способ эксплуатации фильтрующей установки и фильтрующая установка

область применения изобретение относится к установкам для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, в том числе и для очистки жидких сред, и может быть использовано на очистных станциях малой производительности, а также в мобильных очистных установках.

предшествующий уровень техники известен способ эксплуатации фильтрующей установки, заключающийся в том, что для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде, последнюю пропускают через однородный сорбент, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, затем возобновляют фильтрование, причем сорбент размещают в одинаковых сменных кассетах, расположенных последовательно по ходу среды (см., авторское свидетельство SU, Jчз 466029, кл. в 01 D 25/02, 05.04.1975).

из этого же авторского свидетельства известна фильтрующая установка для очистки воды, содержащая секции (кассеты), каждая из которых имеет корпус, установленную с зазором от его стенок емкость с перфорированным днищем, заполненную фильтрующей загрузкой, отверстия в верхней части для перелива избыточной воды и элементы для установки секций одна на другой. в указанных выше способе эксплуатации фильтрующей установки и самой установке допускается как совместная работа кассет, так и

отключение одной из кассет для регенерации во время работы других, но не предусмотрено изменение порядка расстановки кассет.

недостатком указанного способа является то, что после регенерации или замены сорбента в какой-либо одной кассете следующая по ходу среды кассета становится источником загрязнения для среды, прошедшей через предыдущую ступень, то есть использование сорбента и регенерирующих средств неэффективно. если же замену сорбента выполнять одновременно для всех кассет, то степень насыщения удаляемого сорбента будет различна в различных кассетах, то есть и в этом случае использование сорбента будет неэффективным.

наиболее близким к изобретению является способ эксплуатации фильтрующей установки, заключающийся в том, что фильтруемую среду пропускают через однородный сорбент размещают в одинаковых сменных кассетах, расположенных последовательно по ходу среды, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, а затем возобновляют фильтрование (см. патент RU JY° 2073551 кл. B01D24/10, 20.02.1997).

из указанного выше патента известна наиболее близкая к изобретению фильтрующая установка для очистки воды с расположенными одна над другой кассетами с сорбентом, выполненными в виде расположенных одна в другой емкостей (кассет), причем внешняя снабжена средством для установки кассет одна на другую и их снятия.

в этой конструкции достижимо исключение промежуточного контакта фильтруемой среды с атмосферой, но невозможна перестановка кассет относительно друг друга, что снижает эффективность использования кассет с сорбентом.

раскрытие изобретения

задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание конструкции фильтрующей установки и организация способа ее эксплуатации, при котором кассету с сорбентом меняют только после того, когда она теряет способность восстанавливать фильтрующую среду (сорбент) до минимально допустимой начальной чистоты.

техническим результатом, достигаемым при реализации изобретения, является повышение эффективности использования сорбента фильтрующей установки

указанная задача решается, а технический результат достигается в части способа, как объекта изобретения, за счет того, что способ эксплуатации фильтрующей установки заключается в том, что текучую фильтруемую среду пропускают через однородный сорбент, размещенный в одинаковых сменных кассетах, расположенных по ходу среды, после насыщения сорбента до заданной степени приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент до восстановления минимально допустимой начальной чистоты, а затем возобновляют фильтрование, при этом после насыщения сорбента первой по ходу среды кассеты до состояния, при котором она теряет возможность к восстановлению минимально допустимой начальной чистоты фильтруемой среды, удаляют эту кассету через люк, общий для всех или части кассет корпуса, для замены сорбента, переставляют на освободившееся место следующую по ходу среды кассету, на ее место - следующую по ходу среды и далее в том же порядке, а на последнее по ходу среды освободившееся место устанавливают кассету со свежим сорбентом.

регенерация сорбента может быть выполнена одновременно во всех кассетах при движении регенерирующей среды по всем кассетам в направлении против хода фильтруемой среды.

указанная задача решается, а технический результат достигается в части устройства, как объекта изобретения, за счет того, что фильтрующая установка для разделения материалов, смешанных в текучей фильтруемой среде содержит одинаковые сменные кассеты с сорбентом, расположенные последовательно по ходу фильтруемой среды, причем кассеты расположены с возможностью замены и перестановки в одном или нескольких общих для кассет корпусах, каждый из которых имеет, по крайней мере, один люк для замены и перестановки кассет.

по крайней мере два корпуса могут быть присоединены параллельно по ходу фильтруемой среды.

в ходе исследования было установлено, что можно добиться такого режима эксплуатации фильтрующей установки, при котором из установки удаляют лишь первую кассету по ходу фильтруемой среды, т.е. кассету, которая имеет наибольшую степень насыщения, а последовательная перестановка кассет с сорбентом позволяет сохранить порядок кассет по степени их насыщения относительно хода фильтруемой среды. при двухступенчатом фильтровании в однородном сорбенте со сквозной противоточной регенерацией скорость фильтруемой среды и регенерирующей среды в первой ступени целесообразно установить меньше, чем во второй ступени. для этого при одинаковых кассетах некоторые из корпусов могут быть присоединены параллельно по ходу фильтруемой среды, то есть в первой ступени могут быть использованы два корпуса, параллельно присоединенных по ходу фильтруемой среды, а во второй ступени один корпус. в этом случае удаление первой по ходу

среды кассеты и перестановку остальных кассет в первой ступени выполняют поочередно то в одном, то в другом корпусе, и соответственно перестановку кассет из второй ступени в первую выполняют поочередно то в один, то в другой корпус. для наибольшей эффективности использования сорбента и регенерирующих средств регенерацию сорбента могут выполнять одновременно во всех кассетах при движении регенерирующей среды последовательно по всем кассетам в направлении против хода фильтруемой среды.

краткое описание чертежей

на фиг.1 схематически показана фильтрующая установка, в которой реализован описываемый способ ее эксплуатации.

лучший вариант осуществления изобретения

на чертеже представлена двухступенчатая фильтрующая установка с использованием в первой ступени двух корпусов 1, параллельно присоединенных по ходу фильтруемой среды, а во второй ступени одного корпуса 2. кассеты 3 расположены в корпусах одна под другой по ходу фильтруемой среды. направление движения фильтруемой среды показано линиями со стрелками. замену и перестановку кассет выполняют через люки 4.

работает фильтрующая установка следующим образом.

фильтруемую среду последовательно пропускают через установленные в корпусах первой 1 и второй 2 ступеней одинаковые кассеты 3 с сорбентом сверху вниз, причем в первой ступени 1 скорость фильтруемой среды в два раза меньше, чем во второй, за счет параллельного присоединения двух корпусов первой ступени 1. после

б насыщения сорбента до заданной степени, регистрируемой соответствующими датчиками, например, датчиками, регистрирующими количество прошедшей через сорбент фильтруемой среды, приостанавливают фильтрование и регенерируют сорбент одновременно во всех кассетах 3 сквозным противоточным движением регенерирующей среды, причем в первой ступени 1 скорость регенерирующей среды в два раза меньше, чем во второй ступени 2. затем возобновляют фильтрование.

после потери сорбентом первой по ходу фильтруемой среды кассеты 3 в одном из корпусов первой ступени 1 способности к восстановлению минимально допустимой начальной чистоты удаляют эту кассету 3 для замены сорбента, переставляют на освободившееся место следующую по ходу фильтруемой среды кассету 3, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и так далее. на последнее по ходу фильтруемой среды в этом корпусе 1 освободившееся место устанавливают первую по ходу фильтруемой среды кассету 3 из второй ступени 2, на ее место - следующую по ходу фильтруемой среды и далее в том же порядке. на последнее по ходу фильтруемой среды освободившееся место устанавливают кассету 3 со свежим сорбентом. затем возобновляют фильтрование.

промышленная применимость

настоящее изобретение может быть использовано в ядерной, химической и других отраслях промышленности, где требуется очистка различного рода жидких сред,