Фильтрующая центрифуга

(54) ФИЛЬТРУ 1 ОЩАЯ Ц (57) Изобретение к щей центрифуги, м вано в химической, лургической и друг ленности и направл производительности ги содержит фильтр тановленные на его ЕНТРИФУГ сается фильтрую жет быть.исполь льнов, метал ание ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Соколов В,И. ЦентрифугировМ,: Химия, 1976, с321-332.Авторское свидетельство СССРУ 733735, кл. В 04 В 3/00, 1977 их отраслях промышено на повьппениеРотор 5 центрифующие элементы, упериферии и сооб1369811 щенные со сборником 4 фильтрата. Каждый фильтрующий элемент имеет в поперечном сечении форму многогранника свогнутыми гранями и разделен вертикальными перегородками 11 на отдельные камеры, Распределительная камера 16 питающего устройства имеет выпускные отверстия, количество которыхсоответствует количеству фильтрующих элементов. Внутри распределительной камеры 16 с возможностьюотносительного вращения установлен патрубок 26 с диаметрально расположенными отверстиями. При помощи дифференциального редуктора 32 сообщают вращение ротору 5 и кривошипу 19 механизма поворота фильтрующих элементов Изобретение относится к устройствам для разделения жидких неоднородных систем в поле центробежных сил,а именно к центрифугам, и может бытьиспользовано в химической, угольной,металлургической, пищевой и другихотраслях народного хозяйства.Целью изобретения является повыше ние производительности.На фиг.1 изображена предлагаемаяценТрифуга, продольный разрез; нафиг.2 - разрез А-А на фиг,1; нафиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1;на фиг,4 разрез В-В на фиг.3; на фиг.5 - узел1 на фиг,1; на фиг.6 - сечение Г-Г1на фиг.5,Фильтрующая центрифуга содержиткорпус 1 с загрузочной воронкой 2 исборниками 3 и 4 осадка и фильтратасоответственно. Внутри корпуса 1 расположен ротор 5, включающий два параллельно установленных диска 6 и 7,соединенных между собой ребрами 8,и фильтрующие Элементы, представляю 25щие собой рамки 9, имеющие в поперечном сечении форму многогранника с вогнутыми гранями, на которых размещены фильтрующие перегородки 10. Рамки 9 разделены вертикальными перегородками 11 на отдельные камеры исмонтированы на осях 12 и 13, устас заданной разницей скоростей, Суспензия через отверстия патрубка 26,вращающегося относительно распределительной камеры 16 сикхронно с кривошипом 19 механизма поворота, поочередно поступает на пару диаметральнорасположенных фильтрующих элементов.После отделения жидкой фазы, котораяотводится в сборник 4 фильтрата,паль.цы кривошипа 19 механизма поворотавходят в зацепление с пазами 22 выходных звеньев 21 и поворачивают дведиаметрально расположенные рамки 9фильтрующих элементов до установкиновой грани в рабочее положение. Осадок сбрасывается в сборник 3. 6 ил,новленных в подшипниковых опорах 14и 15. Питающее устройство центрифуги.включает распределительную камеру 16,жестко укрепленную на диске 6 ротора5, Оси 12 рамок 9 имеют отверстия 17для ввода фильтрата в сборник 4. Покраям граней рамок 9 выполнены отбортовки 18 для предотвращения вытекания суспензии.Механизм поворота рамок 9 выполненв виде мальтийского механизма и включает кривошип 19 с двумя пальцами 20и выходные звенья21 с пазами 22, установленные на осях 13 рамок 9. Кривошип 19 закреплен на валу 23, установленном в подшипниковой опоре 24и содержащем канал 25 и патрубок 26с двумя диаметрально расположеннымиотверстиями 27 для подачи суспензии(расположенный внутри распределительной камеры 16 питающего устройства),Для исключения возможности самопроизвольного поворота рамок 9 используется устройство в виде двух взаимодействующих поверхностей 28 на кривошипе 19 и 29 на выходных звеньях 21мальтийского механизма,Привод ротора 5 и вала 23 механизма поворота рамок 9 осуществляетсяот электродвигателя 30 через клиноременную передачу 31 и дифференциаль з 13 ный редуктор 32, Дифференциальный редуктор 32 имеет два выходных вала 33 и 34, вращающихся в одном направлении с заданной разницей скоростей. На валу 33 закреплен диск 6 ротора 5,а вал 34 соединен с валом 23 механизма поворота рамок 9,Центрифуга работает следующим образом.При помощи электродвигателя 30 через клиноременную передачу 31 и коаксиальные валы 33, 34 дифференциального редуктора 32 сообщают вращение ротору 5 и валу 23 механизма поворота рамок 9. При этом скорости вращения ротора 5 и вала 23 имеют одинаковое направление, но отличаются на заданную величину (в рассмотренном варианте вал 23 опережает ротор 5).Через загрузочную воронку 2, канал 25 в валу 23, два отверстия 27 патрубка 26 и отверстия 35 распределительной камеры 16 питающего устройства (количество которых соответствует количеству фильтрующих элементов)суспензия поступает на фильтрующиеперегородки 10 двух диаметрально расположенных рамок 9 ротора 5. Отбортовки 18 препятствуют вытеканию суспензии через края фильтрующих перегородок 10, В связи. с тем, что вал 23 опережает ротор 5, патрубок 26 вращается относительно распределительной камеры 16 и через определенный промежуток времени, в течение которого емкости двух рамок 9, образованные фильтрующими перегородками 10 и отбортовками 18, заполняется суспенЮзией, патрубок 26 занимает такое положение, при котором суспензия начинает поступать на следующую пару рамок 9. Таким образом суспензия поочередно подается на все рамки 9 ротора 5. Суспензия, поступившая на фильтрующую перегородку 10, под действием центробежных сил разделяется на жидкую и твердую фазы.Жидкая фаза (фильтрат) проходитчерез фильтрующую перегородку 10 рамки 9 и отводится через отверстия 17 в сборник 4, После окончания процесса разделения пальцы 20 кривошипа 19 входят в зацепление с пазами 22 выходных звеньев 21 двух диаметрально расположенных рамок 9 и поворачивают их до установления в рабочее положение новых граней, При повороте рамок 698119 осадок (твердая Фаза) под действиемцентробежных сил сбрасывается в сборник 3. После сброса осадка фильтрующая поверхность отработавших гранейрамок 9 под действием центробежныхсил очищается (регенерирует) . В свя-.зи с тем, что кривошип.19 и патрубок26 вращаются синхронно, после завер 10 шения поворота пары рамок 9 на нихначинает поступать новая порция суспензии, а кривошип 19 в это время поворачивает следующую пару рамок 9,в которых закончился процесс разде 15 ления,Таким образом, предложенная конструкция центрифуги позволяет повысить производительность за счет осуществления непрерывности процесса20 разделения и исключения непроизводительных потерь времени на выгрузкуосадка благодаря организации непрерывной поочередной загрузки и выгрузки фильтрующих элементов в процессе25 работы центрифуги путем выполненияфильтрующих элементов с поперечнымсечением в виде многогранников, разделенных вертикальными перегородкамина камеры снабжению распределитель 30 ной камеры питающего устройства вы -пускными отверстиями в количестве,равном. количеству фильтрующих элементов, и установке внутри нее с возможностью относительного вращения патЗ 5 рубка с диаметрально расположеннымиотверстиями. При этом размещениефильтрующих перегородок на вогнугыхгранях дает возможность увеличитьплощадь фильтрации по сравнению с40 прямоугольными рамками известногоустройства за счет большей длины периметра и обеспечить более равномерное распределение суспензии на фильтрующих перегородках, что также поз 45 воляет повысить производительность.Качественная периодическая регенерация фильтрующих поверхностей силамицентробежного поля после выгрузкиосадка способствует повышению произ 50 водительности и глубины обезвоживанияТак как фильтрующие элементы центрифуги имеют в поперечном сеченииформу многогранника, грани котороговключаются в работу поочередно, увеличивается срок службы фильтрующихперегородок прямо пропорционально количеству граней, следователи,но,уменьшается количество переборок конструк 1369811ции.и вынужденных простоев оборудования, связанных с заменой фильтрующих перегородок, что в конечном итоге повышает эффективность использования5 центрифуги и уменьшает эксплуатационные расходы.Кроме того, благодаря снабжению распределительной камеры питающего устройства выпускными отверстиями, 10 через которые суспензия подается непосредственно на фильтрующие поверхности граней, которые снабжены отбортовками, отпадает необходимость в герметизации стыков между рамками и 15 исключаются утечки суспензии, а следовательно, повышается качество обезвоживания. По этой причине исключаются поломки, связанные с заклиниванием рамок вследствие налипания мате риала в местах их сопряжения.Формула изобретенияФильтрующая центрифуга, содержащая корпус, сборники фильтрата и,А-А осадка, питающее устройство, включающее распределительную камеру, ротор,состоящий из двух параллельно уста 1.нбвленных и соединенных ребрами дисков и фильтрующих элементов, установленных на периферии ротора с возможностью поворота и сообщенных со сборником фильтрата, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что, с целью повыше ния производительности, каждый фильтрующий элемент имеет в поперечном сечении форму многогранника с вогнутыми гранями и разделен вертикальнымиперегородками на камеры, причем распределительная камера питающего устройства имеет выпускные отверстия,количество которых соответствует количеству фильтрующих элементов, ивнутри нее с возможностью относительного вращения установлен патрубок сдиаметрально расположенными отверстиями,1369811 Составитель Е.Камагановедактор М.Бандура Техред Л,Сердюкова ектор О вцов аж ст исное о/5 изводс твенно-полиграфическое предприятие,л. Проектная,339/7 Т ВНИИПИ Госуд по делам 113035, Москва, енного комитета етений и открытРаушская наб.