ФИЛЬТР

Область техники, к которой относится полезная модель.
Полезная модель относится к устройствам для фильтрования жидкостей и газов и может быть использована в различных отраслях, в частности для очистки воды в промышленном и бытовом водоснабжении. Уровень техники.
Известен фильтр, содержащий герметично соединенные между собой крышку, фильтрующие секции, воронку с выходным отверстием. Верхняя часть крышки снабжена ребрами для упора в них при соединении ее с фильтрующей секцией, на внутренней стороне крышки выполнены ребра, опирающиеся на рассекатель. Фильтр также содержит сетку для грубой фильтрации, решетку с заглушкой, предназначенной для обеспечения радиального движения фильтрующей жидкости в последующих фильтрующих пакетах. Пакеты выполнены из набора шайб из углеволокнистого материала. В корпусе каждый фильтрующий пакет, насаженный на перфорированную трубу, размещен между двумя сжимающими шайбами, причем верхняя шайба соединена посредством защелки с верхней частью перфорированной трубы, нижняя шайба жестко соединена с нижней частью трубы (см. патент РФ №2055631, класс В 01 D 25/26, 1992 г.). Данное устройство принято за прототип.
Признаки прототипа, являющиеся общими с заявляемой полезной моделью - корпус, содержащий герметично соединенные между собой верхнюю часть с входным отверстием, фильтрующий пакет, состоящий из набора шайб, насаженных на перфорированную трубу, выполненный из углеволокнистого материала и размещенный между двумя сжимающими стальными шайбами и нижнюю часть с выходным отверстием.
Недостатками известного устройства, принятого за прототип, являются его низкая производительность, обусловленная тем, что требуемая плотность
в фильтрующих пакетах создается ручным способом и постепенное снижение степени очистки, обусловленное большей скоростью загрязняемости у внутренней, расположенной ближе к перфорированной трубе, части фильтрующего пакета по сравнению с внешней частью, расположенной на периферии пакета.
Раскрытие полезной модели.
Задачей полезной модели является повышение производительности фильтра и предотвращение снижения степени очистки.
Поставленная задача решается за счет того, что известный фильтр, состоящий из корпуса, содержащего герметично соединенные между собой верхнюю часть с входным отверстием, фильтрующий пакет, выполненный в виде набора шайб из углеволокнистого материала, насаженных на перфорированную трубу и размещенный между двумя сжимающими стальными шайбами и нижнюю часть с выходным отверстием, снабжен центральной трубой, надетой на верхнюю часть перфорированной трубы, при этом верхняя часть центральной трубы герметично закрыта заглушкой, а ее нижняя часть герметично соединена с верхней сжимающей шайбой, имеющей отверстия на периферии и диаметр, больший наружному диаметру фильтрующего пакета. Кроме того, на верхней шайбе размещена дополнительная загрузка, выполненная в виде слоев песка и гравия, на внутренней поверхности корпуса на высоте, соответствующей требуемой рабочей высоте фильтрующего пакета расположены пластинки для предотвращения продвижения шайбы вниз, а фильтрующий пакет состоит из двух частей: внешней и внутренней, внутренняя часть выполнена в оболочке из полиэтиленовой пленки с продольными щелями на вертикальной части.
Признаки предлагаемого устройства, отличительные от прототипа -наличие центральной трубы, надетой на верхнюю часть перфорированной трубы, при этом верхняя часть центральной трубы герметично закрыта заглушкой, а ее нижняя часть герметично соединена с верхней сжимающей
шайбой; выполнение верхней шайбы с отверстиями на периферии и диаметром, большим наружного диаметра фильтрующего пакета; наличие дополнительной загрузки, выполненной в виде слоев песка и гравия; наличие пластинок, расположенных на внутренней поверхности корпуса на высоте, соответствующей требуемой рабочей высоте фильтрующего пакета; выполнение фильтрующего пакета из двух частей: внешней и внутренней, внутренняя часть выполнена в оболочке из полиэтиленовой пленки с продольными щелями на вертикальной части. Отличительные признаки в совокупности с известными позволяют повысить производительность фильтра и предотвратить снижения степени очистки.
Краткое описание чертежей.
Предлагаемый фильтр иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-6.
На фиг.1 представлен вертикальный осевой разрез фильтра.
На фиг.2 - горизонтальный разрез.
На фиг.3 - вид спереди оболочки из полиэтиленовой пленки.
На фиг.4 - вид сверху оболочки.
На фиг.5 - вертикальный разрез оболочки.
На фиг.6 - горизонтальный разрез оболочки.
Осуществление полезной модели.
Фильтр состоит из корпуса 1, содержащего герметично соединенные между собой верхнюю часть 2 с входным патрубком 3, фильтрующий пакет 4 и нижнюю часть 5 с выходным патрубком 6. Нижняя часть 5 выполнена в виде шайбы. Фильтрующий пакет 4 размещен между двумя сжимающими стальными шайбами 7 и 5 и состоит из набора шайб, насаженных на перфорированную трубу 8 и выполненных из углеволокнистого материала. Фильтр снабжен центральной трубой 9, надетой на верхнюю часть перфорированной трубы 8. Длина центральной трубы 9 специально рассчитывается по требуемой высоте пакета 4, т.е. по необходимой степени сжатия пакета 4. Между стенками труб имеется небольшой зазор. Верхняя
часть центральной трубы 9 герметично закрыта заглушкой 10, а ее нижняя часть герметично соединена с верхней сжимающей шайбой 7, выполненной с отверстиями 11 на периферии. Нижняя шайба 5 жестко соединена с нижней частью перфорированной трубы 8. Диаметр сжимающих шайб больше наружного диаметра пакета 4. На внутренней поверхности корпуса 1 на высоте, соответствующей требуемой рабочей высоте фильтрующего пакета 4 расположены пластинки 12. Наличие заглушки 10 и пластинок 12 обеспечивают требуемую степень сжатия и позволяют предотвратить дальнейшее продвижение шайбы 7 вниз. Наличие герметичного сварного соединения между центральной трубой 9 и верхней шайбой 7 обеспечивает горизонтальное положение шайбы 7. На верхней шайбе 7 размещена дополнительная загрузка, выполненная в виде слоев песка 13 и гравия 14.
Кроме того, фильтрующий пакет 4 состоит из двух частей: внешней 15 и внутренней 16. Внутренняя часть 16 выполнена в оболочке из полиэтиленовой пленки 17 с внутренней стороной 18, внешней стороной 19 и верхней и нижней частью 20. Внутренняя сторона 18 и внешняя сторона 19 имеют продольные щели, верхняя и нижняя части 20 щелей не имеют. Внутренняя часть 16 имеет сухое несжатое состояние при помещении в оболочку 17.
Фильтр работает следующим образом.
Фильтруемая жидкость через входной патрубок 3 подается в верхнюю часть 2 и проходит последовательно через слои песка 13 и гравия 14. Слой гравия 14 является поддерживающим для слоя песка 13. Слои песка 13 и гравия 14 создают своим весом давление сверху на верхнюю сжимающую шайбу 7 и тем самым создают сдавливающее усилие на фильтрующий пакет 4, благодаря чему пакет 4 сжимается до необходимой степени сжатия. Необходимая степень сжатия соответствует требуемой плотности в пакете 4. Затем из слоя гравия 14 вода через отверстия 11, расположенные на периферии верхней шайбы 7 поступает в фильтрующий пакет 4.
В фильтрующем пакете 4 жидкость движется снаружи внутрь пакета, в радиальном направлении, к перфорированной трубе 8. При фильтрации через пакет жидкость последовательно проходит через внешнюю часть 15 пакета 4, щели внешней стороны 19 оболочки 17, внутреннюю часть 16 пакета 4, щели внутренней стороны 18 оболочки 17. Очищенная вода через выходное отверстие 5 поступает к потребителю. При снижении степени очистки внутренняя часть 16 фильтрующего пакета 4 извлекается из пакета 4. При извлечении прилагают вертикальное усилие вверх, приложенное к верхней части оболочки 17. Извлеченная часть идет на регенерацию, вместо нее устанавливается аналогичная новая свежая часть 16.
Полезная модель позволяет повысить производительность, предотвратить снижения степени очистки, совместить в одном устройстве два последовательных этапа очистки: механическую и сорбционную очистку, имеет относительно небольшие габариты.