Фільтрпрес для рідини

1. Фільтрпрес для рідини, переважно мінеральних масел, який містить металевий корпус, на опорну основу якого встановлений пакет пластин, який стягнений металевими шпильками, підвідний патрубок корпусу служить для подання масла у корпус, а відвідний патрубок - для виводу чистого масла, який відрізняється тим, що на поверхні пластин пакета виконані канавки для збору масла та складений шарами фільтруючий матеріал, а між пластинами пакета розташовані з чергуванням проміжні вставки, вигляд яких відповідає тій чи іншій формі пластин пакета, а ковпак і опорна основа корпусу з'єднані між собою швидкороз'ємним з'єднанням з допомогою накидних болтів, які встановлені шарнірно на кронштейнах опорної основи, у якій встановлені підвідний та відвідний патрубки, причому пакет пластин має натискні плити, які розташовані у верхній частині ковпака і на опорній основі, з'єднані між собою однією або двома металевими шпильками та відповідають тій чи іншій формі пластин пакета. 2. Фільтрпрес за п. 1, який відрізняється тим, що пластини пакета і проміжні вставки виконані прямокутної або квадратної форми. 3. Фільтрпрес за п. 1, який відрізняється тим, що пластини пакета мають вигляд кола, а проміжні вставки виконані у вигляді кільця. 4. Фільтрпрес за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що прямокутні або квадратні пластини пакета і проміжні вставки мають отвори для входу і ви ходу масла. 5. Фільтрпрес за пп. 1, 4, який відрізняється тим, що отвори для входу і ви ходу масла з'єднані з підвідним та відвідним патрубками. 6. Фільтрпрес за п. 1, який відрізняється тим, що натискні плити прямокутної або квадратної форми 2 (19) 1 3 Корисна модель відноситься до фільтрувальної техніки, зокрема, до конструкції фільтрпресу, який призначений для очистки мінеральних масел і може бути використана у електротехнічній промисловості та інших галузях народного господарства. Відомий фільтр для очистки рідини за авторським свідоцтвом №982725, кл. В01В25/20, опубл. 23.12.1982р. складається з герметичного корпусу, який має підводжуючий та відводжуючий патрубки, фільтруючий елемент, верхню стяжну пластину, фіксуючі пристрої, наприклад, гайки, стяжні вісі, шайби, які встановлюються на крайніх осях. Пластини, які набрані з зазором між парою осей створюють пакет, а декілька пакетів, що розташовані друг до друга під кутом a=20°-120° створюють поверхню фільтруючо го елементу перегородку. До нижньої пластини корпусу фільтра приварені стяжні вісі. Недоліком відомого фільтру являється трудомісткість розбирання пакету пластин для очистки від засміченості механічними домішками, що призводить до частого перезаряджування пакету. Відомий фільтр для очистки рідини від механічних домішок за авторським свідоцтвом №1443934, кл. B01D29/10, опубл. 15.12.1988р. містить вертикальний корпус з співвісно розташованими патрубками для проходу очи щаючої рідини та виводу відчищеної рідини. У днищі корпусу вмонтований дренажний патрубок. Порожнина корпусу розподілена перегородкою на робочу камеру і камеру для приймання фільтрату. У перегородці встановлений фільтруючий елемент з внутрішньою циліндричною робочою поверхнею. Перегородка включає фронтальну частину, довжина якої відповідає довжині фільтруючого елементу, а також верхню та нижню горизонтальні частини, в які вмонтовані торці фільтруючого елементу. Під час праці фільтра забруднена рідина потрапляє до робочої камери і, зштовхаясь з фронтальною частиною перегородки, розподіляється на два потоки, де відбувається випадання часток домішок. Недоліком відомого фільтру являється вихід зі строю сітчастого фільтруючого елементу у робочій камері із-за частої засміченості механічними домішками, при цьому не забезпечується необхідна тонкість фільтрації. Відомий фільтрпрес для рідини, наприклад, масла за патентом США №5186825, кл. B01D29/13, опубл. 16.02.1993р. служить для вилучання твердих частинок із рідини і має фільтруючий елемент, який містить безліч дисків з взаємодіючими поверхнями, при цьому один із дисків, який виконаний із дрібнопористого матеріалу знаходиться між двома іншими дисками із крупнопористого матеріалу. Між дисками може бути складаний фільтруючий папір. Фільтруючий елемент містить дві жорсткі перегородки, на кожний із яких виконані жолобки з протилежними стінками, при цьому диски із 3437 4 крупнопористого матеріалу розташовані між двома жорсткими перегородками і взаємодіють з жолобками кожної із перегородок, які утворюють подовжені камери з вхідними отворами для рідини. Фільтр постачений пристроєм для відводу твердих частинок із фільтруючого елементу, який сполучений з вихідними отворами у подовжених камерах. Недоліком відомого фільтру являється швидкий вихід із строю із-за наповнення пористого матеріалу механічними домішками, які збираються у вхідних та вихідних отворах подовжених камер, що потребують заміни дисків всередині камер. Відомий фільтрпрес для рідини за патентом США №5106506, кл. В01D29/60, опубл. 21.04.1992р. містить корпус, у якому встановлений фільтруючий пакет із перфорованих пластин з нерівномірно розподільними вирізами, які при збирані пакету пластин зміщаються один відносно іншого та створюють щілині порожнини у вигляді секторів. Пластини пакету мають отвори в центрі, з допомогою яких пластини нагвинчуються на центральну шпильку з різьбою. Висота пакету не обмежована і залежить від висоти верхньої частини корпусу, при цьому опорна основа корпусу залишається незміною. Центральні отвори та дренажний патрубок у опорної основи з'єднані з вихідним патрубком, який розташований у ніжній частини корпусу для виводу чистого масла. Корпус фільтрпресу постачений підводжуючим патрубком, який з'єднаний з трубопроводом для подачи масла у корпус, який заповнюється вище верхньої частини пакету пластин. Дану конструкцію фільтрпресу приймаємо за прототип. Недоліками прототипу виявляються: - низка здатність фільтрування масла через фільтруючий пакет пластин, які часто засмічуються механічними домішками і якість очистки рідини у фільтрпресу знижується, - підвищена трудомісткість обслуговування, тому що перфоровані пластини пакету захаращуються брудом та їх важко відчистити і мити, що призводить до частого перезаряджування фільтрпресу, - не забезпечена регульована тонкість фільтрації у фільтрпресу, тому що перфорація у пластинах виконана однаковою по висоті пакету, при цьому не витримується перепад тиску, - конструкція фільтрпресу складна та матеріалоємна. В основу корисної моделі поставлена задача розробки фільтрпресу для рідини, переважно, мінеральних масел, що забезпечує створення герметичності та тривалу роботу фільтрпреса без перезаряджування за рахунок регульованої тонкості фільтрації, так як створюється поєднання у багатошаровому матеріалі різних видів матеріалу, особливо, останній шар, який розташований на поверхні пластин пакету має підвищену тонкість фільтрації, таким чином у фільтрпресу досягається регульована тонкість очистки та масла проходять через пакет пластин зменшеним тиском на 5 3437 6 поверхню пластин у зв'язку збільшення площі фіДля збільшення активної зони фільтрування, льтрування у пакету пластин до 38м 2 і більше. канавки на поверхні пластин пакету виконані квадВирішення поставленої задачі забезпечує ратного чи прямокутного (не показані) перерізів, фільтрпрес для рідини, переважно, мінеральних причому канавки розташовані у радіальному намасел, який містить металевий корпус, на опорну прямку або у радіальному та концентричному наоснову якого встановлений пакет пластин, який прямках (не показані). стягнений металевими шпильками, підводжуючий Для створення ступінчатої фільтрації, фільтпатрубок корпусу служить для подання масла у руючий матеріал складений шарами з відмінною корпус, а відводжуючий патрубок - для виводу чикомбінацією видів матеріалу, причому на поверхні стого масла, за рахунок того, що на поверхні пласпластин пакету розташований шар матеріалу з тин пакету виконані канавки для збору масла та підвищеної тонкості фільтрації, наприклад, картон. складений шарами фільтруючий матеріал, а між Для зниження матеріалоємності фільтрпрепластинами пакету розташовані з чергуванням су, пластини пакету та проміжні вставки викопроміжні вставки, вид яких відповідає тій чи інший нані з пластмаси, наприклад, текстоліту або формі пластин пакету, а ковпак і опорна основа склотекстоліту. корпусу з'єднані між собою швидкороз'ємним з'єдТехнічний результат, що досягається при винанням з допомогою накидних болтів, які встановкористанні корисної моделі: лені шарнірно на кронштейнах опорної основи, у - удосконалена конструкція фільтрпресу, тобто якій встановлені підводжуючий та відводжуючий проміжні вставки між пластинами пакету затискупатрубки, причому пакет пластин має натискні ють фільтруючий матеріал на пластинах пакету і плити, які розташовані у верхній частини ковпака і здійснюється доступ забрудненого масла до повеу опорної основи, з'єднані між собою однією або рхні першого шару паперу, який затримає великі двома металевими шпильками та відповідають тій частинки домішок, тому що спочатку масло пресує чи інший формі пластин пакету. папір з обох сторін та проходить на додатково З вдосконаленням конструкції фільтрпресу у 1складений фільтруючий матеріал, таким чином ому варіанті, пластини пакету і проміжні вставки здійснюється регульована тонкість фільтрації, виконані прямокутної або квадратної (не показані) - забезпечена герметичність фільтрпресу за форми та мають збіжні між собою отвори для вхорахунок швидкороз'ємного з'єднання і надійного ду і виходу масла. стягування пластин пакету і проміжних вставок, а у Отвори для входу і виходу масла з'єднані з вушках натискних плит прямокутної або квадратпідводжуючим і відводжуючим патрубками у опорної (не показані) форми встановлені металеві ної основи. шпильки, причому ковпак та опорна основа корпуДля герметичності швидкороз'ємного з'єднансу з'єднані між собою надійно і герметично з допоня, у канавки опорної основи розташована гумова могою накидних болтів, які встановлені шарнірно прокладка. на кронштейнах опорної основи, у канавці яких Для надійності кріплення, натискні плити прярозміщена гумова прокладка, мокутної або квадратної (не показані) форми ма- досягнута ступінчата фільтрація за рахунок ють вушки, через отвори яких встановлені металерозташування декількох шарів фільтруючого маві шпильки для стягування пакету пластин, а теріалу з різною тонкостією фільтрації, наприклад, прямокутні або квадратні (не показані) пластини картон, який складений на поверхню пластин папакету і проміжні вставки мають бокові зачіпки для кету і має підвищену тонкість фільтрації, а шар обхоплювання металевих шпилек, причому зачіпки "бельтингової" тканини розташований під першим збігаються з вушками. шаром фільтруючого паперу, при цьому по торцям В ІІ-ому варіанті фільтрпресу, пластини пакету фільтруючого матеріалу немає витоку масла і у мають вид кола, а проміжні вставки виконані у вифільтрпресу затримаються механічні домішки різгляді кільця, причому пластини пакету у вигляді них розмірів від 0,5мкм і вище, кола мають збіжні між собою центральні отвори, - відсутні пошкодження фільтруючого матеріаякі зв'язані з відводжуючим патрубком у опорній лу за рахунок зменшення тиску масла на поверхоснові, при цьому через центральні отвори прохоню пластин пакету в зв'язку зі збільшенням площі дить металева шпилька для стягування пластин фільтрування шляхом виконування більшої кількопакету. сті канавок із зменшеними розмірами, що дозвоДля інтенсивного заповнення пакету маслом, ляє витримати перепад тиску до 12 кг/см 2 і більш, пластини пакету у вигляді кола мають внутрішні конструкція фільтрпресу не матеріалоємна і наскісні отвори, а проміжні вставки у вигляді кільця дійна, причому підвищена тривалість праці фільтмають бокові отвори для проходу масла. ру без обслуговування. Для створення герметичності, натискні плити у Заявлений фільтрпрес для рідини пояснюєтьвигляді кільця мають центральний отвір, у якому ся нижчеподаним описом і кресленнями, де: закріплена металева шпилька для стягування паФіг.1 - загальний вигляд фільтрпресу для рікету пластин. дини, переважно, мінеральних масел, I-й варіант, Для відбору вологи і продуктів старіння масла, Фіг.2 - стягнення пластин пакету у корпусі у прямокутнику чи у квадраті (не показаний) профільтрпресу за І-м варіантом, міжних вставок прямокутної або квадратної (не Фіг.3 - загальний вигляд фільтрпресу для ріпоказані) форми розміщений гранулюваний адсодини, переважно, мінеральних масел, ІІ-й варіант, рбент, а у проміжних вставках у вигляді кільця таФіг.4 - вид зверху пакета пластин у корпусі кож розміщений гранулюваний адсорбент. фільтрпресу за II-м варіантом з ребрами для жорсткості, 7 3437 8 Фіг.5, Фіг.6 - проміжна вставка прямокутної "бельтингової" тканини 16 розташований в сереформи із збіжними між собою отворами для входу дині та затримує механічні домішки розміром 10і виходу масла, 20мкм, причому фільтруючий папір 17 - це перший Фіг.7, Фіг.8 - пластина пакету прямокутної фошар, який пресується забрудненим маслом з обох рми із збіжними між собою отворами для входу і сторін (див. Фіг.8, Фіг.11, Фіг.13, Фіг.17). виходу масла, Тиск масла на пластини 5 пакету 4 складає не Фіг.9, Фіг.10 - проміжна вставка у вигляді кільбільш 10кг/см 2 за рахунок збільшення кількості ця з боковими отворами для проходження масла, канавок 14 і часткове їх виконання на поверхні Фіг.11, Фіг.12 - пластина пакету у вигляді копластин 5 збільшує площу фільтрування, при цьола з канавками у радіальному напрямку (не му фільтруючий матеріал не розшматується за показано), рахунок малого перепаду тиску. Фіг.13, Фіг.14 - пластина пакету у вигляді кола Для створення герметичності, у опорній основі з канавками у радіальному та концентричному 3 встановлена гумова прокладка 18, яка стискунапрямках (не показано), ється накидними болтами 7, при цьому герметично Фіг.15, Фіг.16 - натискна плита у вигляді кільця з'єднуються між собою циліндричний ковпак 2 і з центральним різьбовим отвором для закріплення опорна основа 3 корпусу 1 (див. Фіг.1. Фіг.3). металевої шпильки, Пакет 4 прямокутних пластин 5 всередині корФіг.17 - канавки квадратного або прямокутного пусу 1 покладений на опорну основу 3 і має пря(не показані) перерізів на поверхні пластин пакету. мокутні натискні плити 19, які виконані з вушками Корисна модель, фільтрпрес для рідини, пе20, причому одна із плит 19 встановлена у верхній реважно, мінеральних масел містить металевий частини ковпака 2, а друга плита 19 встановлена у корпус 1, який складається з циліндричного ковпаопорній основі 3 (див. Фіг.1, Фіг.2). ка 2 і опорної основи 3, на яку встановлений фільНатискні плити 19 стискують між собою пакет труючий пакет 4 пластин 5, стягнутих одною або 4 з прямокутними пластинами 5, тому що у отводвома металевими шпильками 6 (див. Фіг.1, Фіг.2, рах 21 вушок 20 верхньої та нижньої плит 19 встаФіг.3, Фіг.4). новлені металеві шпильки 6, які закріплені з допоЗгідно I-го і ІІ-го варіантів фільтрпресу, ковпак могою гайок 22 (див. Фіг.1, Фіг.2). 2 і опорна основа 3 корпусу 1 з'єднані між собою Шпильки 6 зв'язують натискні плити 19 з кільшвидкороз'ємним з'єднанням з допомогою накидцевими фланцями 23 і 24, які встановлені у ковпаних болтів 7, які встановлені шарнірно на кронку 2 і у опорній основі 3, причому через нижній штейнах 8 опорної основи 3 і жорстко закріплених фланець 24 проходять патрубки 10 та 11 для входо фланців 9 ковпака 2 (див. Фіг.1, Фіг.3). ду і виходу масла (див. Фіг.1. Фіг.2). У опорної основі 3 корпусу 1 встановлені підЗа І-м варіантом, у прямокутних пластинах 5 воджуючий патрубок 10, який служить для поданта у проміжних вставках 12 пакету 4 виконані збіжня рідини (масла) у корпус 1 і відводжуючий патні між собою отвори 25 і 26, які з'єднані по віддільрубок 11, який служить для виводу чистого масла. ності з патрубками 10 і 11 для входу і ви ходу масЗа І-м варіантом, пластини 5 пакету 4 виконані ла (див. Фіг.1, Фіг.2, Фіг.5. Фі г.7). прямокутної форми, а за II-м варіантом, пластини Нижній кільцевий фланець 24 має фіксатори 5 мають вид кола, причому пластини 5 виконані із 27, з допомогою яких відмежовується рух або зсув пластмаси, наприклад, текстоліту або склотекстопакету 4 всередині корпусу 1 (див. Фіг.1, Фіг.2). літу (див. Фіг.1, Фіг.3, Фіг.7, Фіг.8, Фіг.11, Фіг.12, За ІІ-м варіантом, пластини 5 у вигляді кола Фіг.13, Фіг.14). мають збіжні між собою центральні фігурні отвори Між пластинами 5 пакету 4 розташовані з чер28, які зв'язані з відводжуючим патрубком 11 для гуванням проміжні вставки 12, які виконані також із виходу масла (див. Фіг.3, Фіг.11, Фіг.12, Фіг.13, пластмаси, наприклад, текстоліту або склотекстоФіг.14). літу і відповідають прямокутній формі пластин 5 Через отвори 28 у пластинах 5 проходить меабо мають вид кільця (див. Фіг.1, Фіг.3, Фіг.5, Фіг.6, талева шпилька 6 для стягування пакету 4 пласФіг.9, Фіг.10). тин, яка зв'язує натискні плити 19 у вигляді кільця В проміжних вставках 12 у вигляді кільця викота у верхній частини ковпака 2 корпусу 1 кінець нані бокові отвори 13 для інтенсивного проходу шпильки 6 стискується гайкою 29 (див. Фіг.3, Фіг.4). масла у пакет 4 пластин (див. Фіг.3, Фіг.9, Фіг.10). На верхню натискну плиту 19 у вигляді кільця На поверхні пластин 5 пакету 4 виконані глиу корпусі 1 встановлені ребра 30 для жорсткості, бокі канавки 14 для збору чистого масла, причому які зв'язані з кільцем 31, у якому утоптується кіканавки 14 можуть бути квадратного або прямокунець шпильки 6 з гайкою 29 (див. Фіг.3, Фі г.4). тного (не показані) перерізів (див. Фіг.7, Фіг.12, Нижня натискна плита 19 у вигляді кільця у Фіг.14, Фіг.17). корпусі 1 має центральний отвір 32 з різьбою, у На поверхні пластин 5 у вигляді кола канавки якому жорстко закріплюється кінець шпильки 6 для 14 проточують у радіальному напрямку (не покастягування пакету 4 пластин (див. Фіг.3, Фіг.15, зано) (див. Фіг.12). Фіг.16). На поверхні пластин 5 у вигляді кола канавки У нижній натискній плиті 19 у вигляді кільця 14 проточують у радіальному та концентричному виконані отвори 33 для виходу масла із пакету 4 напрямках (не показано) (див. Фіг.14). (див. Фіг.3. Фіг.15, Фіг.16). На пластини 5 пакету 4 складений фільтруюУ пластинах 5 у вигляді кола виконані внутрічий матеріал у декілька шарів, один із них, напришні скісні отвори 34 для кращого проходу масла клад, картон 15 з підвищеною тонкістю фільтрації (див. Фіг.11, Фіг.12, Фіг.13, Фі г.14). затримує частинки розміром 5-10мкм, а шар 9 3437 10 В результаті проточування канавок 14, на подалі у пакет 4 з пластинами 5, де масло проходить верхні пластин 5 утворюються зрізані "пірамідки" через фільтруючий папір 17, "бельтингову" ткани35 у вигляді трапеції, на поверхню яких складений ну 16 та картон 15 і очищається від механічних фільтруючий матеріал з підвищеною тонкістю фідомішок. льтрації, наприклад, картон 15, причому масла Для кращого відбору вологи і продуктів старінзбираються та розподіляються у канавках 14, що ня масла, у прямокутнику проміжних вставок 12 поліпшує фільтрування (див. Фіг.13, Фіг.14, Фіг.17). прямокутної форми розміщують активований граЗ частим виконанням канавок 14 на поверхнях нулюваний адсорбент 40, а також у проміжних пластин 5 масла не збираються на поверхні "піравставках 12 у вигляді кільця розміщують активовамідок" 35, так як торці шарів тканини 16 та паперу ний гранулюваний адсорбент 40 (див. Фіг.5, Фіг.6, 17 стискуються між пластинами 5 і проміжними Фіг.9, Фіг.10). вставками 12 (див. Фіг.3, Фіг.14, Фіг.17). Адсорбент 40 насипається на папір 17 на У I-му та ІІ-му варіантах, на поверхнях пластин пластинах 5. 5 пакету 4 від виконуючих канавок 14 існують циліДля кращого проникнення масла у пакет 4 ндричні "пухирчики" 36, які виконані з меншою пластин фільтрпресу, масла нагрівають до темопорною поверхнею (див. Фіг.7, Фі г.12). ператури +50°С або більше та подають у За І-м варіантом, на прямокутних пластинах 5 фільтрпрес, тим самим масла регенеруються та пакету і на проміжних вставках 12 існують бокові просушуються. зачіпки 37 для обхоплювання шпилек 6, що забезВідчищене масло збирається у канавках 14 та печує стійкість пакету 4 у корпусі 1, причому зачіппотрапляє в отвори 26 прямокутних пластин 5 або ки 37 збігаються з вушками 20 на прямокутних нав центральні отвори 28 пластин 5 у вигляді кола. тискних плитах 19 (див. Фіг.1, Фіг.2, Фіг.5, Фіг.7). Чисте масло через отвори 26 та 28 відводять у Для проходу та розподілу масла у пакеті 4, отпатрубок 11 з корпусу 1 та воно подається з доповори 26 прямокутних пластин 5 і отвори 25 у промогою насосу (не показаний) до споживача. міжних вставках 12 мають щілини 38 чи отвори (не У схемі фільтрування мінеральних масел, напоказані) (див. Фіг.5, Фіг.7). приклад, трансформаторного масла, фільтрпреси Патрубки 10 і 11 у опорної основи 3 виходять можуть з'єднувати між собою паралельно і працюназовні та до них приєднують маслопроводи (не вати по черзі. показані) (див. Фіг.1, Фіг.3). Заявлений фільтрпрес для рідини дозволяє: На стінках ковпака 2 корпусу 1 виконані ручки - одержувати якісну очистку трансформатор39 для зручності транспортування (див. Фіг.1, ного масла від механічних домішок у герметичноФіг.2, Фіг.3, Фіг.4). му фільтрпресі з більшою площею фільтрування Фільтрація мінеральних масел, зокрема, та з надійним фільтруючим матеріалом, який трансформаторного масла у фільтруючому пакеті складений із декількох шарів різних видів матеріа4 з пластинами 5 відбувається таким чином: лу, з допомогою якого створюється регульована Масло потрапляє через відводжуючий патрутонкість фільтрації і ступінчасте фільтр ування бок 10 по маслопроводу (не показаний) у корпус 1, масла. 11 3437 12 13 Комп’ютерна в ерстка Д. Шев ерун 3437 Підписне 14 Тираж 37 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