Фільтрувальний ковпачок

Фільтрувальний ковпачок, що містить корпус із закріпленими на ньому плоскими кільцями з дистанціонуючими елементами, розташованими під кутом до радіуса кільця, який відрізняється тим, що дистанціонуючі елементи виконані у вигляді рифтів, а плоскі кільця встановлені таким чином, що рифти кожного наступного кільця мають протилежний напрям кута відхилення від радіуса кільця. Винахід відноситься до конструкцій дренажно-розподільних пристроїв у області фільтрації і може бути використаний в установках очищення газів, води або інших рідин у промисловості, енергетиці та комунальному господарстві. Працездатність насипних фільтрів і тривалість їх фільтроциклів багато в чому визначається якістю відмивання та регенерації фільтруючого шару, що, в свою чергу, залежить від рівномірності розподілу промивної рідини або регенеранта по перетину фільтра. Рівномірність розподілу забезпечується конструкцією внутрішньо корпусного розподільного пристрою (РП) та дренажно - розподільного пристрою (ДРП). Вживані на практиці конструкції ДРП можна умовно розділити на сітчасті та тонкостінні щілисті. Сітчасті конструкції [див., наприклад, А.с. СРСР №292349, 1971] схильні до забивання дренажних отворів частинками фільтруючого матеріалу, що подрібнюються в процесі роботи, особливо осколками зерен іонообмінних смол. Це призводить до зростання гідродинамічного опору сітчастої перегородки (і ДРП в цілому), що викликає деформації та порушення цілісності конструкції. Відомий фільтр з дренажним елементом тон костінного щілистого типу, ковпачки якого мають горизонтальне розташування плоскої кільцевої щілини [А.с. СРСР №1509107, Кл. В01D21/38, 1989]. Кільцева щілина повинна забезпечувати кільцевий потік (стік з ковпачка) й рівномірний розподіл рідини по периферії ковпачка та по перетину фільтр у. Недоліком такої конструкції є складність отримання кільцевої щілини однакової ширини, що призводить до протікання рідини переважно через ділянки щілини з найбільшою шириною. На ділянках щілин з меншою шириною утворюються застійні зони, в яких регенерація не відбувається. Найближчим технічним рішенням до винаходу, що заявляється, є щілистий ковпачок [за патентом Росії №2058178, Кл. В01D24/38, 1996]. Відомий пристрій містить корпус із закріпленими на ньому плоскими кільцями з дистанціонуючими елементами, розташованими під кутом до радіусу кільця та визначаючими величину зазору між кільцями. Дистанціонуючі елементи виконані у вигляді кільцевого виступу. На кільцевому виступі під кутом до радіусу кільця виконані канавки, що забезпечують обертальний рух і рівномірний розподіл у фільтрі потоку, що ви ходить. Практика показала, що подібні тонкостінні (19) UA (11) 78070 (13) C2 (21) a200500889 (22) 01.02.2005 (24) 15.02.2007 (31) 2004103541 (32) 03.02.2004 (33) RU (46) 15.02.2007, Бюл. № 2, 2007 р. (72) Богатов Сєргєй Івановіч, LT, Іванюк Віктор Ніколаєвіч, RU, Кафанов Міхаіл Івановіч, LT, Сафронов Вадім Лєонідовіч, LT (73) Іванюк Віктор Ніколаєвіч, RU (56) RU 2058178 C1, 20.04.1996 SU 253749, 07.10.1969 SU 1558428 A1, 23.04.1990 3 78070 4 конструкції не витримують перепадів тиску у фірифти кожного з сусідніх кілець мають протилежльтрах понад 0,2-0,3МПа. Недостатня товщина їх ний напрям кута відхилення від радіусу кільця, стінок обумовлена технологіями отримання дрещо дозволяє вирівнювати прохідні потоки за ранажних щілин шириною 0,2-0,4мм (як правило, хунок їх закручування в протилежні сторони, листовим штампуванням). Одночасно при висостворюючи тим самим однакове навантаження на ких динамічних навантаженнях на шар фільтруюфільтруючий матеріал і за рахунок цього максичого матеріалу, що виникають в перехідних ремально використовувати його ресурс. Спеціальна жимах фільтру, частинки, що уклинилися в форма пластин з рифтами під кутом до радіусу та неглибокі щілини легко вимиваються та виноїх взаємне розташування дозволяє зменшити сяться з фільтратом, тим самим забруднюючи висоту ділянки фільтру, на якому відбувається його. Крім того, спостерігається поступове збільвирівнювання поля швидкостей. шення ширини щілин унаслідок гідроерозійного Таким чином, запропонована сукупність ознак зносу, що неминуче призводить до збільшення забезпечує збільшення терміну служби пристрою виносу з фільтра частинок фільтруючого матеріта підвищення якості фільтрації при високих гідалу. Слід зазначити, що площа поверхні фільтродинамічних навантаженнях. рації у відомому пристрої не є оптимальною відНа Фіг.1 представлений фільтруючий ковпаносно об'єму ковпачка , що призводить до чок, де підвищення гідродинамічного опору і, відповідно, 1 - корпус, до скорочення терміну служби пристрою. 2 - плоскі кільця з рифтами, Таким чином, недоліком пристрою [за патен3 - кришка корпусу, том Росії №2058178] є зниження працездатності 4, 5 - опорні шайби, та терміну служби при високих гідродинамічних 6 - втулка. навантаженнях. На Фіг.2 і 3 представлені варіанти конкретноПропонований пристрій дозволяє усунути него виконання плоского кільця з рифтами 7 відподоліки відомої конструкції та вирішує задачу збівідно з правим та лівим відхиленням кута розтальшення терміну служби фільтруючих пристроїв і шування рифтів від радіусу кільця. підвищення якості фільтрації при високих гідроФільтруючий ковпачок є корпусом 1 з кришдинамічних навантаженнях. кою. На корпусі за допомогою опорних шайб 4, 5 і Новим порівняно з найближчим аналогом є втулки 6 закріплені плоскі кільця 2 з рифтами. виконання дистанціонуючих елементів на плоских Парні кільця мають праве відхилення кута кільцях у вигляді рифтів та установлення плоских рифтів, а непарні - ліве (або навпаки). кілець таким чином, що рифти кожного подальПристрій працює таким чином. При фільтрації шого кільця мають протилежний напрям кута відфільтруюче середовище проходить через фільтхилення від радіусу кільця. руючий шар насипного матеріалу, наприклад, Поставлена задача розв'язується за рахунок іонообмінної смоли, далі слідує через щілини того, що у фільтруючому ковпачку, що містить фільтруючого ковпачка, огинає рифти, розташокорпус із закріпленими на ньому плоскими кільвані в глибині об'єму щілини, та через приймальцями з дистанціонуючими елементами, які розний отвір в корпусі потрапляє до дренажної систашовані під кутом до радіусу кільця й визначатеми фільтра, з якої через вихідний патрубок ють величину зазору між кільцями, фільтра проходить в трубопровід. дистанціонуючі елементи виконані у вигляді рифПри регенерації та відмиванні потік регенетів, а плоскі кільця встановлені таким чином, що руючого розчину має зворотний хід, тобто з ви хірифти кожного подальшого кільця мають протидного патрубка проходить в дренажну систему, лежний напрям кута відхилення від радіусу кільпотім в корпус ковпачка, через приймальний отвір ця. і, розбиваючись на окремі мініпотоки, в щілині. Виконання дренажно-щілистої перегородки у Мініпотоки огинають рифти, що розташовані в вигляді плоских пластин з рифтами дозволяє глибині щілин, набуваючи при цьому обертальодержати вищу механічну міцність порівняно з ний рух (у кожній наступній щілині обертання різпрототипом, оскільки сила, що впливає на неї в носпрямоване), і через фільтруючий край щілин процесі фільтрування, сприймається не площипотрапляє в об'єм насипного фільтруючого матеною, а торцями пластин, зібраних в щільний паріалу. кет (що дозволяє, за необхідності, збільшувати Наявність різноспрямованого обертального загальну площину прохідного перетину щілин руху потоків і розташування рифтів у глибині щіперегородки шляхом збільшення габаритів фільлин дозволяє уникнути утворення застійних зон труючого блоку без збитку для його механічної та швидко вирівняти поле швидкостей регенеруміцності). Рифти виконані в глибині об'єму ковпаючого або відмиваючого розчину. Це призводить чка і вся площа між плоскими кільцями є фільтдо якнайповнішої та рівномірної регенерації й руючою поверхнею. Розташування плоских ківідмивання фільтру, що підвищує якість фільтралець один до одного виконане таким чином, що ції в цілому. 5 Комп’ютерна в ерстка Т.Чепелева 78070 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601