SU1558430A1

SU1558430A1 - Self-cleaning filter

Info

Publication number: SU1558430A1
Application number: SU884428612A
Authority: SU
Inventors: Игорь Иванович Пикин; Феликс Ильясович Мутин; Владимир Александрович Морозов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5478
Priority date: 1988-05-19
Filing date: 1988-05-19
Publication date: 1990-04-23

Abstract

Изобретение может быть использовано в любой отрасли народного хоз йства, где требуетс очистка жидкости от взвешенных частиц, например в нефт ной промышленности дл очистки пресной, морской и сточных вод в системах заводнени нефт ных пластов. Цель - обеспечение саморегулировани и повышени эффективности работы фильтра. Самоочищающийс фильтр содержит корпус с подвод щими и отвод щими патрубками, установленные в корпусе фильтрующие патроны, средство дл поочередного отключени патронов дл генерации, включающее дискретно вращающийс кулачок, клапан посто нного перепада давлени на патрубке отвода промывного фильтра. На патрубке отвода фильтра установлен регулирующий клапан, выполненный в виде цилиндра и с имеющим полости подпружиненным поршнем, одна полость которых имеет патрубок отвода фильтра, а втора соединена с камерой исходной жидкости. 1 ил.The invention can be used in any branch of the national economy where it is necessary to purify liquid from suspended particles, for example, in the oil industry for the purification of fresh, sea and waste waters in oil flooding systems. The goal is to ensure self-regulation and increase the efficiency of the filter. The self-cleaning filter includes a housing with inlet and outlet nozzles, filter cartridges installed in the housing, means for alternately disconnecting the cartridges for generation, including a discretely rotating cam, a constant pressure differential valve on the nozzle of the flushing filter. A control valve, made in the form of a cylinder and with a cavity-loaded spring-loaded piston, is installed on the filter outlet pipe, one cavity of which has a filter outlet pipe, and the second is connected to the chamber of the initial fluid. 1 il.

Description

Изобретение относитс к устройствам дл очистки жидкости от взвешенных веществ и может быть использовано в любой отрасли народного хоз йства, где требуетс очистка жидкости от взвешенных частиц, например, в нефт ной промышленности дл очистки пресной, морской и сточных вод в системах заводнени нефт ных пластовThe invention relates to devices for purifying liquids from suspended substances and can be used in any branch of the national economy that requires purification of liquids from suspended particles, for example, in the petroleum industry for the purification of fresh, sea and waste waters in oil reservoir flooding systems.

Цель - обеспечение саморегулировани и повышение эффективности работы фильтра .The goal is to provide self-regulation and increase the efficiency of the filter.

На чертеже показан фильтр, общий вид, разрез.The drawing shows the filter, general view, section.

Фильтр содержит корпус 1, разделенный трубными дисками 2 и 3 на камеры 4-6 дл исходной жидкости, дл фильтрата, дл промывной воды соответственно. Между дисками 2 и 3 по радиусу установлены фильтрующие патроны 7, входные и выходные отверсти которых имеют соответственно клапаны 8 и 9, жестко соединенные между собой штоками 10, выступающими над клапанами . Клапаны 8 и 9 со штоками 10The filter comprises a housing 1, divided by tube disks 2 and 3 into chambers 4-6 for the source liquid, for filtrate, for washing water, respectively. Between disks 2 and 3 radially installed filter cartridges 7, the inlet and outlet openings of which are, respectively, valves 8 and 9, rigidly interconnected by rods 10 protruding above the valves. Valves 8 and 9 with stem 10

имеет снизу пружину 11 Устройство 12 дл регенерации патронов включает дискретно вращающийс кулачок 13 с редуктором 14 Корпус 1 имеет подвод щий патрубок 15 исходной жидкости, отвода фильтрата 16 и промывного фильтрата 17. Патрубок 17 соединен с перепускным устройством 18, сообщающимс с камерой 5 посредством трубопровода 19. Устройство 18 перепада давлени имеет патрубок 20 дл отвода промывного фильтрата. На патрубке 16 отвода фильтрата установлен цилиндр 21 с дополнительным Патрубком 22 отвода фильтрата, внутри цилиндра 21 размещены пружина 23 и подпружиненный поршень 24, раздел ющий цилиндр на полость 25, имеющую патрубок 22 отвода фильтрата, и полость 26, котора сообщена с трубопроводом 27 с камерой 4 исходной жидкостиhas a spring 11 at the bottom. The device 12 for regenerating cartridges includes a discretely rotating cam 13 with a gearbox 14. The case 1 has an inlet 15 of the original liquid, discharges filtrate 16 and a wash filtrate 17. The nozzle 17 is connected to the bypass 18 that communicates with the chamber 5 via conduit 19 Pressure differential device 18 has a port 20 for draining the filtrate. A cylinder 21 is installed on the filtrate outlet nozzle 16 with an additional filtrate outlet nozzle 22, inside the cylinder 21 there is a spring 23 and a spring-loaded piston 24 dividing the cylinder into a cavity 25 having a filtrate outlet nozzle 22 and a cavity 26 that communicates with the pipeline 27 with the chamber 4 source liquids

Усилие пружины 23 выбираетс таким, чтобы сумма воздействи давлени в камере 5 и усили пружины 23 поддерживала поршень 24 в правом крайнем положении до достижени заданного перепада давлеелThe force of the spring 23 is chosen such that the sum of the effect of pressure in the chamber 5 and the force of the spring 23 supports the piston 24 in the right extreme position until a predetermined differential pressure is reached

елate

00 Јъ СО00 Јъ WITH

« Д,"D,

ни на фильтрующих патронах, когда патрубок 22 полностью открыт.no filter cartridges when the nozzle 22 is fully open.

Фильтр работает следующим образом.The filter works as follows.

Исходна жидкость через подвод щий патрубок 15 вводитс в камеру 4, откуда через выходные отверсти при отжатых клапанах 8 поступает внутрь фильтрующих патронов 7, проходит через их фильтрующую поверхность и, очистившись от взвешенных частиц, попадает в полость 5, а оттуда отводитс через патрубок 16 потребителю .The initial fluid through the inlet nozzle 15 is introduced into the chamber 4, from where through the outlet openings with pressed valves 8 enters the inside of the filter cartridges 7, passes through their filtering surface and, being cleaned of suspended particles, enters the cavity 5, and from there discharges through the nozzle 16 to the consumer .

По мере очистки жидкости фильтрующие патроны 7 загр зн ютс . Регенераци их осуществл етс методом обратной промывки очищенной водой, не прерыва процесс фильтровани . Дл этого по заданной программе включаетс привод. Кулачок 13, подсоединенный с приводом через редуктор 14, приходит во вращательное движение, доходит до выступающей части штока 10, отжимает его и закрывает клапаном 8 входные отверсти одного из фильтрующих патронов 7, открыва выходные отверсти этого патрона. При этом фильтрат из камеры 5 обратным током поступает в этот патрон и промывает его. Промывной фильтрат выходит через выходное отверстие промывающего патрона и поступает в камеру 6, а оттуда через патрубки 17 и 20 - в сборник . В это врем другие фильтрующие патроны работают в режиме фильтровани .As the fluid is cleaned, the filter cartridges 7 become contaminated. They are regenerated by backwashing with purified water, without interrupting the filtration process. For this, according to a given program, a drive is turned on. The cam 13 connected with the drive through the gearbox 14, comes in a rotational motion, reaches the protruding part of the rod 10, depresses it and closes the valve 8 inlets of one of the filter cartridges 7, opening the outlet openings of this cartridge. In this case, the filtrate from the chamber 5 with reverse current flows into this cartridge and washes it. Wash the filtrate out through the outlet of the washing cartridge and enters the chamber 6, and from there through the pipes 17 and 20 - in the collection. At this time, the other filter cartridges are in filter mode.

После заданного времени промывки кулачок 13 приводитс в движение, в результате чего промытый фильтрующий патрон переходит в режим фильтровани , так как только кулачок 13 отойдет от штока 10 промываемого фильтрующего патрона, пружина 11 возвращает систему клапанов 8 и 9 и штока 10 в рабочее положение. Кулачок 13 доходит до следующего фильтрующего патрона, отжимает шток 10 с клапанами 8 и 9 и приводит патронный фильтр в режим промывки. Наличие устройства 18 на патрубке 17 отвода промывного фильтрата обеспечивает саморегулирование посто нного расхода жидкости через штуцер.After a predetermined flushing time, the cam 13 is set in motion, as a result of which the washed filter cartridge goes into filtering mode, since only the cam 13 moves away from the stem 10 of the washed filter cartridge, the spring 11 returns the valve system 8 and 9 and the stem 10 to the operating position. The cam 13 reaches the next filter cartridge, presses the rod 10 with the valves 8 and 9 and puts the cartridge filter in the flushing mode. The presence of the device 18 on the nozzle 17 of the flushing filtrate removal ensures the self-regulation of the constant flow rate of the fluid through the nozzle.

Несмотр на посто нную дискретную промывку фильтрующих патронов, возможно постепенное загр знение фильтрующих патронов . Это может произойти и при подаче жидкости с содержанием большого количества мелкодиспергированных взвесей. При этом возрастает перепад давлений в камерах 4 и 5, т.е. давление жидкости в камере 5 уменьшаетс . При достижении перепада выше заданного усилие на поршень 24 от давлени в камере 4 становитс Despite the constant discrete washing of the filter cartridges, gradual contamination of the filter cartridges is possible. This can occur when a liquid is supplied containing a large amount of finely dispersed suspended matter. This increases the pressure drop in chambers 4 and 5, i.e. fluid pressure in chamber 5 decreases. When reaching the differential above a predetermined force on the piston 24 from the pressure in the chamber 4 becomes

больше усили на поршень 24 от давлени в камере 5 и пружины 23, и поршень 24 начинает сдвигатьс влево и перекрывать часть сечени патрубка 22, создава more force on the piston 24 from the pressure in the chamber 5 and the spring 23, and the piston 24 begins to move to the left and overlap part of the cross section of the pipe 22, creating

дополнительное гидравлическое сопротивление отводу фильтрата из камеры 5, в результате чего давление в камере 5 увеличиваетс и снижаетс пропускна способность фильтра. Это улучшает промывку патронаadditional hydraulic resistance to removing the filtrate from chamber 5, as a result of which the pressure in chamber 5 increases and the capacity of the filter decreases. This improves the washing of the cartridge.

Q 7 за счет увеличени перепада давлений в камере 5 и полости промываемого патрона 7. При понижении давлени в камере 5 до определенного значени поршень 24 находитс в статическом состо нии, регулиру перепады давлений в камерах 4 и 5,Q 7 by increasing the pressure drop in chamber 5 and the cavity of the rinsed cartridge 7. When the pressure in chamber 5 drops to a certain value, the piston 24 is in a static state, regulating the pressure drops in chambers 4 and 5,

а также в камере бив полости промываемого патрона 7. Таким образом поддерживаетс расчетное давление в камере 5, которое регулирует в заданных значени х перепады давлений в камерах 4 и 5,as well as in the chamber biv of the cavity of the rinsed cartridge 7. Thus, the calculated pressure in chamber 5 is maintained, which regulates in a given value the pressure drops in chambers 4 and 5,

Q а также в камере 5 и в полости промываемых патронов 7.Q and also in the chamber 5 and in the cavity of the washed cartridges 7.

Применение предлагаемого технического решени обеспечивает работу фильтров дл очистки жидкостей от взвесей в режиме саморегулировани давлени вThe application of the proposed technical solution ensures the operation of filters for the purification of liquids from suspended matter in the mode of self-regulation of pressure in

5 камере фильтрата, что позвол ет избегать работу фильтров в экстремальных услови х и разрушени фильтрующих патронов. Поддержание заданного давлени в камере фильтрата, а значит и перепада давлений в ней и в полост х промываемых патронов позвол ет осуществл ть промывку патронов в расчетных режимах. Таким образом, обеспечение работы фильтров в режиме саморегулировани дает возможность повысить эффективность его использовани .5, the filtrate chamber avoids the operation of filters under extreme conditions and the destruction of filter cartridges. Maintaining a predetermined pressure in the filtrate chamber, and thus a pressure difference in it and in the cavities of the washed cartridges, allows the cartridges to be washed in design modes. Thus, ensuring the operation of filters in the mode of self-regulation makes it possible to increase the efficiency of its use.

00

3535

Claims

Invention Formula

five

A self-cleaning filter for cleaning a fluid, comprising a housing with an inlet nozzle, nozzles for filter removal and washing filtrate, tube disks in which filter cartridges are installed, chambers of initial liquid, washing filtrate, and a device for regenerating filter cartridges, including a discrete rotating cam, characterized by that, in order to ensure self-regulation and increase the efficiency of the filter, the filter is equipped with a control valve installed on the filtrate outlet nozzle, m in the form of a cylinder with a spring-loaded piston dividing the cylinder cavity into cavities, one of which has a filtrate outlet and the other is connected to the chamber of the initial fluid.

U

20