Стрічковий фільтр-прес
Використання: механічне зневоднення опадів міських, побутових, природних, сільськогосподарських та промислових стічних вод. Сутність винаходу: стрічковий фільтр-прес містить приводний валок, віджимні, натяжні та підтримуючі валки з пропущеними між ними нескінченними фільтрувальними стрічками, натяжний механізм, пов'язаний з натяжними валками, встановленими в рухомих корпусах, змонтованих на напрямних. Натяжні валки встановлені з можливістю зворотно-поступального переміщення один за одним за допомогою натяжного механізму. Натяжний механізм виконаний у вигляді з'єднаних між собою за допомогою валу диференціальних зірочок. Кожна зірочка пов'язана перекинутим через неї гнучким зв'язком з рухомими корпусами натяжних валків. Напрямні рухомих корпусів встановлені симетрично щодо валу диференціальних зірочок. 1 з.п. ф-ли, 3 іл.
Винахід відноситься до галузі фільтрування, зокрема до фільтрів з рухомими фільтрувальними стрічками, і може бути використане в хімічній та інших галузях промисловості для поділу сверпендіальних суспензій, переважно для механічного зневоднення опадів міських, побутових, природних і промислових стічних вод.
Відомий стрічковий фільтр-прес, що містить раму, приводний, натяжний і ведений барабани, на які натягнуті фільтрувальні стрічки, віджимні, підтримуючі та розвантажувальні ролики, пристрої для подачі суспензії та регенераційної рідини, що відводять камери і додаткову камеру з вільно покладеними на стрічку а.с., СРСР N 1347966, кл.B 01 D 33/04, 1982).
Недоліком відомого фільтр-преса є складність конструкції, значні габарити, вага та енерговитрати на здійснення процесу зневоднення.
В якостіпрототипу обраний стрічковий фільтр-прес, що містить раму та змонтовані на ній привід, приводний валок, віджимні, натяжні та підтримуючі валки з пропущеними між ними нескінченними фільтрувальними стрічками, камеру прийому рідкого продукту, пристрої промивання фільтрувальних стрічок та знімання зневодненого продукту натяжні механізми, пов'язані з натяжними валками, встановленими в рухомих корпусах, змонтованих у напрямних, при цьому натяжні механізми мають датчики управління та індикатори, кожен з яких виконаний у вигляді склянки з розміщенням у ньому плунжера (а.с. СРСР N 936964, кл. B 01 D 33/04, 1980).
Недоліком цього фільтр-преса є низька ефективність зневоднення осаду. Це зумовлено відсутністю засобів автоматичного управління (у процесі роботи фільтр-преса) натягу верхньої та нижньої фільтрувальних стрічок. Як відомо, ефективність зневоднення продукту залежить від натягу стрічок, величина якого визначає зусилля здавлювання осаду. При ослаблених стрічках немає видавлювання фільтрату, а при зайве натягнутих стрічках відбувається їх засмічення з допомогою продавлювання осаду в комірки сітки стрічки. У відомому фільтр-пресі через складність натяжних механізмів на коригування натягу кожної стрічки потрібен певний час, що не дозволяє підтримувати натискання стрічок на осад в оптимально заданому діапазоні.
Завданням, що вирішується винаходом, є підвищення ефективності роботи стрічкового фільтр-преса шляхом автоматичного зрівнювання натягу верхньої та нижньої фільтрувальних стрічок у процесі роботи фільтр-преса.
Це досягається тим, що натяжні валки встановлені з можливістю зворотно-поступального переміщення один щодо одного за допомогою натяжного механізму,виконаного у вигляді з'єднаних між собою за допомогою валу диференціальних зірочок, кожна з яких пов'язана перекинутим через неї гнучким зв'язком з рухомими корпусами натяжних валків.
Крім того, напрямні рухомих корпусів встановлені симетрично щодо валу диференційних зірочок.
Порівняння винаходу з аналогами, виявленими при аналізі рівня техніки, дозволило встановити відповідність його критерію "новизна".
Сукупність істотних ознак винаходу не слід для фахівця явним чином з відомого рівня техніки, що дозволяє зробити висновок про відповідність його критерію "винахідницький рівень".
У зв'язку з тим, що пропонований стрічковий фільтр-прес призначений для механічного зневоднення опадів міських стічних вод, а при його використанні може бути досягнутий зазначений технічний результат, заявляється винахід відповідає критерію "промислова застосовність".
На фіг. 1 показаний стрічковий фільтр-прес, загальний вигляд; на фіг. 2 - вузол I на фіг. 1; на фіг. 3 - вигляд А на фіг. 2.
Стрічковий фільтр-прес містить раму 1, на якій змонтовані приводний валок 2, віджимні 3, натяжні 4 і підтримують 5 валки з пропущеними між ними нескінченними фільтрувальними стрічками 6 і 7. Привідний валок 2 за допомогою ланцюга 8 пов'язаний з приводом 9. змонтовані також камери 10 прийому рідкого продукту, наприклад опадів стічних вод (ОСВ), пристрої 11 промивання фільтрувальних стрічок 6 і 7, пристрій 12 знімання зневодненого продукту (кека), камера 13 відведення фільтрату і натяжний механізм 14. Натяжні валки 4 7 встановлені в рухомих корпусах 15, змонтованих на напрямних 16, розташованих паралельно один одному і закріплених на кронштейнах 1718 рами 1.
Для вирішення зазначеної вище завдання натяжні валки верхньої 4 6 і нижньої 7 фільтрувальних стрічок встановлені з можливістю зворотно-поступального переміщення на напрямних 16 відносно один одному. Переміщення натяжних валків 4 проводиться натяжним механізмом 14, що складається з валу 19, на кінцях якого жорстко закріплені диференціальні зірочки 20. Вал 19 разом з диференціальними зірочками змонтований в опорах 17. за допомогою штанги 22 з гайкою 23 з рухомим корпусом 15. Гайки 23 мають можливість переміщатися по штанзі 22 з різьбленням до упору в кронштейн 24 рухомого корпусу 15. Напрямні 16 рухомих корпусів 15 натяжних валків 4 встановлені сим.
Стрічковий фільтр-прес працюють наступним чином.
У вихідному положенні верхня 6 і нижня 7 фільтрувальні стрічки ослаблені, так як рухомі корпуси 15 разом з натяжними валками 4 знаходяться відносно штанги 22 в крайньому правому положенні, для чого гайки 23 переміщені по штанзі 22 крайнє праве положення.
Потім виробляють почергово натяг верхньої 6 і нижньої 7 фільтрувальних стрічок з заданим технологічним зусиллям, для цього за допомогою гайок 23 при їх упорі в кронштейн 24 переміщають рухомі корпуси 15 разом з натяжними валками 4 вліво до остаточного вибору провисання 7. натягу стрічок 6 і 7 контролюється візуально.
Включається привід 9, який через ланцюгову передачу 8 і приводний 2, 3 віджимні, натяжні 4 і підтримують 5 валки забезпечує переміщення нескінченних фільтрувальних стрічок 6 і 7. Рідкий продукт (осад стічних вод) подається в камеру 10 прийому і далі нарухому верхню фільтрувальну стрічку 6. Осад стічних вод проходить три стадії зневоднення.
Перша стадія - на стрічці 6, звідки частина фільтрату гравітаційно стікає крізь стрічку 6 камеру 13 відведення фільтрату, з'єднаного з каналізацією.
Друга стадія - в клиноподібному просторі, утвореному верхньої 6 і нижньої стрічками 7, де осад, що знаходиться між стрічками 6 і 7, тоншає, при цьому шари осаду зсуваються по ширині стрічок 6 і 7, набуваючи стрічкоподібної форми і руйнуючи капіляри.
Третя стадія віджимання осаду, укладеного між стрічками 6 і 7, здійснюється віджимними валками 3, які забезпечують віджимання осаду, що викликає зсув шару осаду між стрічками 6 і 7 в поперечному і поздовжньому напрямку, в результаті чого відбувається інтенсивне остаточне зневоднення. Зневоднений осад зчищається зі стрічки 7 12 пристроєм знімання кека. Регенерація стрічок 6 та 7 проводиться пристроям 11 промивання.
Автоматичне зрівнювання зусиль натягу в стрічках 6 і 7 відбувається за рахунок вільного повороту (за годинниковою або проти годинникової стрілки) диференціальних зірочок 20 разом з валів 19, що з'єднують їх.
Таким чином, завдяки штанзі 22 з гайкою 23 здійснюється попереднє натяг стрічок 6 і 7 із заданим оптимальним зусиллям натягу в залежності від седиментаційних властивостей осаду.
Потім, в процесі роботи фільтр-преса, це оптимальне зусилля натягу верхньої та нижньої фільтрувальних стрічок 6 і 7 витримується завдяки наявності зв'язку верхніх та нижніх натяжних валків 4 між собою за допомогою натяжного механізму 14, в результаті чого при ослабленні однієї зі стрічок 6 або 7 відбувається перерозподіл зусилля з більш навантаженої стрічки через ланцюги 21 та диференціальні зірочки 20, що призводить до вирівнювання зусильнатягу в обох стрічках і дозволяє підтримувати натискання стрічок 6 і 7 на осад в оптимально заданому діапазоні.
Розміщення напрямних 16 рухомих корпусів 15 симетрично щодо валу 19 диференціальних зірочок 20 також сприяє вирівнюванню зусиль натягу в обох стрічках і, крім того, дозволяє знизити навантаження на напрямні 16, що зменшує їх розміри та вагу.
1. Стрічковий фільтр-прес, що містить раму та змонтовані на ній приводний валок, віджимні, натяжні та підтримуючі валки з пропущеними між ними нескінченними фільтрувальними стрічками, камеру прийому рідкого продукту, пристрої промивання фільтрувальних стрічок та знімання зневодненого продукту, камеру , пов'язаний з натяжними валками, встановленими в рухомих корпусах, змонтованих на напрямних, що відрізняється тим, що натяжні валки встановлені з можливістю зворотно-поступального переміщення відносно один одного за допомогою натяжного механізму, виконаного у вигляді з'єднаних між собою за допомогою валу диференціальних зірочок, кожна з яких пов'язана перекинутим через неї гнучким зв'язком з рухомими корпусами натяжних валків.
2. Фільтр-прес за п. 1, який відрізняється тим, що напрямні рухомих корпусів встановлені симетрично щодо валу диференціальних зірочок.