Фильтр сетчатый для очистки жидкости

Полезная модель относится трубопроводному транспорту, а именно к сетчатым фильтрам, устанавливаемым для защиты запорных органов трубопроводов.
Известен сетчатый фильтр с камерой переменного сечения (патент на ПМ RU № 158800, МПК B01D 35/02, опубл. 20.01.2016 Бюл. № 2), включающий корпус с прямоточным каналом для текучей среды, имеющий на торцах средства для соединения с подводящим и отводящим трубопроводами, выполненная в корпусе, соединенная с прямоточным каналом под углом к потоку набегающей текучей среды камера переменного сечения с заглушкой, расположенный в полости камеры переменного сечения с заглушкой с возможностью перекрытия своей фронтальной частью прямоточного канала фильтрующий элемент, причем камера переменного сечения с заглушкой выполнена изменяющейся по форме и с уменьшающимся в направлении к прямоточному каналу поперечным сечением, а фильтрующий элемент выполнен цилиндрообразным и имеет упругие в поперечном сечении свойства.
Недостатком данного фильтра является сложность конструкции из-за камеры переменного сечения со сложным фильтром, расположенной при этом с углом 30–60° к набегающему потоку жидкости, что повышает сопротивление потоку и, как следствие, приводит к потерям энергии при прокачке через фильтр.
Известен также фильтр для грубой очистки воды фильтр (патент RU № 2367502, МПК B01D 35/02, опубл. 20.11.2015 Бюл. № 32), содержащий корпус, пробку и фильтроэлемент, причем с целью возможности чистки фильтра, исключая при этом возможность подключения к фильтру трубопроводов для несанкционированного отбора воды, к пробке прикреплен поводок, второй конец которого свободно расположен в отверстии шайбы, установленной на входе фильтра, но без возможности выхода из нее, а сеточка фильтроэлемента разрезана по образующей.
Недостатком данного фильтра является сложность изготовления из-за проточной наклонной камеры с крышкой, сложным фильтром и внутренним поводком, расположенной под углом к набегающему потоку жидкости, что повышает сопротивление потоку и, как следствие, приводит к потерям энергии при прокачке через фильтр.
Наиболее близким по технической сущности является сетчатый фильтр (патент RU № 2568970, МПК B01D 35/02, опубл. 20.09.2009 Бюл. № 26), включающий впускное отверстие, сообщающееся с выпускным отверстием через проточную камеру с цилиндрическим фильтром, причем проточная камера расположена наклонно, содержит боковое отверстие с крышкой и выполнена с внутренней поверхностью, имеющей на обеих противоположных стенках выступы, между которыми размещен цилиндрический фильтр с кольцевыми прокладками, при этом плоские поверхности внутри камеры расходятся от задней стенки камеры по направлению к краю бокового отверстия относительно поперечной оси симметрии проточной камеры, причем кольцевые прокладки имеют на внутренней стороне круговую выемку для закрепления цилиндрического фильтра, а поперечное сечение каждой кольцевой прокладки имеет форму клина.
Недостатком данного фильтра является сложность конструкции из-за проточной наклонной камеры с большим количеством сложных элементов (в том числе и фильтра), расположенной под углом к набегающему потоку жидкости, что повышает сопротивление потоку и, как следствие, приводит к потерям энергии при прокачке через фильтр.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявленной полезной моделью, является низкое сопротивление потоку в корпусе.
Технический результат достигается фильтром сетчатым, включающим включающий корпус с входным и выходным отверстиями, сообщающимися через проточную камеру с фильтрующим элементом.
Новым является то, что корпус выполнен цилиндрическим, при этом проточная камера выполнена в виде внутренней продольной камеры, фильтрующий элемент выполнен плоским и поперечно установлен в проточной камере, причем ячейки фильтрующего элемента выполнены с максимальным размером, не превышающим минимальный размер механических частиц, выводящих из строя запорную арматуру трубопровода, при этом диаметр проточной камеры выполнен с учетом условия неувеличения сопротивления потоку жидкости в пределах корпуса.
На фиг. 1 изображен фильтр в продольном разрезе.
На фиг. 2 изображен разрез А-А фиг.1.
Фильтр сетчатый включает корпус 1 (фиг. 1) с входным 2 и выходным 3 отверстиями, сообщающимися через проточную камеру 4 с фильтрующим элементом 5. Корпус 1 изготовлен цилиндрическим с внутренней продольной камерой 4. Фильтрующий элемент 5 изготовлен плоским и поперечно установлен в проточной камере 4. Ячейки 6 фильтрующего элемента 5 выполнены с максимальным размером S (фиг. 2), не превышающим минимальный размер механических частиц (определяют эмпирическим путем), выводящих из строя запорную арматуру трубопровода (не показаны), в которой установлен корпус 1. Диаметр D проточной камеры 4 изготавливают из условия неувеличения сопротивления  потоку жидкости в пределах корпуса 1.
Фильтр сетчатый работает следующим образом.
Подобранный фильтрующий элемент 5 (фиг. 2) с ячейками 6, обладающими максимальным размером S устанавливают поперечно в проточной камере 4 (фиг. 1) корпуса 1. После чего определяют сопротивление фильтра. Для определения сопротивления в пределах корпуса 1 в лабораторных условиях через проточную камеру 4 с фильтрующим элементом 5 прокачивают жидкость на скоростях потока, соответствующих скорости потока в трубопроводе, определяя перепад давлений в конце и начале корпуса 1, и сравнивают с показателями сопротивления трубы (не показана) с внутренним диаметром (перепадом давлений), равным внутреннему диаметру трубопровода, и такой же длины, что и корпус 1. Берут корпус 1 с внутренним диаметром D проточной камеры 4 с сопоставимым сопротивлением, когда перепад давлений в проточной камере 4 равен или меньше (не более чем на 10%, чтобы не сильно повышать металлоемкость и габариты корпуса 1) перепада давлений в выбранной трубе.
Выбранный корпус 1 с проточной камерой 4 и фильтрующим элементом 5 при помощи элементов соединения 7 и 8 (фланцы, резьба, сварки или т.п.) вставляют перед соответствующей запорной арматурой в трубопровод так, чтобы поток жидкости проходил из входного отверстия 2 через проточную камеру 4 и фильтрующий элемент 5 в выходное отверстие 3, для защиты от механических частиц, выводящих из строя запорную арматуру трубопровода.
Предлагаемый фильтр сетчатый для очистки жидкости имеет простую конструкцию с низким сопротивлением за счет продольного расположения по потоку корпуса с цилиндрической продольной камерой увеличенного диаметра и поперечно расположенным плоским фильтрующим элементом.