14.2. Дисковые вакуум-фильтры
Дисковый вакуум-фильтр ДУ-250/3,75 « Сибирь » (рис.68)—аппарат непрерывного действия — состоит из ячейкового вала 3 с закрепленными на нем фильтрующими дисками 4, частично погруженными в ванну 7. Вал опирается на разъемные подшипники 1 скольжения. Фильтрующие диски состоят из отдельных секторов 12, прикрепляемых к валу шпильками 14 и бугелями 13.
С обоих торцов к валу примыкают распределительные головки 5 с патрубками 15 для подключения вакуума к зоне фильтрования, патрубками 16 зоны просушки и патрубками 11 зоны отдувки осадка. Все основные узлы фильтра установлены на общей раме 6, на которой прикреплены также подставки 19 подшипников 1, редуктор 18 и электродвигатель 17 привода вакуум-фильтра.
Вал фильтра состоит из четырех секций: двух концевых и двух промежуточных, которые соединены между собой болтами. Вал полый, двухстенный. Между наружной и внутренней стенками имеется двенадцать каналов — по числу секторов в каждом диске. Диски на валу расположены таким образом, что полость каждого сектора сообщается с одним из каналов вала. Каналы выходят на торцевые поверхности вала, к которым примыкают распределительные головки.
Вал фильтра посредине разделен сплошной перегородкой, предотвращающей переток воздуха от одной распределительной головки к другой, что способствует повышению эффективности фильтрования, просушки и отдувки осадка.
Распределительные головки (правая и левая) имеют одинаковую конструкцию. Они предназначены для последовательного соединения соответствующих зон фильтрования, просушки осадка и его отдувки с системами отвода фильтрата и подвода сжатого воздуха.. Распределительная головка вакуум-фильтра , обеспечивающая раздельный отвод фильтрата из зон фильтрования и просушки, представляет собой литую деталь с тремя камерами: отвода фильтрата из зоны фильтрования, отвода фильтрата и воздуха из зоны просушки и отвода сжатого воздуха. К внутренней стенке распределительной головки болтами прикреплена распределительная шайба с отверстиями, определяющими размеры зон фильтрования, просушки осадка и его отдувки.
Распределительная шайба предназначена также для создания необходимого уплотнения в месте контакта с ячейковым валом. Для этого с торцов к валу прикреплены ячейковые шайбы с отверстиями, точно совпадающими с отверстиями самого вала. Необходимое уплотнение по площади контакта достигается тщательной обработкой поверхности шайб и их прижатием с помощью специальных шпилек и резиновых амортизаторов.
Распределительная головка имеет патрубки для отвода фильтрата из зон фильтрования и просушки и подвода сжатого воздуха для отдувки.
Рис. 69. Сектор вакуум-фильтра « Сибирь»
Сектора дисков (рис.69) металлические, коробчатой формы образованы обечайкой 1 и перфорированными стенками 2. В нижней части сектора имеется горловина 3 со штуцером 4, с помощью которого сектор соединен с каналом вала. На обечайку сектора надет полихлорвиниловый ремень 5 с фигурным сечением, служащий для крепления фильтровальной ткани 6.
Рис. 70. Схема последовательности операций фильтрования на вакуум-фильтре
При вращении вала фильтра его каналы последовательно совмещаются с соответствующими камерами распределительной головки, поэтому за один оборот в каждом канале вала с закрепленным на нем рядом секторов осуществляются соответствующие стадии фильтрования и просушки (рис.70).
В зоне фильтрования / сектора дисков погружены в ванну с суспензией и находятся под вакуумом. Под действием перепада давлений фильтрат отсасывается во внутреннюю полость секторов, а твердые частицы задерживаются на фильтровальной перегородке, образуя нарастающий по толщине осадок. «Мертвая» зона // разделяет зоны фильтрования и просушки. В зоне просушки /// сектора дисков выходят из ванны, фильтрат из них интенсивно сливается в каналы вала. Через осадок под действием перепада давлений просасывается атмосферный воздух, вытесняя из пор оставшуюся влагу. В «мертвой» зоне IV прекращается отсос воздуха. Она служит для разделения зон просушки и отдувки, предотвращения утечки сжатого воздуха в зону просушки. В зоне отдувки V каналы вала и сектора соединяются с линией подачи сжатого воздуха и происходит отдувка обезвоженного осадка. Назначение «мертвой» зоны VI то же, что и зоны IV.
Суспензия подается в переднюю часть ванны со стороны разгрузки обезвоженного осадка. Это способствует лучшему распределению частиц по крупности, образованию более равномерного по структуре осадка, увеличению производительности вакуум-фильтра.
Для предотвращения расслоения материала в ванне диски вакуум-фильтра оборудованы устройствами для взбучивания осевшего шлама. Каждый диск состоит из 18 секторов, которые наклонены в сторону вращения вала под углом 35° относительно радиального направления.
Техническая характеристика вакуум-фильтров
Типоразмер |
ДУ80-2.7/8 |
Д140-3.5У |
ДУ250-3.75 |
Площадь поверхности фильтрова- |
«Украина-80» |
«Горняк» |
«Сибирь» |
ния, М" . . . |
80 |
140 |
250 |
Диаметр дисков, м .... |
2,7 |
3,5 |
3,75 |
Число дисков . . |
8 |
10 |
14 |
Частота вращения, мин"1: |
|
|
|
дисков ........ |
0,2—1,2 |
1,0—2,5 |
0,3-1,2 |
мешалки ....... |
__ |
__ |
30; 50 |
Отдувка ......... |
Мгновенная |
Импульсная |
Мгновенная |
Вакуум в зоне, кПа: |
|
|
|
фильтрования ...... |
73—80 |
73—80 |
67—80 |
просушки , . . |
|
60—67 |
|
|
|
|
|
Производительность по обезвоженному осадку вакуум-фильтра ДУ250-3.75 «Сибирь» в три раза больше, чем производительность вакуум-фильтра «Украина-80».
