Фільтр для очищення рідини

УКРАЇНА (19) UA (11)4859 * МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ (із) U (51)7BO1D27/O8 видається під відповідальність власника патенту (54) ФІЛЬТР ДЛЯ ОЧИЩЕННЯ РІДИНИ 1 (21)20040503434 (22) 06.05.2004 (24) 15.02.2005 (46) 15.02.2005, Бюл. № 2, 2005 р. (72) Бревнов Олександр Аркадійович, Мочалін Євген Валентинович (73) Донбаський гірничо-металургійний інститут (57) Фільтр для очищення рідини, який містить циліндричний корпус з патрубками підводу робочої і відводу очищеної рідини, фільтроелемент, встановлений в корпусі співвісно з утворенням кільцевого зазору, і ежектор, який відрізняється тим, що фільтр містить камеру закручування на вході в зону фільтрування у вигляді кільцевого каналу, що звужується, з тангенціальним підводом, а фільтроелемент виконаний з утворенням внутрішньої порожнини, яка є камерою вторинного потоку. Корисна модель належить до області фільтрування, а саме до фільтрів для очищення рідин від механічних домішок. Відомий фільтр для очищення рідини, що містить циліндричний корпус, в якому співвісно встановлено фільтроелемент з утворенням кільцевого зазору, коагулюючий конус, тангенціальний вхідний та вихідний канали (Авт. свид. СССР №1623721, кл. B01D27/08, Бюл. №4, 1991). Вада відомого фільтра в тому, що відсутність дотичної складової швидкості потоку в кільцевій області, внаслідок наявності перегородки між камерою закручування і областю фільтрування, не дозволяє використовувати гідродинамічний ефект для само регенерації фільтруючої поверхні фільтрування Найбільш близьким по технічній суті є патронний фільтр, який складається з циліндричного корпуса з отворами входу робочої" рідини і виходу очищеної рідини, розділяючого циліндра, встановленого співвісно між циліндричним корпусом і фільтроелементом, а також ежектора, встановленого на вході рідини в фільтр (Авт. свид. СССР №929157, кл. B01D27/12, Бюл №19, 1982). Недоліком відомого фільтра є те, що внаслідок з'єднання виходу відпрацьованої рідини з областю пониженого тиску ежектора є можливість вторинного попадання великих часток забруднень в зоні фільтрування. Крім того, забезпечення достатньої тонкості фільтрування і саморегенерації фільтруючої сітки потребує підтримання циркуляції достатньо великої частини загальної витрати рідини (приблизно 20%) Це, в свою чергу, пов'язано з підвищенням імовірності утягування часток домішок повторно в зоні фільтрування при відсутності постійного видаляння частини рідини із забрудненнями. До того ж, відомому фільтру властива чутність до коливань поздовжньої швидкості рідини в вихідному перерізі зоні фільтрування, що має місце при коливаннях тиску і витрати рідини на вході в фільтр. Останнє пов'язано з необхідністю підтримувати достатню для саморегенерації і забезпечення вимог тонкості фільтрування дотичну до поверхні фільтроелемента складову швидкості В відомому фільтрі це - поздовжня складова швидкості. В основу корисної моделі поставлено завдання удосконалити фільтр для очищення рідини шляхом підвищення тонкості очищення, покращення умов саморегенераціі фільтруючої поверхні і зниження витрати вторинного потоку рідини за рахунок використання закрутки потоку на вході в зона фільтрування, а також зниження забрудненості рідини, що повертається, крізь ежектор за рахунок постачання фільтра камерою вторинного потоку. Поставлене завдання вирішується тим, що в фільтрі для очищення рідини, який містить циліндричний корпус з патрубками підводу робочої і відводу очищеної рідини, фільтроелемент, встановлений в корпусі співвісно з утворенням кільцевого зазору і ежектор, згідно з корисною моделлю, зроблено камеру закручування на вході в зонафільтрування у вигляді кільцевого каналу, що звужу О) ю 00 4859 ється, з тангенціальним підводом, а фільтроелемент виконано з утворенням внутрішньої порожнини, яка є камерою вторинного потоку. На Фіг.1 зображено пропонований фільтр, на Фіг.2 - переріз А-А на Фіг.1. Фільтр містить циліндричний корпус 1, циліндричний фільтроелемент 2, виконаний з утворенням внутрішньої порожнини, яку подано як камеру вторинного потоку 3, камеру закручування 4, що утворена корпусом 1 і конусом 5, ежектор 6, патрубок тангенціального підводу робочої рідини 7, канал 8 та патрубок 9 відводу очищеної рідини, бункер 10 для осаджених часток забруднень і зливну пробку 11 для виведення забруднень. Фільтр працює таким чином. Рідина, що підлягає очищенню, подається тангенціальне на вхід фільтра крізь патрубок 7, що призводить до початкової закрутки потоку, яка збільшується по мірі звуження камери закручування 4. Закручений потік попадає в кільцеву зону фільтрування між корпусом 1 і фільтроелементом 2, де Іде поступове відсмоктування рідини. Потік, що очищується, із фільтроелемента 2 подається на вихід крізь канал 8 і патрубок 9 відводу очищеної рідини, а залишена нефільтрована рідина проходить крізь камеру вторинного потоку 3 і повертається в зону фільтрування за допомогою ежектора 6. В камері вторинного потоку рідина рухається з дуже маленькою швидкістю, так як її переріз значно більше, ніж кільцевий зазор в зоні фільтрування. За рахунок цього частки домішок певного розміру осідають в бункер 10. Таким чином усувається процес збільшення концентрації великих часток забруднень в зоні фільтрування. Видаляння осаду з бункера 10 відбувається періодично, по мірі забруднення, шляхом відкриття зливної пробки 11. Закрутка потоку в зоні фільтрування призводить до збільшення дотичної щодо поверхні фільтроелемента складової швидкості рідини, за рахунок чого покращуються умови змиву часток забруднень з фільтруючої поверхні. Крім того, збільшується тонкість фільтрування, оскільки за рахунок більшої дотичної складової швидкості, знижується розмір часток, що утягуються в отвори фільтроелемента Так як необхідна для забезпечення вказаних ефектів гідродинамічного очищення дотична щодо поверхні фільтроелемента складова швидкості рідини в значній мірі визначається закруткою потоку, з'являється можливість значно знизити витрату рідини, що повторно утягується в зону фільтрування крізь ежектор. Це, в свою чергу, сприяє зниженню концентрації забруднень в зоні фільтрування і зменшенню гідродинамічних витрат. А-А Фіг. 2 Фіг.1 Комп'ютерна верстка Н Лисенко Підписне Тираж 37 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, н Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м Київ - 4 2 , 01601