WO2019226068A1 - Фильтр и фильтроэлемент - Google Patents
Фильтр и фильтроэлемент Download PDFInfo
- Publication number
- WO2019226068A1 WO2019226068A1 PCT/RU2018/000908 RU2018000908W WO2019226068A1 WO 2019226068 A1 WO2019226068 A1 WO 2019226068A1 RU 2018000908 W RU2018000908 W RU 2018000908W WO 2019226068 A1 WO2019226068 A1 WO 2019226068A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- filter
- filter element
- layers
- filtration element
- screen
- Prior art date
Links
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B3/00—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water
- E03B3/06—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water from underground
- E03B3/08—Obtaining and confining water by means of wells
- E03B3/16—Component parts of wells
- E03B3/18—Well filters
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/08—Screens or liners
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/08—Screens or liners
- E21B43/088—Wire screens
Definitions
- the invention relates to the field of engineering, in particular to filter elements used in the composition of filters for cleaning liquid and gaseous media.
- a known filter for underground use which includes an internal support element, an internal drainage layer, several filter layers, an external drainage layer and an outer cage (according to the patent US6382318, MGZH E21B 43/04, publ. 07.05.02).
- the disadvantage of this filter is that the filter layers are the same and when the filter is used, the main job of retaining particles is performed by only one outer layer, which reduces the efficiency of the device.
- a multilayer filter which includes a perforated pipe, a drainage layer, a fine filter, a coarse filter and a protective screen (according to patent US6607032, MGZH E21B 43/08, published on 08.19.03).
- the disadvantage of this filter is the lack of drainage layers between the filters and the protective screen, which reduces the filtration surface.
- the closest technical solution is a collapsible downhole filter, which contains a supporting frame made of a perforated pipe. On the pipe between the two stops installed filter elements. Each filter element is made of wire material, pressed into perforated housings, which are installed on a perforated pipe with a gap acting as an internal drainage layer. Neighboring buildings partially enter into each other due to the fact that one of the sides of the body is made with an annular cavity, the outer diameter of which is equal to or less than the internal diameter of the other side of the body (according to patent RU2348795, IPC ⁇ 43/08, publ. 10.03.09).
- the technical result achieved by using the present invention is to increase the efficiency and reliability of the filter by enabling self-cleaning of the filter element during operation.
- the filter element contains a supporting frame, a filter screen, consisting of at least two layers, a protective frame and drainage layers made on the outside of the filter screen and between its layers.
- the filter screen is elastically stretched.
- the filter contains at least one filter element, which includes a supporting frame, a filter screen, consisting of at least two layers, a protective frame and drainage layers made on the outside of the filter screen and between its layers while the filter screen is in an elastically stretched state.
- the filter screen can be stretched by at least 1%.
- At least one of the layers may be made of wire-permeable material.
- at least one of the layers can be made of fabric based on basalt canvas.
- the frames can be made of permeable metal.
- the frames can be made of basalt permeable.
- the filter element may be flat.
- the filter element may be in the form of a polygon.
- the filter element can have a round shape.
- the filter element may have a cylindrical shape.
- FIG. 1 filter element, embodiment
- FIG. 2 flat filter element of a round shape
- FIG. 3 - a filter element of cylindrical shape
- FIG. 6 filter with filter element.
- the filter element (Fig. 1) contains a supporting frame 1, a filter screen 2, a protective frame 3 and drainage layers 4.
- the filter screen 2 consists of a layer 5 made, for example, of a wire-permeable material, and a layer 6 made, for example, of basalt canvas.
- the filter element can be flat and have a round (Fig. 2), cylindrical (Fig. 3), or any other shape.
- the filter screen 2 is in a stretched state.
- a pressure drop is created on the surface of the filter screen 2 due to its hydraulic resistance, which increases as the filter becomes dirty. In this case, the filter screen 2 bends in the direction of flow.
- the pre-stretched filter screen 2 will return to its original position (Fig. 5). This will remove particles 7 from the surface of the filter screen 2.
- the proposed technical solution of the filter with a filter element can be applied in the design of well filters (Fig. 6) used in the installation of a submersible electric centrifugal pump for filtering formation fluid from mechanical impurities.
- the downhole filter may include at least one cylindrical filter element.
- the filter may be in the form of a polygon, such as a rectangle (Fig. 7).
- a filter with the described filter element may have all the same special cases as the filter element. It should be noted that such a filter can be either an independent separate device in the housing, or a frameless device located in any devices and lines.
- the implementation of the filter element with a pre-elastically stretched filter screen (as well as the implementation of the filter as a whole with a similar filter element) can significantly simplify and automate the procedure for cleaning it during operation and helps to achieve a technical result, which consists in increasing the efficiency and reliability of the filter element by providing the possibility of self-cleaning during work.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к фильтроэлементам, используемых в составе фильтров для очистки жидких и газообразных сред. Фильтроэлемент включает в себя несущий каркас, фильтрующий экран, состоящий из, по меньшей мере, двух слоев, защитный каркас и дренажные слои, выполненные снаружи фильтрующего экрана и между его слоями, при этом фильтрующий экран находится в упруго растянутом состоянии. На основе указанного фильтроэлемента может быть выполнен и фильтр в целом. Выполнение фильтроэлемента с предварительно упруго растянутым фильтрующим экраном позволяет значительно упростить и автоматизировать процедуру его очистки при эксплуатации и способствует достижению технического результата, который заключается в повышении эффективности и надежности работы фильтроэлемента за счет обеспечения возможности его самоочищения в процессе работы.
Description
ФИЛЬТР И ФИЛЬТРОЭЛЕМЕНТ
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к фильтроэлементам, используемым в составе фильтров для очистки жидких и газообразных сред.
Известен фильтр для подземного использования, который включает в себя внутренний опорный элемент, внутренний дренажный слой, несколько фильтрующих слоев, внешний дренажный слой и наружную клетку (по патенту US6382318, МГЖ Е21В 43/04, опубл. 07.05.02).
Недостатком данного фильтра является то, что фильтрующие слои выполнены одинаковыми и при эксплуатации фильтра основную работу по задерживанию частиц выполняет только один наружный слой, что снижает эффективность устройства.
Известен многослойный фильтр, который включает в себя перфорированную трубу, дренажный слой, фильтр тонкой очистки, фильтр грубой очистки и защитный экран (по патенту US6607032, МГЖ Е21В 43/08, опубл. 19.08.03).
Недостатком данного фильтра является отсутствие дренажных слоев между фильтрами и защитным экраном, что уменьшает поверхность фильтрации.
Наиболее близким техническим решением является разборный скважинный фильтр, который содержит несущий каркас, выполненный из перфорированной трубы. На трубе между двумя упорами установлены фильтрующие элементы. Каждый фильтрующий элемент выполнен из проволочного материала, запрессованного в перфорированные корпуса,
которые установлены на перфорированной трубе с зазором, выполняющим роль внутреннего дренажного слоя. Соседние корпуса частично входят друг в друга за счет того, что одна из сторон корпуса выполнена с кольцевой впадиной, наружный диаметр которой равен или меньше внутреннего диаметра другой стороны корпуса (по патенту RU2348795, МПК Е21В 43/08, опубл. 10.03.09).
Недостатком данной конструкции является то, что в процессе работы фильтр забивается и требует периодической промывки или замены.
Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого изобретения, заключается в повышении эффективности и надежности работы фильтра за счет обеспечения возможности самоочищения фильтроэлементав процессе работы.
Указанный технический результат достигается тем, что фильтроэлемент содержит несущий каркас, фильтрующий экран, состоящий из, по меньшей мере, двух слоев, защитныйкаркас идренажные слои, выполненные снаружи фильтрующего экрана и между его слоями. Фильтрующий экран находится в упруго растянутом состоянии.
Также технический результат достигается тем, чтофильтр содержит, по меньшей мере, один фильтроэлемент, который включает в себя несущий каркас, фильтрующий экран, состоящий из, по меньшей мере, двух слоев, защитный каркас и дренажные слои, выполненные снаружи фильтрующего экрана и между его слоями, при этом фильтрующий экран находится в упруго растянутом состоянии.
Кроме того, фильтрующий экран может быть растянут не менее чем на 1%.
Кроме того, по меньшей мере, один из слоев может быть выполнен из проволочно-проницаемого материала.
Кроме того, по меньшей мере, один из слоев может быть выполнен из ткани на основе базальтового полотна.
Кроме того, каркасы могут быть выполнены проницаемыми из металла.
Кроме того, каркасы могут быть выполнены проницаемыми из базальта.
Кроме того, фильтроэлемент может быть плоским.
Кроме того, фильтроэлемент может иметь форму многоугольника.
Кроме того, фильтроэлементможет иметь круглую форму.
Кроме того, фильтроэлементможет иметь цилиндрическую форму.
Предлагаемое изобретение поясняется следующими чертежами:
Фиг. 1 - фильтроэлемент, вариант исполнения;
Фиг. 2 - плоскийфильтроэлемент круглой формы;
Фиг. 3 - фильтроэлемент цилиндрической формы;
Фиг. 4, 5 - работа фильтроэлемента;
Фиг. 6 - фильтр с фильтроэлементом.
Фильтроэлемент (фиг. 1) содержит несущий каркас 1 , фильтрующий экран 2, защитный каркас 3 и дренажные слои 4. Фильтрующий экран 2 состоит из слоя 5, выполненного, например, из проволочно-проницаемого материала, и слоя 6, выполненного, например, из базальтового полотна.
Для использования в составе фильтров различных конструкций фильтроэлемент может быть плоским и иметь круглую (фиг. 2), цилиндрическую (фиг. 3) или любую другую форму.
Фильтрующий экран 2 находится в растянутом состоянии. Во время работы при прохождении фильтруемой среды через фильтроэлемент (фиг.
4), на поверхности фильтрующего экрана 2 создается перепад давления за счет его гидравлического сопротивления, которое увеличивается по мере загрязнения фильтра. При этом фильтрующий экран 2 прогибается по направлению потока. Для очистки фильтроэлемента необходимо остановить поток среды, за счет своих упругих свойств предварительно растянутый фильтрующий экран 2 вернется в первоначальное положение (фиг. 5). При этом произойдет удаление частиц 7 с поверхности фильтрующего экрана 2.
Предложенное техническое решение фильтра с фильтроэлементом, может быть применено в конструкции скважинных фильтров (фиг. 6), используемых в составе установки погружного электроцентробежного насоса для фильтрации пластовой жидкости от механических примесей. Изображенный на фиг. 6 скважинный фильтр может включать в себя, по меньшей мере, один цилиндрический фильтроэлемент. Также, фильтр может иметь форму многоугольника, например прямоугольника (фиг. 7).
Фильтр с описанным фильтроэлементом может иметь все те же частные случаи воплощения, что и фильтроэлемент. Следует отметить, что такой фильтр может являться как самостоятельным отдельным устройством в корпусе, так и бескорпусным устройством, размещенным в каких-либо устройствах и линиях.
Таким образом, выполнение фильтроэлемента с предварительно упруго растянутым фильтрующим экраном (а также выполнение фильтра в целом с подобным фильтроэлементом) позволяет значительно упростить и автоматизировать процедуру его очистки при эксплуатации и способствует достижению технического результата, который заключается в повышении эффективности и надежности работы фильтроэлемента за счет обеспечения возможности его самоочищения в процессе работы.
Claims
1. Фильтроэлемент, содержащий несущий каркас, фильтрующий экраниз по меньшей мере двух слоев, защитный каркас и дренажные слои, выполненные снаружи фильтрующего экрана и между его слоями, и отличающийся тем, чтофильтрующий экран находится в упруго растянутом состоянии.
2. Фильтроэлемент по п.1 , отличающийся тем, чтофильтрующий экран растянут не менее чем на 1%.
3. Фильтроэлемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из слоев выполнен из проволочно-проницаемого материала.
4. Фильтроэлемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из слоев выполнен из ткани на основе базальтового полотна.
5. Фильтроэлемент по п.1 или 2, отличающийся тем, чтокаркасы выполнены проницаемыми из металла.
6. Фильтроэлемент по п.1 или 2, отличающийся тем, чтокаркасы выполнены проницаемыми из базальта.
7. Фильтроэлемент по п.1 или 2, отличающийся тем, чтофильтроэлемент выполнен плоским.
8. Фильтроэлемент по п.1 или 2, отличающийся тем, чтофильтроэлемент имеет форму многоугольника.
9. Фильтроэлемент по п.1 или 2, отличающийся тем, чтофильтроэлемент имеет круглую форму.
10. Фильтроэлемент по п.1 или 2, отличающийся тем, чтофильтроэлемент имеет цилиндрическую форму.
11. Фильтр, содержащий по меньшей мере один фильтроэлемент, отличающийся тем, что фильтроэлемент содержит несущий каркас, фильтрующий экран, состоящий из по меньшей мере двух слоев, защитный каркас и дренажные слои, выполненные снаружи
фильтрующего экрана и между его слоями, при этом фильтрующий экран находится в упруго растянутом состоянии.
12. Фильтр по п.1 1, отличающийся тем, чтофильтроэлементсодержит фильтрующий экран, растянутый не менее чем на 1 %.
13. Фильтрпо п.1 1 или 12, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из слоев фильтроэлемента, выполнен из проволочно- проницаемого материала.
14. Фильтр по п.11 или 12, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из слоев фильтроэлемента, выполнен из ткани на основе базальтового полотна.
15. Фильтр по п.11 или 12, отличающийся тем, что каркасы фильтроэлементавыполнены проницаемыми из металла.
16. Фильтр по п.1 1 или 12, отличающийся тем, что каркасыфильтроэлемента выполнены проницаемыми из базальта.
17. Фильтр по п.11 или 12, отличающийся тем, что фильтроэлемент выполнен плоским.
18. Фильтр по п.11 или 12, отличающийся тем, что фильтроэлемент имеет форму многоугольника.
19. Фильтр по п.1 1 или 12, отличающийся тем, что фильтроэлемент имеет круглую форму.
20. Фильтр по п.11 или 12, отличающийся тем, что фильтроэлемент имеет цилиндрическую форму.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA202092101A EA202092101A1 (ru) | 2018-05-22 | 2018-12-29 | Фильтр и фильтроэлемент |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018118841 | 2018-05-22 | ||
| RU2018118841A RU2703038C1 (ru) | 2018-05-22 | 2018-05-22 | Фильтр и фильтроэлемент |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2019226068A1 true WO2019226068A1 (ru) | 2019-11-28 |
Family
ID=68280289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2018/000908 WO2019226068A1 (ru) | 2018-05-22 | 2018-12-29 | Фильтр и фильтроэлемент |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA202092101A1 (ru) |
| RU (1) | RU2703038C1 (ru) |
| WO (1) | WO2019226068A1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU19480U1 (ru) * | 2001-02-19 | 2001-09-10 | Государственное унитарное предприятие "Завод им. В.Я. Климова" - дочернее предприятие государственного унитарного предприятия Военно-промышленный комплекс "МАПО" | Воздушный фильтр |
| RU66416U1 (ru) * | 2007-04-20 | 2007-09-10 | Эдуард Федорович Соловьев | Скважинное фильтрующее устройство |
| RU66326U1 (ru) * | 2007-05-18 | 2007-09-10 | Илона Николаевна Зубова | Бытовой фильтр для тонкой очистки воды |
| RU2347891C2 (ru) * | 2007-04-26 | 2009-02-27 | Эдуард Федорович Соловьев | Скважинный фильтр и способ его изготовления |
| RU2514057C1 (ru) * | 2012-12-06 | 2014-04-27 | ООО "РН-УфаНИПИнефть" | Фильтр скважинный |
| RU2606993C1 (ru) * | 2015-08-28 | 2017-01-10 | Валентин Петрович Ткаченко | Фильтр дренажный горизонтальный, щелевой |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD123779A1 (ru) * | 1975-10-23 | 1977-01-19 | ||
| CN203452747U (zh) * | 2013-07-30 | 2014-02-26 | 陈爱民 | 自清洁防砂管具 |
| RU2591099C2 (ru) * | 2014-05-27 | 2016-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева" (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Способ формирования сетки из проволочного материала, используемой для изготовления фильтрующих элементов |
| RU165062U1 (ru) * | 2015-10-16 | 2016-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Амулет" | Электрическая силовая установка транспортного средства |
-
2018
- 2018-05-22 RU RU2018118841A patent/RU2703038C1/ru active
- 2018-12-29 EA EA202092101A patent/EA202092101A1/ru unknown
- 2018-12-29 WO PCT/RU2018/000908 patent/WO2019226068A1/ru active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU19480U1 (ru) * | 2001-02-19 | 2001-09-10 | Государственное унитарное предприятие "Завод им. В.Я. Климова" - дочернее предприятие государственного унитарного предприятия Военно-промышленный комплекс "МАПО" | Воздушный фильтр |
| RU66416U1 (ru) * | 2007-04-20 | 2007-09-10 | Эдуард Федорович Соловьев | Скважинное фильтрующее устройство |
| RU2347891C2 (ru) * | 2007-04-26 | 2009-02-27 | Эдуард Федорович Соловьев | Скважинный фильтр и способ его изготовления |
| RU66326U1 (ru) * | 2007-05-18 | 2007-09-10 | Илона Николаевна Зубова | Бытовой фильтр для тонкой очистки воды |
| RU2514057C1 (ru) * | 2012-12-06 | 2014-04-27 | ООО "РН-УфаНИПИнефть" | Фильтр скважинный |
| RU2606993C1 (ru) * | 2015-08-28 | 2017-01-10 | Валентин Петрович Ткаченко | Фильтр дренажный горизонтальный, щелевой |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| GAVRILKO V. M., 1968, pages 107, 126 - 127 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA202092101A1 (ru) | 2021-02-18 |
| RU2703038C1 (ru) | 2019-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102156817B1 (ko) | 필터 엘리먼트 및 여과 장치 | |
| US20220016552A1 (en) | Slit spiral tube for self-cleaning pressure filters and a slot self-cleaning pressure filter with such a slit tube | |
| JP2016073904A (ja) | 濾過装置 | |
| KR20160108389A (ko) | 여과 장치 | |
| KR20120096488A (ko) | 필터 장치 | |
| RU2408779C1 (ru) | Фильтр скважинный | |
| KR20140047997A (ko) | 수처리 장치의 복합 필터 | |
| US4944887A (en) | Regenerative diatomaceous earth filter | |
| US2068282A (en) | Fluid strainer or filter | |
| JP2014213241A (ja) | 濾過用同心円バネフィルター及び処理方法 | |
| RU2703038C1 (ru) | Фильтр и фильтроэлемент | |
| EA040366B1 (ru) | Фильтр и фильтроэлемент | |
| CN105817063A (zh) | 一种系统压差驱动型反冲洗滤器 | |
| KR100792590B1 (ko) | 여과시스템 | |
| KR101714321B1 (ko) | 섬유사 비틀림을 활용한 공극제어형 섬유여과기 | |
| JP6042700B2 (ja) | 濾過装置 | |
| CN206783338U (zh) | 变间隙自清洗过滤器 | |
| RU2353813C1 (ru) | Скважинный насос | |
| RU2302514C2 (ru) | Фильтр скважинный насосный | |
| RU2396423C1 (ru) | Фильтр гидродинамический с импульсной промывкой | |
| RU2705682C1 (ru) | Фильтрующий модуль (варианты) | |
| JP2018149485A (ja) | バネ式異物除去装置 | |
| DE10240666B4 (de) | Flüssigkeitsfilter, insbesondere für Getriebeöl in Kraftfahrzeugen | |
| RU2289467C1 (ru) | Комбинированный фильтрующий элемент масляного фильтра | |
| KR20210045204A (ko) | 여과 면적이 넓은 고효율 필터 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18920003 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18920003 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |