[发明专利]无源式涡轮自洁过滤器

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工企业易燃易爆严禁用电的场合下，过滤分离气体或液体中固体颗粒杂质，实现在线自清洗的无源式涡轮自洁过滤器。

背景技术

传统的自洁过滤器中使刮刀产生旋转的原动力源，一般采用外来能源，如电能、气能、液压能等，需要设置电动机、气动马达、液压马达、减速机、底座、联轴器和电缆等部件，结构复杂，设备维护工作量较大。估算一台电机功率为3千瓦的大型自洁过滤器每年消耗电能约24000千瓦/时，本发明在自洁过滤器结构上有所突破，利用过滤器自身流体介质的动能，转变为机械能实现滤筒在线自动清洗，每台过滤器每年节省外在动力的损耗24000千瓦/时，同时解决了易燃易爆严禁用电的场合下过滤分离的难题。节约了大量的电能、气能和其他能源，达到了节能增效的目的，降低了设备维护成本，提高了生产效率。

发明内容

本无源式涡轮自洁过滤器主要由原料入口(N1)；净料出口(N2)；排渣口(N3)；导流锥(1)；涡轮(2)；轴承(3)；主动轴(4)；主动齿轮(5)；上轴套(6)；上隔板(7)；被动齿轮(8)；挡板(9)；螺旋刮刀轴(10)；螺旋刮刀(11)；下轴套(12)；下隔板(13)；滤筒(14)；中隔板(15)；轴承支架(16)引流管(17)；调节阀(18)；转速器(19)等组成。

本无源式涡轮自洁过滤器由涡轮系统、螺旋刮刀系统和滤筒系统组成。涡轮系统设置在原料入口(N1)中，螺旋刮刀系统设置在滤筒系统中，滤筒(14)固定在壳体(20)中，由涡轮系统带动螺旋刮刀系统进行旋转运动，将滤筒(14)表面的滤饼清除。

当原料液流(气流)通过原料入口(N1)进入原料入口管通道内部时，由于导流锥(1)导流作用，将液流(气流)动力均匀分布到涡轮(2)的每个叶片上，推动涡轮(2)产生旋转运动并传递给主动轴(4)上的主动齿轮(5)，通过主动齿轮(5)和被动齿轮(8)带动螺旋刮刀轴(10)作旋转运动，使螺旋刮刀(11)同步旋转。引流管(17)将原料入口(N1)和壳体(20)连通，中部设有调节阀(18)，涡轮的旋转速度可通过调节阀(18)控制，螺旋刮刀轴(10)实际转速在转速器(19)上显示。流速衰减的原料液流(气流)和其余的原料液流(气流)共同进入滤筒(14)中进行过滤，过滤被阻挡的颗粒堆积在滤筒表面逐渐形成滤饼，旋转的螺旋刮刀(11)将滤筒(14)表面的滤饼清除掉。滤饼随着螺旋刮刀(11)的旋转方向，由上而下挤压，使滤饼浓缩后，从底部排渣口(N3)排出。过滤后的洁净液流(气流)从出料口(N2)排出。此无源式涡轮自洁过滤器利用了自身流体介质的动能，转变为机械能，推动涡轮旋转(旋转速度通过调节阀控制)，通过伞齿轮，达到带动螺旋刮刀旋转，清除滤饼的目的。实现滤筒在线自动清洗，免除了外在动力的损耗。同时解决了易燃易爆严禁用电的场合下过滤分离的难题。节约了大量的电能、气能和其他能源，达到了节能增效的目的，降低了设备维护成本，提高了生产效率。

附图说明

图1立式无源式涡轮自洁过滤器示意图；

图2立式无源式涡轮自洁过滤器原理示意图；

图3卧式无源式涡轮自洁过滤器示意图；

图4卧式无源式涡轮自洁过滤器原理示意图；

图5滤筒部件示意图；

图中所示：原料入口(N1)；净料出口(N2)；排渣口(N3)；导流锥(1)；涡轮(2)；轴承(3)；主动轴(4)；主动齿轮(5)；上轴套(6)；上隔板(7)；被动齿轮(8)；挡板(9)；螺旋刮刀轴(10)；螺旋刮刀(11)；下轴套(12)；下隔板(13)；滤筒(14)；中隔板(15)；轴承支架(16)引流管(17)；调节阀(18)；转速器(19)；壳体(20)；

具体实施方式

本无源式涡轮自洁过滤器由涡轮系统、螺旋刮刀系统和滤筒系统组成。涡轮系统设置在原料入口(N1)中，螺旋刮刀系统设置在滤筒系统中，滤筒(14)固定在壳体(20)中，由涡轮系统带动螺旋刮刀系统进行旋转运动，将滤筒(14)表面的滤饼清除。主动轴(4)端设有导流锥(1)，中部装有涡轮(2)和支撑轴承(3)，另一端装有主动齿轮(5)，螺旋刮刀轴(10)上部装有被动齿轮(8)，主-被齿轮呈90°夹角相互啮合，变垂直旋转为水平旋转，带动螺旋刮刀旋转并清除滤饼。主动齿轮(5)和被动齿轮(8)均为两轴夹角为90°的标准伞齿轮，其两轴夹角与齿轮间隙，手动调整轴承支架(16)上的螺栓即可。滤筒(14)上部有一个90°豁口，为设置主动-被动伞齿轮留有足够的空间位置。