ФИЛЬТР ЩЕЛЕВОЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ

Полезная модель относится к фильтрованию в частности, к центробежным и щелевым фильтрам, и может быть использовано для очистки жидких и газовых сред.
Известен фильтр щелевой центробежный, содержащий корпус с патрубком для подачи очищаемой среды и патрубком отвода механических примесей, коаксиально расположенный фильтровальный патрон, грязевую камеру со штуцером дренажа, присоединенную к патрубку отвода механических примесей, корпус выполнен цилиндрическим, фильтровальный патрон выполнен съемным, а его фильтрующий элемент имеет трубчатую форму с наружной поверхностью фильтрования и представляет собой щелевые решетки, выполненные в форме цилиндрической спирали из высокоточного профиля V-образной формы, закрепленной с помощью сварки на опорных элементах в каждой точке их пересечения, при этом V-образный профиль создает жесткий экран с продольными щелями определенного размера, причем фильтровальный патрон одним концом закреплен в трубе с присоединительным фланцем, другой конец закреплен в обтекателе с центральным отверстием, между патрубком отвода механических примесей и грязевой камерой установлена отбойная сетка, к корпусу фильтра присоединена камера завихрения в виде трубы, в которой установлен завихритель потока, выполненный из лопастей, стационарно установленных в трубе. Продольные щели выполнены размером от 100 до 5000 мкм с допуском на ширину щели до ±15 мкм. Опорные элементы расположены во внутренней полости фильтрующего элемента. Патрубок отвода механических примесей имеет одинаковый диаметр с корпусом. 5. Фильтр щелевой центробежный по п.1, отличающийся тем, что угол наклона а лопастей принят равным 70°. Центрирующий стержень, на котором закреплены лопасти завихрителя потока, имеет ступенчатую форму, один конец большего диаметра выполнен обтекаемым, а другой конец меньшего диаметра с концом в виде усеченного конуса закреплен в центральном отверстии обтекателя. [Патент РФ №2335329, МПК В01D 29/48, В01D 36/00 опубл. 10.10.2008., БИ №28, авторы Большаков В.А., Гребнев М.В. «Фильтр щелевой центробежный»].
Недостатком данного фильтра является низкая степень качества очистки жидкости.
Известен фильтр щелевой центробежный, содержащий корпус с патрубком для подачи очищаемой среды, коаксиально расположенный фильтровальный патрон с равномерно распределенными прорезями, обтекатель, завихритель потока, выполненный из лопастей, и приемную камеру, отличающийся тем, что вертикально расположенный корпус состоит из верхней цилиндрической части, нижней части в виде перевернутого усеченного конуса, верхней крышки и нижней крышки, к которой присоединен патрубок для подачи очищаемой среды, лопасти завихрителя потока стационарно установлены на обтекателе и имеют торцевые конусные скосы, фильтр дополнительно содержит сопло, входной раструб которого присоединен к нижней крышке корпуса и снабжен по периметру пазами, а выходной раструб сопла имеет угол наклона, равный углу наклона конусных скосов лопастей, при этом сопло и коническая стенка корпуса образуют кольцевой карман, являющийся приемной камерой. Входной раструб сопла сцентрирован в кольцевой канавке, проточенной в нижней крышке корпуса. [Патент РФ №2427413, МПК B01D 29/44, опубл. 27.08.2011., БИ №23, авторы Зюзин А.В, Квадяев В.М., Коломиец Э.Д., Шикерун Т.Г. «Фильтр щелевой центробежный»].
Недостатком данного фильтра является низкая степень качества очистки жидкости и невозможность удаления накопленного не растворившегося осадка.
Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.
Техническим результатом является повышение степени очистки очищаемой среды, за счет центробежного эффекта действующего на очищаемую среду.
Технический результат достигается тем, что в фильтре щелевом центробежном, содержащем камеру фильтрации с крышкой и днищем, патрубок для подачи очищаемой среды, фильтровальный патрон, завихритель потока, сопло, отличающийся тем, что дополнительно в фильтр введена шламовая камера и фильтровальный патрон, который выполнен в виде пружины с витками, выполненными круглой или квадратной формы и на одной их плоскости соприкосновения нанесено прямое рифление с шагом не более 1 мм, и высотой не более 100 мк. и закреплен нижней частью через опору внутри сопла, которое размещено на днище корпуса и его стенки выполнены с наклоном под острым углом, а днище корпуса жестко закреплено на спицах к стенке корпуса, верхняя часть фильтровального патрона жестко входит в подвижный держатель, который перемещается вертикально электромагнитом вдоль стенок выходного патрубка камеры фильтрации и взаимодействует с возвратной пружиной, которая размещена между крышкой и подвижным держателем, причем к днищу корпуса камеры фильтрации жестко закреплен корпус шламовой камеры с входным и сливным патрубком, внутри ее размещен корпус завихрителя с входным отверстием, которое соединяется с входным патрубком шламовой камеры и в завихрителе вертикально размещен шнек, спиральная часть которого выполнена с постепенно уменьшающимся шагом, а выход завихрителя сообщается с окном днища камеры фильтрации. Прямое рифление витков фильтровального патрона выполнено в форме полукруга или квадрата. Сопло камеры фильтрации выполнено с углом наклона не менее 55°.
Технический результат достигается за счет применения фильтровального патрона в виде пружины с рифлением на витках, что позволяет повысить степень фильтрации за счет более качественного отделения твердых примесей, цилиндрического завихрителя, усиливающего эффект центробежной силы действующей на очищаемую среду в камере фильтрации, что повышает качество фильтрации, применения шламовой камеры с возможностью частого удаления накопленного не растворившегося осадка.
На фиг.1 показан общий вид фильтра.
На фиг.2 показано днище камеры фильтрации корпуса фильтра.
На фиг.3 показано расположение насечек на витках пружины фильтровального патрона.
Фильтр щелевой центробежный содержит корпус камеры фильтрации 1, камеру фильтрации 2, сопло 3, окно днища камеры фильтрации 4, спицы 5, фильтровальный патрон в виде пружины 6, опору 7, подвижный держатель 8, возвратную пружину 9, электромагнит 10, верхнюю крышку 11, днище 12, корпус шламовой камеры 13, шламовую камеру 14, завихритель 15, сливной патрубок 16, входной патрубок 17, выходной патрубок 18, рифление пружинного фильтрующего элемента 19, шнек 20.
Фильтр работает следующим образом.
Очищаемая среда поступает через входной патрубок 17 в завихритель 15, где скорость потока очищаемой среды повышается за счет постепенно уменьшающегося шага спиральной части шнека 20, расположенного в завихрителе 15 и получает вращательно-поступательное движение при выходе очищаемой среды из сопла 3 установленного на днище 12 и стенки которого выполнены под острым углом, через окно днища камеры фильтрации 4, далее очищаемая среда попадает в камеру фильтрации 2, в которой под действием центробежной силы, создаваемой закрученным потоком, загрязнения отбрасываются к стенке камеры фильтрации 1, а частично очищенная среда поступает к фильтровальному патрону 6 выполненному в виде пружины с рифлением 19 на витках, установленному на опоре 7 и подвижном держателе 8, где при проходе очищаемой среды через рифление 19 задерживаются оставшиеся загрязнения и очищенная среда через выходной патрубок 18 поступает далее по трубопроводу (на рисунке не показан).
Загрязнения, отфильтрованные в камере фильтрации 2 под действием центробежной силы, проходят через выходные отверстия образованные спицами 5 расположенные в днище 12 корпуса камеры фильтрации 1 в шламовую камеру 14, удаление загрязнений производят через сливной патрубок 16.
Очистка фильтровального патрона 6 производится за счет подключения к внешней сети питания электромагнита 10, который преодолевая сопротивление возвратной пружины 9, приводит в движение подвижный держатель 8 и притягивает его к поверхности электромагнита 10, при этом фильтровальный патрон в виде пружины 6 растягивается, открываются щели вежду витками и одновременно через выходной патрубок подается поток жидкости, которая очищает фильтровальный патрон 6, после очистки и отключения от питания электромагнита 10, возвратная пружина 9 возвращает фильтровальный патрон 6 в исходное состояние готовое для работы.
Предлагаемое устройство позволяет повысить степень качества очистки до 98% и увеличить срок службы фильтра на 50%.