устройство для фильтрации

Формула изобретения

Устройство для фильтрации, содержащее корпус и размещенный в нем с возможностью вращения цилиндрический фильтрующий ротор, сборник загрязнений и приспособление для уменьшения закрутки фильтруемого потока, отличающееся тем, что привод для вращения цилиндрического фильтрующего ротора выполнен в виде лопаток, часть из которых жестко закреплена по одной окружности на внутренней поверхности корпуса, а другая часть смещена по горизонтали в сторону выхода фильтрата и жестко закреплена по одной окружности на внешней поверхности ротора, причем угол между лопатками, размещенными на корпусе, и лопатками, размещенными на роторе, принимают равным 90°, приспособление для уменьшения закрутки фильтруемого потока выполнено в виде решетки, установленной перед сборником загрязнений, а направляющие пластины расположены между фильтрующим ротором и решеткой под углом к решетке.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для очистки загрязненных жидкостей и запыленных газов и может быть использовано в машиностроительной, химической, зерноперерабатывающей, судостроительной, горной и других отраслях промышленности. Известно устройство для очистки газов (авт. свид. СССР №1611409, бюл. №45, 1990 г.), которое содержит корпус с размещенными внутри него с возможностью вращения от привода цилиндрическим фильтрующим ротором, пылесборник, отличающееся тем, что с целью повышения эффективности очистки газов от пыли за счет улучшения регенерации фильтрующего ротора последний выполнен в виде ведущего и ведомого дисков, на которых закреплены упругие нити и края фильтрующей цилиндрической перегородки, ведущий диск выполнен с отверстиями для прохода очищенного газа, а ведомый диск установлен с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси вращения ротора и проходящей через ведомый диск в плоскости закрепления фильтрующей перегородки. Недостатками этого устройства является то, что для привода устройства и его нормальной работы предусмотрен приводной электродвигатель, что усложняет конструкцию устройства.

Наиболее близким по конструктивному выполнению и достигаемому техническому эффекту является устройство для фильтрация (RU №2081710, МПК B04C 9/00, B01D 33/00), принятое нами в качестве прототипа. Устройство состоит из неподвижного корпуса, плоских пластин, закрепленных на корпусе и служащих для уменьшения закрутки суспензии цилиндрическим фильтрующим барабаном, установленным с возможностью вращения. Внутри барабана размещен вал и полый вал, соединенный с барабаном. Внутри полой вставки закреплены лопатки, соединенные с кольцом, а на валу - диск с лопастями, служащими для перемещения очищенной жидкости или газа по полому валу.

Недостатком прототипа является то, что для привода устройства и нормальной его работы предусмотрен приводной электродвигатель, что усложняет конструкцию устройства.

Техническим результатом предложенного устройства является упрощение конструкции, а также возможность его врезки в действующий трубопровод.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для фильтрации, содержащем корпус и размещенный в нем с возможностью вращения цилиндрический фильтрующий ротор, сборник загрязнений и приспособление для уменьшения закрутки фильтруемого потока, согласно изобретению привод для вращения фильтрующего ротора выполнен в виде лопаток, часть из которых жестко закреплена по одной окружности на внутренней поверхности корпуса, а другая часть смещена по горизонтали в сторону выхода фильтрата и жестко закреплена на одной окружности на внешней поверхности цилиндрического фильтрующего ротора, причем угол между лопатками, размещенными на корпусе, и лопатками, размещенными на роторе, принимают равным 90°, приспособление для уменьшения закрутки фильтруемого потока выполнено в виде решетки, установленной перед сборником загрязнений, а направляющие пластины расположены между фильтрующим ротором и решеткой под углом к решетке.

Это позволяет максимально возможно использовать энергию движущейся жидкости или газа, отказаться от электропривода и упростить конструкцию устройства.

Предлагаемое устройство показано на чертежах, где фиг.1 - продольный разрез устройства, фиг.2 - разрез по А-А.

Устройство включает корпус 1. Размещенный внутри корпуса привод выполнен из лопаток 2, жестко закрепленных по одной окружности на внутренней поверхности корпуса, и лопаток 3, жестко закрепленных по одной окружности на внешней поверхности цилиндрического фильтрующего ротора 4. Лопатки 3 смещены относительно лопаток 2 по горизонтали в сторону выхода фильтрата, и угол между ними принимают равным 90°. Фильтрующий ротор 4 размещен на оси 5, которая в свою очередь размещена с возможностью вращения в подшипниках 6 и 7. Опорное кольцо 8 имеет отверстия, предназначенные для выхода фильтрата из ротора в трубопровод 9. Под фильтрующим ротором находятся направляющие пластины 10, предназначенные для направления перемещения загрязнений от фильтрующего ротора к решетке 11, выполненной, например, в виде ячеек. Направляющие пластины 10 располагаются под углом к решетке 11. Под решеткой 11 находится сборник загрязнений 12. Устройство для фильтрации может быть установлено (врезано) в трубопровод 9.

Устройство работает следующим образом. Как показано стрелками на чертеже, загрязненная жидкость или газ движется по трубопроводу 9 слева направо под действием перепада давления Р1 в левой части и Р2 в правой части трубопровода 9, причем Р1>Р2. Проходя через лопатки 2, поток жидкости или газа попадает перпендикулярно на лопатки 3, активно с ними взаимодействует, что приводит фильтрующий ротор 4 во вращение. Проходя через фильтрующую поверхность ротора, под действием перепада давления Р1-Р2 фильтрат (очищенная жидкость или газ) выходит из фильтрующего ротора через отверстия опорного кольца 8 в правую часть трубопровода 9. Загрязнения оседают на фильтрующем роторе 4 с внешней его стороны и по мере увеличения их массы отрываются от ротора под действием центробежных сил. Оторвавшись от ротора, загрязнения направляются пластинами 10 на решетку 11, имеющую вид ячеек. Затем загрязнения под действием силы тяжести попадают в сборник загрязнений 12, откуда они периодически удаляются. Решетка 11 снимает турбулентность потока, успокаивает его, что позволяет частицам загрязнений попасть в сборник 10 под действием силы тяжести.

К преимуществам предлагаемого устройства следует отнести:

1) использование энергии потока жидкости или газа для вращения фильтрующего ротора;

2) возможность врезки в действующий трубопровод;

3) сравнительную простоту конструкции;

4) отсутствие электропривода.