Самоочищающийся фильтр
Полезная модель относится к устройствам фильтрации жидких сред и может быть использована в различных отраслях промышленности, где требуется эффективная очистка жидких сред от механических примесей, например, для отделения загрязняющих частиц от полимерных расплавов. В самоочищающемся фильтре, содержащем полый корпус, размещенные в его полости фильтрующий элемент в виде диска с отверстиями, разделяющего полость корпуса на камеры исходной и очищенной жидкости, вал и скребок для очистки, расположенный в камере исходной жидкости, согласно изобретению фильтрующий элемент установлен на валу с возможностью вращения относительно неподвижного скребка для очистки, выполненного в виде спирали из ленты, контактирующей своим ребром с поверхностью фильтрующего элемента, а корпус имеет выходное отверстие для вывода загрязняющих частиц в зоне камеры исходной жидкости. Кроме того, спираль предпочтительно закреплена в корпусе посредством крестовины с прорезями, выполненными со стороны фильтрующего элемента, в которых установлена спираль. Кроме того, фильтр может быть снабжен сеткой предварительной фильтрации, расположенной в полости корпуса, причем спираль может быть поджата к фильтрующему элементу посредством пружины, расположенной между указанной сеткой и крестовиной. Особенность фильтра также заключается в том, что отверстия фильтрующего элемента имеют входной диаметр со стороны камеры исходной жидкости меньше, чем выходной диаметр со стороны камеры очищенной жидкости.
Полезная модель относится к устройствам фильтрации жидких сред и может быть использована в различных отраслях промышленности, где требуется эффективная очистка жидких сред от механических примесей, например, для отделения загрязняющих частиц от полимерных расплавов.
Известен самоочищающийся фильтр, содержащий корпус, разделенный фильтрующей перегородкой, выполненной в виде диска с отверстиями, на камеры исходной и очищенной жидкости. В полости корпуса расположен элемент очистки - скребок в виде полузамкнутой лопасти, установленный на полом валу, имеющем отверстие для отвода загрязнений. При вращении скребок контактирует с фильтрующей перегородкой и отводит загрязняющие частицы с его поверхности через полость вала (RU 2279904 С2, 30.08.2004).
Недостатком данного фильтра является его конструктивная сложность, вызванная тем, что необходимо совместить вращающийся вал с неподвижной трубкой для выведения загрязнений. Кроме того, скребок в виде полузамкнутой лопасти создает значительное сопротивление противодействующему току жидкости, а также вихревые потоки, препятствующие транспортированию загрязнений с удаленных от выхода областей фильтрующего элемента.
Техническим результатом предложенной полезной модели является упрощение конструкции устройства за счет организации выхода загрязнений в отверстие неподвижного корпуса, а также повышение эффективности выведения загрязнений вследствие снижения сопротивления току жидкости и уменьшения вихревых потоков. Дополнительно повышается эффективность выведения загрязнений вследствие снижения забивания отверстий фильтрующего элемента загрязняющими частицами.
Технический результат достигается тем, что в самоочищающемся фильтре, содержащем полый корпус, размещенные в его полости фильтрующий элемент в виде диска с отверстиями, разделяющего полость корпуса на камеры исходной и очищенной жидкости, вал и скребок для очистки, расположенный в камере исходной жидкости, согласно изобретению фильтрующий элемент установлен на валу с возможностью вращения относительно неподвижного скребка для очистки, выполненного в виде спирали из ленты, контактирующей своим ребром с поверхностью фильтрующего элемента, а корпус имеет выходное отверстие для вывода загрязняющих частиц в зоне камеры исходной жидкости.
Кроме того, спираль предпочтительно закреплена в корпусе посредством крестовины с прорезями, выполненными со стороны фильтрующего элемента, в которых установлена спираль.
Кроме того, фильтр может быть снабжен сеткой предварительной фильтрации, расположенной в полости корпуса, причем спираль может быть поджата к фильтрующему элементу посредством пружины, расположенной между указанной сеткой и крестовиной.
Особенность фильтра также заключается в том, что отверстия фильтрующего элемента имеют входной диаметр со стороны камеры исходной жидкости меньше, чем выходной диаметр со стороны камеры очищенной жидкости.
На чертежах изображено предлагаемое техническое решение.
На фиг.1 показан предлагаемый самоочищающийся фильтр в осевом сечении.
На фиг.2 - то же, в разобранном виде с элементами, расположенными по оси в порядке их сборки.
Самоочищающийся фильтр содержит полый корпус 1, в котором соосно установлены фильтрующий элемент 2, скребок 3, несущая крестовина 4, пружина 5, вал 6, сетка 7 предварительной фильтрации, привод 8 вала и винт 9.
Подвижный фильтрующий элемент 2 представляет собой стальной диск с полированной рабочей поверхностью, крепежным отверстием в центре для закрепления на валу 6 и с множеством фильтрующих отверстий 10. Фильтрующие отверстия 10 выполнены таким образом, что диаметр входа каждого отверстия, расположенного на рабочей плоскости, меньше диаметра его выхода, что ускоряет прохождение отфильтрованной жидкости через фильтрующие отверстия.
Фильтрующий элемент разделяет полость корпуса на две камеры - верхнюю камеру 11 исходной жидкости и нижнюю камеру 12 очищенной жидкости.
В камере 11 установлен неподвижный скребок 3, который выполнен в виде спирали из стальной ленты, закрепленной в прорезях несущей стальной крестовины 4. Крестовина 4 неподвижно закреплена в корпусе 1 за счет того, что один из ее четырех концов несколько длиннее остальных и расположен в углублении, выполненном в корпусе 1. Крестовина 4 со скребком 3 поджаты к рабочей поверхности фильтрующего элемента 2 посредством пружины 5, которая расположена между сеткой 7 предварительной фильтрации и крестовиной 4. Привод 8 вала закреплен на валу 6 посредством винта 9.
Во время очистки полимерного расплава от загрязняющих частиц на рабочей поверхности фильтрующего элемента 2 осаждаются все частицы, размер которых больше входного диаметра фильтрующих отверстий 10. Подвижный фильтрующий элемент 2 вращается, и неподвижный скребок 3 счищает все частицы, осажденные на рабочей поверхности фильтрующего элемента 2, и перемещает их к выходному отверстию 13 в корпусе 1 фильтра. За счет положительной разности давления внутри фильтра и атмосферного давления загрязняющие частицы с небольшим количеством полимерного расплава выводятся наружу.
Предлагаемый самоочищающийся фильтр обеспечивает эффективный вывод загрязнений за счет спиралевидного выполнения скребка 3, создающего невысокое сопротивление току жидкости и небольшое
количество вихревых потоков, а также имеет достаточно простую конструкцию вследствие того, что выходное отверстие 13 для загрязнений расположено в неподвижном корпусе 1, и не требуется специальной герметизации между подвижными и неподвижными частями. Расширяющаяся форма фильтрующих отверстий 10 облегчает выход загрязняющих частиц, имеющих размер равный входному диаметру отверстий 10.
1. Самоочищающийся фильтр, содержащий полый корпус, размещенные в его полости фильтрующий элемент в виде диска с отверстиями, разделяющего полость корпуса на камеры исходной и очищенной жидкости, вал и скребок для очистки, расположенный в камере исходной жидкости, отличающийся тем, что фильтрующий элемент установлен на валу с возможностью вращения относительно неподвижного скребка для очистки, а корпус имеет выходное отверстие для вывода загрязняющих частиц в зоне камеры исходной жидкости.
2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что скребок для очистки выполнен в виде спирали из ленты, контактирующей своим ребром с поверхностью фильтрующего элемента.
3. Фильтр по п.2, отличающийся тем, что спираль закреплена в корпусе посредством крестовины с прорезями, выполненными со стороны фильтрующего элемента, в которых установлена спираль.
4. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что он снабжен сеткой предварительной фильтрации, расположенной в полости корпуса.
5. Фильтр по п.4, отличающийся тем, что спираль поджата к фильтрующему элементу посредством пружины, расположенной между указанной сеткой и крестовиной.
6. Фильтр по п.3, отличающийся тем, что отверстия фильтрующего элемента имеют входной диаметр со стороны камеры исходной жидкости меньше, чем выходной диаметр со стороны камеры очищенной жидкости.
