Композиционный фильтр

(71) Заявители Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет Государственное научное учреждение Институт порошковой металлургии(72) Авторы Капцевич Вячеслав Михайлович Азаров Григорий Александрович Кривальцевич Дмитрий Иосифович Корнеева Валерия Константиновна Кусин Руслан Анатольевич Бокань Григорий Алексеевич Лыков Игорь Юрьевич Кусин Алексей Русланович(73) Патентообладатели Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет Государственное научное учреждение Институт порошковой металлургии(57) 1. Композиционный фильтр, содержащий корпус с подводящими и отводящими полостями, снабженный входными и выходными патрубками, и размещенный в нем пакет пластин из сеток полотняного или саржевого плетения, причем пакет пластин расположен перпендикулярно направлению движения фильтрата, а в корпусе перед и за пакетом пластин дополнительно установлены входные и выходные распределительные решетки с несовпадающими отверстиями, отличающийся тем, что пакет пластин выполнен из чередующихся попарно сеток и плоских элементов из анизотропного открытопористого материала. 16912. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что пакет пластин выполнен из чередующихся попарно сеток и плоских элементов из нетканого текстильного материала. 3. Фильтр по п. 2, отличающийся тем, что пакет пластин выполнен из чередующихся попарно сеток и плоских элементов из нетканого волокнистого материала. 4. Фильтр по п. 2, отличающийся тем, что пакет пластин выполнен из чередующихся попарно сеток и плоских элементов из нетканого ворсового материала. 5. Фильтр по п. 2, отличающийся тем, что пакет пластин выполнен из чередующихся попарно сеток и плоских элементов из нетканого объемного материала. 6. Фильтр по п. 2, отличающийся тем, что пакет пластин выполнен из чередующихся попарно сеток и плоских элементов из иглопробивного нетканого материала. 7. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что пакет пластин выполнен из чередующихся попарно сеток и плоских элементов из пенополиуретана. 8. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что пакет пластин выполнен из сеток, между которыми расположены гранулы из упругого материала, причем их размер больше ячеек сетки.(56) 1. А.с. СССР 1036343, МПК 01 25/20, 1983. 2. Третьяков А.Ф., Матурин Н.И., Колесников А.Г. и др. Пористые сетчатые материалы. - . Машиностроение, 1984. - С. 112. 3. Патент РБ 949, 2003. Предлагаемое техническое решение относится к системам очистки жидкостей и газов методами фильтрации и может быть использовано, например, для очистки воды, горючесмазочных материалов, воздуха и других сред. Известны щелевые фильтры, в которых фильтрующий патрон выполнен из намотанной или приваренной фасонной проволоки или представляет собой чередующийся набор металлических шайб и промежуточных элементов, уложенных стопкой 1. Известны сетчатые фильтры, выполненные из металлических или полимерных сеток полотняного или саржевого плетения. При этом фильтрующие ячейки квадратного или прямоугольного сечения образованы проволоками основы и утков 2. Вышеописанные фильтры обладают низкой грязеемкостью, а следовательно быстро забиваются и срок их службы низок. Они не могут задерживать частицы загрязнителя,размеры которых меньше размеров щелей. Наиболее близким к заявляемому является фильтр, содержащий корпус с подводящими и отводящими полостями, снабженный входными и выходными патрубками, и размещенный в нем пакет пластин из сеток полотняного или саржевого плетения, причем пакет пластин расположен перпендикулярно направлению движения фильтрата, а в корпусе перед и за пакетом пластин дополнительно установлены входные и выходные распределительные решетки с несовпадающими отверстиями 3. Недостатком такого фильтра является невысокая площадь фильтрации, что ограничивает его производительность, уменьшает грязеемкость и срок службы. Задача полезной модели - повышение производительности, грязеемкости и срока службы фильтров. Задача решается тем, что в композиционном фильтре, содержащем корпус с подводящими и отводящими полостями, снабженный входными и выходными патрубками, и размещенный в нем пакет пластин из сеток полотняного или саржевого плетения, причем пакет пластин расположен перпендикулярно направлению движения фильтрата, а в корпусе перед и за пакетом пластин дополнительно установлены входные и выходные распределительные решетки с несовпадающими отверстиями, где пакет пластин выполнен из 2 1691 чередующихся попарно сеток и плоских элементов из анизотропных открытопористых материалов. Пакет пластин может быть выполнен из чередующихся попарно сеток и плоских элементов из нетканого текстильного материала, которые могут быть выполнены из нетканого волокнистого материала, из нетканого ворсового материала, из иглопробивного нетканого материала, из нетканого объемного материала. Также пакет пластин может быть выполнен из чередующихся попарно сеток и плоских элементов из пенополиуретана. В пакете пластин между сетками могут быть расположены гранулы из упругого материала, причем их размер больше ячеек сетки. Сущность предлагаемой полезной модели поясняется следующими графическими изображениями. На фиг. 1 приведена схема фильтра, на фиг. 2 - сечение пластин из сеток в направлении, перпендикулярном течению фильтрата (сечение -), на фиг. 3 - сечение входной распределительной решетки (сечение Б-Б), на фиг. 4 - сечение выходной распределительной решетки (сечение -), на фиг. 5 - сечение пакета пластин, когда между сетками расположены гранулы из упругого материала (сечение Г-Г). Фильтр состоит из корпуса 1, входного 2 и выходного 3 патрубков, подводящей 4 и отводящей 5 полостей, входной 6 и выходной 7 распределительных решеток, плоских элементов 8, которые могут быть выполнены из анизотропного открытопористого материала, из нетканого текстильного материала или из пенополиуретана, отверстий 9 во входной распределительной решетке 6 и отверстий 10 в выходной распределительной решетке 7, пластин из сеток 11, приемных каналов 12, образованных проволоками основы 13 и утков 14, гранул 15 из упругого материала, которые могут быть расположены между пластинами из сеток 11. Фильтр работает следующим образом. Жидкость или газ, содержащие посторонние примеси в виде мельчайших частиц, поступает через входной патрубок 2 в подводящую полость 4 и, подходя к входной распределительной решетке 6, распределяется на многочисленные потоки, проходящие через отверстия 9, заполняет приемные каналы 12. Посторонние примеси, размер которых больше размера приемных каналов, задерживаются сразу в подводящей полости 4 и в отверстиях входной распределительной решетки. Посторонние примеси меньших размеров попадают в приемные каналы 12, и стремятся пройти через плоский элемент 8 из анизотропного открытопористого материала. Загрязнения, размер которых больше размера поровых каналов плоских элементов 8, толщина которых зависит от применяемых материалов, задерживаются сразу в приемных каналах 12. Далее поток жидкости или газа, не имея возможности прямотоком подойти к отверстиям 10 в выходной распределительной решетке 7, изменяет направление движения на 90. Так как плоские элементы 8 в этом направлении имеют еще более меньший размер поровых каналов, то примеси, неспособные пройти через них, задерживаются внутри плоских элементов 8. Этот процесс повторяется многократно. Таким образом, происходит многостадийная (по крайней мере, трехстадийная) очистка потока газа или жидкости. В конце процесса очистки поток жидкости или газа попадает в приемные каналы 12 расположенные над отверстиями 10 в выходной распределительной решетке 7, и далее, через эти отверстия, в отводящую полость 5 и выходит через выходной патрубок 3. Для уменьшения размеров поровых каналов и тем самым улавливания более мелких частиц пакет пластин выполняется из чередующихся попарно сеток и плоских элементов из нетканого текстильного материала, которые могут быть выполнены из нетканого волокнистого материала, из нетканого ворсового материала, из иглопробивного нетканого материала, из нетканого объемного материала или плоских элементов из пенополиуретана. Эффективность улавливания посторонних примесей может быть повышена путем размещения между пластинами из сеток 11 гранул 15 из упругого материала, которые служат дополнительными преградами для улавливания загрязнений. 3 1691 При такой конструкции фильтра достигается эффект глубинной фильтрации, при котором процесс очистки осуществляется практически во всем объеме фильтрующего материала, а не только в его слое, непосредственно контактирующем с загрязненным потоком. Изменяя степень сжатия гранул из упругого материала, можно управлять тонкостью фильтрации, изменять грязеемкость фильтра и его срок службы. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.