196139. lajstromszámú szabadalom • Szűrőberendezés folyadékok lebegőanyag tartalmának kétirányú szűréssel való eltávolítására
1 2 A találmány olyan szűrőberendezés, amelyben a folyadékokban lévő lebegőanyagokat szemcsézett anyagokból készített szűrőtöltettel távolítjuk el úgy, hogy a szűrendő közeget egyidejűleg két irányban — függőlegesen lefelé és függőlegesen felfelé - áramoltatjuk úgy, hogy a tisztított folyadékot a szűrőtest belsejéből vezetjük el egy célszerűen kialakított szűrőkereszttel. A találmány szerinti berendezés előnyösen felhasználható minden olyan szűrési feladat elvégzésére, mikor a lebegőanyag nem cementálódík a szűrőszemcsére. A szűrési feladatokat legáltalánosabban zárt szűrőtartályokban, különböző nyomástartományban lehet elvégezni. A lebegőanyag részecskék a szűrőtöltetben méretüktől, polaritásuktól, elektrosztatikus tulajdonságuktól függően fennakadnak. Ennek megfelelően alkalmazható az 1. ábrán bemutatott nyomásveszteség diagram. Az ismert, hagyományosan működő szűrőknél általában a töltet legfelső zónája tömődik e! addig, amíg a szűrendő közeg nyomása fokozatosan növekszik olyan mértékben, hogy az eltömődés rétegvastagságában a kialakult szűrőlepényben bekövetkezik az áttörés. Másik problémaként jelentkezhet az, hogy bizonyos mértékű eltömődés után a szűrőtöltetbe belépő folyadék mennyisége lecsökken úgy, hogy az alulról ennél fogva gravitációsan elfolyó nagyobb mennyiség a töltetben negatív nyomást hoz létre. Az ivóvíz tisztítására alkotott szűrők közül a legkorszerűbbeknél, pl. a Mélyépterv-Vízgépészeti V. ZE és ZEL típussorozatai, lehatárolják ezek a jelenségek a berendezés teljesítményét, hatásfokát. A káros folyamatok hatásának csökkentésére, a szűrési sebesség növelése érdekében dolgozták ki a többrétegű szűrőket, pl. a Cillichemia Bermuda típusú szűrőrendszerében. Különböző radiál szűrőtípusok, vagy pl. a Dévai-Praznovszky-féle keresztirányban szűrő berendezés töltetében már az ún. negatív nyomás kialakulását lehetetlenné teszik, de a töltet tisztítása, expendáltatása, mosatása, valamint a készülék üzemeltetésének szabályozása terén ezeknél is jelentkeznek technikai problémák. A találmány célja, hogy az ismertetett szűrési problémákat berendezésünkkel ki lehessen küszöbölni, vagy más megoldáshoz viszonyítva azokat jelentősebb mértékben lehessen csökkenteni. A találmány azon az elven alapul, hogy a folyadék mindig a legkisebb ellenállás irányában áramlik, amikor a szűrőkészülékbe egyidejűleg alulról és felülről tápláljuk be a szűrendő folyadékot, melynek szűrése első időszakban mindegyik irányban megkezdődik. Egy bizonyos mennyiség átszűrése után a felső eltömődési zóna áteresztő képessége, az effektiv áramlási keresztmetszet lecsökken, melynek következtében a 3 alsó irányból történő szűrés javára a 2 felülről szűrődő folyadék mennyisége lecsökken. Mindkét irányban egyenlően alakulnak a nyomásviszonyok, és az eddigiekben alkalmazott berendezésektől lényegesen egyenletesebben telítődik mélységében is a szűrőtöltet, valamint a kb, 40%-os melységben elhelyezett szűrőelem gyűjti az 1 tisztított folyadékot, innen áramoltatható a folyadék a felhasználási helyre. A találmányt egy kiviteli példa kapcsán ismertetjük. A mellékelt rajzokon az 1. ábra a szűrési diagram módosulása kétirányú szűrés megvalósítása esetén, a 2. ábra szűrőkészülék kétirányú szűréséhez, a 3. ábra a beépített szűrőkereszt felülnézete. A találmány egyik megvalósítási formája látható a 2. ábrán. A zárt, jelenleg felülről-lefelé áramoltató szűrőtartály egyszerűen alakítható át kétirányú szűrővé. A tartály szerelvényezését úgy kell átalakítani, hogy a tisztítandó folyadék alulról a 4 csonkon, felülről az 5 csonkon áramolhasson a szűrőtöítetbe, amelyen átszivárogva elveszti lebegőanyag tartalmát, majd kb. 40%-os mélységben elhelyezett 6 szűrőkeresztben összegyűlik a tisztított folyadék. A szűrés folyamatát az esetlegesen beáramló gázok zavarnák, ezért a 8 és 9 csonkon el kell távolítani a szűrőtöltet fölött és alatt összegyűlő gázokat. Az ismertetett megoldásban ez egyszerű, mivel a szűrőberendezés töltetének tisztítása céljából gyakran van beépítve a 2. ábrán látható öblítő levegő bevezetésére szolgáló szerkezeti elem. A készülékek szűrőteljesítrnénye az eredeti szűrőtöltet megtartásával is közel kétszeresére növekszik. A készülékben a szűrőtöket lebegőanyaggal való telítődését a szokásos módon, manométereklcel lehet nyomon követni. A meghatározott telítődési mérték elérése után a szűrőtöltetet hagyományosan, alulró [-felfelé áramlással, nyers tisztítatlan, vagy szűrt folyadékkal, mosatással tisztíthatjuk. A találmány másik megvalósításának lehetősége az, amikor új szűrőt kell kétirányú szűrőként megépíteni. Ebben az esetben is tetszőleges rendszerbe foglalva 7 szűrőtöket van a tisztítandó folyadék szűrésére készítve célszerűen szemcsézett anyagból. Csatlakozó szerelvényekkel a szűrendő közeg a töket alatti és feletti térbe jut. ÁtszWarogva a szűrőanyagon bejut egy gyűjtő szerkezeti elembe, a 3. ábrán látható szüróTceresztbe, mely a szűrőanyag szemcsemértékének megfelelően van réselve..A'6 szűrőkeresztben a 10 gerincvezeték az oldalirányú 11 elágazásokkal összefüggő belső teret alkot. A komplett egységet a szűrőedény falához kell rögzíteni. A szűrőedény falán áttört vezetéken keresztül az összegyűjtött tisztított folyadék folyamatosan elvezethető. A gázkiválasztásról a 8 és 9 csonkok kialakításával gondoskodni kell. A kétirányú szűrés választott megvalósításával létrehozott szűrőben a szűrési folyamat zavara nélkül változó mennyiségű szűrés is végezhető, mivel a szűrendő közeg rövidrezárt töltet alatti és töltet feletti terében dinamikusan együtt változik a nyomás. Külön előny más szűrőkkel szemben, hogy a szűrés időbeni folyamatában lényegesen alacsonyabb a nyomásveszteség, így jelentősebb mennyiségű energia takarítható meg. A találmány szerinti kétirányú szűrőkből megépített és több szűrőből álló szűrőrendszer üzemeltetése előnyösebb a hagyományos szűrőknél, mivel egy szűrési periódusban kisebb a nyomásváltozás, így a szűrőknek a szűrendő közeg nyomásából eredő egymásra hatása is kisebb tisztítási hatásfokkockázattal jár, mint a hagyományos szűrőkből álló rendszerben. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1, Szűrőberendezés folyadékok lebegőanyag tartalmának kétirányú szűréssel való eltávolítására, amely 196.139 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
