РУКАВНЫЙ ФИЛЬТР

Предлагаемое техническое решение относится к фильтрующим устройствам, в частности, к рукавным фильтрам предназначенным для очистки жидких агрессивных сред типа электролитов, кислот и т.д. при утилизации или возврате в производственный цикл.
Известен рукавный фильтр, содержащий цилиндрический корпус два коллектора, несколько отдельных фильтрующих элементов, в виде тканевых рукавов с внутренним жестким корпусом, расположенных между коллекторами. Каждый из фильтрующих элементов закреплен в верхнем коллекторе по контуру с дополнительным узлом типа отбортовки с зажимом, а нижняя часть элементов установлена на другом коллекторе через сплошные мемраны, диаметр которых превышает диаметр отверстий в коллекторе. (см. авторское свидетельство, СССР, №1519758 по кл. В 01 Д 46/02, за 19876 г.)
Недостатком этого вида фильтров является сложность конструкции, неудобное расположение элементов, ухудшающее ремонтоспособность при обслуживании, и низкая производительность фильтрации из - за того, что не вся поверхность фильтрующих элементов используется в процессе работы.
Так же известен и промышленно используется фильтр для фильтрации и очищения агрессивных сред, содержащий цилиндрический корпус с откидной крышкой, внутри которого расположен коллектор в виде сплошного листа, разделяющий внутреннюю полость корпуса на две герметичные друг от друга камеры, несколько тканевых гибких фильтрующих элементов с внутренним жестким каркасом, преимущественно ромбической формы в поперечном сечении, узел крепления и фиксации фильтрующих элементов в коллекторе, входной и сливной патрубки, расположенные в различных камерах корпуса, коллектор выполнен съемным, внутри каждого фильтрующего элемента закреплена перфорированная трубка, верхний конец трубок закреплен в коллекторе с выходом в
противоположную камеру, а подающий патрубок выполнен с рассеивателем (см. патент на полезную модель КБ №30285 по кл В 01 В 29/11 за 2003 г.)
Недостатком этого фильтра является сложность конструкции из-за введения дополнительного узла в виде коллектора и некачественная очистки среды, из-за попадания через отверстия в коллекторе части грязного фильтрата в полость с чистым фильтратом. Это происходит потому, что трубки в коллекторе закреплены сваркой. Сварочный шов в процессе эксплуатации разрушается и в полость между коллектором и крышкой, по наружной поверхности перфорированных трубок, проходит неочищенный фильтрат, смешивается с очищенным фильтратом и тем самым приводит на нет весь процесс очистки. Кроме того, эта конструкция фильтра неудобна для обслуживания, ремонта и замене тканевых гибких элементов при их загрязнении и разрушении в процесс эксплуатации потому, что в этом случае необходимо вначале снять или открыть крышку, а затем захватить коллектор и вынуть фильтрующие элементы из корпуса фильтра. После замены или очистке мешков все повторяется в обратной последовательности.
Технической задачей предлагаемого решения является повышение качества фильтрации, упрощение конструкции самого фильтра, улучшение условий ремонта и обслуживания в процессе эксплуатации.
Указанная техническая задача достигается тем, что в рукавном фильтре, содержащем цилиндрический корпус с крышкой, внутри которого установлены по окружности несколько тканевых гибких фильтрующих элементов в виде мешка, разделяющие внутреннюю полость корпуса на две герметичные друг от друга камеры, с внутренним жестким каркасом, преимущественно ромбической формы, с центральной перфорированной трубкой установленной внутри каждого из фильтрующих элементов, верхний конец которой расположен за пределами тканевых мешков, входной и сливной патрубки расположенные в обоих камерах фильтра, при этом камера чистого фильтрата выполнена в виде отдельной замкнутой полости, установлена вне корпуса с зазором к его наружной поверхности, с которой соединены выходы перфорированных трубок всех фильтрующих элементов.
Камера расположена преимущественно над крышкой корпуса соединена с трубками всех фильтрующих элементов и закреплена вместе с фильтрующими элементами на крышке фильтра, по разные ее стороны, а ее проходное сечение увеличивается в сторону сливного патрубка.
На фиг.1 - изображен предлагаемый рукавный фильтр.
На фиг 2 - вид А фиг.1
1
2
Как показано на фиг.1 предлагаемый фильтр для жидких агрессивных сред содержит цилиндрический корпус 1, на котором сверху закреплена съемная крышка 2. Внутри корпуса 1 установлены фильтрующие элементы, в виде тканевых мешков 3 закрепленных на жестком каркасе 4, в форме ромба, в поперечном сечении. В центре каждого ромба закреплена трубка 5 со сквозными радиальными отверстиями 6, сообщающиеся через отверстие 7 с камерой 8. Камера 8 выполнена в виде кольцевой замкнутой формы и расположена над крышкой 2 с гарантированным зазором 9 к поверхности 10. В нижней части корпуса 1 имеется подводящий патрубок 11, а сливной патрубок 12 соединен с камерой 8. В центре камеры 8 выполнена полость 13, которая соединена с окружающей средой, например в виде отверстия между внутренней образующей поверхности камеры 8. Корпус 1 фильтра снабжен опорой 14, с помощью которой крепится на фундаменте. Камера 8 может быть выполнена не кольцевой формы, заглушенная с горцев 15 и 16, а проходное сечение камеры 8 выполнено различным по длине, имеющий минимальное значение (t) у торца 16, а наибольшее (t) у торца 15, в зоне сливного патрубка 15.
Сборка предлагаемого фильтра осуществляется следующим образом. Корпус 1 устанавливается на опору, а его патрубок 11 соединяется с подающей магистралью. Крышка 2 расположена вне корпуса 1 и к ней жестко крепятся трубки 5, с которой по одну сторону крепятся каркасы 4, а по другую камера 8 с патрубком 12. На каждый из каркасов 4 устанавливаются мешки 3. Затем крышка 2 вместе с камерой 8 и мешками 3 устанавливается на корпус 1 таким образом, чтобы мешки 3 с каркасами 4 вошли во внутреннюю полость корпуса 1 и крепится, например,
болтами. Патрубки 11 и 12 соединяются с подающей сливной магистралями и на этом сборка заканчивается.
Работа предлагаемого фильтра осуществляется следующим образом. Через патрубок 11 подают под давлением загрязненную жидкую среду во внутреннюю камеру корпуса 1, которая заполняется им полностью до внутренней поверхности крышки 2. После заполнения жидкость проникает через боковые и торцевые стенки и попадает внутрь мешков 3, при этом очищается от примесей. Затем через отверстия 6 чистая жидкая среда заходит в трубку 5 и через отверстие 7 подается в камеру 8. Из камеры 8 отфильтрованная жидкость через сливной патрубок 12 удаляется из корпуса 1. В камере 8 поток очищенной жидкости движется к патрубку 12 не прямолинейно, а еще и закручивается, потому что проходное сечение камеры выполнено различным. В зоне торца 16 имеет наименьшую величину, равную внутреннему диаметру отверстия 7 трубки 5, а в зоне торца 15 проходное сечение камеры 8 равно суммарной площади всех трубок 5. Процесс повторяется непрерывно до конца фильтрации жидкой агрессивной среды.
Выполнение камеры для очищенного фильтрата вне корпуса и установки ее с зазором по отношению к наружной поверхности корпуса и крышки фильтра, обеспечивает полное исключение попадания неочищенного фильтрата в очищенный через зазоры между трубками и крышкой, образующиеся в результате не плотностей, при установке трубок, или в результате не герметичности сварных швов, появляющейся в результате их разрушения агрессивной средой в процессе эксплуатации фильтров. Выполнение камеры не равного проходного сечения позволяет потоку очищенной среды придать направленное турболентное движение, что позволит самоочищение отверстия камеры и перемешивать жидкость непосредственно при подачи ее в сливную емкость без дополнительных устройств.
Использование предлагаемого фильтра для очистки жидких агрессивных сред позволяет с одновременным увеличением площади фильтрующей поверхности, повысить качество процесса фильтрации и полностью исключить попадание неочищенного фильтрата в очищенный после фильтрующих элементов. Еще одним преимуществом предлагаемого фильтра является то, что можно заменять не все
фильтрующие элементы, а только неисправные, а все остальные остаются на месте. Кроме того, обслуживание и ремонт фильтрующих элементов производится вне корпуса, что позволяет иметь сменный комплект, который можно быстро заменить на новый практически не останавливая процесс фильтрации жидких сред, а наличие полости в центре камеры очищенного фильтрата позволяет визуальный контроль за герметичностью сварных швов и их восстановление при необходимости..
Предлагаемое техническое решение позволяет повысить качество фильтрата, полностью исключить произвольное попадание неочищенного фильтрата после очистки и свести на минимум простой фильтров по сравнению с известными конструкциями аналогичного оборудования.