Патронний фільтр - патент України 2311943 - Кочетов олег Савелійович, Кочетова мария олеговна, левів
Винахід відноситься до обладнання для розділення суспензій. Патронний фільтр містить циліндричний резервуар з конічним дном, знімну кришку і фільтрувальні патрони, розташовані вертикально і жорстко пов'язані своєю верхньою частиною із загальною приймальні коробкою. Приймальна коробка з'єднана з колектором для фільтрату. Об'єднання фільтрувальних патронів з приймальні коробкою виконано в шаховому порядку, а приймальня коробка виконана у вигляді прямокутного паралелепіпеда. Технічний результат - підвищення ефективності отримання фільтрату. 1 з.п. ф-ли, 2 мул.
CLASS = "b560m" с.273-274. КАСАТКІН А.Г. Основні процеси та апарати хімічної технології. - М. Госуд. науково-технічні. изд. хімічної літератури, 1950, с.181-182. SU 1318251 A1, 23.06.1987.
Малюнки до патенту України 2311943
Винахід відноситься до обладнання для проведення фільтрувальних процесів, тобто розділення суспензій з використанням пористих перегородок, які затримують тверду фазу суспензії і пропускають її рідку фазу. Листові фільтри відносяться до працюючих під тиском апаратів періодичної дії, в яких напрямки сили тяжіння і руху фільтрату перпендикулярні.
Найбільш близьким технічним рішенням до заявляється об'єкту є фільтр, що містить циліндричний резервуар з конічним дном, знімну кришку і фільтруючий елемент по а.с. СРСР №604568, 30.04.1978.
Недоліком відомого фільтра є невисока ступінь отримання фільтрату.
Технічний результат - підвищення ефективності отримання фільтрату.
Це досягається тим, що в патронному фільтрі, що містить циліндричний резервуар з конічним дном, знімну кришку і фільтруючий елемент, виконаний у вигляді фільтрувальних патронів, розташованих вертикально і жорстко пов'язаних своєю верхньою частиною із загальною приймальні коробкою, яка з'єднана з колектором для фільтрату, об'єднання фільтрувальних патронів з приймальні коробкою виконано в шаховому порядку, а приймальня коробка виконана у вигляді прямокутного паралелепіпеда.
На фіг.1 зображений загальний вид патронного фільтру, на фіг.2 - поперечний розріз фільтрувального патрона.
Патронний фільтр (фіг.1) складається з циліндричного резервуара 1 з конічним дном 2, знімною кришки 3, фільтрувальних патронів 4, розташованих вертикально і жорстко і герметично пов'язаних своєю верхньою частиною із загальною приймальні коробкою 5, яка пов'язана з колектором для фільтрату 6.
Суспензія надходить у фільтр по штуцера 7, рідка фаза її проходить всередину фільтрувальних патронів 4 і збирається в загальній приймальні коробці 5, а потім надходить в колектор 6, з'єднаний з вихідним штуцером для фільтрату. Штуцер 8 призначений для виходу осаду.
Фільтрувальний патрон 4 в поперечному розрізі показаний на фіг.2. Патрон складається з пористих кілець 9, нанизаних на закриту знизу центральну трубу 10 з радіальними отворами 11 і поздовжніми ребрами 12. У процесі поділу суспензії фільтрат послідовно проходить через шар 14 вже утвореного осаду, стінки кілець 9 і отвори 11, після чого по вертикальному каналу 13 йде з патрона в загальну приймальню коробку 5, а потім в колектор 6 і видаляється з фільтра через вихідний штуцер для фільтрату (не показано). Для виготовлення патрона можуть бути використані різні пористі матеріали (зокрема, пористе скло або кераміка), спресований диатомит або вугілля. Фільтрувальний патрон 4 може бути виконаний у вигляді перфорованого металевого циліндра, обтягнутого фільтрувальної тканиною (не показано).
Патронний фільтр працює наступним чином. Суспензія надходить у фільтр по штуцера 7, при цьому рідка фаза її проходить всередину фільтрувальних патронів 4, збирається в загальній приймальні коробці 5, пов'язаної з колектором для фільтрату 6, і у вигляді фільтрату поступає з холодильника через вихідний штуцер. У процесі поділу суспензії фільтрат послідовно проходить через шар 14 вже утвореного осаду, стінки кілець 9 і отвори 11, після чого по вертикальному каналу 13 йде з патрона в загальну приймальню коробку 5, а потім в колектор 6 і видаляється з фільтра через вихідний штуцер для фільтрату (не показано).
Тверда фаза накопичується у вигляді осаду 14 на зовнішній поверхні 9 фільтрувальних патронів, потім скидається з неї зворотним поштовхом стисненого повітря або води і видаляється з апарату через штуцер 8.
Процес поділу суспензії на патронних фільтрах можна здійснювати із застосуванням попередньо нанесеного шару (не показано) допоміжної речовини або адсорбенту (для знебарвлення розчинів). Патронні фільтри можна використовувати також для згущення суспензії. В цьому випадку осад скидається з поверхні 9 патронів зворотним поштовхом фільтрату і у вигляді згущення суспензії видаляється з нижньої частини фільтра через штуцер 8.
Перевага патронних фільтрів в порівнянні з листовими полягає в тому, що циліндрична поверхня фільтрування з малим радіусом кривизни має, за інших рівних умов, більшою продуктивністю по фільтрату або осадку, ніж рівновелика їй пласка поверхня. При цьому відносна продуктивність циліндричної поверхні зростає зі збільшенням товщини осаду і зменшенням радіусу кривизни патрона.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Патронний фільтр, що містить циліндричний резервуар з конічним дном, знімну кришку і фільтруючий елемент у вигляді фільтрувальних патронів, розташованих вертикально і жорстко пов'язаних своєю верхньою частиною із загальною приймальні коробкою, яка з'єднана з колектором для фільтрату, який відрізняється тим, що об'єднання фільтрувальних патронів з приймальні коробкою виконано в шаховому порядку, а приймальня коробка виконана у вигляді прямокутного паралелепіпеда.
2. Патронний фільтр по п.1, що відрізняється тим, що фільтрувальний патрон складається з пористих кілець, нанизаних на закриту знизу центральну трубу з радіальними отворами і поздовжніми ребрами.