ГИДРОВАКУУМНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЛЬТРОВАНИЯ ЖИДКОСТИ

Полезная модель относится к области фильтрования и может быть использовано в различных областях промышленности для непрерывного автоматического фильтрования жидкости.
Известно устройство для фильтрования жидкости, (а.с. СССР №850139, Мкл B 01 D 29/60, 1981) включающее фильтр, промежуточную емкость, эжектор и спаренный клапан, размещенный в дополнительной емкости. Промежуточная емкость связана трубопроводом с нижней камерой фильтрата, а с гальванической ванной с помощью шланга. В устройстве предусмотрены регулировочные краны и вакуумметры для замера вакуума.
Недостатком этого устройства является сложность конструкции, что делает его ненадежным в работе и дорогостоящим.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для непрерывного автоматического фильтрования жидкостей (патент РФ №2069074, B 01 D 29/60, 35/12, 1996) содержащее вакуумный фильтр с верхней камерой и камерой фильтрата, между которыми установлены фильтрующие элементы, вакуумообразователь, в виде эжектора и магистрали сжатого воздуха, трубопроводы для подвода жидкости в верхнюю камеру, емкость для слива отфильтрованной жидкости и регулировочные краны на трубопроводах, предусмотрена вертикальная установка дополнительного трубопровода, верхняя часть которого связана трубопроводом с пассивным соплом эжектора, а нижняя часть погружена в емкость с отфильтрованной жидкостью, при этом нижний торец сливного патрубка вакуумного фильтра установлен выше высоты уровня жидкости, которую может поднять в ней всасывающее усилие эжектора.
Известное устройство может работать как в циклическом режиме, так и в непрерывном.
В первом случае накопленная в камере фильтрата жидкость сливается в емкость для отфильтрованной жидкости, а в случае непрерывной работы необходимо предварительно цикличным способом заполнить емкость для отфильтрованной жидкости до уровня достаточного для образования определенного столба жидкости в вертикально установленном трубопроводе и который удерживает вакуум в верхней свободной от жидкости части трубопровода, в зону которой подведен трубопровод от камеры фильтрата вакуумного фильтра, по которому отфильтрованная жидкость сливается в емкость для отфильтрованной жидкости.
Недостатком известного устройства является то, что в качестве вакуумообразователя используется эжектор, который делает устройство весьма энергоемким, а поскольку коэффициент полезного действия эжектора не превышает 25%, то при фильтрации жидкости повышенной вязкости производительность устройства резко снижается, так как возможности эжектора создать достаточно глубокий вакуум ограничены.
Ставится задача повышение производительности установки и качества фильтрации.
Поставленная задача решается следующим образом.
В известной гидровакуумной установке для фильтрования жидкостей, содержащей вакуумный фильтр с верхней камерой и камерой фильтрата, между которыми установлены фильтрующие элементы, вакуумообразователь, трубопроводы для подачи жидкости в верхнюю камеру, емкость для слива отфильтрованной жидкости, вертикальный трубопровод, верхний конец которого связан трубопроводом с вакуумообразователем, а нижний погружен в емкость с отфильтрованной жидкостью, трубопровод со сливным патрубком для отвода отфильтрованной жидкости из камеры фильтрата вакуумного фильтра, связанный с верхней частью вертикального трубопровода, а нижний торец сливного патрубка установлен выше уровня жидкости, которую может поднять всасывающее усилие вакуумообразователя и регулировочные краны на трубопроводах, дополнительно на наружной стороне стенки верхней
камеры установлен вибратор, а вакуумообразователь выполнен в виде агрегата из шестеренчатого гидравлического насоса и двухсекционной емкости с технологической жидкостью.
Благодаря отличительным признакам, достигается желаемое разжижение жидкости повышенной вязкости и создается максимально возможный вакуум в верхних частях секций двухсекционной емкости, что способствует повышению коэффициента полезного действия установки более чем в три раза, в результате чего повышается производительность установки и качество фильтрации.
На рисунке показана принципиальная схема гидровакуумной установки для фильтрования жидкостей.
Установка включает вакуумный фильтр 1, разделенный по высоте съемным фильтром 2 на верхнюю камеру и камеру фильтрата, вертикальный трубопровод 3, двухсекционную емкость 4 для технологической жидкости (например воды), гидронасос 5 с реверсируемым потоком, емкость для отфильтрованной жидкости 6, трубопровод 7 с краном 8, соединяющий камеру фильтрата вакуумного фильтра 1 с вертикальным трубопроводом 3, трубопровод 9 с краном 10 и стояком 11с краном 12, с помощью которых первая секция «А» двухсекционной емкости 4 соединена с вертикальным трубопроводом 3, стояк 13с краном 14 и трубопровод 15с краном 16, с помощью которых вторая секция соединена с вертикальным трубопроводом, трубопроводы 17 и 18, с помощью которых гидронасос 5 соединяется соответственно с первой «А» и второй «Б» секциями двухсекционной емкости 4, сливной патрубок 19 с краном 20 для слива отфильтрованной жидкости из вертикального трубопровода 3 в емкость 6, вибратор 21, закрепленный на стенке камеры и сливной патрубок 22 с краном 23 для слива отфильтрованной жидкости из камеры фильтрата вакуумного фильтра 1.
Фильтрация жидкости с помощью гидровакуумной установки осуществляется следующим образом. Первая секция «А» заполнена (водой или другой технологической жидкостью) полностью, и все краны - (23, 8, 10, 12, 16, 14, 20) -
закрыты. В верхнюю камеру вакуумного фильтра 1 на фильтр 2 заливается требующая очистки жидкость, открываются краны 8,10 и 12 и начинает работать гидронасос 5 (шестеренчатый) от электродвигателя (не показан), либо от ручного привода, перекачивая жидкость из секции «А» в секцию «Б», в результате чего в освобождаемой от жидкости в верхней части секции «А» создается разрежение воздуха (пониженное давление), которое распространяется по системе - трубопровод 9, вертикальный трубопровод 3, трубопровод 7 и камера фильтрата вакуумного фильтры 1, что сопровождается активной фильтрацией очищаемой жидкости путем просачивания ее через фильтр 2 с последующим перетеканием по трубопроводу 7 в вертикальный трубопровод 3. После заполнения вертикального трубопровода 3, последний освобождают от жидкости путем слива ее через сливной патрубок 19 в емкость 6 через кран 20. В случае фильтрования жидкостей с повышенной вязкостью на некоторое время включается в работу вибратор 21, что способствует разжижению жидкости.
Данная установка позволяет производить фильтрацию жидкости, как от ручного привода, так и с помощью электромотора, что делает ее экономичной на малых предприятиях, где объем работ не велик и сама работа не является повседневной. Кроме того установка в три раза менее энергоемка по сравнению с прототипом и позволяет повысить качество фильтрации за счет более глубокого вакуума.