Фильтрациклоны. Фильтрациклоны-флотаторы

Home » Рефераты на русском » Фильтрациклоны. Фильтрациклоны-флотаторы
Рефераты на русском Комментариев нет

Инновационным развитием технологий очистки питьевых и технических вод является комбинация процессов, происходящих в гидроциклонах и фильтрах, это осуществлено в новой дизайнерской конструкции – фильтрациклонах. Фильтрациклон Абдураманова (Инновационный патент № 21448 KZ) [1] успешно может осуществить две технологические операции в одном компактном аппарате, которые до сих пор реализовались путем последовательной работы гидроциклона и специального фильтрациклонного оборудования, либо гидроциклона и отстойника. Фильтрациклон, состоящий из гидроциклонной камеры, входного сливного и пескового патрубков, отличается тем, что цилиндрическая часть гидроциклона над крышкой разделена фильтром на фильтрациклонную камеру и на камеру для фильтрата, снабженной патрубком для осветвленной жидкости. Важным вопросом в фильтрациклонах считается уменьшение гидравлического сопротивления аппарата. Особенно это зависит от рабочей площади фильтрата. Такая техническая задача решена разработкой фильтрациклона, обеспечивающего получение фильтрата (технической воды) более высокого качества путем эффективного разделения пространства дополнительной цилиндрической камеры на камеры для первично и вторично очищенных жидкостей фильтратом крестообразной формы. В фильтрациклоне, состоящем из цилиндро-конического гидроциклона, входного, сливного и шламового патрубков, в верхней части снабжен дополнительной цилиндрической камерой с водовыпускным патрубком, разделенные на приемные камеры жидкостей первичной и вторичной очистки фильтром крестообразной формы. (инновационный патент № 20966 KZ).

Данный фильтроциклон испытан в лаборатории гидравлики ТарГУ им. М.Х.Дулати. Результаты теоретических и экспериментальных исследований затем послужили основой для магистерских диссертаций. С целью уменьшения стоимости аппарата, металлоемкости и габарита фильтрациклона, разработана более простая его конструкция, в которой одновременно осуществляется процессы гидроциклонирования и фильтрования в одной гидроциклонной камере. Фильтрациклон, состоящий из гидроциклонной камеры, входного, сливного и пескового патрубков, отличается тем, что затопленная часть сливного патрубка выполнена в виде фильтра цилиндроконической формы (инновационный патент №21102 KZ) [3]. Фильтрациклон прост в изготовлении и эффективно очищает высокомутные воды. Для качественной подготовки технической воды нужно из нее улавливать частицы размером менее 0,05 мм. Цель достигается путем совмещения в одном аппарате два принципа разделения: центробежный и флотационный, обеспечивающие улавливание взвешенных веществ и нефтепродуктов. В мировой практике для этого применяют гидроциклон – флотатор (см. А.И. Пронин, Д.Е. Суханов. Водоснабжение и санитарная техника № 5, 2005, с.36..38, а также А.С. 2029606 РФ, МКИ В04С5/107 Гидроциклон // А.И.Иванов, А.Ю.Блохин и др. Бюл.№2, 2002). Однако, как известно, гидроциклон улавливает взвешенные частицы размером более (0,05..0,1) мм. Для улавливания этих мелких взвесей разработан фильтрациклон – флотатор (инновационный патент № 20981 KZ) [4]. Фильтрациклон – флотатор совмещает в одной компактной установке три ранее известных аппарата: гидроциклон, фильтр и флотатор. Преимущество нового аппарата очевидно. Раньше образование воздушного столба по продольной оси гидроциклона считался нежелательным явлением, а здесь он очень кстати, является необходимым элементом для флотационных процессов.

Фильтрациклон – флотатор прост по устройству, наукоемкий, найдет широкое применение во многих сферах инженерной практики. На основе хозяйственного договора с ТОО «ПОШ» разработана «фильтрациклонная шламонефтеловушка» (инновационный патент № 21447 KZ) [5], улавливающая не только крупные твердые частицы и механические взвеси, но и легкую фазу (жир, нефтепродукты, порошкообразные смеси и т.д.). Это достигается путем одновременного осуществления процессов гидроциклонирования, фильтрования и проникновения легкой фазы в перфорированную трубу. Все это происходит внутри простой цилиндрической камеры гидроциклонного типа. Для получения осветвленной жидкости такого же качества с помощью существующего оборудования необходима последовательная работа гидроциклона, фильтра и осветлителя, что многократно увеличивает капитальные вложения на эти цели.

Все вышеприведенные разработки способны работать под давлением, то есть в напорном режиме. Однако на практике часто встречаются случаи, когда необходимо механический забор осветвленной воды из высокомутного открытого водоисточника. Цель достигается путем одновременной реализации двух процессов: гидроциклонирования и фильтрования воды, забираемой из высокомутных водоисточников, в одной компактной установке. Вакуумгидроциклонная насосная установка, состоящая из центробежного насоса, вакуумгидроциклона и гидроэлеватора отличается тем, что всасывающая труба центробежного насоса установлена внутри сливного фильтра вакуумгидроциклона, выполненного в виде цилиндроконической формы,соосно (инновационный патент № 21025 KZ) [6]. Установка проста по конструкции, экономична по затрате материалов и может быть изготовлена в любой механической мастерской. Установка удобна для использования в сельской местности.

Для подготовки оборотной (технической) воды разработана фильтрациклонная насосная установка (инновационный патент № 20825 KZ) [7], состоящая из центробежного насоса, вакуумгидроциклона и вакуумкамеры, которая отличается от аналогичных установок тем, что всасывающий патрубок центробежного насоса выполнен в виде сливного патрубка гидроциклона и рабочая полость насоса дополнена вакуумкамерой, содержащей фильтр. Фильтрациклонная насосная установка эффективно очищает загрязненную воду от механических примесей и предложена для широкого применения для очистки сточных вод производств, сельского и комунального хозяйства. Она комплексно выполняет все операции в одном компактном дизайне, которые ранее осуществлялись насосом, гидроциклоном и фильтром в отдельности, занимаемая большую производственную площадь, что в свою очередь усложняла их эксплуатацию. Вышеприведенные инновационные разработки относятся к ресурсосберегающим, экологически эффективным установкам, способствуют улучшению социально- экономического уровня жизни населения.

Литература: 1. Инновационный патент № 20981 KZ. Бюл.№ 3, 2009 // Абдураманов А., Кариев М.А., Алиев И.Ж., Абдуова А. 2. Инновационный патент № 20966 KZ. Бюл.№ 3, 2009 // Абдураманов А., Рустем Е. 3. Инновационный патент № 21102 KZ.Фильтрациклон. Бюл.№ 4, 2009 // Абдураманов А., Жолдасов С.К., Жоламанов Н.Ж., Алиев И.Ж., Абдуова А. 4. Инновационный патент № 21448 KZ. Фильтрациклон Абдураманова. Бюл.№ 7, 2009. 5. Инновационный патент № 21447 KZ. Фильтрациклонная шламожироловушка Абдураманова. Бюл.№ 7, 2009. 6. Инновационный патент № 21025 KZ. Вакуумгидроциклонная насосная установка. Бюл.№ 3, 2009. 7. Инновационный патент № 20825 KZ. Фильтрациклонная насосная установка. Бюл.№ 2, 2009.

LEAVE A COMMENT

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.