ФИЛЬТР-ПРЕСС

Полезная модель относится к области химического машиностроения, а именно к фильтр-нрессам для фильтрования промышленных суспензий и может найти применение при обезвоживании осадков сточных вод и других жидких гетерогенных систем в химической и смежных отраслях промышленности.
Известен фильтр-пресс, который содержит переднюю стойку с упорной плитой, заднюю стойку с механизмом зажима плит, расположенные между стойками набор фильтровальных плит и нажимную плиту, а также соединяюш,ие переднюю и заднюю стойки продольные балки. При этом одна из балок, размеп;енная вверху, служит для подвески набора фильтровальных плит и нажимной плиты и содержит механизм перемещения фильтровальных плит, а две другие расположены по бокам фильтр-пресса в его нижней части (см. патент ФРГ на полезную модель № 77 11 368, МКИ B01D 25/12, опубл. 26.07.79).
Перемещение фильтровальных плит в указанном фильтр-прессе осуществляется с помощью цепного механизма, содержащего определенное количество (зависящее в основном от типоразмера фильтр-пресса и общего количества входящих в него фильтровальных плит) крючков-зацепов. При начале операции выгрузка осадка нажимная плита отводится от пакета фильтровальных плит, цепь указанного механизма приводится в движение, и крючки-зацепы последовательно перемещают фильтровальные плиты, осуществляя операцию выгрузки осадка.
Среди недостатков данной конструкции можно отметить значительные потери производительности фильтр-пресса, особенно при фильтровании легко- и среднефильтруемых суспензий, поскольку на раскрытие всех фильтровальных плит уходит много времени. Также существенным недостатком является отсутствие какой-либо защиты от выбросов суспензии, находящейся под высоким давлением, при аварийной разгерметизации пакета фильтровальных плит во время проведения операций фильтрования, промывки и просушки осадка и др.
МКИбв01В25/12 Фильтр-пресс
Наиболее близким к заявляемому (прототипом) является фильтрпресс, содержащий переднюю и заднюю стойки, соединенные между собой верхней балкой и нижними боковыми стяжками. На верхней балке между указанными стойками размещен набор фильтровальных плит и нажимная плита, взаимодействующая с механизмом зажима. Фильтровальные плиты оснащены фильтрующими перегородками и подвешены на верхней балке с помощью кронштейнов. При этом указанные плиты соединены между собой ограничительными планками, выполненными из двух шарнирно соединенных между собой звеньев, и снабжены створками, вертикально установленными в кронштейнах плит с возможностью поворота вокруг своих продольных осей (см. заявку РФ .№ 2000115210/12 (015989) от 13.06.2000г. на изобретение «Фильтр-пресс).
При работе указанного фильтр-пресса исходная суспензия подается в сжатый механизмом зажима пакет фильтровальных плит. Жидкая фаза проходит через фильтрующие перегородки, а отфильтрованный осадок заполняет пространство внутри фильтровальных плит. Во время цикла фильтрования створки развернуты в рабочее положение и образуют защитный экран вдоль всей боковой поверхности фильтр-пресса. После окончания фильтрования нажимная плита перемещается механизмом зажима плит в сторону задней стойки. Отфильтрованный осадок падает в образовавщиеся зазоры между плитами. К моменту остановки нажимной плиты у задней стойки все фильтровальные плиты оказываются раздвинутыми, а все створки переведенными в нерабочее положение, обеспечивающее доступ к фильтровальным плитам.
Такая конструкция, в отличие от предыдущей, позволяет эффективно выгружать осадок из фильтр-пресса большой единичной мощности, упрощает процесс выгрузки и существенно сокращает время, необходимое для проведения указанной операции. Кроме того, фильтр-пресс защищен со стороны боковых поверхностей от выбросов суспензии, находящейся под высоким давлением, при аварийной разгерметизации пакета фильтровальных плит во время проведения фильтрования и других технологических операций. Все это создает необходимые условия для работы фильтр-пресса с максимально возможной производительностью и обеспечивает безопасную работу на нем обслуживающего персонала.
Однако существенным недостатком прототипа является отсутствие какойлибо защиты от аварийных выбросов суспензии со стороны верхних торцов фильтровальных плит. Кроме того, во время промывки фильтрующей ткани промывная жидкость, находящаяся под высоким давлением, может беспрепятственно проходить через верхние зазоры между фильтровальными плитами, что ухудшает ее сбор после промывки и создает дополнительные проблемы с оборудованием и уборкой производственных помещений.
В основу полезной модели поставлена задача создания конструкции фильтр-пресса, предотвращающей аварийные выбросы суспензии через верхние зазоры между фильтровальными плитами и улучшающей условия регенерации фильтрующей ткани за счет снабжения последнего верхним защитным экраном. Это обеспечивает более надежную защиту оборудования и обслуживающего персонала, а также уменьшает потери промывной жидкости.
Задача решается благодаря тому, что фильтр-пресс для фильтрования суспензий, содержащий раму с передней и задней стойками, нажимную плиту, установленную на раме со стороны задней стойки и взаимодействующую с механизмом ее перемещения, набор фильтровальных плит, расположенных вертикально между нажимной плитой и передней стойкой и снабженных со стороны дренажных поверхностей фильтрующей тканью, механизм перемещения фильтровальных плит, согласно полезной модели, снабжен со стороны верхних торцов фильтровальных плит средствами защиты от выбросов суспензии, выполненными в виде ряда отбойных пластин, закрепленных преимущественно горизонтально на кронштейнах, которые установлены на указанных фильтровальных плитах, при этом кромки смежных отбойных пластин перекрывают друг друга по меньшей мере при закрытом положении фильтр-пресса.
В предпочтительном варианте реализации полезной модели участки отбойных пластин, прилегающие к свободным кромкам последних, отогнуты в сторону фильтровальных плит. При этом сами свободные кромки отбойных пластин отогнуты вниз.
защитный экран во время закрытия фильтр-пресса, а также в процессе регенерации фильтрующей ткани.
Отгиб участков отбойных пластин, прилегающих к их свободным кромкам, в сторону фильтровальных плит обеспечивает беспрепятственное перекрытие кромок смежных отбойных пластин.
Отгиб свободных кромок отбойных пластин вниз еще более усиливает защитные свойства верхнего экрана.
Полезная модель иллюстрируется прилагаемыми чертежами, на которых изображены:
фиг.1 - вид сбоку на заявляемый фильтр-пресс в рабочем положении (все
плиты сжаты);
фиг.2 - выносной элемент А фигЛ (увеличено);
фиг.З - схематичный вид сверху на фильтр-пресс по фиг.1 со сжатыми плитами (увеличено); фиг. 4 - схематичный вид сбоку на верхнюю часть пакета фильтровальных
плит при раздвинутых плитах (увеличено); фиг. 5 - вид на верхнюю часть рабочей поверхности фильтровальной плиты
с закрепленной на кронщтейне отбойной пластиной (увеличено). фиг.6  сечение по Б - Б фиг.5;
Фильтр-пресс содержит переднюю 1 и заднюю 2 стойки (фиг.1), соединенные между собой верхней балкой 3 и нижними боковыми стяжками 4. На верхней балке 3 с помощью специальных кронщтейнов 5 подвешены фильтровальные плиты 6 со своими фильтрующими перегородками (на чертежах не показаны), а также на собственном кронштейне 7 нажимная плита 8. Нажимная плита 8 взаимодействует с механизмом зажима плит 9, смонтированным в задней стойке 2. Фильтровальные плиты 6 соединены друг с другом, а крайние к тому же соответственно с передней стойкой 1 и нажимной плитой 8, ограничительными планками, выполненными в виде двух шарнирно соединенных между собой звеньев 10, 11 (фиг. 3). Указанные звенья 10, И установлены на кронштейнах 5 фильтровальных плит 6 с возможностью поворота в горизонтальной плоскости. Внутренние концы звеньев 10 жестко соединены с верхними осями 12 вертикальных защит. 0 У 4
ных створок 13. На обоих концах каждого звена 11 выполнены ограничители поворота звеньев 14.
На кронштейнах 5 фильтровальных плит 6 (фиг.2, 4) закреплены также при помощи болтов 15 и гаек 16 (фиг.5, 6) отбойные пластины 17. Участки 18 отбойных пластин 17, прилегающие к их свободным кромкам 19, отогнуты в сторону фильтровальных плит 6. Сами свободные кромки 19 отбойных пластин 17 отогнуты вниз, а закрепленные кромки 20 - вверх (фиг.2, 4-6).
Фильтр-пресс работает следующим образом.
Исходная суспензия подается в заранее сжатый с помощью механизма зажима 9 пакет фильтровальных плит 6. Жидкая фаза проходит через фильтрующие перегородки и отводится из фильтр-пресса, а отфильтрованный осадок постепенно заполняет пространство внутри фильтровальных плит 6. Во время всего цикла разделения суспензии звенья 10, 11 находятся в сложенном положении, при этом скрепленные со звеньями 10 створки 13 повернуты таким образом, что образуют защитный экран вдоль всей боковой поверхности фильтр-пресса (фиг.1). В это же время отбойные пластины 17, попарно перекрывая друг друга соответственно свободными и закрепленными кромками 19, 20 (фиг.2), создают верхний защитный экран (фиг.З) и таким образом исключают выбросы суспензии через верхние торцы фильтровальных плит 6 при аварийной разгерметизации фильтр-пресса.
Носле окончания цикла разделения фаз исходной суспензии механизм зажима 9 перемещает нажимную плиту 8 в сторону задней стойки 2 фильтр-пресса. При этом звенья 10 и 11 каждой ограничительной планки фильтровальных плит 6 поворачиваются друг относительно друга до тех пор, пока звено 10 не упрется в ограничитель поворота 14 (фиг.З). Отфильтрованный осадок (на чертежах не показан) падает под собственным весом в зазоры, образуемые между фильтровальными плитами 6.
К моменту остановки нажимной плиты 8 у задней стойки 2 все фильтровальные плиты 6 оказываются раздвинутыми на одинаковое расстояние относительно друг друга (фиг.4), отфильтрованный осадок полностью выгруженным, а все боковые защитные створки 13 переведенными в нерабочее положение.
.(г
Что касается отбойных пластин 17, то они, переместившись вместе с фильтровальными плитами 6 во время раскрытия фильтр-пресса, продолжают создавать верхний защитный экран, поскольку кромки 19, 20 смежных отбойных пластин по-прежнему перекрывают друг друга (фиг.4). Это дает возможность производить регенерацию фильтрующей ткани без проскока промывной жидкости через верхние зазоры между фильтровальными плитами 6.
При необходимости начать новый цикл фильтрования механизм зажима 9 перемещает нажимную плиту 8 в сторону от задней стойки 2, собирая все фильтровальные плиты 6 в один пакет. Это вызывает складывание звеньев 10, 11 ограничительных планок фильтровальных плит 6. При этом поворот звеньев 10 переводит защитные створки 13 в рабочее положение, в котором они снова образуют защитный экран вдоль всей боковой поверхности фильтр-пресса (фиг.1). Одновременно отбойные пластины 17, максимально перекрывая друг друга кромками 19, 20, вновь создают надежный верхний защитный экран (фиг.2, 3).
Приведенная в качестве примера конструкция заявляемого фильтр-пресса, в которой выгрузка осадка осуществляется из всех фильтровальных плит во время перемещения нажимной плиты к задней стойке, является лишь одним из возможных вариантов реализации полезной модели. На практике полезная модель может быть применена в различных других конструкциях фильтр-пресса с вертикальным расположением плит. В частности, это может быть фильтр-пресс с посекционной выгрузкой осадка, с боковой подвеской фильтровальных плит, с принудительной выгрузкой осадка и т.п.
Заявляемая конструкция, обеспечивает надежную защиту обслуживающего персонала, оборудования и производственных помещений от верхних выбросов суспензии при аварийной разгерметизации фильтр-пресса и позволяет улучшить условия процесса регенерации фильтрующей ткани.
Заявители: фЧ1(. С. Моисеев 6 (