител ми, фильтрующего элемента тонкой очистки, дополнительного фильтра 27, при этом очистна  щетка 9 соединена с ведущим барабаном 12 и ведущими звездочками шнека 13, сборник 21 очищенной жидкости снабжен многогранной пирамидой 22, а дополнительный фильтр 27 расположен между баком 20 проточной с воды и сборником жидкости. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

г

Фиг. /

(Л

to

СХ)

ND

00

ел

Изобретение относитс  к классу устройств тонкой очистки сред в технологических потоках от волокнистых включений и может быть использовано в химической, целлюлозно-бумажной, текстильной, пищевой , строительной и других отрасл х промышленности при фильтрации посредством непосредственно или плохо фильтруемых материалов, а также может найти применение в комплексе технологических линий при нанесении тонких слоев отфильтрованной жидкости на ткань, бумагу и другие рулонные материалы.

Целью изобретени   вл етс  повышение степени очистки (улучшение качества фильтрата ) и увеличение производительности установки .

На фиг. 1 представлена принципиальна  конструктивна  схема установки с разрезом сборника очиш,енной жидкости, баком проточной воды, в котором установлена очистна  шетка; на фиг. 2 - установка, вид сверху; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1 (с условно откинутой крышкой с уплотнени ми ); па фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - вид В на фиг. 2 (в увеличенном виде); на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 5; на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 1; на фиг. 8 - разрез Е-Е на фиг. 7; на фиг. 9 - разрез Ж-Ж на фиг. 2.

Устройство содержит питаюший патрубок 1, выпуклый сегментообразный питатель 2 со встроенным рассекателем 3 потока , выполненным в виде посто нного магнита , перфорированные направл ющие 4 потока жидкости (фиг. 3 и 4), ограничитель 5 скорости потока жидкости, установленный под углом к распределителю б потока, на котором выполнены под углом, меньшим сс, желобки 7, расшир ющиес  в направлении потока жидкости. Параллельно движущимс  лентам 8 расположены калиброванные щели 9 между лентой и фильтрующими элементами , выполненными в виде транспортера 10, фильтрующие ленты которого движутс  в неподвижных каркасных направл ющих 11 (фиг. 2) ведущего барабана 12. Устройство содержит также шнек 13 с ведущими звездочками, размещенный в перфорированном щелевом корпусе 14 (фиг. 1 и 5) со сменным фильтрующим элементом

15(фиг. 1 и 5). По касательной к корпусу 14 шнека 13 шарнирно закреплен желоб

16дл  распределени  слоев жидкости при нанесении последних на рулонные материалы (например, бумагу 17).

Щели 18 корпуса 14 выполнены расшир ющимис  от центра в обе стороны по направлению перемещени  коагулированных включений в межвитковом объеме щне- ка 13. Очистна  щетка 19 помещена в бак 20 с верхней и нижней щел ми (не показаны ) дл  удалени  плавающих и затонувших волокнистых и коагулированных включений . Бак 20 с проточной водой выполнен совместно со сборником 21 очистной жидкости (фиг. 1 и 7), внутри объема полости которого несколько ниже выполнена много- гранна  пирамида 22 (фиг. 1, 7 и 8), например четырехгранна , обращенна  вер- щиной вниз с перфорированными плоскост ми 23, под которыми установлены фильтрующие элементы 24 (фиг. 8) дл  окончательной очистки фильтрата. Под баком 20

щлюзовой канал 25 снабжен откидным запором 26 с дополнительным фильтром 27. Узел упорного подшипника 28 (фиг. 2 и 5) шнека 13 по торцам снабжен запорными подпружиненными шлюзовыми колпаками 29,

в которых смонтированы зубчатые разрыхлители 30, прижим и осевое перемещение которых осуществл етс  посредством гидропневмоавтоматики (не показано) или пружины 31. В узле упорного подшипника 28 (фиг. 2 и 5) на концах шнека 13 посажены

втулки 32 (фиг. 5 и 6) со сквозными отверсти ми с радиально расположенными каплевидными ребрами 33 дл  отжати  коагулированных включений, подачи отходов через каналы 34 и шлюзовые камеры

(полости) 35. Соединение 36 фильтруюших лент 8 элементов транспортера 10 выполнено со сдвигом поочередно друг к другу таким образом, что ленты перекрывают направл ющие 11 каркаса с двух сторон, снима  при этом несориептировавшиес  волокнистые включени  и, кроме того, помогает выдерживать стабилизацию калибровочных зазоров (щелей) между элементами фильтрующего транспортера 10. Привод шнека, щетки и ведущего барабана осуществл етс  от электродвигател  через блок-редуктор (не показано).

Работа установки заключаетс  в том, что жидкость с включени ми, поступающа  через патрубок 1, направл етс  в сегментообразный питатель 2 (фиг. 3 и 4) с вьшуклостью по поверхности ограничител  5 скорости , встреча  на своем пути рассекатель 3, раздел етс  на два потока, каждый из которых посредством перфорированных направл ющих 4 в свою очередь также распредел ют жидкость на составл ющие потоки по всей ширине питател  2.

Металлические предметы захватываютс  рассекателем в виде магнита 3, во избежание подачи фильтрующих лент 8, элементов фильтрующего транспортера 10, а также дл  предотвращени  поломки витков шнека 13 и шлюзовых колпаков 29. Коагулирован ные включени  в виде значительных комков ваты, тр пь , ветоши направл ютс  по периферии распределител  6 благодар  ограничителю скорости 5 дл  замедлени  потока , установленного под углом к распределителю 6.

Поток жидкости, встретив на своем пути выпуклую сегментообразную поверхность.

соприкаса сь по касательной с последней, тер ет скорость и медленно, под действием массовых сил растекаетс  тонким слоем по поверхности конусного распределител  6 потоками разной степени засоренности. Более засоренные потоки направл ютс  по периферии , а потоки жидкости с волокнистыми включени ми равномерно распредел ютс  по поверхности распределител  6 преимущественно в центральном секторе между желобками 7. Здесь, встреча  на своем пути желобы 7, мелкие волокнистые частицы переход т в центральную часть сектора, а большие захватываютс  расшир ющимс  потоком и попадают на периферийные участки фильтрующего транспортера.

Благодар  сегментообразной форме питател  2 и предшествующего ограничител  5 скорости потока пленка жидкости с включени ми веером растекаетс  по поверхности конуса тонкослойным потоком в центральной части распределител  6 и более неуправл емым по периферическим (боковым) участкам последнего.

В таком установившемс  тонкослойном потоке жидкости возникают касательные к поверхности, составл ющие скорости движени  частиц, перпендикул рные направ- лению перемещени  потока засоренной жидкости . За счет этих составл ющих скоростей возникают усили , раст гивающие волокнистые включени  в поперечном направлении .

Волокнистые включени , ориентированные таким образом, движутс  вниз по конической поверхности и попадают на параллельно движущиес  фильтрующие ленты 8 элементов транспортера 10 и на неподвижные направл ющие 11 каркаса транспортера 10. При этом соединени  36 фильтрующих лент (фиг. 9) снимают попавшие на каркас включени , и, кроме того, способствуют стабилизации калибровочных зазоров (щелей) между элементами фильтрующего транспортера 10. При этом жидкость, проход  через фильтрующие ленты 8, калиброванные щели 9, образованные между элементами фильтрующего транспортера и движущимис  фильтрующими лентами 8, просачива сь, попадает в сборник 21 очищенной жидкости. Величина щелей может регулироватьс  в зависимости от степени очистки и требований к качеству фильтрата.

Более загр зненные частицы по периферийной поверхности фильтрующего транспортера 10, отфильтровыва сь при движении в направлении потока, попадают за счет центробежных сил посредством на; правл ющего лотка в открытую щель 18 корпуса 14 отжимного щнека 13. Одновременно очистна  щетка 19 снимает приставшие волокнистые частицы и различного рода включени  и попадает в щель 18 корпуса 14 шнека 13. Все коагулированные вклю0

чени  и инородные тела (кроме металлических предметов, задержанных магнитом), захватываютс  винтами щнека 13 и за счет двухсторонней каретки витков шнека попа- 5 дают с двух сторон в полость 35 шлюзовых колпаков 29, где различного рода включени , проход  каналы 34, сжимаютс , отфильтровыва  дефицитное сырье, которое через перфорированные отверсти  корпуса 14 сменного фильтрующего элемента 15, равномерно распредел  сь по ширине фильтрующей поверхности корпуса 14, стекают по желобу 16. Остальна  жидкость отфильтровываетс  посредством фильтрующих элементов 24 на перфорированных плоскост х

5 23, поступает в сборник 21 очищенной жидкости .

Отходы, уплотн  сь витками шнека 13, поступают в полость 35 через каналы 34 до тех пор, пока усилие пружин колпака 29 обеспечивает непропускание жидкости, а как только полость 35 сброса будет полностью заполнена, отходы отжимают пружины колпака 29. Колпак 29 отходит при включении гидропневмоавтоматики или пружин. Разры.хлитель 30, упира сь в спрессован5 ные и разделенные на части отходы, начинает вращатьс  за счет зацеплени  со спрессованными отходами, отламывают куски массы, которые по желоба.м (не показано) направл ютс  в утиль или дл  других технологических нужд.

Привод очистной щетки 19 св зан с ведущим барабаном 12 фильтрующих лент транспортера 10 и ведущей звездочкой отжимного щнека 13 и осуществл ютс  от электродвигател  через блок-редуктор (не показан) посредством цепной передачи, причем частота вращени  шнека 13 и щетки 19 больше частоты вращени  барабана 12. Очистные элементы щетки 19 способствуют попаданию всех частиц в щель 18 корпуса 14 шнека 13, а прилипшие частицы смыва0 ютс  проточной водой и через верхние и нижние щели бака 20 утилизируютс . Отфильтрованна  жидкость, попавша  в сборник очищенной жидкости по направл ющим плоскост м 23 пирамиды многогранника с использованием эффекта-ориентации волокнистых включений (аналогично распределителю 6), окончательно отфильтровываетс  от волокнистых включений, благодар  созданной наклонной поверхности ориентации (положение, близкое к перпендикул р0 ному относительно движени  пленки жидкости ) и собираетс  в сборник 21 на две вершины пирамиды (фиг. 8), откуда периодически удал етс  а фильтрующие элементы 24 изредка мен ютс . При необходимости нанесени  тонкого сло  жидкости

5 на какую-то рулонную поверхность, например лист бумаги 17, отфильтрованна  до требуемой частоты жидкость под действием вод ного напора, создаваемого объемом мас5

сы жидкости, наход щейс  в сборнике 21, проходит дополнительный фильтр 27 окончательной очистки и может идти дл  дальнейших технологических нужд. Благодар  использованию эффекта ориентации волокнистых включений в тонких сло х медленно движущейс  жидкости, а также использованию по каскадной схеме фильтрации разной степени очистки на каждом этапе, и от- жатию влажных отходов посредством давлений , создаваемых щнеком, обеспечиваетс  высока  степень очистки жидкости и качество фильтрата, а также увеличиваетс  производительность процесса фильтрации.

Claims (2)

1. Установка тонкой очистки жидких сред от волокнистых включений, содержаща  сборник очищенной жидкости и фильтрующий элемент в виде транспортера с барабанами , распределитель потока конической .формы, питающий патрубок с питател ми сегментообразной формы, отличающа с  тем, что, с целью повыщени  степени очистки и увеличени  производительности, она снабжена размещенными в сборнике очищенной жидкости баком проточной воды со

щеткой, расположенными в питателе сегментообразной формы рассекателем потока жидкости в виде посто нного магнита и перфорированными направл ющи.ми потока, размещенными под углом к конической поверхности распределител  желобка.ми, расположенным на выходе фильтрующих лент щелевым корпусом со с.менным фильтрующим элементом и щнеком с ведущими звездочками , а корпус щнека снабжен щарнирно

соединенным с ним желобом, запорными подпружиненными щлюзовыми колпаками с зубчатыми разрыхлител ми отжатых коагулированных включений, при этом щетка соединена с ведущим барабаном транспортера

и ведущими звездочками щнека, винтова  нарезка которого выполнена двухсторонней.

2. Установка по п. 1, отличающа с  тем, что она снабжена фильтрующим элементом тонкой очистки и дополнительным фильтром, при этом сборник очищенной жидкости снабжен вставкой в виде многогранной пирамиды, обращенной верщиной вниз, с перфорированными гран ми, на которых установлены фильтрующие элементы тонкой очистки, а дополнительный фильтр расположен между баком проточной воды и сборником жидкости.

фиг. 2

в ид А

фиг 3

&иЗ в

29

Г-Г

фиг.7

23

24f

Фи.8

V////////A - Y/////////A 7+1

36

/

E E

ж-/

Фиг. 9