Дренажно-распределительное устройство

Полезная модель относится к области очистки жидкостей путем фильтрации через насыпные материалы и может быть использовано для всех типов фильтров систем химической водоподготовки в энергетике и других отраслях промышленности. Дренажно-распределительное устройство 1 смонтировано в нижней части ионообменного фильтра с днищем 2 овальной (эллиптической) формы (верхняя часть фильтра условно не показана, т.к. имеет обычный для таких типов фильтров вид). Дренажно-распределительное устройство 1 содержит центральный отвод (выходной патрубок) 3, к которому прикреплены два коллектора 4, выполненных с перегибами 5, так что коллекторы повторяют кривизну днища 2. К каждому коллектору параллельно друг другу прикреплены трубы-лучи 6. Трубы-лучи 6 выполнены с перегибами 7, повторяющими кривизну днища 2. На трубах-лучах может быть выполнено несколько перегибов 7, для более эффективного повторения кривизны днища 2. Трубы-лучи 6 направлены в противоположные стороны от коллекторов 4. Трубы-лучи снабжены заглушками 8, расположенными на их торцах. Крепление коллекторов 4 к центральному отводу 3 и труб-лучей 6 к коллекторам 4 может быть выполнено сваркой и/или фланцевым соединением. (3 илл.)

Полезная модель относится к области очистки жидкостей путем фильтрации через насыпные материалы и может быть использовано для всех типов фильтров систем химической водоподготовки в энергетике и других отраслях промышленности.

Известно нижнее распределительное устройство водоподготовительных фильтров, содержащее горизонтальный коллектор, прикрепленные к нему по боковым образующим распределительные трубы и присоединенные к трубам по нижней их образующей посредством втулок дренажные колпачки. Втулки дренажных колпачков выполнены длиной, увеличивающейся от периферии к центру фильтра (см. а.с. СССР N 1214150, МПК 4 В01D 24/42, 1986 г).

Недостатком указанного устройства является ограничение числа втулок с дренажными колпачками и длинами, эквидистантными профилю днища фильтра в различных сечениях, которые одновременно можно установить на распределительных трубах, и, следовательно, уменьшение плотности и равномерности фильтрующего слоя, особенно для ионообменных фильтров с днищем овальной формы, что снижает эксплуатационные характеристики фильтров.

Известно дренажно-распределительное устройство, содержащее коллектор и присоединенные к нему трубы с заглушками на концах. В трубах выполнены отверстия, закрытые щелевыми элементами, расположенными над отверстиями, в которых щели выполнены в виде жалюзи (см. а.с. СССР №1681889, МПК 5 В01D 24/38, 1991 г.).

Недостатком данного решения является низкая эффективность охвата засыпного материала, и, как следствие, появление застойных зон и снижение эффективность очистки жидкости.

Известно дренажно-распределительное устройство ионообменного фильтра, содержащее выходной патрубок с закрепленными на нем коллекторами, снабженными лучевыми распределительными трубами, и колпачковые фильтрующие элементы, присоединенные к распределительным трубам посредством патрубков, имеющих различную длину, в котором лучевые

распределительные трубы, размещены в плоскостях поперечных сечений коллекторов под углом к оси коллектора (см. патент РФ №2137526, МПК 6 В01D 24/38, 1999 г.)

Недостатком указанного устройства является ограничение числа втулок с дренажными колпачками и длинами, эквидистантными профилю днища фильтра в различных сечениях, которые одновременно можно установить на распределительных трубах, и, следовательно, уменьшение плотности и равномерности фильтрующего слоя, особенно для ионообменных фильтров с днищем овальной формы, что снижает эксплуатационные характеристики фильтров.

Известно дренажное устройство ионообменного фильтра, содержащее выходной патрубок с закрепленным на нем коллектором, снабженным лучевыми дренажными стальными трубами, расположенными в плоскости оси коллектора. При этом поверхность каждой дренажной трубы по всей длине имеет перфорации в виде отверстий и винтовую канавку, на которую для образования фильтрующих щелей заданного размера навивается стальная профильная проволока (см. а.с. СССР N 253025, МПК В01D, 1969 г.).

Недостатком данного устройства является низкая эффективность охвата засыпного материала, и, как следствие, появление застойных зон и снижение эффективности очистки жидкости, что не позволяет обеспечить эффективного использования всего объема ионообменной смолы в ионообменных фильтрах с овальной или полусферической формой днища.

Известны решения дренажно-распределительных систем, выполненных в виде центрального отвода с присоединенными к нему радиальными трубами-лучами (см. копии рекламных буклетов фирм «Trislot», «Johnson screens»,)

Недостатком известных решений является низкая эффективность охвата засыпного материала, и, как следствие, появление застойных зон и снижение эффективность очистки жидкости, что не позволяет обеспечить эффективного использования всего объема ионообменной смолы в ионообменных фильтрах с овальной или полусферической формой днища.

Известно дренажно-распределительное устройство, выполненное в виде выходного патрубка с присоединенными к нему радиальными лучевыми трубами-отводами, имеющими перегиб в центральной части, в котором к концу каждой второй радиальной трубы-отвода присоединен поперечный отросток для увеличения площади охвата засыпного материала, (см. копию рекламного

буклета фирмы «CON-SLOT», стр.10). Данное решение принято за прототип.

Однако и такое изменение конструкции обладает тем же недостатком, а именно, низкой эффективностью охвата засыпного материала, и, как следствие, появлением застойных зон и снижением эффективность очистки жидкости, что не позволяет обеспечить эффективного использования всего объема ионообменной смолы в ионообменных фильтрах с овальной или полусферической формой днища.

Задача, решаемая полезной моделью - обеспечение наиболее эффективного охвата засыпного материала, повышение эксплуатационных характеристик ионообменных фильтров.

Для достижения поставленной задачи в известном дренажно-распределительном устройстве фильтра, выполненном в виде центрального отвода с трубами-лучами, имеющими перегиб, в соответствии с полезной моделью, устройство снабжено присоединенными к центральному отводу коллекторами, выполненным с перегибами, повторяющими кривизну днища фильтра, а трубы-лучи присоединены к коллекторам параллельно друг другу и направлены в противоположные стороны.

Технический результат от использования полезной модели заключается в том, что наличие коллекторов позволяет уплотнить расположенные трубы-лучи, увеличить их количество, что приводит к обеспечению наиболее эффективного охвата засыпного материала.

Кроме того, выполнение коллектора и труб-лучей с перегибами позволяет повторить кривизну днища, что увеличивает длину труб-лучей и также обеспечивает наиболее эффективный охват засыпного материала, что ведет к повышению эксплуатационных характеристик фильтров.

Крепление труб-лучей к коллекторам параллельно друг другу, размещение их направленными в противоположные стороны от коллекторов, также позволяет обеспечить наиболее эффективный охват засыпного материала.

Выполнение на трубах-лучах нескольких перегибов позволяет более эффективно повторить кривизну днища, особенно в том случае, если дренажно-распределительное устройство используется в горизонтальном фильтре.

Сущность изобретения поясняется ниже с помощью изображений:

фиг.1 - общий вид дренажно-распределительного устройства ионообменного фильтра

фиг.2 - сечение А-А на фиг.1

фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1.

Дренажно-распределительное устройство 1 смонтировано в нижней части фильтра с днищем 2 овальной (эллиптической) формы (верхняя часть фильтра условно не показана, т.к. имеет обычный для таких типов фильтров вид). Дренажно-распределительное устройство 1 содержит центральный отвод (выходной патрубок) 3, к которому прикреплены два радиально-противоположно направленных коллектора 4, выполненных с перегибами 5, так что каждый из коллекторов повторяет кривизну днища 2. К каждому коллектору параллельно друг другу прикреплены трубы-лучи 6. Трубы-лучи 6 выполнены с перегибами 7, повторяющими кривизну днища 2. На трубах-лучах может быть выполнено несколько перегибов 7, для более эффективного повторения кривизны днища 2. Трубы-лучи 6 направлены в противоположные стороны от коллекторов 4. Трубы-лучи снабжены заглушками 8, расположенными на их торцах.

Крепление коллекторов 4 к центральному отводу 3 и труб-лучей 6 к коллекторам 4 может быть выполнено сваркой и/или фланцевым соединением.

Коллекторы 4 и трубы-лучи 6 нижней своей частью опираются на кронштейны 9, установленные на днище 2 фильтра, что обеспечивает надежность устройства при высоких давлениях подаваемой на очистку жидкости.

Трубы-лучи 6 могут быть выполнены в виде самостоятельных фильтрующих элементов, либо могут быть снабжены фильтрующими колпачками (условно не показаны). Если используются фильтрующие (щелевые) колпачки, то на трубах-лучах предварительно выполняются приемные отверстия (условно не показаны), в которые устанавливаются фильтрующие колпачки.

Предлагаемое Дренажно-распределительное устройство работает следующим образом.

Обрабатываемая жидкость (вода) поступает во входной патрубок верхней части фильтра (условно не показан). Далее жидкость проходит через слой засыпного материала, где очищается от примесей, и затем отделяется от засыпного материала в фильтрующих элементах (трубах-лучах 6, выполненных как фильтрующие элементы, либо в щелевых колпачках (условно не показаны), установленных в трубах-лучах 6). Через указанные трубы-лучи 6 жидкость поступает в коллекторы 4, а затем в центральный отвод (выходной патрубок) 3.

Выполнение дренажно-распределительного устройства с коллекторами, и трубами-лучами, повторяющими кривизну днища фильтра позволяет создать более плотное фильтрующее поле, эквидистантное профилю, например

овальному, донной части фильтра, что повышает эффективность использования объема засыпного материала в придонной части фильтра.

Заявляемое дренажно-распределительное устройство может быть изготовлено на стандартном оборудовании по известным существующим технологиям и собрано с применением известных устройств по месту установки в фильтре.

1. Дренажно-распределительное устройство ионообменного фильтра, выполненное в виде центрального отвода с трубами-лучами, имеющими перегиб, отличающееся тем, что устройство снабжено присоединенными к центральному отводу коллекторами, выполненными с перегибами, повторяющими кривизну днища фильтра, трубы-лучи присоединены к коллекторам параллельно друг другу и направлены в противоположные стороны.

2. Дренажно-распределительное устройство по п.1, отличающееся тем, что трубы-лучи могут быть выполнены с несколькими перегибами.