ФИЛЬТР КАРТРИДЖНЫЙ ГИДРОЦИКЛОННЫЙ

Предполагаемая полезная модель относится к устройствам для очистки жидкостей от взвешенных механических частиц, в частности в нефтяной промышленности для очистки сточных вод перед их закачкой в пласт.
Известно устройство по патенту на полезную модель RU 62842, выполненное в виде гидроциклонного вертикального корпуса с тангенциальным вводом жидкости, в котором размещены фильтровальные картриджи-патроны, герметично входящие в корпус. Сливная труба гидроциклона выполнена в виде перегородки с обечайкой и отверстиями для размещения и герметизации картриджей.
Описанная полезная модель имеет недостаток, который заключается в том, что нижние торцы картриджей расположены в периферийной зоне гидроциклона, в которую отбрасываются взвешенные частицы мехпримесей центробежной силой. Эти частицы попадают на нижние участки фильтрующих поверхностей картриджей и засоряют их, а так же снижают эффект гидроциклонирования до минимальных значений.
Кроме того, при полном засорении или износе фильтрующей поверхности в устройстве производят полную замену картриджа вместе с головкой.
Предполагаемая полезная модель устраняет эти недостатки.
Это достигается тем, что внутренняя цилиндрическая часть перегородки фильтра снабжена конусным днищем с углом конусности 10…15 град., внутри которого выполнено центральное отверстие с диаметром составляющим 0,20-0,25 диаметра корпуса фильтра. При этом картридж фильтра состоит из сменного фильтрующего элемента, герметично закрепленного к внутренней поверхности патрона, имеющего в верхней части наружную резьбу, а в нижней - уплотнительное кольцо и размещенного в цилиндрической гильзе, разобщающей нижнюю и верхнюю части фильтра.
На фиг.1 и 2 представлены схемы предполагаемой полезной модели.
Фильтр картриджный гидроциклонный состоит из корпуса 1 (фиг.1), выполненного из цилиндрической и конической частей, входного 2 и выходного 3 патрубков с кранами 4 и 5, сливного патрубка 6 тяжелой фракции с краном 7, фильтрующих картриджей 8, перегородки с горизонтальной 9, цилиндрической 10 и конической 11 частями. Коническая часть имеет в центральной части отверстие, расположенное на уровне перехода цилиндрической части корпуса фильтра в коническую.
Крепление и герметизация картриджей 8 в корпусе фильтра осуществляется с помощью устройства, показанного на фиг.2. Фильтрующий цилиндрический элемент 8 входит во внутреннюю полость патрона 12, закрепляется гайкой 13 и герметизируется прокладкой 14. Верхняя наружная часть патрона имеет резьбу, а нижняя - уплотнительное кольцо 15. Патрон входит в гильзу 16 с отверстиями для прохода очищенной жидкости, имеющую в верхней части внутреннюю резьбу. Патрон 12 имеет внутренние вертикальную и горизонтальные каналы для прохождения очищенной жидкости. Гильза 16, закрепленная в корпусе фильтра 1 и перегородке разобщает нижнюю часть фильтра с верхней, через которую полностью очищенная жидкость поступает в патрубок 3 и отводится в линию.
Фильтр картриджный гидроциклонный работает следующим образом.
Жидкость, содержащая твердые взвешенные частицы, поступает через тангенциально расположенный патрубок 2 в цилиндрическую часть корпуса 1 и обретает вращательное движение. Твердые частицы под воздействием центробежных сил в цилиндрической и далее в конической частях корпуса оттесняются к периферии корпуса и постепенно скапливаются в нижней его части. Освобожденная от крупных частиц жидкость через центральное отверстие в конической части 11 перегородки поступает через фильтрующие элементы 8 в верхнюю часть корпуса через патроны 12 и отводится через патрубок 3. Фильтрующие элементы при этом очищают жидкость от мелкодисперсной фракции твердых частиц.
По мере накопления тяжелой фракции в нижней части корпуса 1 производится периодическое их удаление открытием крана 7 и закрытием крана 4 входного патрубка. Жидкость при открытом кране 5 меняет направление, очищает сетки фильтров картриджей 8 от налипшей примеси, а также освобождает нижнюю часть фильтра от скопившейся крупнодисперсной фракции. После обратной промывки кран 7 перекрывается, а кран 4 открывается, и фильтр возвращается в исходный режим работы.
Соотношение диаметров конической части 11 перегородки и корпуса фильтра позволяет в оптимальном режиме отбирать очищенную от твердых примесей жидкость из центральной части закрученного потока.
Угол конусности нижней части 11 перегородки позволяет удалять накопившуюся на ней мехпримесь при обратной промывке фильтра.
При полном выходе из строя картриджа из-за засорения или износа производится замена фильтрующего элемента 8. Для этого производится перекрытие кранов 4 и 5. После этого откручивается патрон 12 и заменяется фильтроэлемент 8.