4.3.2 Дискові фільтри

У цих апаратах напрямок руху фільтрату перпендикулярна дії сили ваги. Вони являють собою резервуар, розділений на секції, у кожній з яких обертається вертикальний фільтрувальний диск. Всі диски укріплені на одному порожньому приводному валу. Суспензія підтримується на одному рівні й постійно перемішується маятниковими мішалками. Диски занурені на половину діаметра. Для полегшення знімання осаду й зменшення зношування фільтруючої перегородки сектори роблять опуклими. Осад знімається стисненим повітрям і ножами.

Переваги - відрізняються найбільшою фільтруючою поверхнею на одиницю займаної площі, можливістю ремонту окремих дисків, малою витратою фільтруючої тканини й невеликою витратою енергії.

Недоліки - погано здійснюється промивання осаду.

4.3.3 Стрічкові фільтри

Вони являють собою горизонтальні апарати, у яких опорна гумова стрічка із прорізами й бортами переміщається по замкнутому шляху за допомогою приводного й натяжного барабанів. Фільтрувальна тканина притискається до опорній гумового при натягу роликів. Суспензія надходить на фільтрувальну тканину з лотка, а промивна вода на осад, що утворився, зверху з форсунок. Фільтрат відсмоктується в камери на ділянці, що проводить осадження, яка знаходиться під опорною гумовою стрічкою. На приводному барабані фільтрувальна тканина відходить від гумової стрічки й обгинає ролик, внаслідок чого осад відділяється від тканини й падає в прийомний бункер. Для поліпшення відділення осаду у внутрішню камеру подають стиснене повітря або пара.

1 - ролик; 2 - барабан приводної; 3 - вакуум-камери для промивної рідини; 4 - форсунки для промивної рідини; 5 - стрічка гумова опорна; 6 - вакуум-камера для фільтрату; 7 - лоток для суспензії; 8 - барабан натяжний; 9,10 - колектори; 11- фільтрувальна тканина; 12 - бункер для осаду

Рисунок 4.3.3 - Стрічковий вакуум-фільтр

4.3.4 Розподільна головка

Для послідовного з'єднання кожного осередку із джерелом вакууму або стисненого повітря служить розподільний пристрій. Стиснене повітря подається в розподільний пристрій по трубопроводах, вакуум у зонах відповідних прорізах 1,3.

1,3,4 - прорізу в нерухомій шайбі; 2 - шайба знімна нерухома

Рисунок 4.3.4 - Розподільний пристрій

4.4 Принципи параметричних розрахунків

Розрахунок дискових фільтрів. Визначають:

1. обсяг фільтрату;

2. час фільтрації;

3. повну продуктивність фільтра;

4. потужність привода.

5 Центрифуги

Одним з розповсюджених методів поділу неоднорідних рідких систем (суспензій і емульсій) є центрифугірування, здійснюване в спеціальних машинах - центрифугах. У центрифугах процеси відстоювання й фільтрації відбуваються у полі відцентрових сил, які дають більший ефект поділу, чим сили, що діють у фільтрах. Основним джерелом виникнення відцентрових сил є швидко обертовий ротор (барабан).

5.1 Класифікація центрифуг

Одним із критеріїв оцінки ефективності роботи центрифуги є фактор поділу – Фр. Він показує, у скільки разів відцентрове прискорення більше прискорення вільного падіння. Чим більше Ф_р, тим інтенсивніше відбувається процес центрифугірування.

По величині фактора поділу центрифуги підрозділяються на нормальні (Ф_р < 3500) і надцентрифуги (Ф_р > 3500).

За принципом дії центрифуги діляться на відстійні й фільтруючі. Ротори відстійних центрифуг мають суцільну, а фільтруючих перфоровану стінку, покриту фільтрувальною сіткою. Надцентрифуги тільки відстійного типу, використаються для поділу тонко дисперсних суспензій.

Фільтруючі центрифуги застосовують для поділу крупно дисперсних суспензій. Відстійні - для погано фільтрівних суспензій і для поділу суспензій по кружності.

5.2 Центрифуги періодичної дії. Конструкція, принцип дії

5.2.1 Вертикальні підвісні центрифуги

Ці центрифуги застосовуються для відділення рідини від механічних домішок і поділу середньої крупнодисперсної суспензій, що вимагають тривалого центрифугирування.

1 - корпус; 2 - ротор; 3 - пружина; 4 - колонка; 5 - станина; 6 – днище

Рисунок 5.2.1 - Вертикальна центрифуга з підвісом на колонах (маятникова) і верхнім вивантаженням осаду

5.2.2 Вертикальні трьохколонні центрифуги

У трьохколонній центрифуги зі шкребком і нижнім вивантаженням суспензія надходить зверху через штуцер і відкидається до перфорованого, покритому зсередини фільтрувальною тканню ротору. Ротор змонтований усередині корпуса на приводному валу за допомогою конуса. Корпус укріплений на станині, пружно підвішеної на трьох стійках колонах за допомогою тяг. Рідка фаза суспензії, пройшовши через фільтрування, збирається в нижній частині станини, звідки приділяється через штуцер. Осад, що утвориться, вивантажується за допомогою шкребка. Шкребок виконаний гвинтоподібним і приводиться у рух за допомогою силового гідроциліндру. В апаратах даного виду всі операції автоматизовані.