фильтр

Формула изобретения

Фильтр, содержащий корпус с крышками, входным и выходным отверстиями, установленные соосно корпусу перфорированный элемент и набор пористых элементов между ними, отличающийся тем, что он снабжен стаканом, установленным внутри перфорированного элемента с возможностью поворота, механизмом поворота, соединенным с дном стакана и выполненным в виде клапана, установленного с возможностью поворота в осевом отверстии крышки и подпружиненным относительно нее, отражателем в виде втулки в форме усеченного конуса с отверстиями, установленным соосно корпусу со стороны входного отверстия и прилегающим большим основанием к набору пористых элементов, причем в боковой стенке стакана выполнены отверстия, расположенные по спирали, отверстия перфорированного элемента выполнены по обратной спирали, а полость между отражателем и корпусом сообщается с осевым отверстием крышки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области очистки жидкостей фильтрацией и предназначено для применения в гидросистемах испытательных стендов и гидрооборудовании, где необходима частая перестройка тонкости фильтрации выдаваемых рабочих сред.

Известен фильтрующий элемент, содержащий сетчатый каркас, фильтрующий пакет из пористых дисков и прокладок, выполненных в виде усеченных конусов, расположенных попарно малыми основаниями навстречу друг другу /1/.

Недостаток фильтрующего элемента не позволяет регулировать тонкость фильтрации в широком диапазоне. Для этого необходима разборка корпусной арматуры фильтроэлемента, замена пакета пористых элементов и последующая сборка в корпусной арматуре. Помимо затрат времени на проведение данных работ, демонтаж фильтроэлемента из гидросистемы сопряжен с ее остановкой (отключение подачи жидкости в питающей системе), что снижает производительность труда испытателей, обслуживающих гидросистему. Кроме того, конструктивная сложность фильтроэлемента и сложность регулирования тонкости фильтрации увеличивают время проведения указанных выше операций.

Известен фильтрующий элемент, содержащий корпус с крышками, входным и выходным отверстиями, перфорированный элемент и набор эластичных пористых дисков, поочередно сжатых у внешней и внутренней цилиндрических поверхностей, пружины, размещенные в эластичных пористых дисках поочередно у внешних и внутренних цилиндрических поверхностей в местах сжатия /2/.

Недостаток устройства отсутствие возможности быстрой регулировки тонкости его фильтрации в широком диапазоне без разборки фильтра и отключения питающей его гидросистемы.

Целью разработки является создание фильтра, обеспечивающего регулирование тонкости фильтрации в широком диапазоне без разборки фильтра.

Поставленная цель достигается тем, что фильтр снабжен стаканом, установленным внутри перфорированного элемента с возможностью поворота, механизмом поворота, соединенным с дном стакана и выполненным в виде клапана, установленного с возможностью поворота в осевом отверстии крышки и подпружиненным относительно ее, отражателем в виде втулки в форме усеченного конуса с отверстиями, установленным соосно корпусу со стороны входного отверстия и прилегающим большим основанием к набору пористых элементов, причем в боковой стенке стакана выполнены отверстия, расположенные по спирали, отверстия перфорированного элемента выполнены по обратной спирали, а полость между отражателем и конусом сообщается с осевым отверстием крышки.

На чертеже представлен продольный разрез предлагаемого фильтра.

Фильтр содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 штуцерами, крышки 4,5. Коаксиально корпусу установлены набор пористых элементов (на чертеже количество пористых элементов принято равным 3) 6,7,8, тонкость фильтрации которых убывает по мере удаления от входного штуцера 2, перфорированный элемент 9 со сквозными отверстиями 10,11,12,13, внутри которого установлен стакан 14, внутренняя полость которого является осевым каналом для выхода жидкости и связана с выходным штуцером 3. В боковой стенке стакана выполнены сквозные отверстия 15,16,17,18, причем отверстия во втулке выполнены по спирали (в данном варианте через 90^o), а в перфорированном элементе по обратной спирали. Между пористыми элементами 6,7 и 8, выполненными, например, из материала МР, расположены кольца 19, так что между пористыми элементами образуются полости, связанные со сквозными отверстиями перфорированного элемента. Со стороны входного штуцера 2 установлен отражатель 20 со сквозными отверстиями 21. Отражатель выполнен в виде конической втулки и поджат большим основанием к набору пористых элементов крышкой 5. В крышке 5 выполнено осевое отверстие 22, связанное с полостью между наружной поверхностью отражателя 20 и корпусом 1. Стакан 14 установлен с возможностью поворота относительно перфорированного элемента, дно стакана связано с механизмом поворота 23. Механизм поворота выполнен в виде клапана, установленного в крышке 5 с возможностью поворота и поджатого к ней пружиной 24. Выходящий из отверстия 22 крышки 5 хвостовик 25 механизма поворота 23 снабжен резьбовым указателем, а на крышке выполнены риски, соответствующие сообщению отверстий 10-15, 11-16, 12-17, 13-18 при повороте механизма 23.

Фильтр работает следующим образом.

При подаче рабочей среды через входной штуцер 2 она попадает на отражатель 20, при соударении с конусной поверхностью которого находящиеся в среде крупные инородные частицы теряют скорость, оседают на дне крышки 5 и не попадают к пакету пористых элементов. При использовании в качестве рабочей среды газа на отражателе 20 происходит осаждение содержащегося в газе конденсата (влаги), который стекает на дно крышки 5 и не попадает к элементам. Дальнейшее прохождение среды будет определяться положением стакана 14 относительно перфорированного элемента 9. При обеспечении механизмом 23 сообщения отверстий 10-15 среда проходит через отверстия в отражателе 20, набор пористых элементов 6,7,8 к выходному штуцеру 3. При сообщении отверстий 11-16 среда проходит через пористые элементы 7,8, а при сообщении отверстий 12-17 через пористый элемент 8. При сообщении отверстий 13-18 среда проходит к выходному штуцеру, минуя набор пористых элементов. Выполняя элементы 6,7,8 различной пористости, можно изменять тонкость фильтрации.

При накоплении загрязнений среды (или конденсата) клапан 23 отжимают от седла крышки 5 для механического удаления загрязнений из фильтра. Возможно указанное удаление при отжатом клапане 23 производить продувкой газом, подаваемым под небольшим давлением (не более 0,3-0,5 МПа) на "вход" и "выход" фильтра.

Предлагаемый фильтр может быть использован и в качестве фильтра на постоянную тонкость фильтрации, ресурс работы которого может быть увеличен в N раз, где N число пористых элементов в пакете. В нашем случае все элементы 6,7,8 выполняются одной тонкости фильтрации, а давление жидкости подается со стороны "вход", а ее отброс со стороны "выход". В начале работают все элементы 6,7,8. При засорении элемента 6 он выключается из работы, и остаются в работе только элементы 7,8. При засорении элемента 7 он также выключается из работы, и остается только элемент 8. Таким образом, при наличии трех элементов в пакете ресурс работы фильтра повышается в три раза.