Фильтр

 

1. ФИЛЬТР, содержащий .филы|рунвдий элемент в виде перфорирвванной воронки, крышку воронки с пружинами , вибратор и трубу вывода фильтрата , отличающийся тем, что, с целью повьлиения эффекта ос , ветления жидкости от взвешенных веществ и интенсификации процесса фильтрования, фильтр снабжен вставкой , размещенной в воронке, патрубком , установленным соосно снаружи трубы вывода фильтрата, и задерживающим устройством, установленным соосно воронке и прикрепленным к пружинам .i л о: О

СОЮЗ CORETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ч

li ь

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

i (21) 3601170/23"26 (22) 01.06.83 (46) 30 09 84, Бюл. Р 36 (72) В.И.Васильев (71) Челябинский политехнический институт им.Ленинского комсомола (53) 628.314.2 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 929153, кл, В 01 D 21/24, 1982 °

2.Авторское свидетельство СССР

В 365158, кл. В Ol D 33/36, 1971.

„„SU„„1116014 A

3(50 C 02 F 1 00 l3 01 D 29 28 (54) (57) 1. ФИЛЬТР, содержащий фильт рующий элемент в виде перфорированной воронки, крышку воронки с пружинами, вибратор и трубу вывода фильтрата, отличающийся тем, что, с целью повышения эффекта осветления жидкости от взвешенных веществ и интенсификации процесса фильтрования, фильтр снабжен вставкой, размещенной в воронке, патрубком, установленным соосно снаружи трубы вывода фильтрата, и задерживающим устройством, установленным соосно воронке и прикрепленным к пру жинам.

1116014

2.Фильтр по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что вставка выполнена в виде полого обратного тонкостенного конуса.

3. Фильтр по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что вставка выполнена в виде жалюзийной решетки, а фильтр снабжен уплотняющими ребрами, размещенными снаружи воронки.

4. Фильтр по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что задерживающее

Изобретение относится к устройствам для сбора и слива осветленной жидкости из отстойников при очистке природных и сточных вод от взвешенных веществ и может быть использо- 5 вано в горной промышленности при гидравлической закладке выработанного пространства в шахтах для слива воды из закладываемых массивов.

Оно может найти применение в горно- 10 рудной и золотодобывающей промышлен. ности для сбора и отвода воды при разработке рассыпных месторождений полезных ископаемых, а .также в системах оборотного водоснабжения в )5 различных отраслях промышленности.

Известно устройство для сброса промстоков из отстойников, включающее плавающий водоприемник в виде лотка с водосливными окнами, соединенного гибким шлангом с водоотводящей трубой )1J.

Однако известное устройство не обеспечивает сбора осветленной воды при неравномерной (например ри залповой) подаче в отстойник промстоков {суспензии) с повышенной концент. рацией взвешенных веществ, а также при несоответствии гранулометрического состава взвеси параметрам и режиму работы отстойника. зо

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является фильтр, включмпций фильтрующий элемент. в . виде перфорированной воронки, крыш- 35 ку воронки с пружинами, вибратор и трубу вывода фильтрата (23.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и трудности в эксплуатации, вызван- 4Q ные необходимостью дальнейшего удаления осадка. Кроме того, при случайном выключении из работы вибратора ячейки фильтрующего элемента закупориваются взвешенными веществами.

При включении вибратора происходит только частичная регенерация фильтрующего элемента и производительность устройство выполнено в виде кольценого поплавка.

5. Фильтр по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что задерживающее устройство выполнено в виде прикрепленной к трубе вывода фильтрата обечайки с высотой, равной высоте воронки. б. Фильтр по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен гиб» кой манжетой, размещенной между воронкой и трубой вывода фильтрата. устройства снижается. Для более полной регенерации фильтрующего элемента необходима промывка его обратным током чистой воды, что приводит к потере чистой воды, расходуемой на промывку, и времени на проведение этой операции.

Цель изобретения — повышение эффекта осветления жидкости от взвешенных веществ и повышение производительности устройства за счет интенсификации процесса фильтрования.

Поставленная цель достигается тем, что фильтр, содержащий фильтрующий элемент в виде перфорированной воронки, крышку воронки с пружинами, вибратор и трубу вывода фильтрата, снабжен вставкой, размещенный в воронке, патрубком, установленным соосно.снаружи. трубы вывода фильтрата, и задерживающим устройством, установленным соосно воронке и прикреп ленным к пружинам.

При этом вставка выполнена в виде полого обратного тонкостенного конуса или в виде жалюзийной решетки, а фильтр снабжен уплотняющими ребрами, размещенными снаружи воронки.

Задерживающее устройство выполнено в виде кольцевого поплавка или в виде прикрепленной к трубе. вывода фильтрата обечайки с высотой, равной высоте воронки.

При этом фильтр снабжен гибкой манжетой, размещенной между воронкой и трубой вывода фильтрата.

На фиг. 1-показан фильтр, верти-. кальный разрез; на фиг, 2 - фильтр с жалюзийной решеткой, вертикальный разерз1 на фиг. 3 †.узел — на фиг.2; на фиг. 4 — фильтр, вертикальный разрез, вариант выполнения с обечайкой.

Фильтр состоит из фильтрующего элемента, представляющего собой перфорированную воронку 1, которая свер ху заглушена вставкой 2 в виде полого тонкостенного конуса, вершиной

lll60l4

50 направленного внутрь воронки. Воронка имеет крышку 3 жестко скрепленную с вибратором 4. и через пружины 5 прикрепленную к кольцевому поплавку

6. Воронка 1 снизу снабжена патрубком 7, который крепится, например, при помощи кронштейнов к концу воронки и образует зазор с трубой вывода фильтрата 8, один конец которой вставлен в отверстие в воронке 1 а другой — в отверстие 9 в стенке 10 отстойника.

Вставка может быть выполнена в виде решетки жалюзи с горизонтально расположенными пластинами 11, направленными вверх и внутрь воронки.

Снаружи воронка-может быть снабжена уплотняющими ребрами 12 (фиг. 2), прижимающими сетчатое полотно.

Устройство может быть снабжено гибкой (например резиновой) манжетой

13, соединяющей воронку 1 и трубу 8 20 (фиг. 4). Вибратор через пружины 5 и крышку 3 прикреплен к обечайке 14, установленной с зазором концентрично воронке 1 и прикрепленной, например, при помощи кронштейнов 15 к тру- 25 бе 8.

Фильтр работает следующим образом.

Вибратор 4 задает вертикальные колебания воронке 1, осветленная 30 жидкость процеживается через ее сетчатое полотно, поступает в полость между воронкой 1 и конусом 2 и по трубе 8 отводится из отстойника.

Колебания воронки вызывают попеременное принудительное вытеснение и всасывание жидкости в полости между воронкой 1 и конусом 2. При этом возникают пульсирующие потоки жид-. кости в сетчатом полотне воронки 1, что значительно интенсифицирует не- 40 прерывную регенерацию его и повышает производительность устройства.

За счет того, что вертикальные колебания воронки направлены под углом к поверхности сетчатого полот 45 на, взвешенные вещества, концентрирующиеся у его наружной поверхности в виде подвижного слоя осадка, отводятся с сетчатого полотна к нижне. му основанию воронки, сползают в зазор между патрубком 7 и трубой 8 . и под действием силы тяжести и потоков увлекаемой жидкости оседают на дно отстойника, Угол наклона образующей воронки к вертикали, обеспе- 55 чивающий непрерывное сползание осадка, 8-?5

Патрубок 7 препятствует подсосу отводимых с сетчатого полотна взвешенных частиц потоком жидкости, поступающих к фильтрующему элементу.. 60

Кольцевой поплавок 6 предохраняет фильтрующий.элемент от поврежде-. ния и засорения плавающими предметами и веществами, а также позволяет работать непрерывно фильтру при ко- 65 лебаниях уровня жидкости в отстойнике.

При случайном выключении вибратора иэ работы происходит закупорка ячеек сетчатого полотна воронки 1 частицами взвеси. Однако для полной регенерации сетчатого полотна нет необходимости в спе;иальной промыв-1 ке его обратным током чистой воды.

Для этого достаточно лишь включить вибратор и на короткое время закрыть задвижку (не показана) на выпускном отверстии для заполнения трубы 8 и внутреннего пространства воронки жицкостью. После этого благодаря пульсирующим потокам жидкости в сетчатом полотне, создаваемым за счет попеременного принудительного вытеснения и всасывания ее в полости между воронкой 1 и конусом 2, сетчатое полотно регенерируется и производительность устройства восстанавливается.

В соответствии с выполнением фильтра по фиг. 2, колебания воронки вызывают попеременное принудительное вытеснение и всасывание жидкости в полостях между пластинками 11 жалюзи и сетчатым полотнсм воронки 1 °

При этом возникают пульсирующие потоки жидкости в сетчатом полотне, что значительно интенсифицирует непрерывную регенерацию его и повышает производительность устройства.

Угол наклона пластинок 11 жалюзи к вертикали 20-45. Пластинкн 11. жалю эи вместе с сетчатым полотном воронки 1 образуют полости, в которых удерживается жидкость при выключенном из работы вибраторе.

Гибкая (например резиновая) манже та 13 позволяет свободно колебаться воронке, что вызывает попеременное принудительное вытеснение и всасывание жидкости в полости между воронкой 1 и конусом 2 (фиг. 4). При этом возникают пульсирующие потоки жидкости в сетчатом полотне, которые значительно интенсифицируют непрерыв ную регенерацию его и повышают производительность устройства.

Обечайка 14 предохраняет сетчатое полотно от повреждения и засорения плавающими предметами и веществами.

Исходя иэ этого и учитывая возможное колебание уровня жидкости в отстойнике, высота обечайки 14 равна высоте воронки 1.

В качестве вибропривода можно использовать малогабаритный электро. магнитный вибратор марки С918А, серийно изготавливаемый Цхинвальским заводом Вибромашина . Частота колебания вибратора 3000. кол/мин, пи- . тание осуществляется пульсирующим однополупериодным током частотой

5, Гц, амплитуда колебаний 1-.1 5 мм.

В качестве сетчатого полотна можно испольэовать микросетки с размером »60« ячеек от 0,06 0,06 до 0,125 " к0,125 мм.

Йспольэованне предлагаемого водосборного фильтровального устройства, например, в горной промышленности при подземной добыче. полезных ископаемых системами разработки с гидравлической закладкой выработанного простран ства, позволяет значительно сократить затраты труда на очистку воды, сбрасываемой из закладываемых массивов.

Использование предлагаемого водосборного фильтровального устройства в гидрозакладочных работах позволяет осаждать взвешенные частицы закладочной смеси непосредственно в закладываемом массиве. При этом, как показали лабораторные испытания моде ли устройства, эффект осветления сбрасываемой воды по сравнению с известными способами повышается до

5 85-984. Это позволяет сократить потерю закладочного материала на 3-4Ъ, продслжительность закладочных работ на 30-40% за счет ведения их в не прерывном режиме, сократить затраты

19 труда на устройство в шахтах дополнительных промежуточных отстойников, затраты ручного труда на очистку .штреков и водосборников от выпавшего осадка и ремонт водоотливного оборудования, вышедшего иэ работы в результате абразивного действия минеральных частиц взвеси.

1116014

Составитель. О.Калякина

Редактор Т.Колб Техред Т. Фанта Корректор М.Максимишинец

Заказ 6853/18 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изоберетений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4