Ленточный вакуум-фильтр

(28) Приоритет ио делам изобретений и открытий(53) УДК 66,067,33 (088;8) Дата опубликования описания 23.12,8(72) Автор изобретения Г, И. Корнейко Украинский научно-исследовательский и проектноконструкторский институт по обогащениюи брикетированию углей "Укрнииуглеобогащение 1(54) ЛЕНТОЧНЫЙ ВАКУУМ - ФИЛЪТР 1 О Изобретение относится к обезвоживанию суспензий под воздействием разности давлений и может быть использовано при обезвоживании угля и других тонкодисперсных материалов в горной, металлургической, химической5 отраслях промышленности н для очистки сточных вод. Известно примечание в угольной промышленности ленточных вакуум-фильтров. В ка.честве фильтровальных перегородок используют сетку с ячейками 0,25. х 0,25 см, из.готовленную из капроновых или пропиленовых мононитей, Такая сетка обеспечивает высокие технологические показатели обезвожииания шлама в сравнении с фильтровальными тканями из комплексных нитей, Ленточные вакуум-фильтры пригодны для создания замкнутых водных диклов на утлеобогатительных фабриках, что имеет большое значение для сохранения естественных водоемов, как источников свежей волы и предот.вращения загрязнещя окружающей средыпромышленными стоками. Однако эта сетка имеет малый срок служ бы.Известен ленточный вакуум-фильтр, содержащий гладкий стол, состоящий из продольных полос трения, по которым скользит натянутая между двумя барабанами бесконечная резиновая лента. Лента снабжена отверстиями, которые при ее движении совпадают с золотником вакуумной камеры, а на ее поверхности по всей длине шарнирно прикреплен ряд дренажных ковриков, ширина которых меньше ширины резиновой ленты 1.Этот размер определяет длину рабочей по. верхности фильтра. На рабочую ветвь ленты наложена бесконечная фильтровальпая сетка, длина которой больше длины ленты, Филь. ровальная сетка натянута между валками, диаметр которых меньше диаметра барабанов фильтра. Кроме зтого, фильтровальная сетка удерживается поворотными отклоняющими валками и механизмом выравнивания полот на, Сетку, нагруженную осадком перел поступлением на разгрузочный налок, отделяют от ленты с помощью дополнительного91118 45 М М 3 8 стола. После разгрузки обезвоженного продукта и регенерации нижняя ветвь ленты и сетка движутся раздельно на индивидуальных опорных роликах, при этом лента поддержи. вается ступенчатыми, а сетка - гладкими опорами.Несущая поверхность ступенчатых роликов в средней части имеет уступ, на которой опираются дренажные коврики. Такая кон. струкция ролика обеспечивает перемещение ленты и ее одновременную опору на всю ширину. Так, резиновые края ленты опираются на периферийную часть несущей поверхности ролика, а середина через коврики на среднюю часть ролика с углублением,. Недостаток таких ленточных вакуум.фильтров в том, что периодически сетка смещается в поперечном направлении, при этом происходит ее перекос и образуются складки, которые на роликах прикатываются. В местах изгиба в мононитях возникает остаточная деформация. После выравнивания сетки и при последующих .боковых ее смещениях складки снова образуются в местах остаточ. ной деформации, все зто приводит к разрыву сетки.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому реэуль. тату является фильтр,содержащий привод. ной и натяжной барабан, дренажную ленту с фильтровальной сеткой, вакуум-камеру, поддерживающие ролики и загрузочный короб, Фильтровальная перегородка сетки жестко скреплена с лентой, при этом для уплотнения и крепления применен резиновый шнур, который вдавлен с бортом ткани в желобки ленты. Верхняя (рабочая) ветвь перемещается по вакуумной камере и по отклоняющим бортам, а нижняя (сетка внизу) - по гладким роли. кам. Загрузочный короб в торцовой стенке снабжен резиновым уплотнением для предотвращения поступления исходной пульпы с загрузочного короба в сторону натяжного барабана 21Основным недостатком этого ленточного вакуум. фильтра является малый срок эксплуа. тации сетки, особенноизготовленной из капро. новых, полипропиленовых или других синте. тических мононитей. Причины износа фильтро. вальной сетки: усталость нитей в местах постоянного изгиба (в складках). Складки образуются вследствие того, что на рабочей ветви фильтра поперечное натяжение сетки ослаблено из за прогиба ленты, обусловленно го воздействием отклоняющих бортов на эластичные края дренажной ленты. При дви. женин ленты под загрузочным коробом уплот нение смещает ослабленные участки сетки, при этом образуются диагональные складки. 4которые тут же приглажнваются уплотнением, В складках, в месте изгиба синтетических мононнтей образуется остаточная деформация.Во время перемещения ленты на приводном барабане возникают дополнительные местные напряжения, в результате фильтроваль. ная сетка натягивается в.продольном и поперечном направлениях, складки при этом рас. правляются, После прохождения по барабану лента .принимает горизонтальное положение, напряжения в сетке снимаются, снова возни. кают ослабленные и провисающие места, поддерживающие ролики смещают отдельные части сетки в направлении, противоположном движе.иию ленты, образуют складки, которые подвоздействием массы ленты прикатываются роликами, Цикл повторяется многократно, повторно складки образуются, как правило, вместах остаточной деформации, в результате 76 .в местах изгибов наступает усталость и происходит разрушение сетки,Цель изобретения - увеличение срока службы фильтровальиой сетки.Поставленная цель достигается тем, что в фильтре, содержащем приводной и натяжнойбарабаны дренажную ленту с фильтровальной сеткой, вакуум-камеру, поддерживающие ролики и загрузочный короб, несущая поверхность нижних поддерживающих роликов в средней части выполнена иэ стержней, размещенных по их образующей, а загрузочный короб разделен перегородкой на рабочую и вспомогательную секции.аНа фиг. 1 представлен фильтр, общий вид; на фиг. 2 - загрузочный короб, общий вид; на фиг. 3 - опорный ролик, общий вид; на фиг. 4 - разрез А - А на фиг. 3,Ленточный вакуум-фильтр состоит иэ беско нечной дренажной резиновой ленты 1, на ко. торой закреплена фильтровальная сетка приводного 2 и натяжного 3 барабанов, вакуум ной камеры 4, отклоняющих бортов 5, питающего лотка б, секционного загрузочного короба 7, содержащего рабочую 8 и вспомо. гательную 9 секции, ограниченные двумя продольными стенками 10 (фиг. 2) с уплот. нениями 11, двумя торцевыми стенками 12 и 13 и шибером 14, которые в нижней части снабжены уплотнениями 15, при этом уп. лотнения 11 продольных стенок 10 выполне. ны из упругой резины, и нижние концы уложены иа эластичные борта дренажной лен. ты 1, а торцовые стенки 2 и 13 шарнирного шибера 14 снабжены уплотнениями 15 иэ тонкой эластичной резины, которая уложена поперек ленты и соприкасается с сеткой. Тор цовая стенка 12 разделяет загрузочный коробна рабочую 8 и вспомогательную 9 Секции,Опорные ролики 16 размещены в подшнп.никах 17 нз продольных осях 18. Несущаяповерхность роликов 16 выполнена комбини.рованной, поэтому крайние части роликовсостоят иэ катков 19, а средняя часть выпол.непа иэ отдельных стержней 20 (фиг, 3),размещЕнных по образующей поверхности роликов.Ленточный вакуум-фильтр работает следую.щнм образом,Электропрнвод вращает приводной барабан2, который перемещает дренажную ленту 1с закрепленной на ней фильтровальной сеткой.При движении лента проходит по натяжному барабану 3 и поступает на. вакуумную камеру 4 и спомощью отклоняющих бортов 5 принимаетлоткообразную форму за счет отклонениявверх боковых эластичных бортов, при этомв средней части ленты 1, покрытой фильтровальной сеткой, образуется небольшой про.гиб, что приводит к ослаблению натяжениясетки в поперечном направлении.Уплотнения 15 двух торцовых стенок 12и 13 и шФбера 14 рабочей 8 и вспомога.тельной 9 секции, вследствие большойэластичности резины, не смещают сетки в местахс ослабленным натяжением, что исключаетусловия формирования складок, однако подторцовое уплотнение 15 .стенки 12, разделяю.щее рабочую 8 и вспомогательную 9 секции,в последнюю частично просачивается пульпа.Уровень пульпы во вспомогательной 9 секции не превышает 1-5 мм, в то время какв рабочей секциь 8 достигает 250 - 300 мм,поэтому пульпа удерживается во вспомога.тельной секции с помощью уплотнения торцо.вой стенки 13 от поступления по ленте 1в сторону натяжного барабана 3. Таким образом, секционный загрузочный короб 7 сдвумя торцовыми стенками 12 и 13 удерживают исходную пульпу в зоне образованияосадка и являются лабиринтом, предохраняю.щим ее от поступления из загрузочного ко.роба в сторону натяжного барабана 3, приэтом предотвращает смещение сетки и обра.эование складок, Уплотнения продольных сте.нок 10 загрузочного короба 7 выполненыиэ упругой резины, плотно прижаты к бор.там дренажной ленты 1, также удерживаютпульну в коробе 7, при этом уплотнения неконтактируют с фильтровальной сеткой.Под воздействием вакуума в рабочей секции 8 короба 7 на фильтровзльной сеткеформируется осадок. При движении лентыосадок воздействует на шнбер 14, отклоняетего от ленты 1 с сеткой нз толщину осад.ка, а уплотнение шибера удерживает в рабочей секции 8 короба 7 слой пульпы, находящейся над осадком, Далее лента движется и огибает приводной барабан 2, сетка подвоздействием растягивзюших усилий нзтяп.вается в продольном и поперечном направлениях, шлам, благодаря действию гравитаци.5онных сил, отслзивзется от сетки и поступа.ет в разгрузочную точку, з дрензжнзя лента1 сходит с барабана 2, местное растягивающее напряжение в ленте исчезает, при этомна фильтровальной сетке снова появляются еослабленные и провисающие места.Нерабочая ветвь ленточного вакуум. фильтрадвижется от приводного барабана 2 к иа.тяжкому 3 цо роликам 16, при этом злас.тичные борта ленты, а также часть рабочей 13ширины ленты в непосредственной близостик узлу крепления сетки на ленте опираетсяи перекатывается на катках 18, а средняячасть ленты 1 с сеткой, где наиболее веро.ятно образование складок нз.за провисания фф сетки, не катится по роликам, так как несущая поверхность ролика 16 между катка.ми 19 не имеет сплошной поверхности, авыполнена из стержней 20, которые толькокасаются сетки с интервалами, равными, 2например, радиусу ролика, прижимают в от.дельных местах сетку к ленте, а отвисающие части ослабленной сетки располагаютсямежду стержнями, при этом исключено смещение сетки с образованием складок и их Зц прикатывание на роликах, Стержни как бышагают по сетке, смещая ее,.В предлагаемой конструкции ленточноговакуум. фильтра обеспечены условия перемещения дренажной ленты, при которых, как зз на рабочей, так и на холостой ветвях насетке не образуются и не уплотняются (неприкатьцваются) складки, в результате срокслужбы фильтровальной сетки увеличивается.В процессе испытаний ленточного вакуум 4 в фильтра срок службы фильтровзльной сетки составил 30 - 35 дней без ремонта, в товремя, как на серийном вакуум-фильтре,при прочих равных условиях; через 5 - 6 днейэксплуатации происходит разрыв сетки поскладкам, даже при ежедневном ремонте,срок службы фильтровальной сетки не пре.вышает 14 - 15 дней,Исходя из условий, что срок службыфильтровальной сетки из серийном ленточномвакуум-фильтре полмесяца, а на предложен.ном в заявке - не менее одного месяцаОжидаемый экономический эффект в расчете на год для фильтров с площадью обезвожи.ваиия 4 мф составляет 4,2 тыс.рубз дляленточНых вакуум. фильтров с площадью филь.роваиия 10 м соответственно 6,8 тыс. рублей.Формула изобретенияЛенточный вакуум. фильтр, содержзщий при.водной и натяжной барабаны, дренажнуюленту с фильтровальной сеткой, вакуум. каме.ру, поддерживающие ролики и загрузочныйкороб, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью увеличения срока службы фильт.ровальной сетки, несущая поверхность ниж.них поддерживающих роликов в средней час.ти выполнена из стержней, размещенных поих образующей, а загрузочный короб разделенперегородкой на рабочую и вспомогательнуюсекции. 891118Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Техническое описание и инструкция поэксплуатации У 4350079 ТО на ленточныйвакуум-фильтр, выпускаемый заводом "Про.гресс",2. Жужиков В, А. Фильтрование. М "Хи. мия", 1971, с. 346-349,Заказ 11069/6 однис 5 атент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Составитель Э. ЯшковаТехред И, Гайду Тираж 709 ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д.