Бронзовый фильтр и способ его получения

 

Изобретение относится к бронзовым фильтрам и способам их получения, используемым дли фильтрации газов и жидкостей, и позволяет достигнуть повышения проницаемости , тонкости фильтрации и ресурса работы Фильто состоит из гэрь асэ и поверхностного слоя, причем толщина поверхностного слоя определена соотношением h/d - 2-4, где d - диаметр частиц порошка поверхностного слоя фильтра, h - высота поверхностного слоя, а диаметр частиц порошка каркаса и повеохипстного слоя определен отношение D/-J -3-4, где D - диаметр частиц порощка каркаса Способ получения бронзсвого и ильтра включает засыпку формы бронзоьым nopoi JKOM vt дальнейшее спекание, причем перед засыпкой формы на одну из ее поверхностей, определяющих форму фильтра, наносят клеющий раствор с последующей фиксацией на нем слоя более Мелкого порошка. 2 с п.ф-лы, 2 ил, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<я)ю В Ot 0 39/00

ГОСУДАРСТВЕННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С В ИДЕТЕХ) Ь СТВУ

/ (21) 4607098/26 (22) 18.11.88 (46) 15.04.91. Бюл. ¹14 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт химического и нефтяного машинострое;- ия (72) В.А.Реут, Б.А.Лавров, А,А.Шафорастов и С.В.Вавилов (53) 66.067,32 (088.8) (56) Витязь П.А.,Капцевич B.M.,Øeïeã В.К. .Пористые порошковые материалы и изделия из них. Минск.: Вышзйшая школа, 1987., с. 52 - 54.

Порошковая металлургия, Материалы. технология, свойства, область применения/

Справочник, M.: 1985, с. 518. (54) БРОНЗОВЫЙ ФИЛЬТР И СПОСОБ ЕГО

ПОЛУЧЕНИЯ (57)Изобретение относится к бронзовым фильтрам и способам их получения, испольИзобретение относится к порошковой металлургии, в частности к производству фильтрующих элементов иэ металлических порошков.

Цель изобретения — повышение проницаемости, тонкости фильтрации и р"cypca работы бронзового фильтра.

На фиг.1 представлена схема бронэового фильтра с нанесенным слоем из мелких частиц на его внутреннюю поверхность; ка фиг.2 — то же, с вынесенным ка его внешнюю поверхность слоем иэ мелких частиц.

Фильтр состоит из каркаса 1, выполненного из круглых частиц, и поверхностного

„„Я „„1641399 Al эуемым для фильтрации газов и жидкостей, и позволяет достигнуть повышения проницаемости, тонкости фильтрации и ресурса работы. Фильто состоит из каркаса и поверхностного слоя, причем толщина поверхкостного слоя определена соотношением

h! d =- 2 — 4, где д — диаметр частиц горошка поверхностного слоя фильтра, h — высота поверхностного слоя, а диаметр частиц порошка каркаса и повеохкостного слоя определен отношекие", O/.1 —.- 3 — 4, где 9— диаметр частиц порошка каркаса, Способ получекия бронзового 4 ильтра включает засыпку формы бронзовым порошком и дальнейшее спекание,.причем перед засыпкой формы на одну и ее поверхностей, определяющих форму фильтра, накосят клеющий раствор с последующей фиксацией ка нем слоя более мелкого порошка. 2 =,ï,ô-лы, 2 ил, 1 табл. слоя 2 иэ более мелких частиц, который наносится иа внутреннюю или внешнюго по. верхность в зависимости от кап..веления дви. кения фильтруемай среды.

Способ получения бронзово и фильтра включает следующие сж рации; нанесение клеющего раствора на поверхность формы, заполнение полости формы мелким порошком, фиксация слоя порошка на клеющем растворе, заполнение формы крупным порошком, спекание фильтра. ,Для производства бронзовых фильтров использовали порошки бронзы состава I 641399

БРОФ-10-1, Производили заполнение формы порошком бронзы, а затем формы с порошком спекали в неокислительной среде при 800 — 850 С в течение 1,5 — 2 ч (режимы зависят от крупности используемого порошка). 5

В качестве внешнего слоя использовали порошки размером 60 мкм.

Полученные результаты приведены в таблице, Измерение характеристик проводили 10 при вязкости фильтруемой жидкости 2,8 х х 10 и /с при перепаде давления Л Р =

=100 кПа.

Индекс 4 в таблице соответствует фильтру, изготовленному по прототипу, 15 при использовании частиц порошка, диаметр которых равен 60 мкм.

Из анализа данных, приведенных в таблице, следует, что сочетание высокой тонкости фильтоации (10 мкм) и выской проницаемости 20 (9,8 м /м . мин) соответствует пределам

О/d = 3 — 4 и h/d = 2 — 4. Уменьшение О/d приводит также к высокому уровню тонкости фильтрации, но в то же время к очень низкой проницаемости (таблица, индекс 1). 25

Увеличение D/d (индекс 3) хотя и приводит к увеличению проницаемости, но одновременно приводит к резкому ухудшению тонкости фильтрации. Фильтр, произведенный по прототипу(индекс 4), хотя и имеет наибо- 30 лее высокий показатель тонкости фильтрации, однако очень низка проницаемость фильтра. Ресурс работы рассматриваемых фильтров в соотношении к базовому варианту (индекс 4) составляет 1,5 {индекс 1), 4 35 (индекс 2), 5 (индекс 3).

Малая толщина поверхностного слоя, образованная спеченным порошком меньшего размера (в 2 — 4 меньшего, чем слой каркаса), не оказывает решающего влияния 40 на величину пропускаемого потока жидкости или газа. В то же время толщина этого слоя достаточна для процесса очистки жидкости или газа от загрязнений. Таким образом, повышается тонкость фильтрации беэ ухудшения проницаемости. Кроме того, осаждаемые на поверхности более крупных пор в каркасе фильтра частицы загрязнений фильтрата не так быстро закупоривают поры, и поэтому ресурс работы фильтра увеличивается.

Выбор поверхности фильтра {наружной или внутренней), где формируется слой из более мелкопористого материала, зависит от направления движения фильтруемой среды, если фильтруемая среда поступает изнутри фильтра, то слой располагается на наружной поверхности фильтра, если фильтруемая среда поступает снаружи, то слой располагается на внутренней flOBepwHOGTM фильтра.

Формула изобретения

1. Бронзовый фильтр, выполненный с каркасом формы тел вращения с центральной полостью или каналом, о т л и ч à ю щ ий с я тем, что, с целью повышения проницаемости, тонкости фильтрации и ресурса работы, он выполнен с поверхностным слоем из спеченного порошка, причем размер частиц слоя определен соотношением

О/б = 3 — 4, где Π— диаметр частиц порошка каркаса фильтра; б — диаметр"частиц порошка поверхностного слоя. а толшина поверхностного слоя определена соотношениеМ

h/d = 2 - 4, где h —.— толщина поверхностного слоя.

2. Способ получения бронзового фильтра, заключающийся в засыпке формы бронзовым порошком и последующем спекании, отличающийся тем, что перед засыпкой формы на одну из ее поверхностей, определяющих форму фильтра; наносят клеющий раствор с последующей фиксацией на нем частиц поверхностного слоя.

1641399

П родолжение таблицы

Составитель Л, Юлдашева

Редактор Н.Киштулинец Техред Э.Цаплюк Корректор M,Êîáûëÿíñêàÿ

Заказ 1102 Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113635, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101