СЕПАРАТОР КОМБИНИРОВАННЫЙ САМООЧИЩАЮЩИЙСЯ

Заявленная полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована при изготовлении водяных фильтров-сепараторов.
Известна конструкция самоочищающегося фильтра типа «шар в шаре» [http://dspace.dstu.education:8080/jspui/bitstream/123456789/677/1/177-183%20Чебан.pdf].
В данном фильтре вода разделяется на два потока - фильтрат, который проходит сквозь фильтрующий элемент в центральную часть корпуса и выводится через выходной патрубок, и концентрат, который проносит мелкие частицы вдоль стенок и выводит их через сливной патрубок. Движение жидкости осуществляется вдоль сферической поверхности корпуса, вследствие чего тяжелые частицы прижимаются к наружному краю канала, не контактируя с фильтрующим элементом. Недостатком такой конструкции являются возможность попадания в фильтрат тяжелых частиц размером меньше ячеек перфорации во время начала работы, пока не установилось движение воды по окружности.
Известна конструкция фильтра ФСЦ, разработанного в научно-производственном ООО «Океанмашэнергоэ» [http://oceanmas.dp.ua/others/fsc.html].
В данном фильтре вода проходит через сетку грубой очистки, которая задерживает крупные частицы, и попадает в центральную часть корпуса, проходит через сетку тонкой очистки, которая задерживает мелкие частицы, и выводится через выходной патрубок. Также конструкция такого фильтра предусматривает наличие вертикального сливного патрубка с двумя соплами, расположенного вдоль оси корпуса фильтра. При включении режима очистки электропривод, установленный на верхней части корпуса, приводит во вращение сливной патрубок и сетку грубой очистки, благодаря чему все частицы, остановленные на стенках фильтрующих элементов, удаляются через сливные патрубки.
Описанное техническое решение также имеет недостатки. Во-первых, сложность изготовления данного фильтра приводит к высокой стоимости. Во-вторых, вследствие наличия движущихся частей внутри корпуса фильтра, возникает вероятность их заклинивания и снижается надежность работы очистителя.
Наиболее близким к представленному техническому решению является сдвоенный фильтр DF-40, изготовленного компанией «Dango & Dienenthal» [http://www.dds-filter.com/ru/filter/sdvoennyy-filtr-tip-df-40].
Данный фильтр состоит из двух симметричных цилиндрических полукорпусов, в каждом из которых установлен фильтрующий элемент, разделительного тройника на входе и смесительного на выходе.
Во время работы фильтра, трехходовой клапан на входе направляет весь поток воды в один полукорпус, в котором жидкость очищается от примесей и выходит через выходной патрубок в смесительный тройник и далее отправляется к потребителям. В случае сильного загрязнение фильтрующей поверхности первого полукорпуса, трехходовой клапан перепускает поток на второй полукорпус, в котором вода продолжает очищаться в то время, как фильтрующий элемент первого полукорпуса очищается вручную.
Недостатком описанного технического решения является необходимость постоянного разбора корпуса и ручной очистки фильтрующего элемента.
Техническая задача, решаемая полезной моделью - получение возможности очистки фильтрующей поверхности без демонтажа оборудования и продолжительной остановки работы.
Указанная задача решается тем, что сепаратор комбинированный самоочищающийся содержит сдвоенный цилиндрический корпус, две съемные крышки, два фильтрующих элемента, два патрубка входа воды, перед которыми установлен трехходовой разделительный клапан, причем в верхней части корпуса находится общий выходной коллектор, на котором расположены выходной и воздушный патрубки, снабженные клапанами, съемные крышки имеют сливные патрубки, снабженные клапанами, а в каждом полукорпусе находится коаксиально установленный неподвижный закручивающий шнек.
Конструкция сепаратора показана на фиг. 1 и фиг. 2.
На фиг. 1 и фиг. 2 приняты следующие обозначения: 1 - полукорпус, 2 - коллектор, 3 - съемная крышка, 4 - входной патрубок, 5 - выходной патрубок, 6 - патрубок воздушный, 7 - патрубок сливной, 8 - шнек, 9 - фильтрующий элемент, 10 - трехходовой клапан.
Сепаратор комбинированный самоочищающийся работает следующим образом. Очищаемая жидкость попадает в трехходовой клапан 10, который направляет ее в один из входных патрубков 4, расположенных в полукорпусах 1, далее жидкость опускается по шнеку 8, в результате чего создается закручивание потока, при котором тяжелые частицы под действием центробежной силы прижимаются с краям полукорпуса и опускаются в крышку 3 к сливному патрубку 7. Далее жидкость, очищенная от тяжелых частиц, проходит сквозь фильтрующий элемент 9, который задерживает более легкие частицы, и направляется вверх в общий коллектор 2, из которого выводится через выходной патрубок 5, пузырьки воздуха, образовавшиеся при закручивании потока, удаляются через воздушный патрубок 6. В случае засорения первого фильтрующего элемента 9 застрявшими в нем частицами, запускается режим очистки и переключение на второй полукорпус 1: трехходовой клапан 10 перенаправляет поток очищаемой жидкости во второй входной патрубок 4, клапан на первом сливном патрубке 7 открывается, а клапан на выходном патрубке 5 закрывается. Во втором полукорпусе жидкость очищается от примесей аналогично первому, но в выходном коллекторе 2 она, образуя обратный поток в первом полукорпусе, очищает первый фильтрующий элемент 9 от застрявших частиц, промывает полукорпус и удаляет шлам через открытый сливной патрубок 7. Через несколько секунд режим очистки прекращается, клапан на выходном патрубке открывается, а клапан на сливном патрубке закрывается, и возобновляется обычная работа сепаратора.
Возможны два исполнения сепаратора комбинированного самоочищающегося. В первом исполнении на трехходовом клапане 10, клапане выходного патрубка 5 и клапанах сливных патрубков 7 установлены ручные приводы. Во втором исполнении на трехходовом клапане 10, клапане выходного патрубка 5 и клапанах сливных патрубков 7 установлены электроприводы, а на воздушном патрубке 6 установлен автоматический воздухоотводчик.
Таким образом, заявленное техническое решение позволяет производить очистку фильтрующей поверхности без демонтажа оборудования и продолжительной остановки работы, а отсутствие каких-либо подвижных элементов непосредственно внутри корпуса благотворно влияет на надежность работы сепаратора.