СЕКТОР ДИСКОВОГО ВАКУУМ-ФИЛЬТРА

Полезная модель относится к устройствам для фильтрования пульп и может быть использована в металлургической, химической, нефтеперерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности преимущественно для обезвоживания концентратов тяжелых металлов.
8
Известен сектор дискового вакуум-фильтра (см. а.с. СССР №1291180 МПК В01D 33/26, опубл. 23.02.87), состоящий из полой секторной рамки, внутри которой установлен полый решетчатый опорный каркас из двух симметричных половин, выполненных из формованной пластмассы, на внешней поверхности которых установлена крупноячеистая сетка. Собранный сектор экипируется фильтровальной тканью, которая уплотняется на горловине с помощью обвязки.
Недостатком данного сектора является сложность конструкции, так как он состоит из множества элементов соединенных между собой, что приводит к снижению надежности при эксплуатации устройства.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является сектор дискового вакуум-фильтра (см. патент РФ №2092227, МПК В01D, 33/23, опубл. 10.10.97) включающий каркас, горловину с отводящим патрубком и фильтровальную перегородку.
Недостатком прототипа является необходимость сборки конструкции сектора из отдельных элементов, что значительно ослабляет его механическую прочность, и, следовательно, снижает надежность и долговечность работы.
Задачей предлагаемого технического решения является увеличение производительности вакуум-фильтров, стабилизация фильтрации пульпы, увеличение надежности и долговечности устройства, а также уменьшение трудозатрат при монтаже и демонтаже секторов дисков вакуум-фильтров.
Решение технической задачи достигается тем, что известный сектор дискового вакуум-фильтра, состоящий из каркаса, фильтровальной перегородки и горловины с отводящим патрубком, согласно полезной модели, каркас и горловина с отводящим патрубком выполнены монолитно из полимерной композиции, причем внутри монолита по контуру расположена металлическая арматура, а в центральной части каркаса с двух его сторон выполнены углубления, с равномерно распределенными по всей поверхности выступами в виде усеченного конуса.
Толщина углубления b центральной части каркаса меньше толщины контура Н на величину b=(0,25-0,33)Н, при этом углубление выполнено на расстоянии от края l=(1,2-1,6)Н.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид сектора дискового вакуум-фильтра, на фиг.2 - разрез по А-А, на фиг 3 - разрез по Б-Б, на фиг.4 - диск вакуум-фильтра в сборе.
Сектор дискового вакуум-фильтра состоит из каркаса 1, на котором установлена фильтровальная перегородка 2 и горловины 3 с отводящим патрубком 4, причем каркас 1 и горловина 3 с отводящим патрубком 4 выполнены монолитно из полимерной композиции (см. фиг.1). Внутри монолита по контуру 5 каркаса 1 расположена арматура 6 (см. фиг.2). В центральной части каркаса 1 с двух его сторон выполнено углубление 7, с равномерно распределенными по всей поверхности выступами 8 в виде усеченного конуса.
Отношение толщины b углубления 7 к толщине Н контура 5 каркаса 1 составляет b=(0,25-0,3)Н. Углубление 7 выполнено на расстоянии от края l=(1,2-1,6)Н. Между выступами 8 поверхности углубления 7 и фильтровальной перегородкой 2 образована внутренняя полость 9 из множества криволинейных каналов для отвода фильтрата из пульпы. Отводящий патрубок 4 выполнен в виде штуцера с отверстием 10, соединенным с полостью 9 углубления 7 (см. фиг.3).
Сектора дискового вакуум-фильтра установлены на валу 11 и соединены друг с другом с помощью соединительных замков 12, расположенных на
вершинах граней сопряжения контура 5, и фиксирующих сектора от радиальных колебаний и взаимного смещения (см. фиг.4).
Сектор дискового вакуум-фильтра работает следующим образом.
На каркас 1 устанавливают фильтровальную перегородку 2, через которую под действием разряжения, создаваемого во внутренней полости 9, проходит жидкая фаза и через отверстие 10 отводящего патрубка 4 выводится из нее. Твердая фаза пульпы задерживается фильтровальной перегородкой 2 и накапливается на ее поверхности в виде слоя осадка.
Для снятия осадка с поверхности фильтровальной перегородки 2 во внутреннюю полость 9 подают избыточное давление, в результате чего осадок осыпается и направляется на дальнейшую переработку.
Изготовление сектора дискового вакуум-фильтра производили литьем под давлением в специально изготовленную пресс-форму. Для этого в пресс-форму устанавливали арматуру 6 и под давлением 12,0-15,0 МПа нагнетали расплавленную до жидкотекучего состояния полимерную композицию при температуре 150-180°С. После заполнения пресс-формы полимерную композицию выдерживали 8-12 мин под первоначально заданным давлением в закрытой пресс-форме. По истечении указанного времени пресс-форму охлаждали до температуры окружающей среды, затем разбирали и извлекали готовое изделие.
Использование предлагаемого сектора дискового вакуум-фильтра позволит по сравнению с прототипом увеличить производительность вакуум-фильтров, стабилизировать фильтрацию пульпы, увеличить надежность и долговечность дисков, а также уменьшить трудозатраты при монтаже и демонтаже дисков вакуум-фильтров, увеличить сопротивление, как механическим нагрузкам, так и пульсации давления от 0,7 МПа до 15 МПа.