Патронний фільтр, банк патентів
Використання: винахід відноситься до пристроїв для фільтрування, зокрема до патронним фільтрам, і може бути використано в різних областях техніки. Суть винаходу: запропонований патронний фільтр містить підставу з патрубками підведення і відведення, знімний циліндричний корпус з нижньої розділової перегородкою і верхньої розділової перегородкою з встановленими в них відповідно основними фільтрувальними елементами і додатковими фільтрувальними елементами. Нижня розділова перегородка з елементами розміщена між підставою і циліндричним знімним корпусом, забезпечена проміжним патрубком, співвісним з патрубком підведення і з'єднує її з верхньої розділової перегородкою, в якій встановлені додаткові фільтрувальні елементи, причому верхня розділова перегородка розміщена між циліндричним знімним корпусом і верхньою кришкою, а фільтрувальні елементи виконані у вигляді товстостінних циліндрів з полімерних мікроволокон, покладених пошарово з зменшення розміру пір в радіальному напрямку від периферії до центру. 2 з.п. ф-ли, 1 мул.
ОПИС ВИНАХОДИ До патентів
Винахід відноситься до пристроїв для очищення нейтральних і агресивних рідин або газів від твердих дисперсних частинок фільтруванням, зокрема до патронним фільтрам, і може бути використано для мікрофільтрації в різних галузях техніки, де потрібна тонка і високоефективна очищення рідких або газоподібних середовищ від дисперсних частинок.
Для здійснення процесів мікрофільтраційних очищення забруднених середовищ в різних галузях техніки використовуються патронні фільтри, що складаються з фільтротримачем переважно циліндричної форми, і встановлених всередині нього патронних фільтрувальних елементів. Процеси фільтрування з використанням подібної конструкції характеризуються в основному ресурсом роботи і ефективністю фільтрування, які визначаються переважно кількістю ступенів фільтрації і довжиною шляху фільтрації, а також конструкцією фільтрувальних елементів.
Відомий патронний фільтр для очищення рідини, що містить роз'ємний корпус з перспективними і відводять патрубками, розташовані всередині корпусу на горизонтальній перегородці вертикальні основні фільтруючі патрони, які мають верхні торцеві кришки і ущільнювальні кільцеві прокладки, а також додаткові фільтруючі патрони, розташовані співвісно над основними фільтруючими патронами [1 ].
Недоліком відомої конструкції патронного фільтру є низька надійність при фільтруванні пульсуючого потоку рідини, обумовлена тим, що під впливом пульсацій тиску гумові прокладки схильні до стиску, в результаті чого забруднена рідина потрапляє в фільтрат.
Крім того, застосовуються Фільтровані елементи мають невелику товщину фільтруючих патронів, що знижує ресурс роботи фільтра. При цьому тверді частинки в процесі очищення осідають в розглянутому фільтрувальних елементі на внутрішній поверхні, що має найменшу площу поверхні фільтрування, що призводить до швидкого закупорювання пор фільтрувальної перегородки і знижує ресурс роботи фільтра. Значним недоліком розглянутої конструкції є одночасне паралельне фільтрування забрудненої рідини в основних і додаткових патронах, внаслідок чого довжина шляху фільтрування залишається невеликою і ефективність процесу очищення розглянутого пристрою залишається низькою.
В цілому зазначені недоліки знижують ресурс роботи фільтра і ефективність фільтрування.
Завдання винаходу - підвищення ресурсів роботи і ефективності фільтрування.
Поставлена задача вирішується за рахунок того, що патронний фільтр відповідно до винаходу забезпечений верхньою розділової перегородкою, розміщеної між корпусом і кришкою, проміжним патрубком, співвісним з патрубком підведення і з'єднує його з верхньої розділової перегородкою, при цьому додаткові фільтрувальні елементи встановлені у верхній розділової перегородки, патрубок відведення розміщений в підставі, а фільтрувальні елементи виконані у вигляді товстостінних циліндрів з полімерних мікрохвиль, покладених пошарово з зменшений ием розміру пір в радіальному напрямку від периферії до центру.
При цьому середній розмір пор основних фільтрувальних елементів в 3-5 разів менше середнього розміру пір додаткових фільтрувальних елементів, а додаткові фільтрувальні елементи виконані з волокнистого сорбційного матеріалу.
Запропоноване технічне рішення пояснюється кресленням, де представлений розріз пристрою.
Патронний фільтр містить підставу 1 з патрубком підведення 2 рідини і патрубком відводу 3. У підставі 1 виконана кільцева канавка 4 для збору очищеної рідини і поєднана з патрубком відведення 3. На підставі 1 розміщена нижня розділова перегородка 5 до встановлених в ній основними фільтрувальними елементами 6, які розміщені всередині знімного циліндричного корпусу 7. Для підвищення надійності фільтрувальні елементи 6 зафіксовані за допомогою притискного пристрою 8. Нижня перегородка 5 розміщена між підставою 1 і циліндри ескім знімним корпусом 7. Нижня перегородка 5 містить проміжний патрубок 9, співвісний з патрубком введення 2 і з'єднує нижню перегородку 5 з верхньої перегородкою 10, на якій встановлені додаткові фільтрувальні елементи 11. Верхня розділова перегородка 10 розміщена між знімним циліндричним корпусом 7 і верхньої кришкою 12. Для підвищення надійності фільтрувальні елементи 11 зафіксовані притискним пристроєм 13. Розмір пір додаткових елементів 11 в 3 - 5 разів більше розміру пір основних елементів 6.
Запропонований пристрій працює таким чином. Забруднена рідина під тиском надходить по патрубку підведення 2 в проміжний патрубок 9, через який надходить до додаткових фільтрувальним елементів 11. У зв'язку з тим, що фільтрувальні елементи встановлені на верхній розділової перегородки 10, розміщеної між знімним циліндричним корпусом 7 і верхньої кришкою 12, остання демпфує пульсуюче тиск рідини, що подається. Розміщена таким чином верхня розділова перегородка 12 з фільтрувальними елементами утворює перший контур фільтрування, в якому відбувається первинне осадження твердих частинок в глибинній структурі фільтрувальних елементів 11, виконаних з полімерних мікроволокон, покладених пошарово зі зменшенням розміру пор в радіальному напрямку від периферії до центру.
Далі очищена від більшої кількості забруднень рідина надходить у другій контур фільтрування, утворений нижньою розділовою перегородкою 5 до встановлених основними фільтрувальними елементами 6, на яких відбувається остаточна високоефективна очищення.
Далі очищена рідина по патрубку відведення 3 надходить споживачеві. Таким чином, двоконтурне фільтрування значно підвищує ефективність очищення і термін служби патронного фільтру, підвищує надійність утримання частинок в волокнистої структурі фільтрувального матеріалу.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Патронний фільтр, що містить підставу з патрубком підведення, знімний циліндричний корпус, розміщену між підставою і корпусом нижню розділову перегородку з основними фільтрувальними елементами, додаткові фільтрувальні елементи, верхню знімну кришку, патрубок відводу, що відрізняється тим, що він забезпечений верхньою розділової перегородкою, розміщеної між корпусом і кришкою, проміжним патрубком, співвісним з патрубком підведення і з'єднує його з верхньої розділової перегородкою, при цьому додаткові фільтр овальні елементи встановлені у верхній розділової перегородки, патрубок відводу розміщений в підставі, а фільтрувальні елементи виконані у вигляді товстостінних циліндрів з полімерних мікроволокон, покладених пошарово зі зменшенням розміру пор в радіальному напрямку від периферії до центру.
2. Фільтр по п.1, що відрізняється тим, що середній розмір пор основних фільтрувальних елементів в 3 - 5 разів менше середнього розміру пір додаткових фільтрувальних елементів.
3. Фільтр по п.1, що відрізняється тим, що додаткові фільтрувальні елементи виконані з волокнистого сорбційного матеріалу.