CZ30636U1 - Filtrační jednotka - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká jednotky k filtrování kapalin tvořené svislou kolonou, ve které filtrovaná kapalina prochází směrem dolů filtračním materiálem umístěným v alespoň jednom textilním vaku.

Dosavadní stav techniky

Součástí technologie výroby některých elektronických součástek, např. desek s plošnými spoji, je jejich oplachování. To se provádí ve speciálních myčkách demineralizovanou vodou. Kontaminovaná voda po opuštění myčky, aby ji bylo možno recyklovat, musí ve filtračním zařízení projít vrstvou sorbentu - vrstvou aktivního uhlí a vrstvou, nebo vrstvami ionexu - polymemích částic měniče iontů.

Filtrace vody po oplachování se nyní provádí ve filtračním zařízení tvořeném baterií sériově zapojených svislých válcových nádob naplněných sorbentem aktivním uhlím a ionexem. Vstup i výstup filtrované vody je na horním konci nádoby v uzávěru úzkého hrdla, přičemž vstupující voda nejprve proudí trubicí zasunutou do sorbentu ke dnu nádoby a odtud prochází sorbentem směrem vzhůru. Sorbent je nutno periodicky regenerovat, což zajišťuje zpravidla externí firma. Znamená to, že je třeba sorbent vyjmout úzkým hrdlem z nádoby a odeslat k regeneraci, anebo se k regeneraci přepravují celé nádoby plné sorbentu. Zejména vyjmutí sorbentu z nádoby je velmi problematický úkon, obtížné je i zasunutí přívodní trubice do nového sorbentu, jakož i vyčištění vnitřku nádoby.

Ze spisu DE 19 806 924 je znám bazénový filtr, který je tvořen válcovitou nádobou, v níž voda protéká sypkou filtrační náplní (pískem a aktivním uhlím) umístěnou v pytli nebo pytlích uložených na sobě v nádobě. Voda je přiváděna odspodu centrální trubicí ústící nad náplní filtru a odváděna otvorem ve dně.

Technické řešení si klade za úkol navrhnout filtrační jednotku, která by vyřešila uvedené problémy spojené s provozem známých filtračních zařízení.

Podstata technického řešení

Uvedený úkol řeší filtrační jednotka tvořená svislou kolonou, ve které filtrovaná kapalina prochází směrem dolů sorbentem umístěným v alespoň jednom textilním vaku. Podstata filtrační jednotky spočívá v tom, že kolona opatřená nahoře odklopným víkem s těsnicím mechanismem má vstup kapaliny ve stěně a výstup uprostřed dna, přičemž válcové vaky se sorbentem, které na obvodu doléhají na vnitřní plochu kolony, jsou posazeny na sobě a vespod usazeny na sítu.

K tomu, aby se zabezpečilo přilnutí obvodu vaků na vnitřní plochu kolony, je s výhodou mezi víko a horní vak vložena tlačná pružina.

Mezi vaky a/nebo pod spodní vak může být vložena kotoučovitá textilní filtrační vložka.

Ve výhodném provedení má vak, jehož obvod lícuje s vnitřní stěnou kolony, na vodorovné horní straně plnicí otvor opatřený poddajným límcem k utěsnění obsahu vaku.

Pro snadné vyjmutí může být vak nahoře opatřen poutkem.

Vak je zhotoven z polypropylenové textilie s póry 1 až 50 pm.

Objasnění výkresů

Technické řešení bude dále objasněno pomocí výkresu, na němž je na obr. 1 svislý řez příkladnou filtrační jednotkou upevněnou na nosné konstrukci, na obr. 2 je v axonometrickém promítání filtrační zařízení složené z tří jednotek zapojených do série, na obr. 3 je boční pohled na rozložený vak k uložení sorbentu a na obr. 4 týž vak v axonometrickém promítání.

- 1 CZ 30636 U1

Příklady uskutečnění technického řešení

Filtrační jednotka je tvořena kolonou I upevněnou na pojízdné nosné konstrukci 2. Kolona i je nahoře opatřena odklopným víkem 3, který v uzavřené poloze dotlačuje do sedla pákový těsnicí mechanismus 4. Náplň kolony 1 tvoří dva na sobě posazené vaky 5 naplněné ionexem. Spodní vak 5 se dole opírá o síto 6, o horní vak 5 se opírá tlačná pružina 7, která zajišťuje, aby stěna vaku 5 dolehla na vnitřní plochu kolony 1. Mezi síto 6 a spodní vak 5 je vložena kotoučovitá textilní filtrační vložka 8. Vstup 9 kapaliny určené k filtrování je nahoře ve stěně kolony 1, výstup 10 pak ve středu jejího dna.

Filtrační zařízení na obr. 2 je tvořeno třemi filtračními jednotkami zapojenými do série a uloženými spolu s čerpadlem 11 a potrubím na pojízdné nosné konstrukci 2. Přitom náplní první jednotky, do níž ústí výtlačné potrubí 12 čerpadla H jsou dva vaky 5 s aktivním uhlím, zatím co druhá a třetí jednotka obsahují po dvou vacích 5 ionexové náplně. V jiných provedeních filtrační jednotky nebo filtračního zařízení může být rozložení sorbentů zcela jiné. Např. v jedné filtrační jednotce o menším výkonu mohou výt vloženy nad sebou dva vaky 5 ionexu a nad nimi vak 5 aktivního uhlí apod.

Vaky 5 - viz obr. 3 a 4 -jsou vytvořeny z polypropylenové textilie o porozitě 20 pm. Jejich průměr je zvolen tak, aby jejich obvod lícoval s vnitřní plochou kolony L Vak 5 má na vodorovné horní straně plnicí otvor opatřený poddajným límcem 13 k utěsnění obsahu vaku 5. V jiném provedení může být vak 5 nahoře opatřen poutkem, které usnadňuje manipulaci, zejména jeho vyjmutí z kolony I. Zatím co sorbenty lze regenerovat, vak 5 je v podstatě určen najedno použití. Jakmile dojde k vyčerpání sorbentů, vaky 5 se sorbentem se vyjmou a odešlou k regeneraci sorbentu. Regenerovaný sorbent se plní do nových vaků 5 a odešle k uživateli, zatím co použité vaky 5 jsou zpravidla určeny k likvidaci.

Proti doposud užívaným filtrům jeví popsaná filtrační jednotka řadu výhod:

- snadné otevření kolony a snadné plnění i vyjmutí sorbentů

- spolehlivý uzávěr kolony

- výhodná logistika sorbentů k regeneraci

- přiměřené ergonomické vlastnosti pro snadnou manipulaci

- nepropustnost pro částice sorbentů a dostatečná propustnost pro čištěnou vodu

- nízká cena obalu

Claims (6)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Filtrační jednotka tvořená svislou kolonou, ve které filtrovaná kapalina prochází směrem dolů sorbentem umístěným v alespoň jednom textilním vaku, vyznačující se tím, že kolona (1) opatřená nahoře odklopným víkem (3) s těsnicím mechanismem (4) má vstup (9) kapaliny ve stěně a výstup (10) uprostřed dna, přičemž válcové vaky (5) se sorbentem, které na obvodu doléhají na vnitřní plochou kolony (1), jsou posazeny na sobě a vespod usazeny na sítu (6)·
2. 2. Filtrační jednotka podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi víko (3) a horní vak (5) je vložena tlačná pružina (7).
3. 3. Filtrační jednotka podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že mezi vaky (5) a/nebo pod spodní vak (5) je vložena kotoučovitá textilní filtrační vložka (8).

   -2CZ 30636 U1
4. 4. Filtrační jednotka podle některého z nároků laž3, vyznačující (5), jehož obvod lícuje s vnitřní stěnou kolony (1), má na vodorovné horní opatřený poddajným límcem (13) k utěsnění obsahu vaku (5).
5. 5. Filtrační jednotka podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující

   5 (5) je nahoře opatřen poutkem.
6. 6. Filtrační jednotka podle některého z nároků laž5, vyznačující (5) je zhotoven z polypropylenové textilie s póry 1 až 50 pm.