Фильтрование и аппаратура

Промышленные фильтры разделяются по режиму работы на фильтры периодического и непрерывного действия, а по величине рабочего давления — на вакуум-фильтры, работующие под давлением.

1 — барабан; 2 — корыто; 3 — главный вал; 4 — распределительная головка.

Рисунок 3 — Общий вид и схема работы барабанного вакуум-фильтра непрерывного действия с наружной фильтрующей поверхностью Барабанный ячейковый вакуум-фильтр с наружной фильтрующей поверхностью (рисунок 3) является наиболее распространенным фильтром данного типа.

Полый барабан 1 с отверстиями на боковой поверхности, покрытый металлической сеткой и фильтрованной тканью и вращается в корыте 2 с небольшой скоростью (0,1−2,6 об/мин). Корыто заполнено суспензией, в которую погружено 0,3−0,4 поверхности барабана. Барабан разделен радиальными перегородками на ячейке, каждая из которых через каналы в полой цапфе вала 3 сообщается с распределительной головкой 4, прижатой к торцовой поверхности цапфы. Распределительная головка служит для последовательного соединения ячеек барабана с линиями вакуума и сжатого воздуха. Погруженные в суспензию ячейки барабана сообщаются с вакуумной линией. Под действием разности давлений снаружи и внутри барабана осадок откладывается на его поверхности, а фильтрат отсасывается внутрь барабана и удаляется через распределительную головку. Поверхность ячеек барабана, на которой откладывается осадок, называется зоной фильтрования (зона фильтрования I). Когда соответствующие ячейки барабана выходят из суспензии, осадок подсушивается при разрежении (зона просушки II). За тем осадок промывается водой подаваемой через трубки 5 (рисунок 2), причем промывные воды отсасываются, как и фильтрат, через распределительную головку. Вслед за промывкой в этой же зоне (зона промывки и просушки III) осадок сушится воздухом, который просасывается через слой осадка. После этого ячейки соединяются через распределительную головку с линией сжатого воздуха (зона отдувкиIV). Воздух не только сушит, но и разрыхляет осадок, благодаря чему облегчается его последующее удаление.

• 1 — барабан; 2- корыто; 3 — главный вал; 4 — распределительная головка;
• 5 — трубки; 6 — лента для заглаживания трещин в осадке; 7 — нож; 8 — качающаяся мешалка

Рисунок 4 — Барабанный вакуум-фильтр непрерывного действия с наружной фильтрующей поверхностью При подходе ячеек с просушенным осадком к ножу 7 прекращается подача сжатого воздуха и осадок падает с поверхности ткани под действием силы тяжести. Нож служит в основном направляющей плоскостью для слоя осадка, отделяющего от ткани. При дальнейшем вращении барабана ткань, освобожденная от осадка, очищается путем продувки воздухом (зона регенерации ткани V). Вслед за этим весь цикл операций, соответствующий одному обороту барабана, повторяется снова. Между рабочими зонами II, III, IV, Vи I находятся небольшие мертвые зоны (на рис. 1 не показаны).

Таким образом, на каждом участке поверхности фильтра все операциифильтрование, промывка, просушка, съем осадка и очистка тканипроизводятся последовательно одна за другой, но участки работают независимо друг от друга и поэтому все операции на фильтре проводятся одновременно, то есть процесс протекает непрерывно. По такому же принципу работают все непрерывнодействующие фильтры.