Способ эксплуатации фильтрующей установки и фильтрующая установка кудрявцева. Фильтрующая установка
ФИЛЬТРУЮЩАЯ УСТАНОВКА И СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ УСТАНОВКИ
Предложенное изобретение относится к фильтрующей установке, которая включает в себя фильтрующее устройство для очистки насыщенного перераспылом краски потока неочищенного газа, причем фильтрующее устройство включает в себя фильтрующий элемент, на котором является осаждаемым перераспыл краски из насыщенного перераспылом краски потока неочищенного газа вместе с поданным в поток неочищенного газа фильтрующим вспомогательным материалом. Помимо этого, фильтрующее устройство включает в себя приемный резервуар для хранения системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала и устройство отбора для отбора, по меньшей мере, части системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала из приемного резервуара.
Принципиально в подобной фильтрующей установке может быть предусмотрено, что система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала после определенной продолжительности эксплуатации фильтрующего устройства отбирается из приемного резервуара и утилизируется и что в данное фильтрующее устройство для дальнейшей эксплуатации фильтрующей установки подается свежий, не насыщенный перераспылом краски фильтрующий вспомогательный материал.
В основе предложенного изобретения лежит задача предложить фильтрующую установку названного в начале типа, посредством которой предусмотрена возможность реализации экономящего материал эффективного режима фильтрации.
Согласно изобретению данная задача решена посредством того, что фильтрующая установка включает в себя устройство предварительной обработки для предварительной обработки системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала, которое включает в себя термическое обрабатывающее устройство, посредством которого система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала является термически обрабатываемой для ее предварительной обработки. Кроме того, предлагаемая в изобретении фильтрующая установка включает в себя управляющее устройство и/или регулирующее устройство, посредством которого является определяемым, является ли обеспеченный фильтрующему устройству для очистки потока неочищенного газа фильтрующий вспомогательный материал ненасыщенным, свежим вспомогательным материалом или системой из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Термическое обрабатывающее устройство может являться, прежде всего, нагревательным устройством, посредством которого система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала может быть нагрета. Прежде всего, посредством нагревательного устройства предусмотрена возможность испарения жидкостной части системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Благодаря применению управляющего устройства и/или регулирующего устройства может быть зарегистрировано количество процессов предварительной обработки, благодаря чему существует возможность определения и, предпочтительно, предотвращения (слишком высокого) насыщения фильтрующего вспомогательного материала перераспылом краски. Это позволяет полностью использовать возможности восстановления фильтрующего вспомогательного материала, исключив возможность ухудшения качества очистки газа, а также определять точные пропорции свежего и восстановленного фильтрующего вспомогательного материала для подачи в фильтрующее устройство.
Система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала может являться, например, смесью из частиц перераспыла краски и частиц фильтрующего вспомогательного материала. Прежде всего, система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала образована конгломератами и/или агломератами из частиц перераспыла краски, прежде всего капель краски, и частиц перераспыла, прежде всего гранулами каменной муки.
Система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала может состоять, по существу, например, исключительно из агломератов и/или конгломератов из частиц перераспыла краски и частиц фильтрующего вспомогательного материала.
Помимо этого, система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала может быть образована из предварительного обработанного фильтрующего вспомогательного материала, прежде всего, из предварительного обработанной системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Помимо этого, система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала может являться смесью из свежего (неиспользованного), ненасыщенного перераспылом краски фильтрующего вспомогательного материала, из агломератов и/или конгломератов из частиц перераспыла краски и частиц фильтрующего вспомогательного материала и/или из предварительного обработанного фильтрующего вспомогательного материала.
Посредством того, что фильтрующая установка согласно изобретению включает в себя устройство предварительной обработки для предварительной обработки системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала, полная утилизация системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала уже после однократного применения фильтрующего вспомогательного материала в фильтрующем устройстве, предпочтительно, не требуется. Напротив, система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала, предпочтительно, как предварительно обработанный фильтрующий вспомогательный материал может повторно подаваться в фильтрующее устройство. Благодаря этому возможна экономящая материал и эффективная эксплуатация фильтрующей установки.
Система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала после процесса очистки фильтрующего элемента собирается в, предпочтительно, расположенном под фильтрующим элементом приемном резервуаре для фильтрующего вспомогательного материала и/или системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала (также называемом "приемный бак для фильтрующего вспомогательного материала"). Фильтрующая установка, предпочтительно, включает в себя одно или несколько фильтрующих устройств и/или одно или несколько устройств предварительной обработки.
Фильтрующее устройство, предпочтительно, включает в себя один или несколько фильтрующих элементов, один или несколько приемных резервуаров и/или одно или несколько устройство отбора.
В качестве фильтрующего вспомогательного материала может использоваться, прежде всего, любая среда, которая в состоянии впитывать жидкостную часть перераспыла краски.
В качестве фильтрующего вспомогательного материала может рассматриваться, прежде всего, известь, каменная мука, прежде всего известковая мука, силикаты алюминия, монооксиды алюминия, монооксиды кремния, порошковый лак или тому подобное.
Альтернативно или дополнительно к этому в качестве фильтрующего вспомогательного материала для впитывания и/или связывания перераспыла краски также могут использоваться частицы с полой внутренней структурой и с большой относительно их внешних размеров внутренней поверхностью, например, естественные и/или синтетические цеолиты или иные полые, например, шарообразные тела из полимеров, стекла или силиката алюминия и/естественно или синтетически произведенные волокна.
Цеолитами называются, прежде всего, алюмосиликаты, которые имеют общую суммарную формулу Mn+x/n[(AlO2)х-(SiO2)y]•zh3O (Mn+: катионы металла, х/n: стехиометрический коэффициент, который получается из заряда катиона и аниона алюмината (= "модуль")). Могут использоваться, например, цеолиты кальция, магния, кальция-магния, натрия и/или калия.
Предпочтительно, используются смеси из двух или более данных типов цеолитов.
Альтернативно или дополнительно к этому для впитывания и/или связывания перераспыла краски также могут использоваться химически реагирующие с перераспылом частицы, например химически активные частицы из групп аминов, эпоксидов, карбоксилов, гидроксилов или изоционатов, химически активные частицы из обработанных октилсиланом монооксидов алюминия или твердые или жидкие монополимеры, олигополимеры или полимеры, силаны, силанолы или силоксаны.
Фильтрующий вспомогательный материал, предпочтительно, состоит из множества частиц фильтрующего вспомогательного материала, которые имеют средний диаметр, прежде всего, в диапазоне примерно от 10 до примерно 100 мкм.
Фильтрующий вспомогательный материал является, прежде всего, текучим, состоящим из частиц материалом, который также называется "предварительным фильтрующим" материалом.
Фильтрующий вспомогательный материал предназначен, прежде всего, для того, чтобы в качестве защитного осаждаться на поверхности фильтрующего элемента и предотвращать склеивание этой поверхности из-за налипающих частиц перераспыла краски. Путем периодической очистки фильтрующего материала система из фильтрующего материала и перераспыла краски от фильтрующего элемента попадает в приемный резервуар.
Помимо этого, термическое обрабатывающее устройство может быть выполнено как сжигающее устройство. Посредством сжигающего устройства, прежде всего, легко летучие, прежде всего, органические составляющие системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала, например, растворители, могут быть сожжены и, тем самым, удалены из системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала. Прежде всего, может производиться окислительное сжигание системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Помимо этого, может быть благоприятным, если термическое обрабатывающее устройство включает в себя пиролизирующее устройство, посредством которого предусмотрена возможность пиролизации системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Может быть благоприятным, если устройство предварительной обработки включает в себя несколько термических обрабатывающих устройств, которые, предпочтительно, имеют различные функции. Прежде всего, может быть предусмотрено, что посредством одного, выполненного как нагревательное устройство термического обрабатывающего устройства жидкостные составляющие системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала могут быть испарены. Посредством одного, выполненного как сжигающее устройство и/или выполненного как дожигающее устройство может производиться, например, сжигание горючих составных частей жидкостных составляющих. Прежде всего, таким образом, из системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала могут быть высвобождены, сожжены и, тем самым, обезврежены растворители.
Может быть преимущественным, если термическое обрабатывающее устройство выполнено как охлаждающее устройство. Прежде всего, с помощью подобного охлаждающего устройства система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала является охлаждаемой до такой степени, что перераспыл краски, предпочтительно, охрупчивается.
Помимо этого, термическое обрабатывающее устройство может быть выполнено как сушильное устройство, с помощью которого в систему из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала для его сушки предусмотрена возможность подачи, например, сухого воздуха, который ненасыщен и может впитывать влажность. Воздух является, предпочтительно, горячим воздухом, который имеет температуру по меньшей мере примерно 40°С, прежде всего примерно 60°С.
Для этого может использовать, прежде всего, воздух, который производится заводским сушильным устройством для сушки окрашенных заготовок.
В качестве сжигающего устройства, дожигающего устройства и/или нагревательного устройства может использоваться, прежде всего, вращающаяся печь, качающаяся сушилка, винтовая сушилка, сушилка с вихревым слоем и/или потоковая сушилка.
Подача системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала в сжигающее устройство, дожигающее устройство и/или нагревательное устройство может производиться, например, с помощью винтового транспортера и/или с помощью вибролотка.
Например, при использовании сушилки с вихревым слоем или потоковой сушилки дозирование системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала может производиться посредством пневматической транспортировки, например, с помощью летучей транспортировки, аэрозольной транспортировки и/или поршневой транспортировки.
Предпочтительно, сжигающее устройство, дожигающее устройство и/или нагревательное устройство эксплуатируются на электричестве и/или на газу.
В одном выполнении изобретения предусмотрено, что устройство предварительной обработки включает в себя одно или несколько обрабатывающих устройств, посредством которых предусмотрена возможность механической обработки системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала для ее предварительной обработки. Прежде всего, может быть предусмотрено, что посредством этого разрушаются агломераты из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Прежде всего, может быть предусмотрено, что механическое обрабатывающее устройство выполнено как перемалывающее устройство, посредством которого система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала может быть перемолота.
Далее, механическое обрабатывающее устройство, предпочтительно, является измельчающим устройством для измельчения агломератов из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Может быть преимущественным, если устройство предварительной обработки включает в себя пневматическое обрабатывающее устройство, посредством которого предусмотрена возможность воздействия воздухом на систему из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала для ее предварительной обработки.
Пневматическое обрабатывающее устройство может являться, например, устройством сжатого воздуха, посредством которого предусмотрена возможность воздействия воздухом на систему из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала для ее предварительной обработки.
Помимо этого, пневматическое обрабатывающее устройство может являться завихряющим устройством, посредством которого система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала может быть завихрена. Прежде всего, посредством подобного завихряющего устройства в комбинации с отражательными пластинами можно добиться того, что завихренные агломераты из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала ударяются друг о друга и об отражательные пластины и, благодаря этому, измельчаются.
Далее, посредством пневматического обрабатывающего устройства, предпочтительно, предусмотрена возможность сушки системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала. Прежде всего, сушка может производиться и/или ускоряться посредством того, что система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала завихряется. Посредством устройства предварительной обработки, предпочтительно, предусмотрена возможность проведения механической и/или химической предварительной обработки системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Фильтрующая установка, предпочтительно, включает в себя накопительное устройство для размещения и накопления фильтрующего вспомогательного материала и/или системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Накопительное устройство может быть выполнено, например, как силос, прежде всего складской силос, как накопительный силос и/или смесительный силос.
Посредством накопительного устройства, прежде всего, вне приемного резервуара может производиться размещение и хранение фильтрующего вспомогательного материала и/или системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
В одном выполнении изобретения предусмотрено, что накопительное устройство является промежуточным накопительным устройством для промежуточного хранения предварительно обработанной системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала. Предпочтительно, в промежуточное накопительное устройство предусмотрена возможность подачи предварительно обработанной системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала из устройства предварительной обработки. Помимо этого, может быть предусмотрено, что посредством промежуточного накопительного устройства является обеспечиваемой предварительно обработанная система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала по меньшей мере в одно фильтрующее устройство. Преимуществом промежуточного накопительного устройства является то, что тем самым можно демпфировать нерегулярное опорожнение отдельных приемных резервуаров и, тем самым, возможна непрерывная загрузка, например, вращающейся печи вспомогательным материалом.
Может быть преимущественным, если накопительное устройство является промежуточным накопительным устройством для промежуточного хранения отобранной из приемного резервуара, подлежащей подаче в устройство предварительной обработки системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала. При этом может быть предусмотрено, что в промежуточное накопительное устройство является подаваемой система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала из приемного резервуара. Помимо этого, может быть предусмотрено, что посредством промежуточного накопительного устройства является обеспечиваемой система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала для устройства предварительной обработки.
Система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала, которую следует подать в устройство предварительной обработки, также называется подлежащая предварительной обработке система из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Насыщенный перераспылом краски фильтрующий вспомогательный материал является, прежде всего, очищенной посредством по меньшей мере одного фильтрующего элемента системой из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Может быть преимущественным, если фильтрующая установка включает в себя смесительное устройство, посредством которого предусмотрена возможность сведения вместе и смешивания незагруженного свежего вспомогательного материала и системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Прежде всего, может быть предусмотрено, что фильтрующая установка включает в себя смесительное устройство, посредством которого предусмотрена возможность сведения вместе и смешивания незагруженного свежего вспомогательного материала и предварительно обработанной системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала. Альтернативно или дополнительно к этому может быть предусмотрено, что фильтрующая установка включает в себя смесительное устройство, посредством которого предусмотрена возможность сведения вместе и смешивания незагруженного свежего вспомогательного материала и предварительно необработанной системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Помимо этого, может быть предусмотрено, что фильтрующая установка включает в себя, прежде всего по меньшей мере одно фильтрующее устройство по меньшей мере одно смесительное устройство (промешивающее устройство), посредством которого предусмотрена возможность промешивания системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала, благодаря чему предусмотрена возможность получения по существу гомогенной системы, в которой насыщенные перераспылом краски частицы фильтрующего вспомогательного материала и ненасыщенные частицы фильтрующего вспомогательного материала расположены по существу с равномерным распределением.
Фильтрующая установка преимущественно включает в себя измерительное устройство для измерения степени насыщения, то есть, доли перераспыла краски в системе из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала, например, относительно общего объема и/или общей массы системы из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала.
Предпочтительно, посредством управляющего устройства и/или регулирующего устройства предусмотрена возможность управления и/или регулирования соотношения смешивания для смешивания незагруженного свежего фильтрующего вспомогательного материала с системой из перераспыла краски и фильтрующего вспомогательного материала, прежде всего, в зависимости от степени насыщения фильтрующего вспомогательного материала перераспылом краски.
Фильтрующая установка согласно изобретению, прежде всего, пригодна для использования в окрасочной установке для окрашивания заготовок, прежде всего автомобильных кузовов.
Окрасочная установка, предпочтительно, включает в себя по меньшей мере одно фильтрующее устройство для осаждения перераспыла краски из содержащего частицы перераспыла (перераспыл краски) потока неочищенного газа, причем по меньшей мере одно фильтрующее устройство включает в себя следующее:
однообъемный корпус, который ограничивает камеру неочищенного газа фильтрующего устройства и в котором расположен по меньшей мере один фильтрующий элемент фильтрующего устройства,
по меньшей мере один впускной канал для впуска пот
edrid.ru
способ эксплуатации фильтрующей установки и фильтрующая установка кудрявцева - патент РФ 2328331
Изобретение относится к установкам для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, в том числе и для очистки жидких сред, и может быть использовано на очистных станциях малой производительности, а также в мобильных очистных установках. Способ эксплуатации фильтрующей установки заключается в том, что текучую фильтруемую среду пропускают через однородный сорбент, размещенный в одинаковых сменных кассетах, расположенных по ходу среды, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент, одновременно во всех кассетах при движении регенерирующей среды в направлении против хода фильтруемой среды, до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, а затем возобновляют фильтрование. Фильтруемую среду пропускают двухступенчато через кассеты с сорбентом, расположенные с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах, при этом на первой ступени установки среду пропускают двумя параллельными потоками, а на второй ступени - единым потоком, причем фильтруемую среду на первой ступени установки пропускают через сорбент со скоростью в два раза меньшей, чем на второй ступени. После насыщения сорбента первой по ходу среды кассеты до состояния, при котором он теряет возможность к восстановлению минимально допустимой начальной чистоты фильтруемой среды, удаляют из корпуса эту кассету для замены сорбента, переставляют на освободившееся место следующую по ходу среды кассету, на ее место - следующую по ходу среды и далее в том же порядке, на последнее по ходу фильтруемой среды в первой ступени освободившееся место устанавливают первую по ходу фильтруемой среды кассету из второй ступени, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и далее в том же порядке, а на последнее по ходу среды освободившееся место устанавливают кассету со свежим сорбентом. Фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде содержит одинаковые сменные кассеты с сорбентом, расположенные по ходу фильтруемой среды, кассеты расположены с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах с формированием двух ступеней, первая из которых выполнена с двумя корпусами, присоединенными параллельно по ходу фильтруемой среды, и вторая - с одним корпусом, для формирования в первой ступени скорости фильтруемой среды в два раза меньшей, чем во второй. В результате достигается повышение эффективности использования сорбента фильтрующей установки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Рисунки к патенту РФ 2328331
Изобретение относится к установкам для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, в том числе и для очистки жидких сред, и может быть использовано на очистных станциях малой производительности, а также в мобильных очистных установках.
Известен способ эксплуатации фильтрующей установки, заключающийся в том, что для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, последнюю пропускают через однородный сорбент, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, затем возобновляют фильтрование, причем сорбент размещают в одинаковых сменных кассетах, расположенных последовательно по ходу среды (см., авторское свидетельство SU №466029, кл. В01D 25/02, 05.04.1975).
Из этого же авторского свидетельства известна фильтрующая установка для очистки воды, содержащая секции (кассеты), каждая из которых имеет корпус, установленную с зазором от его стенок емкость с перфорированным днищем, заполненную фильтрующей загрузкой, отверстия в верхней части для перелива избыточной воды и элементы для установки секций одна на другой.
В указанных выше способе эксплуатации фильтрующей установки и самой установке допускается как совместная работа кассет, так и отключение одной из кассет для регенерации во время работы других, но не предусмотрено изменение порядка расстановки кассет.
Недостатком указанного способа является то, что после регенерации или замены сорбента в какой-либо одной кассете следующая по ходу среды кассета становится источником загрязнения для среды, прошедшей через предыдущую ступень, то есть использование сорбента и регенерирующих средств неэффективно. Если же замену сорбента выполнять одновременно для всех кассет, то степень насыщения удаляемого сорбента будет различна в различных кассетах, то есть и в этом случае использование сорбента будет неэффективным.
Наиболее близким к изобретению является способ эксплуатации фильтрующей установки, заключающийся в том, что фильтруемую среду пропускают через однородный сорбент, размещенный в одинаковых сменных кассетах, расположенных последовательно по ходу среды, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, а затем возобновляют фильтрование (см. патент RU №2073551, кл. B01D 24/10, 20.02.1997).
Из указанного выше патента известна наиболее близкая к изобретению фильтрующая установка для очистки воды с расположенными одна над другой кассетами с сорбентом, выполненными в виде расположенных одна в другой емкостей (кассет), причем внешняя снабжена средством для установки кассет одна на другую и их снятия.
В этой конструкции достижимо исключение промежуточного контакта фильтруемой среды с атмосферой, но невозможна перестановка кассет относительно друг друга, что снижает эффективность использования кассет с сорбентом. Предусмотрена также параллельная работа секций при «залповом» расходе фильтруемой среды, но при любом режиме работы скорость движения среды в загрязненных слоях сорбента и в более чистых слоях одинакова. Для повышения эффективности использования сорбента желательно установить скорость движения среды в загрязненных слоях сорбента меньшей, чем в более чистых слоях.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание конструкции фильтрующей установки и организация способа ее эксплуатации, при котором, во-первых, кассету с сорбентом меняют только после того, как она теряет способность восстанавливать фильтрующую среду (сорбент) до минимально допустимой начальной чистоты, а во-вторых, устанавливают скорость движения среды в загрязненных слоях сорбента меньшей, чем в более чистых слоях.
Техническим результатом, достигаемым при реализации изобретения, является повышение эффективности использования сорбента фильтрующей установки
Указанная задача решается, а технический результат достигается в части способа, как объекта изобретения, за счет того, что способ эксплуатации фильтрующей установки заключается в том, что текучую фильтруемую среду пропускают через однородный сорбент, размещенный в одинаковых сменных кассетах, расположенных по ходу среды, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, а затем возобновляют фильтрование, фильтруемую среду пропускают двухступенчато через кассеты с сорбентом, расположенные с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах, при этом на первой ступени установки среду пропускают двумя параллельными потоками, а на второй ступени - единым потоком, причем фильтруемую среду на первой ступени установки пропускают через сорбент со скоростью в два раза меньшей, чем на второй ступени, после насыщения сорбента первой по ходу среды кассеты до состояния, при котором он теряет возможность к восстановлению минимально допустимой начальной чистоты фильтруемой среды, удаляют из корпуса эту кассету для замены сорбента, переставляют на освободившееся место следующую по ходу среды кассету, на ее место - следующую по ходу среды и далее в том же порядке, на последнее по ходу фильтруемой среды в первой ступени освободившееся место устанавливают первую по ходу фильтруемой среды кассету из второй ступени, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и далее в том же порядке, а на последнее по ходу среды освободившееся место устанавливают кассету со свежим сорбентом.
Регенерация сорбента может быть выполнена одновременно во всех кассетах при движении регенерирующей среды по всем кассетам в направлении против хода фильтруемой среды.
Указанная задача решается, а технический результат достигается в части устройства, как объекта изобретения, за счет того, что фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, содержит одинаковые сменные кассеты с сорбентом, расположенные по ходу фильтруемой среды, кассеты расположены с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах с формированием двух ступеней, первая из которых выполнена с двумя корпусами, присоединенными параллельно по ходу фильтруемой среды, и вторая - с одним корпусом, для формирования в первой ступени скорости фильтруемой среды в два раза меньшей, чем во второй.
В ходе исследования было установлено, что можно добиться такого режима эксплуатации фильтрующей установки, при котором из установки удаляют лишь первую кассету по ходу фильтруемой среды, т.е. кассету, которая имеет наибольшую степень насыщения, а последовательная перестановка кассет с сорбентом позволяет сохранить порядок кассет по степени их насыщения относительно хода фильтруемой среды.
При двухступенчатом фильтровании в однородном сорбенте со сквозной противоточной регенерацией скорость фильтруемой среды в первой ступени целесообразно установить в два раза меньше, чем во второй ступени. Это связано с тем, что сорбент первой ступени испытывает большую нагрузку, чем сорбент второй ступени, и поэтому возрастает вероятность «проскока» отделяемого от фильтруемой среды материала. В ходе проведенных экспериментов наиболее эффективное использование сорбента было достигнуто при снижении скорости фильтруемой среды в первой ступени в два раза по сравнению со скоростью фильтруемой среды во второй ступени, причем данный режим течения достаточно легко организовать с гидравлической точки зрения путем размещения кассет с сорбентов первой ступени в двух параллельно подключенных к второй ступени корпусах. Таким образом при использовании одинаковых кассет с сорбентом в первой ступени использованы два корпуса, параллельно присоединенных по ходу фильтруемой среды, а во второй ступени один корпус. В этом случае удаление первой по ходу среды кассеты и перестановку остальных кассет в первой ступени выполняют поочередно то в одном, то в другом корпусе, и соответственно перестановку кассет из второй ступени в первую выполняют поочередно то в один, то в другой корпус.
Для наибольшей эффективности использования сорбента и регенерирующих средств регенерацию сорбента могут выполнять одновременно во всех кассетах при движении регенерирующей среды последовательно по всем кассетам в направлении против хода фильтруемой среды.
На чертеже схематически показана фильтрующая установка, в которой реализован описываемый способ ее эксплуатации.
На чертеже представлена двухступенчатая фильтрующая установка с использованием в первой ступени двух корпусов 1, параллельно присоединенных по ходу фильтруемой среды, а во второй ступени одного корпуса 2. Кассеты 3 расположены в корпусах одна под другой по ходу фильтруемой среды. Направление движения фильтруемой среды показано линиями со стрелками. Замену и перестановку кассет выполняют через люки 4.
Работает фильтрующая установка следующим образом.
Фильтруемую среду последовательно пропускают через установленные в корпусах первой 1 и второй 2 ступеней одинаковые кассеты 3 с сорбентом сверху вниз, причем в первой ступени 1 скорость фильтруемой среды в два раза меньше, чем во второй, за счет параллельного присоединения двух корпусов первой ступени 1. После насыщения сорбента до заданной степени, регистрируемой соответствующими датчиками, например датчиками, регистрирующими количество прошедшей через сорбент фильтруемой среды, приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент одновременно во всех кассетах 3 сквозным противоточным движением регенерирующей среды, причем в первой ступени 1 скорость регенерирующей среды в два раза меньше, чем во второй ступени 2. Затем возобновляют фильтрование.
После потери сорбентом первой по ходу фильтруемой среды кассеты 3 в одном из корпусов первой ступени 1 способности к восстановлению минимально допустимой начальной чистоты удаляют эту кассету 3 для замены сорбента, переставляют на освободившееся место следующую по ходу фильтруемой среды кассету 3, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и так далее. На последнее по ходу фильтруемой среды в этом корпусе 1 освободившееся место устанавливают первую по ходу фильтруемой среды кассету 3 из второй ступени 2, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и далее в том же порядке. На последнее по ходу фильтруемой среды освободившееся место устанавливают кассету 3 со свежим сорбентом. Затем возобновляют фильтрование.
Настоящее изобретение может быть использовано в ядерной, химической и других отраслях промышленности, где требуется очистка различного рода жидких сред.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ эксплуатации фильтрующей установки, заключающийся в том, что текучую фильтруемую среду пропускают через однородный сорбент, размещенный в одинаковых сменных кассетах, расположенных по ходу среды, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, а затем возобновляют фильтрование, отличающийся тем, что фильтруемую среду пропускают двухступенчато через кассеты с сорбентом, расположенные с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах, при этом на первой ступени установки среду пропускают двумя параллельными потоками, а на второй ступени - единым потоком, причем фильтруемую среду на первой ступени установки пропускают через сорбент со скоростью, в два раза меньшей, чем на второй ступени, после насыщения сорбента первой по ходу среды кассеты до состояния, при котором он теряет возможность к восстановлению минимально допустимой начальной чистоты фильтруемой среды, удаляют из корпуса эту кассету для замены сорбента, переставляют на освободившееся место следующую по ходу среды кассету, на ее место - следующую по ходу среды и далее в том же порядке, на последнее по ходу фильтруемой среды в первой ступени освободившееся место устанавливают первую по ходу фильтруемой среды кассету из второй ступени, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и далее в том же порядке, а на последнее по ходу среды освободившееся место устанавливают кассету со свежим сорбентом.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что регенерацию сорбента выполняют одновременно во всех кассетах при движении регенерирующей среды по всем кассетам в направлении против хода фильтруемой среды.
3. Фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, содержащая одинаковые сменные кассеты с сорбентом, расположенные по ходу фильтруемой среды, отличающаяся тем, что кассеты расположены с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах с формированием двух ступеней, первая из которых выполнена с двумя корпусами, присоединенными параллельно по ходу фильтруемой среды, и вторая - с одним корпусом, для формирования в первой ступени скорости фильтруемой среды, в два раза меньшей, чем во второй.
www.freepatent.ru
Многосекционная фильтрующая установка кудрявцева
Изобретение относится к фильтрующим установкам и может применяться для очистки воды на электростанциях. Многосекционная фильтрующая установка содержит присоединенные одна к другой секции с выполненными в каждой секции подводящей и отводящей полостями и расположенный в секциях сорбент. Секции имеют одинаковые размеры и выполнены каждая в виде призмы с шестиугольным основанием и с попарно одинаковыми и параллельными стенками. Основания секций образуют две параллельные друг другу торцевые стенки установки, секции примыкают одна к другой так, что боковая стенка, разделяющая две соседние секции, является общей для них, а все стенки жестко соединены между собой. Технический результат - компактность и надежность работы, а также уменьшение стоимости установки. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к системам для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, например, для очистки воды на электростанциях.
Известен радиальный фильтр для очистки жидкостей, в цилиндрическом корпусе которого размещена центральная распределительная камера и коаксиально на расстоянии одна от другой кольцевые фильтровальные камеры (секции), заполненные сыпучим сорбентом (см. авторское свидетельство SU №1816474, кл. В01D 24/08, 23.05.1993).
Многосекционность этого фильтра повышает его компактность по сравнению с комплектом односекционных фильтрующих установок, имеющих в каждом корпусе одну секцию фильтров, выполняющих такие же функции: избирательное фильтрование исходной среды и избирательную регенерацию секций.
Однако при проведении ремонта этого фильтра требуется прекращение процесса фильтрования. Поэтому для обеспечения непрерывности фильтрования необходимо резервирование фильтров с соответствующим снижением компактности фильтрующей установки из-за появления пространства между фильтрами и выведения из работы на время ремонта фильтра всех фильтровальных секций, расположенных в ремонтируемом фильтре.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является многосекционная фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, содержащая присоединенные одна к другой секции с выполненными в каждой секции подводящей и отводящей полостями и расположенный в секциях сорбент (см. авторское свидетельство SU №1346193, кл. В01D 25/06, 23/10/1987).
Данная фильтрующая установка выполнена в виде блоков и содержит секции с элементами присоединения одна к другой, выполненные в секциях подводящие и отводящие полости и фильтрующие элементы (сорбент), при этом каждая секция имеет корпус, фильтрующие элементы имеют замкнутую форму (кольцевую) и установлены в полости корпуса на расстоянии от стенок, подводящие каналы сообщены с полостью между фильтрующим элементом и стенкой корпуса, отводящие - с полостью фильтрующего элемента, и в каждом канале установлен клапан. Описанная конструкция позволяет поочередно удалять (например, для ремонта или регенерации) и заменять секции фильтра без прекращения фильтрования в остальных секциях и за счет уменьшения числа одновременно выводимых из работы на время регенерации или ремонта фильтрующих элементов еще более повысить компактность фильтровальной установки. Однако стыковка и расстыковка каналов в этой конструкции путем сдвига не позволяет надежно уплотнить места стыковки каналов в рабочем положении секций. Кроме того, большое количество каналов с клапанами, приходящееся на одну секцию, снижает технологичность изготовления данной фильтрующей установки, а исполнение корпуса секции в форме параллелепипеда с разъемом по периметру является весьма материалоемким при обеспечении заданной прочности, например от внутреннего давления.
Общими недостатками описанных выше фильтрующих установок являются:
- замкнутая форма рабочего объема сорбента (сорбент заключает внутри себя входную или выходную полости и сам окружен выходной или входной полостями), требующая большого объема кольцевых полостей для выравнивания скоростей среды по фронту фильтрации, что снижает компактность установки;
- конструктивная сложность изменения схемы соединения секций, например, при многоступенчатом фильтровании в установках периодического действия (период фильтрования - период регенерации) с отключением на регенерацию секции первой ступени и включением ее после регенерации в качестве последней ступени;
- неприменимость для фильтрования полунепрерывным способом (с порционным передвижением сыпучего сорбента из секций фильтрования в секции регенерации и обратно), имеющим во многих случаях лучшие технико-экономические показатели по сравнению с фильтрованием в установках периодического действия.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение компактности и технологичности фильтрующей установки.
Техническим результатом, достигаемым при реализации фильтрующей установки, является улучшение массогабаритных характеристик и повышение надежности работы.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что многосекционная фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, содержит присоединенные одна к другой секции с выполненными в каждой секции подводящей и отводящей полостями и расположенный в секциях сорбент, при этом секции имеют одинаковые размеры и выполнены каждая в виде призмы с шестиугольным основанием и с попарно одинаковыми и параллельными стенками, основания секций образуют две параллельные друг другу торцевые стенки установки, секции примыкают одна к другой так, что боковая стенка, разделяющая две соседние секции, является общей для них, а все стенки жестко соединены между собой.
Подводящая и отводящая полости в секции могут быть расположены вне рабочего объема сорбента.
Стенки секций могут быть выполнены из двух листов облицовки с размещенными между ними армирующими элементами, скрепляющими эти листы между собой, и/или наполнителем.
В основаниях секций, образующих одну из торцевых стенок установки, могут быть выполнены люки.
По крайней мере, две соседние секции могут быть сообщены между собой через разделяющую их боковую стенку выполненным в ней, по крайней мере, одним каналом.
Установка может быть снабжена подставками, при этом, по крайней мере, одна подставка может быть выполнена в виде емкости.
Установка может состоять из трех, шести, десяти или пятнадцати секций, центры оснований которых могут быть расположены рядами, заполняющими треугольник с длиной стороны соответственно равной одному, двум, трем или четырем шагам между центрами оснований.
Промышленные фильтрующие установки, как правило, представляют собой набор фильтров, связанных трубопроводами и расположенных в производственных помещениях. Стоимость установки, отнесенная к единице производительности, определяется как технологичностью изготовления, так и компактностью установки, характеризуемой рабочим объемом сорбента, приходящимся на единицу объема занимаемого фильтрующей установкой пространства в помещении.
Поэтому высокая компактность, надежность соединений каналов, технологичность изготовления и простота изменения схемы соединения секций, меньшая материалоемкость, а также применимость для фильтрования полунепрерывным способом являются отличительными особенностями описываемой установки.
Высокая компактность описываемой установки обеспечивается, во-первых, за счет сведения к минимуму межфильтрового пространства и уменьшения числа одновременно выводимых из работы на время регенерации или ремонта секций.
Во-вторых, за счет расположения подводящей и отводящей фильтруемую среду полостей в секции вне рабочего объема сорбента может быть уменьшен объем этих полостей по сравнению с прототипом, то есть повышена компактность при одинаковом выравнивании скоростей среды по фронту фильтрования. Например, при вертикальном положении торцевых стенок установки рабочий объем сорбента в секции может занять все пространство между вертикальными боковыми стенками, а оставшиеся вне сорбента верхняя и нижняя полости в виде призм с треугольным основанием будут иметь минимальный объем при минимальных гидравлических потерях в устройствах, распределяющих фильтруемую среду по фронту фильтрования. В этом случае за счет многоэтажного расположения секций может быть также значительно увеличена площадь фронта фильтрования, приходящаяся на единицу площади помещения.
В-третьих, то, что основания секций образуют две параллельные друг другу торцевые стенки установки, позволяет не только свести к минимуму пространство между установкой и плоскими стенами или перекрытиями помещений, но и в ряде случаев использовать установку в качестве стены или перекрытия, то есть не только повысить компактность установки, но и снизить материалоемкость объекта в целом.
Высокая технологичность изготовления установки достигается за счет одинаковых размеров секций, позволяющих унифицировать конструктивные элементы.
Надежность соединения секций и простота изменения схемы соединения секций данной фильтрующей установки обеспечиваются взаимной неподвижностью секций, позволяющей свести к минимуму число сообщающих секции каналов и использовать стандартные трубопроводные конструкции соединений и стандартную трубопроводную арматуру для формирования каналов через основания секций. Это также повышает технологичность изготовления установки.
Форма секций в виде призмы с шестиугольным основанием позволяет свести к минимуму ширину боковых стенок секции при заданном объеме секции и за счет этого уменьшить материалоемкость стенок между секциями по сравнению с прототипом при сохранении заданной прочности, например от внутреннего давления. Для уменьшения стоимости изготовления установки стенки могут быть выполнены из двух листов облицовки с размещенными между ними армирующими элементами, скрепляющими эти листы между собой, и/или наполнителем.
Расположение подводящей и отводящей фильтруемую среду полостей в секции вне рабочего объема сорбента позволяет организовать встречное движение фильтруемой среды и сорбента, необходимое для фильтрования полунепрерывным способом.
В основаниях секций, образующих одну из торцевых стенок корпуса установки, могут быть выполнены люки для обслуживания секций, например, для замены сорбента. За счет одностороннего расположения люков уменьшается зона обслуживания со стороны той торцевой стенки корпуса установки, где нет люков, то есть уменьшается занимаемое фильтрующей установкой пространство в помещении и повышается компактность.
Если нет необходимости изменять схему соединения каких-либо секций, то по крайней мере, две соседние секции могут быть сообщены между собой через разделяющую их боковую стенку выполненным в ней, по крайней мере, одним каналом. Это сэкономит пространство, занимаемое трубопроводами в помещении.
Установка может быть снабжена подставками, при этом, по крайней мере, одна подставка может быть выполнена в виде емкости. Использование этих емкостей для регенерационных сред уменьшит потребность в отдельно расположенных емкостях, связанных с фильтрующей установкой, то есть повысит компактность системы фильтрования в целом. При этом форму емкостей можно выбрать такой, чтобы получить наилучшие для экономии пространства в помещении внешние очертания установки.
Установка может состоять из трех, шести, десяти или пятнадцати секций, центры оснований которых могут быть расположены рядами, заполняющими треугольник с длиной стороны, соответственно равной одному, двум, трем или четырем шагам между центрами оснований. Из таких установок можно компоновать сложные фильтрующие системы в помещениях сложной формы с соблюдением высокой компактности.
На чертеже схематично показан вертикальный разрез многосекционной фильтрующей установки периодического действия с фильтрованием сверху вниз, предназначенной для ионообменной очистки воды.
Основания секций и две боковые стенки каждой секции вертикальны. Плоскость разреза параллельна основаниям. Линиями из точек со стрелками обозначены расположенные в межфильтровом пространстве трубопроводы фильтруемой среды, образующие соединительные каналы в основаниях секций, и направление движения фильтруемой среды по этим трубопроводам, одиночными стрелками обозначено направление движения фильтруемой среды через каналы в боковых стенках секций.
В этой установке объединены:
- катионитовый фильтр, состоящий из двух секций 1 первой ступени и одной секции 2 второй ступени, содержащих в себе сорбент-катионит 3;
- анионитовый фильтр, состоящий из двух секций 4 первой ступени и одной секции 5 второй ступени, содержащих в себе сорбент-анионит 6;
- механический фильтр, состоящий из секции 7, содержащей в себе механический сорбент 8.
Установка снабжена подставками 9, выполненными в виде емкостей для регенерата, установленными на полу 10.
Для возможности отключения секций на регенерацию сорбента трубопроводы на соответствующих участках могут быть соединены с трубопроводами таких же секций, объединенных в другой такой же установке.
Работает описываемая установка следующим образом.
Фильтруемая среда, например вода, подается по трубопроводам параллельно в верхнюю часть двух секций 1 первой ступени катионитового фильтра. После очистки в катионите 3 первой ступени вода из нижней части секций 1 по каналам в боковых стенках проходит в верхнюю часть секции 2 второй ступени катионитового фильтра. После очистки в катионите 3 второй ступени вода из нижней части секции 2 подается по трубопроводам параллельно в верхнюю часть двух секций 4 первой ступени анионитового фильтра. После очистки в анионите 6 первой ступени вода из нижней части секций 4 по каналам в боковых стенках проходит в верхнюю часть секции 5 второй ступени анионитового фильтра. После очистки в анионите 3 второй ступени вода из нижней части секции 5 подается по трубопроводам в верхнюю часть секции 7 механического фильтра. После очистки в механическом сорбенте 8 очищенная вода из нижней части секции 7 подается потребителю.
Для регенерации сорбента в каких-либо секциях эти секции отключаются от трубопроводов фильтруемой среды. При необходимости непрерывного фильтрования фильтруемая среда может быть подана вместо отключенных секций на подключенные параллельно им такие же секции другой установки. После этого в отключенные от фильтруемой среды секции подается регенерирующая среда в расчетном количестве, затем подача регенерирующей среды прекращается и отрегенерированные секции отмываются от остатков регенерирующей среды. После отмывки эти секции вновь подключаются к трубопроводам фильтруемой среды.
Настоящее изобретение может быть использовано в машиностроении, энергетике и других отраслях промышленности, где необходимо проводить разделение смешанных сред и очистку жидких сред от примесей.
1. Многосекционная фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, содержащая присоединенные одна к другой секции с выполненными в каждой секции подводящей и отводящей полостями и расположенный в секциях сорбент, отличающаяся тем, что секции имеют одинаковые размеры и выполнены каждая в виде призмы с шестиугольным основанием и с попарно одинаковыми и параллельными стенками, основания секций образуют две параллельные друг другу торцевые стенки установки, секции примыкают одна к другой так, что боковая стенка, разделяющая две соседние секции, является общей для них, а все стенки жестко соединены между собой.
2. Многосекционная фильтрующая установка по п.1, отличающаяся тем, что подводящая и отводящая полости в секции расположены вне рабочего объема сорбента.
3. Многосекционная фильтрующая установка по п.1, отличающаяся тем, что стенки секций выполнены из двух листов облицовки с размещенными между ними армирующими элементами, скрепляющими эти листы между собой, и/или наполнителем.
4. Многосекционная фильтрующая установка по п.1, отличающаяся тем, что в основаниях секций, образующих одну из торцевых стенок установки, выполнены люки.
5. Многосекционная фильтрующая установка по п.1, отличающаяся тем, что, по крайней мере, две соседние секции сообщены между собой через разделяющую их боковую стенку выполненным в ней, по крайней мере, одним каналом.
6. Многосекционная фильтрующая установка по п.1, отличающаяся тем, что установка снабжена подставками, при этом, по крайней мере, одна подставка выполнена в виде емкости.
7. Многосекционная фильтрующая установка по п.1, отличающаяся тем, что установка состоит из трех, шести, десяти или пятнадцати секций, центры оснований которых расположены рядами, заполняющими треугольник с длиной стороны соответственно равной одному, двум, трем или четырем шагам между центрами оснований.
www.findpatent.ru
Установка насосной станции в частном доме и как установить фильтр
Сегодня многие владельцы загородных домов решаются установить автономную систему водоснабжения. При этом собрать её можно своими руками, благо в продаже есть полный набор необходимых комплектующих деталей. Самый главный компонент системы, который вам нужно купить, – это насосная станция. Но вам стоит знать, что это оборудование не может работать в грязной воде, поэтому для эффективной и бесперебойной работы вам понадобится фильтр для насосной станции. Он не позволит мелким частицам в виде песка, ила, глины и некоторых твёрдых пород попадать в агрегат и вызывать износ механических частей.
Если запустить в работу оборудование без фильтра грубой очистки, то агрегат очень скоро выйдет из строя, поскольку его важные составляющие части быстро износятся и повредятся. О том, как правильно установить такой фильтр вы можете узнать из видео в конце статьи.
Когда нужен фильтр?
Фильтр для грубой очистки воды нужен для любой насосной станции. Благодаря этому приспособлению к более сложным механизмам станции, например, насосному оборудованию и гидробаку, не будет подаваться грязная вода, а только очищенная рабочая среда, на работу в которой и рассчитаны данные механизмы
Фильтр для грубой очистки воды нужен для любой насосной станции. Благодаря этому приспособлению к более сложным механизмам станции, например, насосному оборудованию и гидробаку, не будет подаваться грязная вода, а только очищенная рабочая среда, на работу в которой и рассчитаны данные механизмы. Монтаж такого устройства производится на всасывающем трубопроводе или шланге. Такая установка фильтрующего приспособления позволяет защитить всю систему водоснабжения от попадания мелких частиц песка, ила, глины, камешков или листьев из колодца, а также более твёрдых частичек горных пород из глубоких гидротехнических сооружений.
Только благодаря фильтрующему устройству насосная станция может исправно проработать весь свой срок эксплуатации без преждевременного выхода из строя. Кроме этого грубая очистка нужна как часть очистной системы для обустройства питьевого водоснабжения в частном доме.
Что такое фильтрующее устройство тонкой и грубой очистки?
Фильтр грубой очистки
Фильтрующее приспособление для грубой очистки воды в системе водоснабжения загородного дома – это устройство, которое может улавливать твердые частицы крупного размера
Фильтрующее приспособление для грубой очистки воды в системе водоснабжения загородного дома – это устройство, которое может улавливать твердые частицы крупного размера. Его конструкция выполнена в виде косой сетки, которая закрыта сверху откручивающейся крышкой. Именно на поверхности этой сетки задерживаются крупные частицы размером не менее 1 мм, которые не попадают в систему водоснабжения загородного дома.
Если на сетке соберётся большое количество твёрдых примесей из воды, то подача жидкости к насосному оборудованию может быть затруднена или вовсе прекращена. Если насос не имеет защиты от «сухого хода», то такая ситуация может привести к выходу агрегата из строя.
Рекомендуем к прочтению:
Внимание: чтобы сохранить исправность насоса и всей системы, фильтр грубой очистки необходимо периодически очищать от наслоившихся частиц твёрдых примесей. Чтобы самостоятельно определить необходимость очистки фильтрующего устройства, нужно обратить внимание на производительность насосной станции. Если она понизилась, то пора чистить фильтр.
Монтаж фильтра грубой очистки нужен для удаления следующих примесей из воды:
- мелкие частицы твёрдых горных пород;
- песок;
- глина;
- илистые отложения;
- ржавчина;
- различные растительные волокна (водоросли, листья и т.п.).
Фильтрующие устройства грубой очистки можно разделить на такие виды:
- картриджный – это колба, в которой установлен картридж из полиэфира или нетканого полипропилена;
- напорный высокоскоростной;
- сетчатый – выполняется из мелкоячеистой сетки.
Важно знать: выбор той или иной модели фильтра зависит от производительности насосного оборудования, допустимых нагрузок на изделие и концентрации твёрдых примесей в воде.
Сегодня в продаже есть механически фильтры, которые монтируются прямо на погружной насос. Однако у такой схемы есть свои минусы:
- устройство фильтрации создаёт помехи напору и давлению воды;
- реле давления может часто срабатывать и перекрывать подачу жидкости.
Фильтр тонкой очистки
Для окончательной очистки воды и её пригодности для питья нужно устройство тонкой фильтрации
Для окончательной очистки воды и её пригодности для питья нужно устройство тонкой фильтрации. Как правило, монтаж такого фильтрующего приспособления выполняется перед гидроаккумулятором (перед изливом). Такую систему нельзя установить прямо в скважину или колодец, потому что в устройстве используются сверхтонкие чувствительные мембраны, которые в водной среде будут быстро заиливаться.
Рекомендуем к прочтению:
Чтобы правильно подключить систему водоснабжения, необходимо соблюдать следующую схему и порядок расположения составляющих элементов:
- сначала выполняется монтаж фильтра грубой очистки воды;
- после этого нужно подключить насосную станцию;
- теперь происходит монтаж устройства тонкой фильтрации;
- и только после этого схема предусматривает подачу воды к кранам потребителя.
Как правило, шланги и трубопроводы, опускаемые в скважину или колодец, не оснащаются никакими фильтрующими приспособлениями. Монтаж устройства грубой фильтрации правильно производить на горизонтальном отрезке трубопровода перед насосным оборудованием. При этом нужно выбирать такое месте, где к устройству всегда будет удобный и быстрый доступ для ревизии и обслуживания.
Разновидности фильтров
Входное приспособление фильтрации обычно крепится на всасывающем патрубке погружного насосного оборудования
Все фильтрующие приспособления для систем водоснабжения загородного дома можно разделить на следующие виды:
- Входное приспособление фильтрации обычно крепится на всасывающем патрубке погружного насосного оборудования. Это устройство может очищать воду от твёрдых крупных примесей, что позволяет создать надёжную защиту насосного агрегата от износа и поломки.
- Входное фильтрующее изделие с обратным клапаном – это устройство, которое также выполняет функции очистки воды от различных крупноразмерных примесей. Благодаря обратному клапану предотвращается утечка воды из системы назад в гидротехническое сооружение. Это позволяет облегчить и обезопасить запуск самовсасывающего насосного оборудования. Для монтажа фильтра используется резьбовое соединение. Это изделие может использоваться в комплексе со шлангами без соединительного механизма. Для облегчения стыковки элемент укомплектовывается переходниками разного диаметра и хомутами.
- Устройство предварительной фильтрации – это элемент, позволяющий очистить водную среду от механических примесей. Как правило, он монтируется в водопроводную магистраль перед насосным оборудованием. Конструкция выполнена в виде колбы с пластиковыми картриджами. В случае засорения изделие легко снять и прочистить, после чего его снова можно устанавливать в трубопровод. Поскольку сама колба выполнена из прозрачного материала, по ней легко оценить степень загрязнения изделия и принять решение о необходимости его очистки.
- Центральный фильтр используется в поверхностных и подземных оросительных системах. Благодаря установке такого изделия срок службы всей системы значительно продлевается. Это оборудование монтируется в разрыв трубопровода в системе водоснабжения. Поскольку используется особая съёмная конструкция, изделие можно по мере необходимости очищать и снова устанавливать в систему.
- Устройство в виде всасывающей сетки используется для защиты автоцистерн, мотопомп и ручных насосов. Вся конструкция выполнена в виде корпуса со специальной сеткой, а также укомплектована изделием для понятия воды. Агрегат также имеет обратный клапан, который встроен в конструкцию. Это позволяет оставлять наполненную систему даже после отключения насосного оборудования. Благодаря этому поддерживается необходимое для быстрого запуска насоса начальное давление.
Лучшие фильтрующие приспособления для насосных станций
Входное устройство фильтрации «Basic» имеет обратный клапан модификации Karcher. Это изделие подходит для использования в бытовых насосных станциях, для садовых насосов и автоматов водоснабжения
- Входное устройство фильтрации «Basic» имеет обратный клапан модификации Karcher. Это изделие подходит для использования в бытовых насосных станциях, для садовых насосов и автоматов водоснабжения. Оно способно отфильтровывать песок и другие крупные частицы. Обратный клапан не даёт жидкости стекать в источник после отключения насоса, что позволяет повысить эффективность насосного оборудования и облегчить его запуск. В комплектацию данного устройства входит переходник для шланга и хомут. Это сравнительно недорогой и эффективный фильтр с ценой около 8 у.е.
- Изделие для предварительной очистки воды марки Gardena эффективно защищает насосное оборудование от засорения мусором. Очистка и замена этого элемента в системе водоснабжения проходит довольно быстро и легко. Данный фильтр подходит для различных жидкостей с крупноразмерными примесями. Его можно купить за 35 у.е.
- Устройство грубой фильтрации для систем водоснабжения марки Elitech подходит для использования с насосным оборудованием от этого же производителя. Изделие выполняет механическую очистку воды от твёрдых примесей разного размера. Подходящее место для монтажа – промежуток трубопровода между насосным агрегатом и заборным шлангом. Данная модель способна пропускать через себя 3000 литров воды в час. Её цена находится в районе 12 у.е.
- Фильтрующее приспособление марки Marina-Speroni может использоваться с поливочным насосным оборудованием. Кроме того изделие подходит для совместного использования с автоматами водоснабжения. Это картриджный тип фильтра, поэтому периодически вам придётся менять в нём сменный фильтрующий картридж. При этом желательно использовать сменные детали данного производителя. Изделие подходит для фильтрации механических примесей в жидкостях. Его можно приобрести за 17 у.е.
Видео инструкция по монтажу фильтрующего приспособления и сбору насосной станции:
Помогла статья? Оцените её
Загрузка...Рассказать друзьям и коллегам в социальных сетях
vodakanazer.ru
Способ эксплуатации фильтрующей установки и фильтрующая установка кудрявцева
Изобретение относится к установкам для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, в том числе и для очистки жидких сред, и может быть использовано на очистных станциях малой производительности, а также в мобильных очистных установках. Способ эксплуатации фильтрующей установки заключается в том, что текучую фильтруемую среду пропускают через однородный сорбент, размещенный в одинаковых сменных кассетах, расположенных по ходу среды, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент, одновременно во всех кассетах при движении регенерирующей среды в направлении против хода фильтруемой среды, до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, а затем возобновляют фильтрование. Фильтруемую среду пропускают двухступенчато через кассеты с сорбентом, расположенные с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах, при этом на первой ступени установки среду пропускают двумя параллельными потоками, а на второй ступени - единым потоком, причем фильтруемую среду на первой ступени установки пропускают через сорбент со скоростью в два раза меньшей, чем на второй ступени. После насыщения сорбента первой по ходу среды кассеты до состояния, при котором он теряет возможность к восстановлению минимально допустимой начальной чистоты фильтруемой среды, удаляют из корпуса эту кассету для замены сорбента, переставляют на освободившееся место следующую по ходу среды кассету, на ее место - следующую по ходу среды и далее в том же порядке, на последнее по ходу фильтруемой среды в первой ступени освободившееся место устанавливают первую по ходу фильтруемой среды кассету из второй ступени, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и далее в том же порядке, а на последнее по ходу среды освободившееся место устанавливают кассету со свежим сорбентом. Фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде содержит одинаковые сменные кассеты с сорбентом, расположенные по ходу фильтруемой среды, кассеты расположены с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах с формированием двух ступеней, первая из которых выполнена с двумя корпусами, присоединенными параллельно по ходу фильтруемой среды, и вторая - с одним корпусом, для формирования в первой ступени скорости фильтруемой среды в два раза меньшей, чем во второй. В результате достигается повышение эффективности использования сорбента фильтрующей установки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к установкам для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, в том числе и для очистки жидких сред, и может быть использовано на очистных станциях малой производительности, а также в мобильных очистных установках.
Известен способ эксплуатации фильтрующей установки, заключающийся в том, что для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, последнюю пропускают через однородный сорбент, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, затем возобновляют фильтрование, причем сорбент размещают в одинаковых сменных кассетах, расположенных последовательно по ходу среды (см., авторское свидетельство SU №466029, кл. В01D 25/02, 05.04.1975).
Из этого же авторского свидетельства известна фильтрующая установка для очистки воды, содержащая секции (кассеты), каждая из которых имеет корпус, установленную с зазором от его стенок емкость с перфорированным днищем, заполненную фильтрующей загрузкой, отверстия в верхней части для перелива избыточной воды и элементы для установки секций одна на другой.
В указанных выше способе эксплуатации фильтрующей установки и самой установке допускается как совместная работа кассет, так и отключение одной из кассет для регенерации во время работы других, но не предусмотрено изменение порядка расстановки кассет.
Недостатком указанного способа является то, что после регенерации или замены сорбента в какой-либо одной кассете следующая по ходу среды кассета становится источником загрязнения для среды, прошедшей через предыдущую ступень, то есть использование сорбента и регенерирующих средств неэффективно. Если же замену сорбента выполнять одновременно для всех кассет, то степень насыщения удаляемого сорбента будет различна в различных кассетах, то есть и в этом случае использование сорбента будет неэффективным.
Наиболее близким к изобретению является способ эксплуатации фильтрующей установки, заключающийся в том, что фильтруемую среду пропускают через однородный сорбент, размещенный в одинаковых сменных кассетах, расположенных последовательно по ходу среды, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, а затем возобновляют фильтрование (см. патент RU №2073551, кл. B01D 24/10, 20.02.1997).
Из указанного выше патента известна наиболее близкая к изобретению фильтрующая установка для очистки воды с расположенными одна над другой кассетами с сорбентом, выполненными в виде расположенных одна в другой емкостей (кассет), причем внешняя снабжена средством для установки кассет одна на другую и их снятия.
В этой конструкции достижимо исключение промежуточного контакта фильтруемой среды с атмосферой, но невозможна перестановка кассет относительно друг друга, что снижает эффективность использования кассет с сорбентом. Предусмотрена также параллельная работа секций при «залповом» расходе фильтруемой среды, но при любом режиме работы скорость движения среды в загрязненных слоях сорбента и в более чистых слоях одинакова. Для повышения эффективности использования сорбента желательно установить скорость движения среды в загрязненных слоях сорбента меньшей, чем в более чистых слоях.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание конструкции фильтрующей установки и организация способа ее эксплуатации, при котором, во-первых, кассету с сорбентом меняют только после того, как она теряет способность восстанавливать фильтрующую среду (сорбент) до минимально допустимой начальной чистоты, а во-вторых, устанавливают скорость движения среды в загрязненных слоях сорбента меньшей, чем в более чистых слоях.
Техническим результатом, достигаемым при реализации изобретения, является повышение эффективности использования сорбента фильтрующей установки
Указанная задача решается, а технический результат достигается в части способа, как объекта изобретения, за счет того, что способ эксплуатации фильтрующей установки заключается в том, что текучую фильтруемую среду пропускают через однородный сорбент, размещенный в одинаковых сменных кассетах, расположенных по ходу среды, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, а затем возобновляют фильтрование, фильтруемую среду пропускают двухступенчато через кассеты с сорбентом, расположенные с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах, при этом на первой ступени установки среду пропускают двумя параллельными потоками, а на второй ступени - единым потоком, причем фильтруемую среду на первой ступени установки пропускают через сорбент со скоростью в два раза меньшей, чем на второй ступени, после насыщения сорбента первой по ходу среды кассеты до состояния, при котором он теряет возможность к восстановлению минимально допустимой начальной чистоты фильтруемой среды, удаляют из корпуса эту кассету для замены сорбента, переставляют на освободившееся место следующую по ходу среды кассету, на ее место - следующую по ходу среды и далее в том же порядке, на последнее по ходу фильтруемой среды в первой ступени освободившееся место устанавливают первую по ходу фильтруемой среды кассету из второй ступени, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и далее в том же порядке, а на последнее по ходу среды освободившееся место устанавливают кассету со свежим сорбентом.
Регенерация сорбента может быть выполнена одновременно во всех кассетах при движении регенерирующей среды по всем кассетам в направлении против хода фильтруемой среды.
Указанная задача решается, а технический результат достигается в части устройства, как объекта изобретения, за счет того, что фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, содержит одинаковые сменные кассеты с сорбентом, расположенные по ходу фильтруемой среды, кассеты расположены с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах с формированием двух ступеней, первая из которых выполнена с двумя корпусами, присоединенными параллельно по ходу фильтруемой среды, и вторая - с одним корпусом, для формирования в первой ступени скорости фильтруемой среды в два раза меньшей, чем во второй.
В ходе исследования было установлено, что можно добиться такого режима эксплуатации фильтрующей установки, при котором из установки удаляют лишь первую кассету по ходу фильтруемой среды, т.е. кассету, которая имеет наибольшую степень насыщения, а последовательная перестановка кассет с сорбентом позволяет сохранить порядок кассет по степени их насыщения относительно хода фильтруемой среды.
При двухступенчатом фильтровании в однородном сорбенте со сквозной противоточной регенерацией скорость фильтруемой среды в первой ступени целесообразно установить в два раза меньше, чем во второй ступени. Это связано с тем, что сорбент первой ступени испытывает большую нагрузку, чем сорбент второй ступени, и поэтому возрастает вероятность «проскока» отделяемого от фильтруемой среды материала. В ходе проведенных экспериментов наиболее эффективное использование сорбента было достигнуто при снижении скорости фильтруемой среды в первой ступени в два раза по сравнению со скоростью фильтруемой среды во второй ступени, причем данный режим течения достаточно легко организовать с гидравлической точки зрения путем размещения кассет с сорбентов первой ступени в двух параллельно подключенных к второй ступени корпусах. Таким образом при использовании одинаковых кассет с сорбентом в первой ступени использованы два корпуса, параллельно присоединенных по ходу фильтруемой среды, а во второй ступени один корпус. В этом случае удаление первой по ходу среды кассеты и перестановку остальных кассет в первой ступени выполняют поочередно то в одном, то в другом корпусе, и соответственно перестановку кассет из второй ступени в первую выполняют поочередно то в один, то в другой корпус.
Для наибольшей эффективности использования сорбента и регенерирующих средств регенерацию сорбента могут выполнять одновременно во всех кассетах при движении регенерирующей среды последовательно по всем кассетам в направлении против хода фильтруемой среды.
На чертеже схематически показана фильтрующая установка, в которой реализован описываемый способ ее эксплуатации.
На чертеже представлена двухступенчатая фильтрующая установка с использованием в первой ступени двух корпусов 1, параллельно присоединенных по ходу фильтруемой среды, а во второй ступени одного корпуса 2. Кассеты 3 расположены в корпусах одна под другой по ходу фильтруемой среды. Направление движения фильтруемой среды показано линиями со стрелками. Замену и перестановку кассет выполняют через люки 4.
Работает фильтрующая установка следующим образом.
Фильтруемую среду последовательно пропускают через установленные в корпусах первой 1 и второй 2 ступеней одинаковые кассеты 3 с сорбентом сверху вниз, причем в первой ступени 1 скорость фильтруемой среды в два раза меньше, чем во второй, за счет параллельного присоединения двух корпусов первой ступени 1. После насыщения сорбента до заданной степени, регистрируемой соответствующими датчиками, например датчиками, регистрирующими количество прошедшей через сорбент фильтруемой среды, приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент одновременно во всех кассетах 3 сквозным противоточным движением регенерирующей среды, причем в первой ступени 1 скорость регенерирующей среды в два раза меньше, чем во второй ступени 2. Затем возобновляют фильтрование.
После потери сорбентом первой по ходу фильтруемой среды кассеты 3 в одном из корпусов первой ступени 1 способности к восстановлению минимально допустимой начальной чистоты удаляют эту кассету 3 для замены сорбента, переставляют на освободившееся место следующую по ходу фильтруемой среды кассету 3, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и так далее. На последнее по ходу фильтруемой среды в этом корпусе 1 освободившееся место устанавливают первую по ходу фильтруемой среды кассету 3 из второй ступени 2, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и далее в том же порядке. На последнее по ходу фильтруемой среды освободившееся место устанавливают кассету 3 со свежим сорбентом. Затем возобновляют фильтрование.
Настоящее изобретение может быть использовано в ядерной, химической и других отраслях промышленности, где требуется очистка различного рода жидких сред.
1. Способ эксплуатации фильтрующей установки, заключающийся в том, что текучую фильтруемую среду пропускают через однородный сорбент, размещенный в одинаковых сменных кассетах, расположенных по ходу среды, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, а затем возобновляют фильтрование, отличающийся тем, что фильтруемую среду пропускают двухступенчато через кассеты с сорбентом, расположенные с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах, при этом на первой ступени установки среду пропускают двумя параллельными потоками, а на второй ступени - единым потоком, причем фильтруемую среду на первой ступени установки пропускают через сорбент со скоростью, в два раза меньшей, чем на второй ступени, после насыщения сорбента первой по ходу среды кассеты до состояния, при котором он теряет возможность к восстановлению минимально допустимой начальной чистоты фильтруемой среды, удаляют из корпуса эту кассету для замены сорбента, переставляют на освободившееся место следующую по ходу среды кассету, на ее место - следующую по ходу среды и далее в том же порядке, на последнее по ходу фильтруемой среды в первой ступени освободившееся место устанавливают первую по ходу фильтруемой среды кассету из второй ступени, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и далее в том же порядке, а на последнее по ходу среды освободившееся место устанавливают кассету со свежим сорбентом.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что регенерацию сорбента выполняют одновременно во всех кассетах при движении регенерирующей среды по всем кассетам в направлении против хода фильтруемой среды.
3. Фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, содержащая одинаковые сменные кассеты с сорбентом, расположенные по ходу фильтруемой среды, отличающаяся тем, что кассеты расположены с возможностью замены и перестановки в трех общих для кассет корпусах с формированием двух ступеней, первая из которых выполнена с двумя корпусами, присоединенными параллельно по ходу фильтруемой среды, и вторая - с одним корпусом, для формирования в первой ступени скорости фильтруемой среды, в два раза меньшей, чем во второй.
www.findpatent.ru
Многосекционная фильтрующая установка кудрявцева | Банк патентов
Изобретение относится к фильтрующим установкам и может применяться для очистки воды на электростанциях. Многосекционная фильтрующая установка содержит присоединенные одна к другой секции с выполненными в каждой секции подводящей и отводящей полостями и расположенный в секциях сорбент. Секции имеют одинаковые размеры и выполнены каждая в виде призмы с шестиугольным основанием и с попарно одинаковыми и параллельными стенками. Основания секций образуют две параллельные друг другу торцевые стенки установки, секции примыкают одна к другой так, что боковая стенка, разделяющая две соседние секции, является общей для них, а все стенки жестко соединены между собой. Технический результат - компактность и надежность работы, а также уменьшение стоимости установки. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к системам для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, например, для очистки воды на электростанциях.
Известен радиальный фильтр для очистки жидкостей, в цилиндрическом корпусе которого размещена центральная распределительная камера и коаксиально на расстоянии одна от другой кольцевые фильтровальные камеры (секции), заполненные сыпучим сорбентом (см. авторское свидетельство SU №1816474, кл. В01D 24/08, 23.05.1993).
Многосекционность этого фильтра повышает его компактность по сравнению с комплектом односекционных фильтрующих установок, имеющих в каждом корпусе одну секцию фильтров, выполняющих такие же функции: избирательное фильтрование исходной среды и избирательную регенерацию секций.
Однако при проведении ремонта этого фильтра требуется прекращение процесса фильтрования. Поэтому для обеспечения непрерывности фильтрования необходимо резервирование фильтров с соответствующим снижением компактности фильтрующей установки из-за появления пространства между фильтрами и выведения из работы на время ремонта фильтра всех фильтровальных секций, расположенных в ремонтируемом фильтре.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является многосекционная фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, содержащая присоединенные одна к другой секции с выполненными в каждой секции подводящей и отводящей полостями и расположенный в секциях сорбент (см. авторское свидетельство SU №1346193, кл. В01D 25/06, 23/10/1987).
Данная фильтрующая установка выполнена в виде блоков и содержит секции с элементами присоединения одна к другой, выполненные в секциях подводящие и отводящие полости и фильтрующие элементы (сорбент), при этом каждая секция имеет корпус, фильтрующие элементы имеют замкнутую форму (кольцевую) и установлены в полости корпуса на расстоянии от стенок, подводящие каналы сообщены с полостью между фильтрующим элементом и стенкой корпуса, отводящие - с полостью фильтрующего элемента, и в каждом канале установлен клапан. Описанная конструкция позволяет поочередно удалять (например, для ремонта или регенерации) и заменять секции фильтра без прекращения фильтрования в остальных секциях и за счет уменьшения числа одновременно выводимых из работы на время регенерации или ремонта фильтрующих элементов еще более повысить компактность фильтровальной установки. Однако стыковка и расстыковка каналов в этой конструкции путем сдвига не позволяет надежно уплотнить места стыковки каналов в рабочем положении секций. Кроме того, большое количество каналов с клапанами, приходящееся на одну секцию, снижает технологичность изготовления данной фильтрующей установки, а исполнение корпуса секции в форме параллелепипеда с разъемом по периметру является весьма материалоемким при обеспечении заданной прочности, например от внутреннего давления.
Общими недостатками описанных выше фильтрующих установок являются:
- замкнутая форма рабочего объема сорбента (сорбент заключает внутри себя входную или выходную полости и сам окружен выходной или входной полостями), требующая большого объема кольцевых полостей для выравнивания скоростей среды по фронту фильтрации, что снижает компактность установки;
- конструктивная сложность изменения схемы соединения секций, например, при многоступенчатом фильтровании в установках периодического действия (период фильтрования - период регенерации) с отключением на регенерацию секции первой ступени и включением ее после регенерации в качестве последней ступени;
- неприменимость для фильтрования полунепрерывным способом (с порционным передвижением сыпучего сорбента из секций фильтрования в секции регенерации и обратно), имеющим во многих случаях лучшие технико-экономические показатели по сравнению с фильтрованием в установках периодического действия.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение компактности и технологичности фильтрующей установки.
Техническим результатом, достигаемым при реализации фильтрующей установки, является улучшение массогабаритных характеристик и повышение надежности работы.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что многосекционная фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, содержит присоединенные одна к другой секции с выполненными в каждой секции подводящей и отводящей полостями и расположенный в секциях сорбент, при этом секции имеют одинаковые размеры и выполнены каждая в виде призмы с шестиугольным основанием и с попарно одинаковыми и параллельными стенками, основания секций образуют две параллельные друг другу торцевые стенки установки, секции примыкают одна к другой так, что боковая стенка, разделяющая две соседние секции, является общей для них, а все стенки жестко соединены между собой.
Подводящая и отводящая полости в секции могут быть расположены вне рабочего объема сорбента.
Стенки секций могут быть выполнены из двух листов облицовки с размещенными между ними армирующими элементами, скрепляющими эти листы между собой, и/или наполнителем.
В основаниях секций, образующих одну из торцевых стенок установки, могут быть выполнены люки.
По крайней мере, две соседние секции могут быть сообщены между собой через разделяющую их боковую стенку выполненным в ней, по крайней мере, одним каналом.
Установка может быть снабжена подставками, при этом, по крайней мере, одна подставка может быть выполнена в виде емкости.
Установка может состоять из трех, шести, десяти или пятнадцати секций, центры оснований которых могут быть расположены рядами, заполняющими треугольник с длиной стороны соответственно равной одному, двум, трем или четырем шагам между центрами оснований.
Промышленные фильтрующие установки, как правило, представляют собой набор фильтров, связанных трубопроводами и расположенных в производственных помещениях. Стоимость установки, отнесенная к единице производительности, определяется как технологичностью изготовления, так и компактностью установки, характеризуемой рабочим объемом сорбента, приходящимся на единицу объема занимаемого фильтрующей установкой пространства в помещении.
Поэтому высокая компактность, надежность соединений каналов, технологичность изготовления и простота изменения схемы соединения секций, меньшая материалоемкость, а также применимость для фильтрования полунепрерывным способом являются отличительными особенностями описываемой установки.
Высокая компактность описываемой установки обеспечивается, во-первых, за счет сведения к минимуму межфильтрового пространства и уменьшения числа одновременно выводимых из работы на время регенерации или ремонта секций.
Во-вторых, за счет расположения подводящей и отводящей фильтруемую среду полостей в секции вне рабочего объема сорбента может быть уменьшен объем этих полостей по сравнению с прототипом, то есть повышена компактность при одинаковом выравнивании скоростей среды по фронту фильтрования. Например, при вертикальном положении торцевых стенок установки рабочий объем сорбента в секции может занять все пространство между вертикальными боковыми стенками, а оставшиеся вне сорбента верхняя и нижняя полости в виде призм с треугольным основанием будут иметь минимальный объем при минимальных гидравлических потерях в устройствах, распределяющих фильтруемую среду по фронту фильтрования. В этом случае за счет многоэтажного расположения секций может быть также значительно увеличена площадь фронта фильтрования, приходящаяся на единицу площади помещения.
В-третьих, то, что основания секций образуют две параллельные друг другу торцевые стенки установки, позволяет не только свести к минимуму пространство между установкой и плоскими стенами или перекрытиями помещений, но и в ряде случаев использовать установку в качестве стены или перекрытия, то есть не только повысить компактность установки, но и снизить материалоемкость объекта в целом.
Высокая технологичность изготовления установки достигается за счет одинаковых размеров секций, позволяющих унифицировать конструктивные элементы.
Надежность соединения секций и простота изменения схемы соединения секций данной фильтрующей установки обеспечиваются взаимной неподвижностью секций, позволяющей свести к минимуму число сообщающих секции каналов и использовать стандартные трубопроводные конструкции соединений и стандартную трубопроводную арматуру для формирования каналов через основания секций. Это также повышает технологичность изготовления установки.
Форма секций в виде призмы с шестиугольным основанием позволяет свести к минимуму ширину боковых стенок секции при заданном объеме секции и за счет этого уменьшить материалоемкость стенок между секциями по сравнению с прототипом при сохранении заданной прочности, например от внутреннего давления. Для уменьшения стоимости изготовления установки стенки могут быть выполнены из двух листов облицовки с размещенными между ними армирующими элементами, скрепляющими эти листы между собой, и/или наполнителем.
Расположение подводящей и отводящей фильтруемую среду полостей в секции вне рабочего объема сорбента позволяет организовать встречное движение фильтруемой среды и сорбента, необходимое для фильтрования полунепрерывным способом.
В основаниях секций, образующих одну из торцевых стенок корпуса установки, могут быть выполнены люки для обслуживания секций, например, для замены сорбента. За счет одностороннего расположения люков уменьшается зона обслуживания со стороны той торцевой стенки корпуса установки, где нет люков, то есть уменьшается занимаемое фильтрующей установкой пространство в помещении и повышается компактность.
Если нет необходимости изменять схему соединения каких-либо секций, то по крайней мере, две соседние секции могут быть сообщены между собой через разделяющую их боковую стенку выполненным в ней, по крайней мере, одним каналом. Это сэкономит пространство, занимаемое трубопроводами в помещении.
Установка может быть снабжена подставками, при этом, по крайней мере, одна подставка может быть выполнена в виде емкости. Использование этих емкостей для регенерационных сред уменьшит потребность в отдельно расположенных емкостях, связанных с фильтрующей установкой, то есть повысит компактность системы фильтрования в целом. При этом форму емкостей можно выбрать такой, чтобы получить наилучшие для экономии пространства в помещении внешние очертания установки.
Установка может состоять из трех, шести, десяти или пятнадцати секций, центры оснований которых могут быть расположены рядами, заполняющими треугольник с длиной стороны, соответственно равной одному, двум, трем или четырем шагам между центрами оснований. Из таких установок можно компоновать сложные фильтрующие системы в помещениях сложной формы с соблюдением высокой компактности.
На чертеже схематично показан вертикальный разрез многосекционной фильтрующей установки периодического действия с фильтрованием сверху вниз, предназначенной для ионообменной очистки воды.
Основания секций и две боковые стенки каждой секции вертикальны. Плоскость разреза параллельна основаниям. Линиями из точек со стрелками обозначены расположенные в межфильтровом пространстве трубопроводы фильтруемой среды, образующие соединительные каналы в основаниях секций, и направление движения фильтруемой среды по этим трубопроводам, одиночными стрелками обозначено направление движения фильтруемой среды через каналы в боковых стенках секций.
В этой установке объединены:
- катионитовый фильтр, состоящий из двух секций 1 первой ступени и одной секции 2 второй ступени, содержащих в себе сорбент-катионит 3;
- анионитовый фильтр, состоящий из двух секций 4 первой ступени и одной секции 5 второй ступени, содержащих в себе сорбент-анионит 6;
- механический фильтр, состоящий из секции 7, содержащей в себе механический сорбент 8.
Установка снабжена подставками 9, выполненными в виде емкостей для регенерата, установленными на полу 10.
Для возможности отключения секций на регенерацию сорбента трубопроводы на соответствующих участках могут быть соединены с трубопроводами таких же секций, объединенных в другой такой же установке.
Работает описываемая установка следующим образом.
Фильтруемая среда, например вода, подается по трубопроводам параллельно в верхнюю часть двух секций 1 первой ступени катионитового фильтра. После очистки в катионите 3 первой ступени вода из нижней части секций 1 по каналам в боковых стенках проходит в верхнюю часть секции 2 второй ступени катионитового фильтра. После очистки в катионите 3 второй ступени вода из нижней части секции 2 подается по трубопроводам параллельно в верхнюю часть двух секций 4 первой ступени анионитового фильтра. После очистки в анионите 6 первой ступени вода из нижней части секций 4 по каналам в боковых стенках проходит в верхнюю часть секции 5 второй ступени анионитового фильтра. После очистки в анионите 3 второй ступени вода из нижней части секции 5 подается по трубопроводам в верхнюю часть секции 7 механического фильтра. После очистки в механическом сорбенте 8 очищенная вода из нижней части секции 7 подается потребителю.
Для регенерации сорбента в каких-либо секциях эти секции отключаются от трубопроводов фильтруемой среды. При необходимости непрерывного фильтрования фильтруемая среда может быть подана вместо отключенных секций на подключенные параллельно им такие же секции другой установки. После этого в отключенные от фильтруемой среды секции подается регенерирующая среда в расчетном количестве, затем подача регенерирующей среды прекращается и отрегенерированные секции отмываются от остатков регенерирующей среды. После отмывки эти секции вновь подключаются к трубопроводам фильтруемой среды.
Настоящее изобретение может быть использовано в машиностроении, энергетике и других отраслях промышленности, где необходимо проводить разделение смешанных сред и очистку жидких сред от примесей.
bankpatentov.ru
фильтрующая установка - это... Что такое фильтрующая установка?
filtering unit
Русско-английский морской словарь. 2013.
- фильтруемое масло
- фильтрующее устройство
Смотреть что такое "фильтрующая установка" в других словарях:
НФУ — Национальный фронт Украины Украина НФУ начальник финансового управления фин. Словарь: Словарь сокращений и аббревиатур армии и спецслужб. Сост. А. А. Щелоков. М.: ООО «Издательство АСТ», ЗАО «Издательский дом Гелеос», 2003. 318 с. НФаУ НФУ НФУУ … Словарь сокращений и аббревиатур
Септик — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка… … Википедия
Локальные очистные сооружения — В настоящее время жить в доме без удобств считается невозможным, ведь современный человек просто не может представить свою жизнь без хорошо обустроенного душа, удобной туалетной комнаты и комфортной кухни. Однако при отсутствии центральной… … Википедия
Список стеклянной лабораторной посуды и стеклянного лабораторного оборудования — Эта страница информационный список. См. также основную статью: лабораторная посуда В список входит стеклянная лабораторная посуда, а также простейшие аппараты и приборы в виде стеклянной посуды … Википедия
ВОРОНКА — (infundibulum), служит для фильтрования или переливания жидкостей и для пересыпания сыпучих тел в сосуды с узким отверстием. В. изготовляются из стекла, фарфора, эбонита, дерева, папье маше, металла. В. бывают очень различного размера и формы;… … Большая медицинская энциклопедия
Кости — твердые части, соединение которых составляет скелет или остов тела позвоночных и которые характеризуются большой твердостью, значительным содержанием минеральных веществ и своеобразным микроскопическим строением (см. ниже). В состав К. входят как … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Адлерианская психотерапия (adlerian psychotherapy) — Основы А. п. были разработаны А. Адлером еще в то время, когда он входил в состав группы З. Фрейда. После отделения от кружка Фрейда в 1911 г. Адлер быстро расширил осн. положения своей теории и продолжал развивать ее вплоть до своей смерти в… … Психологическая энциклопедия
Центрифуга — установка для центрифугирования; основной частью центрифуги является быстро вращающийся вокруг своей оси барабан (ротор). газовая центрифуга центрифуга, используемая для разделения изотопов урана в газообразном соединении UF6 с помощью сильного… … Термины атомной энергетики
sea_ru_en.academic.ru