ФИЛЬТР

Полезная модель предназначена для использования в конструкции фильтров для очистки жидкостей от механических частиц преимущественно в системах пожаротушения, водяного охлаждения (орошения) и для водяных завес.
Известен фильтр для очистки воды [1], устанавливаемый в трубопроводе для предохранения его от загрязнения. Известный фильтр выполнен в виде сетки, вогнутой стороной обращенной в сторону потока воды, а выпуклой - в сторону обратной потоку.
Этот фильтр прост по устройству, но сильно загрязняется, при этом его необходимо постоянно снимать и очищать, что является трудоемким процессом.
Известен также фильтр [2], содержащий фильтрующий материал в виде конуса с остроигольчатой вершиной, расположенный вдоль корпуса фильтра и направленный острым концом на встречу направлению движения рабочей среды.
Известный фильтр хорошо очищает среду от механических включений и может долго служить без очистки и замены, но его недостатками являются:
- технологическая сложность при изготовлении фильтрующего элемента в виде остроигольчатого конуса;
- полый конус фильтрующего элемента, который при засорении и перекрытии проходного сечения под воздействием возникающей разницы давлений до и после фильтра может деформироваться (сплюснуться), нарушив работоспособность;
Известен также фильтр [3], содержащий фильтрующий материал в виде конической формы с наконечником, расположенный вдоль корпуса фильтра и также направленный острым концом навстречу направлению движения рабочей среды, а широкой стороной прикрепленный к фланцу.
Известный фильтр хорошо очищает среду от механических включений, но его недостатком является технологическая сложность при изготовлении фильтрующего элемента в виде конической формы с наконечником.
Цель заявленной полезной модели - повышение технических характеристик и повышение технологичности изготовления фильтра.
Указанная цель достигается тем, что фильтрующий элемент фильтра выполнен в виде эллипса, состоящего из каркаса, на котором закреплена фильтрующая сетка. Фильтрующий элемент в виде эллипса устанавливается внутри корпуса по диагонали таким образом, что один конец закреплен со стороны входа в изделие, куда подается фильтруемая жидкость, в верхней части корпуса фильтра, а другой конец - на выходе из изделия в нижней части корпуса.
Каркас фильтрующего элемента выполняется в виде эллипса с центральным проходным отверстием. Вдоль и поперек каркаса могут предусматриваться ребра жесткости, которые не дают фильтрующему материалу прогибаться при фильтрации жидкости.
Каркас может быть выполнен, в виде двух параллельных металлических пластин с проходным отверстием между которыми установлена сетка, а вдоль и поперек пластин предусмотрены ребра жесткости.
В качестве фильтрующего материала может применяться, например, сетка, перфорированный лист.
На корпусе могут быть предусмотрены присоединительные фланцы или, например, муфты.
После фильтрующего элемента для противодействия его разрушению вследствие высоких давлений могут устанавливаться дополнительные ребра жесткости.
На корпусе под фильтрующим элементом может быть предусмотрен патрубок с перекрывным устройством. В качестве перекрывного устройства могут быть использованы, например, шаровые краны задвижки, затворы, клапаны, в том числе, с управляемыми приводами. Указанные устройства могут устанавливаться непосредственно на корпусе фильтра.
На корпусе фильтра до и после эллиптического фильтрующего элемента могут быть установлены патрубки, выведенные наружу корпуса фильтра, на которые установлены, например, манометры.
На рисунках 1 и 2 показан внешний вид предлагаемого фильтра.
Предложенный фильтр содержит корпус 1, фильтрующий элемент 2, состоящий из пластин 3, между частями которого закреплена фильтрующая сетка 4, штыри с резьбой и гайками 5, 6, шаровый кран 7, пожарная соединительная головка 8 с головкой заглушкой 9, присоединительные фланцы 10.
Корпус 1 выполнен из металлической трубы, к которой приварены фланцы 10. Фильтрующий элемент 2 состоит из пластин 3 и фильтрующей сетки 4. Пластины выполнены с центральным проходным отверстием. Вдоль и поперек платин предусмотрены ребра жесткости, которые не дают фильтрующему материалу прогибаться при фильтрации жидкости. В качестве перфорированного материала применена сетка 4. Две пластины, между которыми располагается сетка, скреплены между собой с помощью заклепок. Фильтрующий элемент устанавливается внутри корпуса по диагонали таким образом, что один конец закреплен на штыре 5 со стороны входа в изделие, куда подается фильтруемая жидкость, в верхней части корпуса фильтра, а другой конец закреплен на штыре 6 на выходе из изделия в нижней части корпуса. На корпусе фильтра для очистки от фильтруемых частиц, установлен шаровый кран 6, оснащенный пожарной присоединительной головкой 8 и головкой заглушкой 9.
Заявленный фильтр работает следующим образом. Фильтр устанавливается на трубопроводе с помощью фланцевых соединений 10 таким образом, что сторона фильтрующего элемента 2, закрепленная в верхней части фильтра была расположена со стороны потока фильтруемой жидкости. Поток жидкости, проходя через фильтрующую сетку 4 и далее, двигается на выход из фильтра. Фильтруемые частицы скапливаются перед фильтрующим элементом 2 в нижней части корпуса. Размер фильтруемых частиц определяется размером ячейки сетки. Скапливаясь перед фильтрующим элементом 2, отфильтрованные частицы постепенно перекрывают проходное сечение фильтра, что приводит к увеличению разницы давлений до фильтрующего элемента и после него. Под воздействием этого давления сетка может прогибаться и разрушаться. Этому препятствуют ребра жесткости. В случае переполнения фильтра механическими частицами снимается головка заглушка 9, открывается шаровый кран 7 и производится удаление отфильтрованных частиц. При присоединении к пожарной соединительной головке 8 отводящего шланга, пожарного рукава или другого трубопровода удаление отфильтрованных частиц может осуществляться в установленное удаленное место.
Таким образом, недостаточная технологичность изготовления фильтра из-за конической формы сетки устраняется путем изготовления фильтрующего элемента 2, выполняемого в форме эллипса.
Разработанное техническое решение повышает технологичность изготовления фильтрующего элемента фильтра используемого в системах и установках пожаротушения, водяного охлаждения (орошения), при работе водяных завес и других установках оперативного применения.
Техническим результатом предложенного фильтра является увеличение допустимого значения разности давлений до и после фильтра.
Источники информации, принятые во внимание:
1. Б.С.Кедров и др. Водоснабжение и канализация. М., Стройиздат, 1984, c.2S, рис.1.27a.
2. Свидетельство РФ на полезную модель №370 от 28.05.93 г., B01d 35/02.
3. Патент РФ на полезную модель №77172 от 20.10.2008 г.