Нутч-фильтры с мешалкой
Нутч-фильтр с мешалкой – это промышленное устройство периодического действия, предназначенное для разделения жидкотвердой смеси (суспензии) на очищенную жидкость (фильтрат) и твердую фазу (осадок). В составе установки предусмотрена лопастная мешалка, которая обеспечивает перемешивание или взмучивание осадка в процессе фильтрации.
В отличие от стандартных нутч-фильтров, в конструкции нутч-фильтров М3Пласт применяется корпус и внутренние элементы из стеклопластика (композитный материал на основе стекловолокна и связующих), обладающего высокой химической стойкостью и высокими механическими характеристиками.
Такой материал обеспечивает устойчивость к агрессивным средам, сниженный вес установки и отсутствие коррозии.
Преимущества Нутч-фильтра с мешалкой
Использование стеклопластика делает устройство особенно полезным в химической, фармацевтической, лакокрасочной и других отраслях, где требуется обработка агрессивных соединений. Вот основные преимущества:
-
Высокая химическая стойкость
Стеклопластик устойчив к действию кислот, щелочей, солей и многих органических растворителей (на уровне, сравнимом с другими пластиковыми, а также фторопластовыми решениями).
-
Отсутствие коррозии
В отличие от металлических аналогов, нет риска коррозионного разрушения внутренней поверхности.
-
Низкий вес и удобство монтажа
По сравнению с металлической конструкцией, стеклопластиковый корпус легче, что облегчает транспортировку и монтаж.
-
Герметичность и долговечность
При правильной технологии изготовления и контроле швов достигаются полная герметичность и продолжительный срок службы.
-
Гибкость конфигурации и модификаций
Возможно изготовление под заказ с учетом размеров, расположения патрубков, типа мешалки, дополнительных устройств.
-
Безопасность при работе с агрессивными, токсичными и чувствительными веществами
Конструкция позволяет применять закрытые варианты, защищая среду от внешнего воздействия и обеспечивая безопасность оператора.
Особенности
- Внутренняя поверхность может быть дополнительно обработана смолами или защитными покрытиями, чтобы повысить сопротивляемость к агрессивным средам
- Возможность изготовления модульной конструкции (верхняя часть, нижняя часть, перегородка) с фланцевым соединением
- Использование прижимного кольца или фиксирующих устройств для закрепления фильтрующего материала (ткани, сетки)
- Опционально можно включать систему нагрева или охлаждения – если технологически требуется температурное воздействие на среду
- Возможность создания повышенного давления сверху или разреженного давления снизу для ускорения фильтровального процесса
- Различные варианты мешалки (лопастные, турбулентные) в нутч-фильтре в зависимости от характера среды и требуемой степени взмучивания
- Возможна герметизация фланцевых соединений силиконовыми или композитными уплотнителями
Конструкция Промышленного нутч-фильтр с мешалкой
Корпус
- Вертикального исполнения, цилиндрическая или возможны нестандартные формы
- Верхняя и нижняя части соединены фланцами и уплотнителями
- Толщина стенок рассчитана с запасом на внутреннее давление и нагрузку
Перегородка (ложное дно, фильтровальная сетка)
- Внутри корпуса размещается перфорированная перегородка (ложное дно), на которую укладывается фильтровальный материал
- Размеры отверстий перегородки и материал подбираются под конкретные задачи (например, 3–10 мм)
Фильтрующий элемент
- На перегородке размещается фильтровальная ткань или сетчатые элементы
- Сетчатый фильтр закрепляется прижимным устройством (кольцо, прижимной диск)
Мешалка с приводом
- Над перегородкой, внутри верхней части корпуса, расположена лопастная мешалка
- Привод (мотор-редуктор) монтируется сверху, передает вращение на вал мешалки
- Возможна конструкция с опорой внизу, подшипниками и уплотнителями
Патрубки и соединения
- Патрубок загрузки суспензии сверху
- Патрубок отвода вакуумной линии сбоку, чуть ниже перегородки
- Донный сливной патрубок для вывода осадка после фильтрации
- При необходимости – патрубок для подачи воздуха или газа
- Контрольные окна или приборы уровня
Крышка
- Верхняя крышка, герметически закрывающая аппарат (в закрытых вариантах)
- Возможность открывания (для загрузки, обслуживания)
Основание / опора
- Каркас, опоры или рама для установки оборудования на площадке
- Возможно отсутствие необходимости в фундаменте, если вес и нагрузки невелики
Уплотнения и герметизация
- Силиконовые, фторсиликоновые или композитные уплотнители между фланцами
- Проходные уплотнения для вала мешалки
Принцип работы нутч-фильтра с мешалкой
Загрузка суспензии
Суспензия (жидкотвердая смесь) подается сверху в верхний отсек корпуса.
Установка фильтровального полотна
Сетчатый фильтр располагается на перегородке (ложном дне) и закрепляется прижимным устройством.
Создание перепада давления
Под перегородкой (в нижней части) создается разрежение (вакуум) с помощью вакуум-насоса, что приводит к перепаду давления между верхней и нижней частями фильтра. Этот перепад сил “проталкивает” жидкую фазу через сетчатый фильтр и перегородку в нижний отсек, где она собирается как фильтрат.
Альтернативный способ создания перепада давления – это применение избыточного давления в верхней части фильтра. В этом случае, вместо вакуума, в герметичный корпус нутч-фильтра подается сжатый газ (чаще всего инертный, например, азот), который повышает давление над фильтруемым раствором. За счет этого давления жидкая фаза продавливается через фильтрующую перегородку вниз, в приемную емкость или нижний отсек, образуя фильтрат.
Задержание твердой фазы
Твердые частицы (осадок) остаются на поверхности фильтровального элемента, формируя слой осадка (cake).
Мешалка – взмучивание / реабилитация осадка
В процессе фильтрации или перед промывкой мешалка в нутч-фильтре включается, чтобы немного встряхнуть или взмучить осадок, улучшить фильтрацию, предотвратить плотностные слои, улучшить промывку осадка.
Промывка / сушка (опционально)
При необходимости через сетчатый фильтр может подаваться промывочная жидкость или газ (воздух), чтобы удалить растворимые компоненты из осадка или осушить его.
Сброс осадка
После завершения фильтрации крышка может быть открыта (в открытом типе) либо внутреннее фланцевое соединение разъединено, и осадок выгружается через донный патрубок (донный клапан).
Очистка / регенерация
Сетчатый фильтр и перегородка могут быть очищены, промыты и подготовлены к следующему циклу.
Новый цикл
После очистки и проверки готовится новый цикл загрузки суспензии.
