Фильтр для высоковязких структурированных жидкостей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСО 1 ИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 1 Р 35/20 29/28 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМЪ( СВ СЛ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(54) ФИЛЪТР ДЛЯ ВЫСОКОВЯЗКИХ СТРУКТУРИРОВАННЫХ ЖИДКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к области техники фильтрования жидкостей, а именно к конструкциям фильтров с вибрирующими фильтроэлементами для фильтрования растворов полимеров. Цель изобретения - упрощение конструкции, уменьшение габаритов и повышение надежности работы. Фильтр содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками и расположенный в нем виб1457966 рирующий фильтроэлемент (ФЭ) 4 с виброприводом. Отличительной особенностью фильтра является то, что вибропривод выполнен в виде турбинки 5, установлен. ной в выходном патрубке 3 на валу 6, кольца 9 с волнообразными выступами, установленного на внутренней поверхности ФЭ, и толкателя 12 с роликом 13, взаимодействующего с выступами. ФЭ установлен в 1Изобретение относится к технике фильтрования жидкостей, а именно к конструкциям фильтров с вибрирующими фильтроэлементами, и предназначено для фильтрования растворов полимеров и других высоко- вязких структурированных жидкостей.Цель изобретения - упрощение конструкции, уменьшение габаритов и повышение надежности работы фильтра.На фиг. 1 показан фильтр, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.Фильтр содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, расположенный в нем фильтроэлемент 4 и вибропривод, выполненный в виде турбинки 5, например, осевого типа, расположенной в выходном патрубке 3 и установленной на валу 6, закрепленном на опорах 7 и 8 на корпусе 1. Фильтроэлемент 4 снабжен расположенным внутри него кольцом. 9 с несколькими выступами 10 и сильфоном 11, посредством которого он закреплен на корпусес возможностью перемещения, при этом вал 6 снабжен закрепленным на его конце толкателем 12, расположенным напротив кольца 9 с выступами 10. Выступы 10 выполнены волнообразными. Толкатель 12 снабжен роликом 13, закрепленным на его конце и контактирующим с волнообразными выступами 10. Для повышения удобства эксплуатации и очистки фильтра и смены фильтроэлемента корпус 1 выполнен разъемным из двух половин в виде стаканов 14 и 15. Сильфон 11 закреплен на фланцах 16 и 17, один из которых (16) закреплен на верхнем торце фильтроэлемента 4 со стороны выходного патрубка 3, а другой (17) установлен в разъеме корпуса 1, при этом сильфон 11 расположен концентрично фильтроэлементу 4, выполненному цилиндрическим, и с зазором 18 относительно его поверхности.Корпус 1 со, стороны входного патрубка 2 снабжен выступом 19 в виде усеченного конуса, образующим кольцевой кар ман 20 для сбора загрязнений, а фильтроэлемент 4 снабжен отбойником 21 тарель 5 10 15 20 25 30 35 40 корпусе с возможностью радиального пере. мещения, для чего он соединен с корпусом посредством сильфона 11. Корпус со стороны входного патрубка 2 выполнен с коническим выступом 19, а ФЭ снабжен тарельчатым отбойником 21, охватывающим с зазором 22 выступ 19. Фильтр снабжен индикатором загрязнения ФЭ. 6 з.п. ф-лы, 2 ил. 2чатой формы, охватывающим с зазором 22 конический выступ 19 на корпусе 1. Опоры 7 и 8 вала 6 турбинки 5 выполнены в виде лопаточных входного и выходного направляющих аппаратов 23 и 24. Фильтр снабжен индикатором 25 загрязнения фильтра. Индикатор 25 закреплен на корпусе 1 напротив фланца 16. При фильтровании неэлектропроводных сред индикатор 25 может быть выполнен в виде электрического контакта, а при фильтровании электропроводных сред - механическим, мембранным и т.п. Для надежной работы фильтра сильфон 11 должен выбираться достаточной длины и гибкости в зависимости от типоразмера фильтра, веса фильтроэлемента и расчетного крутящего момента турбинки 5. Опора 8 вала 6 закреплена на корпусе 1 с помощью пайки или сварки, а опора 7 - с помощью разрезного кольца 26. Между стаканами 14 и 15 корпуса установлены уплотнительные кольца 27, например, из фторопласта. Фильтр выполнен полностью разборным, обеспечивающим его легкую разборку при очистке и замене вышедших из строя элементов. Фильтроэлемент 4 выполнен в виде перфорированного цилиндра 28 и металлической сетки 29.Фильтр работает следующим образом.Жидкость под давлением проходит по входному патрубку 2 в корпус 1, проходит через фильтроэлемент 4 и выходит в выходной патрубок 3, Направление движения жидкости показано на фиг, 1 и 2 стрелками. При фильтровании на сетке 29 фильтроэлемента 4 задерживаются загрязнения, а также происходит сорбирование и удерживание длинноцепочных молекул полимера и их конгломератов. При этом снижается пропускная способность фильтроэлемента 4 за счет зарастания поверхности сетки 29. При прохождении жидкости через лопатки турбинки 5 на ней происходит перепад давления и развивается крутящий момент, который передается на вал 6. При вращении вала 6 толкатель 12 с роликом 13 обкатывает волнообразные выступы 10 кольца 9.Это вызывает колебания фильтроэлемента 4, закрепленного в упругой подвеске в виде сильфона 11. Изменяя форму выступов 1 О и их количество, можно регулировать и подбирать оптимальные для каждой среды величины виброускорения, амплитуды и частоты вибрации фильтроэлемента 4.Вибрация способствует срыву частиц загрязнений с поверхности сетки. Проходя через зазор 22 и резко изменяя направление движения, жидкость дополнительно очищается от загрязнений крупного размера за счет инерционной сепарации. Загрязнения скапливаются в карманах 20. Направляющие аппараты 23 и 24 формируют поток и повышают КПД турбинки 5. Однако и при воздействии вибрации происходит, хотя и в значительно меньшей степени, зарастание сетки. При этом возрастает перепад давления на фильтроэлементе 4. За счет этого перепада сильфон 11 растягивается и зазор между фланцем 16 и корпусом 1 уменьшается, При достижении предельно допустимого перепада фланец 16 контактирует с индикатором 25 электрического или другого типа, который сигнализирует о необходимости очистки фильтра или замене фильтроэлемента 4.Так как в фильтре отсутствуют уплотнительные элементы подвижных соединений, он может быть успешно применен для очистки жидкостей и ри высоких абсолютных давлениях, жидкостей, облада ощих высокой токсичностью и горючестью. Уплотнительные элементы неподвижных соединений обеспечивают надежную герметизацию. Фильтр компактен и может быть использован на транспортных средствах, простота конструкции обеспечивает его высокие надежность и эксплуатационные показатели.Использование изобретения позволяет увеличить производительность фильтра за счет воздействия вибрации и уменьшения при этом сорбирования сеткой полимера и разрушения структурных связей между молекулами полимера,Формула изобретения1, Фильтр для высоковязких структурированных жидкостей, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и расположенный в нем фильтроэлемент, взаимодействующий с виброприводом, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, уменьшения габаритов и повышения надежности работы, вибропривод выполнен в виде турбинки, размещенной в выходном патрубке и установленной навалу с опорами, кольца с выступами, установленного на внутренней поверхности фильтроэлемента, и толкателя, установленного на конце вала и взаимодействующего с кольцом, при этом фильтроэлемент установлен в корпусе с возможностью перемещения и соединен с корпусом посредством силь фона. 2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, чтовыступы на кольце выполнены волнообразными.3. Фильтр по п. 1, отличающийся тем,что толкатель снабжен роликом, закрепленным на его конце и контактирующим с волнообразными выступами.4. Фильтр по п. 1, отличающийся тем,что, с целью удобства эксплуатации, корпус выполнен разъемным в виде двух стаканов, а сильфон установлен концентрично и с зазором к фильтроэлементу и закреплен на фланцах, один из которых установлен на верхнем торце фильтроэлемента, 30 а второй - в разъеме корпуса.5. Фильтр по п. 1, отличающийся тем,что корпус со стороны входного патрубка выполнен с выступом в виде усеченного конуса и с карманом для сбора загрязнений, а фильтроэлемент снабжен тарельчатым от.35 бойником, охватывающим с зазором выступна корпусе.б. Фильтр по и. 1, отличающийся тем,что опоры вала турбинки выполнены в виде входного и выходного лопаточных направляющих аппаратов.7. Фильтр по и. 1, отличающийся тем,что он снабжен индикатором загрязнения фильтроэлемента, расположенным на корпусе и контактирующим с фланцем фильтроэлемента.1457966 4-А10Составитель А. Евдокимов Релактор А. Огар Техрел И. Верес Корректор Л. ПатайЗаказ 288/8 Тираж 600 Подписное ВНИИПИ Госларственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Произволственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О