Камерный фильтр-пресс со встроенной камерой

Фильтр-пресс с углубленными камерами разделяет перекачиваемую суспензию на фильтрат и фильтрационный осадок путем подачи её под давлением в камеры фиксированного объёма. Каждая камера образуется за счёт соприкосновения углублённых поверхностей пластин; фильтрующая ткань удерживает твёрдые частицы, а жидкость проходит через ткань к выпускным отверстиям для фильтрата.

Данная конфигурация фильтр-пресса относительно проста и позволяет оценить, может ли фильтрация под давлением сама по себе обеспечить требуемое состояние осадка и продолжительность цикла обработки партии. Окончательный выбор по-прежнему зависит от характеристик суспензии, цели фильтрации, графика работы, имеющегося пространства и требуемого уровня автоматизации технологического процесса.

Проверьте шлам для камерного фильтр-пресса или ознакомьтесь с Руководство по выбору промышленных фильтр-прессов.

На рисунке показана типовая схема пресса с боковыми опорами для наглядности технологического процесса. Тип плиты и окончательная конфигурация подбираются с учетом конкретных условий эксплуатации.

Что такое фильтр-пресс с утопленной камерой?

Каждая фильтрующая пластина имеет углубленную фильтрующую поверхность. Когда пакет пластин закрыт, два соседних углубления образуют камеру фиксированного объема. Дренажная поверхность каждой пластины покрыта фильтрующей тканью. Суспензия поступает в закрытые камеры, твердые частицы оседают на ткани, а фильтрат проходит через ткань и дренажные каналы пластин в систему слива.

Данная конструкция отличается от традиционного пластинчато-рамного пресса, в котором между плоскими пластинами устанавливаются отдельные полые рамы. В прессе с углубленной камерой такие отдельные рамы не используются. Кроме того, в процессе стандартного обезвоживания в нем не применяется надув мембраны: давление создается подающим насосом для шлама, а гидравлическая система закрытия обеспечивает герметичность пакета пластин.

Поперечное сечение двух соприкасающихся утопленных пластин, образующих камеру для осадка фиксированного объема между фильтрующими полотнами
Две соосные утопленные поверхности пластин образуют фильтрационную камеру с фиксированным объемом. Давление, создаваемое подающим насосом, прогоняет жидкость через ткань; в этой стандартной конструкции камеры отсутствует этап сжатия мембраны.

Когда камерный фильтр-пресс — это оптимальный выбор

Камерный пресс является оптимальным выбором в тех случаях, когда в технологическом процессе требуется периодическая фильтрация под давлением без использования системы вторичного отжима. Он может быть подходящим решением, если суспензия образует проницаемый, легко отделяемый осадок, а требуемое качество фильтрата, условия выгрузки осадка и график производства могут быть обеспечены на этапе подачи и фильтрации.

Условия, обеспечивающие проведение оценки с использованием камерного пресса

  • Сырье можно подготовить и непрерывно подавать в закрытый пластинчатый теплообменник.
  • Стандартная фильтрация под давлением позволяет обеспечить соблюдение необходимых условий по обращению с фильтрационным осадком или его утилизации.
  • Цикл партии может быть адаптирован с учетом доступного рабочего времени и схемы хранения на предшествующих этапах.
  • Предпочтительным является использование камеры с фиксированным объемом и относительно простой пластинчатой конструкции.
  • Для достижения технологического показателя данному объекту не требуется отдельный этап прессования коржей.

Когда следует сравнить другую конфигурацию

Если достичь заданного показателя с помощью одной только фильтрации под давлением невозможно, либо если состояние фильтрационного осадка и ограничения технологического цикла обусловливают необходимость дополнительного этапа обезвоживания, сравните данный процесс с мембранный фильтр-пресс. Это решение должно основываться на результатах испытаний репрезентативных проб шлама и на общих требованиях к системе, а не только на названии продукта.

Последовательность работы камерного фильтр-пресса с утопленной камерой

Шестиэтапный цикл работы камерного фильтр-пресса: от закрытия пакета пластин до проверки и очистки полотен
В стандартной схеме для фильтрации используется давление подающего насоса. Промывка осадка, продувка сердечника или продувка воздухом представляют собой отдельные этапы, зависящие от конкретного применения, и осуществляются только в том случае, если они предусмотрены в конструкции системы.
  1. Закройте и зафиксируйте пакет пластин. Система зажима сближает пластины и обеспечивает усилие прижима, предусмотренное конструкцией пресса.
  2. Подайте суспензию. Подающий насос заполняет камеры фиксированного объема через настроенный канал подачи.
  3. Процедите и сформируйте осадок. Жидкость проходит через фильтрующую ткань и дренажную поверхность, при этом твердые частицы отлагаются с обеих сторон каждой камеры. Поток фильтрата, как правило, уменьшается по мере увеличения сопротивления фильтрационного осадка.
  4. Завершите настроенный этап фильтрации. Контроль за окончанием процесса может осуществляться на основе проверенных значений давления, времени, расхода фильтрата или других технологических параметров. Дополнительные операции — промывка осадка, продувка сердечника или продувка воздухом — включаются в этот этап только в том случае, если это предусмотрено для конкретного применения.
  5. Откройте пресс и извлеките осадок. После безопасного сброса давления в камере подачи пластины разъединяются, и осадки извлекаются или свободно падают в систему сбора.
  6. Проверить и очистить. Перед началом следующего цикла операторы проверяют состояние ткани, уплотняющие поверхности, выравнивание пластин и поведение фильтрата. Промывка ткани может осуществляться вручную или в автоматическом режиме в зависимости от поставляемой конфигурации.

Встраиваемые пластины, фильтрующие полотна и слив фильтрата

Углубление в пластине и глубина камеры

Углубление пластины определяет доступный объем камеры и номинальную толщину фильтрационного слоя. Более глубокая камера не всегда является лучшим вариантом: необходимо комплексно оценивать проницаемость фильтрационного слоя, равномерность заполнения, особенности разгрузки и требуемую продолжительность цикла. Размеры пластин, глубину камеры и количество пластин следует выбирать на основе технологических данных и, при необходимости, результатов фильтрационных испытаний.

Расположение кормовых линий

Шлам может поступать через центральный или угловой канал подачи в зависимости от выбранной пластины и схемы технологического процесса. Маршрут подачи должен обеспечивать распределение шлама по закрытому набору пластин, не смешивая контур шлама с отдельными каналами для фильтрата.

Отвод фильтрата в открытом или закрытом режиме

При открытом сбросе фильтрат из отдельных пластин можно наблюдать на внешних выпускных отверстиях, что помогает операторам выявить проблемы с удержанием ткани. При закрытом сбросе фильтрат собирается через внутренние отверстия и направляется в коллектор. Выбор правильной схемы зависит от требований к герметичности, визуальному контролю, трубопроводам и условиям на объекте.

Выбор уплотнений и фильтрующих тканей

В утопленных пластинах могут использоваться уплотнительные поверхности без прокладок или конструкция с герметизацией и прокладками, в зависимости от конструкции пластин, предлагаемой для данного проекта. Материал ткани, тип плетения, воздухопроницаемость, поверхностная обработка и способ крепления должны соответствовать поведению частиц, задачам фильтрации, температуре и химической среде. Эти параметры влияют на прозрачность, отрыв фильтрационного слоя, частоту очистки и срок службы.

Конфигурация оборудования и варианты автоматизации

Конструкция с углубленной камерой определяет технологию изготовления пластин, но не определяет уровень автоматизации. Камерный пресс может быть оснащен функциями ручной, полуавтоматической или автоматической обработки. Компания PORVOO должна подтвердить, какие функции и их комбинации доступны для выбранного станка.

Элементы конфигурации, которые необходимо определить в ходе технического обзора
Системная областьБазовая функцияРешения по настройке
Рамка и застежкаОбеспечивает фиксацию и герметизацию пакета пластин для фильтрацииКонструкция, гидравлическая система, защитные устройства и блокировки безопасности
Пакет пластинСоздает углубленные камеры фиксированного объемаРазмер пластины, количество, глубина углубления, положение подачи, материал и тип уплотнения
Фильтрующая тканьЗадерживает твердые частицы и пропускает фильтратМатериал, плетение, воздухопроницаемость, отделка и крепление
Контуры подачи и фильтратаПодача шлама и сбор отделенной жидкостиТип насоса, трубопроводы, арматура, контрольно-измерительные приборы, открытый или закрытый контур отвода фильтрата
Работа с пластинкамиОткрывает упаковку для извлечения тортаРучное или автоматическое перемещение пластин и функция помощи при извлечении коржа
Очистка и сборОбеспечивает поддержание состояния тканей и организацию материально-технического обслуживанияСтирка тканей, поддоны для сбора капель, сбор готовых изделий или соединительный узел с конвейером
КонтролируетКоординирует предусмотренные эксплуатационные функцииМестные органы управления, приборы и сфера применения ПЛК/ЧМИ

Производительность зависит от состава суспензии и полного цикла

Невозможно выбрать подходящий камерный фильтр, ориентируясь исключительно на расход. Влажность осадка, прозрачность фильтрата, время заполнения, время фильтрации и особенности разгрузки зависят от взаимодействия различных технологических параметров.

  • Источник шлама, концентрация твердых веществ и суточная нагрузка по твердым веществам
  • Распределение частиц по размеру, форма, сжимаемость и проницаемость
  • Химический состав кондиционирующей смеси и история смешивания
  • Характеристика подающего насоса, линейный рост давления и управление конечной точкой
  • Размер пластины, глубина камеры, количество пластин и распределение наполнителя
  • Фильтрующий материал, его состояние и порядок очистки
  • Температура, pH, содержание растворителя и совместимость материалов
  • Доступные часы работы, время хранения партии и время выгрузки осадка

Рекомендуется проводить репрезентативные испытания фильтрации в тех случаях, когда имеющиеся данные не позволяют определить характер образования осадка, качество фильтрата и особенности его отделения. Любые указанные показатели производительности или результаты по осадку должны быть привязаны к испытуемой суспензии и заданным условиям эксплуатации.

Подбор применения определяется поведением шлама

Прессы с утопленной камерой рекомендуются для промышленных и водоочистных суспензий, способных образовывать стабильный осадок при фильтрации под давлением насоса. Одно лишь отраслевое обозначение не является доказательством пригодности оборудования. Для определения целесообразности применения необходимо проанализировать следующие параметры: содержание твердых частиц, жидкую фазу, поведение частиц, метод подготовки, требуемое качество фильтрата, дальнейшую судьбу осадка и график производства партий.

Типичные условия испытаний включают осадок промышленных сточных вод, шлам, образующийся при обработке камня или керамики, твердые частицы из промывных вод при добыче полезных ископаемых, а также осадок, содержащий металлы. Шлам должен демонстрировать надлежащее образование осадка, качество фильтрата и характеристики высвобождения. Для более широкого сравнения технологий см. промышленное фильтрационное оборудование.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Спланировать интерфейсы

  • Обеспечьте источник подачи с регулируемым расходом и насос, подобранный с учетом изменяющихся требований к расходу и давлению в ходе цикла.
  • Направьте фильтрат таким образом, чтобы операторы могли отбирать пробы, наблюдать за ним или локализовать его в соответствии с требованиями выбранной схемы сброса.
  • Обеспечить доступ для перемещения пластин, замены ткани, обслуживания коллектора и проведения проверки с соблюдением мер безопасности.
  • Обеспечьте достаточное свободное пространство под прессом или сбоку от него для выгрузки, сбора и удаления прессованного осадка.
  • Следует согласовать систему водоотвода, организацию утилизации промывочной воды, ограждения, платформы и точки блокировки с планом объекта.

Обеспечить исправное состояние пластинчатого блока

Перед закрытием следует очистить уплотняющие поверхности от остатков осадка и убедиться в правильном расположении пластин и фильтрующих полотен. Во время работы необходимо выяснять причины ненормальной утечки, неравномерности фильтрата, помутнения фильтрата или неполного заполнения, а не компенсировать их с помощью несанкционированного изменения давления. После разгрузки следует проверить крепление фильтрующих полотен, наличие забиваний, повреждений и состояние уплотняющих зон пластин с периодичностью, установленной для данной суспензии и режима работы.

Обеспечить исправную работу всей системы подачи и фильтрации

Объем технического обслуживания не ограничивается только рамой пресса. На стабильность работы влияют также подающий насос, клапаны, контрольно-измерительные приборы, трубопроводы для фильтрата, гидравлический затвор, механизм перемещения пластин и устройства безопасности. Перечень расходных материалов и критически важных запасных частей следует определять исходя из окончательной конфигурации пластин, ткани, насоса и системы автоматизации.

Камера или мембрана?

Краткое сравнение на основе технологических процессов
Решающий факторПресс с утопленной камеройМембранный пресс
Первичная стадия обезвоживанияФильтрация под давлением с помощью подающего насосаПервичная фильтрация под давлением с помощью подающего насоса
Дополнительный выжим тортаНе входит в состав стандартного механизма камерыВключено в качестве последующего этапа, управляемого отдельно
Типичная причина для проведения оценкиНеобходимые параметры плотности осадка и цикла можно обеспечить с помощью обычной фильтрации под давлениемДополнительная стадия обезвоживания может повысить ценность технологического процесса
Утилиты и компонентыСистема без сжатия среды для пластинчатого теплообменникаТребуются дополнительные сжимающие элементы и органы управления
Доказательства отбораТипичные характеристики суспензии, требуемое состояние осадка, целевые показатели фильтрата, целевые показатели цикла и общие эксплуатационные затраты

Используйте Полное руководство по выбору фильтр-прессов для принятия более общего решения по настройке или ознакомиться с тем, как Мембранный пресс обеспечивает дополнительную стадию отжима.

Технические параметры, которые необходимо определить для вашего камерного пресса

В окончательном предложении должны быть указаны следующие значения, при этом следует чётко разграничить стандартное оборудование, дополнительное оборудование и эксплуатационные характеристики, зависящие от области применения.

Обязательные поля, содержащие данные о проекте и предложении
ПолеЧто должно быть указано в окончательном предложении
Обозначение пресса и плитыМодель, формат пластины и конструкция углубленной камеры
Площадь фильтрации и объем камерыНастроенные значения для выбранного количества пластин и глубины камеры
Условия максимально допустимой подачиПредельные значения давления, температуры, химического состава и материалов
Устройство подачи и фильтрацииПоложение подачи, размеры портов, коллектор и конструкция выпускного отверстия (открытая/закрытая)
Конструкционные материалыМатериалы защиты каркаса, пластины, ткани, окантовки и деталей, контактирующих с жидкостью
Установленные функцииЗакрытие, сдвиг пластин, очистка, управление стеканием, обработка осадка и системы управления
Результат подачи заявкиРезультаты по производительности, количеству циклов и содержанию осадка/фильтрата приведены с учетом указанных условий подачи сырья и проведения испытаний
Габаритные размеры и рабочие зазорыОбщая схема расположения, рабочая зона, доступ для технического обслуживания и зазор для сброса осадка

Часто задаваемые вопросы

Является ли фильтр-пресс с углубленной камерой тем же самым, что и традиционный пластинчато-рамный пресс?

Нет. В прессе с углублёнными камерами каждая камера формируется между двумя соприкасающимися углублёнными поверхностями пластин. В традиционном прессе с пластинчато-рамной конструкцией камеры формируются с помощью отдельных полых рам, расположенных между пластинами. В общепринятой рыночной терминологии эти термины иногда используются как синонимы, однако их не следует рассматривать как одну и ту же техническую конструкцию.

Используется ли в прессе с утопленной камерой гидравлический закрывающий цилиндр для сжатия прессованного блока?

Нет. Гидравлическая система закрытия обеспечивает закрытое и герметичное состояние пакета пластин. Обезвоживание внутри стандартного пресса с углубленной камерой осуществляется за счет работы насоса подачи шлама, когда фильтрат проходит через ткань.

Все ли камерные фильтр-прессы с углубленными камерами работают в полностью автоматическом режиме?

Нет. Термин «утопленная камера» относится к конструкции пластин. Автоматическое перемещение пластин, промывка ткани, клапаны, насосы, система транспортировки осадка и управление с помощью ПЛК/HMI представляют собой отдельные варианты конфигурации.

От чего зависят влажность выпечки и продолжительность цикла?

К важным факторам относятся: содержание твердых частиц в сырье, проницаемость и сжимаемость частиц, подготовка сырья, работа подающего насоса, выбор фильтрующей ткани, глубина камеры, распределение заполнения, конечная точка фильтрации и время слива. Результаты должны быть привязаны к конкретному составу суспензии и условиям эксплуатации.

Какая информация необходима для выбора камерного пресса?

Укажите источник шлама, концентрацию твердых частиц, суточную нагрузку по шламу и твердым частицам, поведение частиц, pH, температуру, химический состав, количество рабочих часов, требуемое состояние осадка, требуемые характеристики фильтрата, доступные инженерные сети, ограничения на объекте и необходимую автоматизацию технологического процесса. Для проведения испытаний может потребоваться репрезентативный образец.

Запросить подборку публикаций Палаты

Пришлите нам данные о условиях вашего технологического процесса, чтобы мы могли комплексно оценить пакет пластин, систему подачи, фильтрующий материал, схему отвода фильтрата и рабочие параметры. Укажите любые имеющиеся результаты обезвоживания и объясните, что необходимо улучшить.

  • Источник и состав суспензии
  • Расход, суточный объем, концентрация твердых частиц и время работы
  • Поведение частиц, pH, температура и химическая совместимость
  • Требуемое качество фильтрата и условия обращения с осадком
  • Доступные инженерные коммуникации, занимаемая площадь и зазор для разгрузки
  • Требуемые функции ручного или автоматического управления

Пришлите данные о шламе и условиях технологического процесса

Изображение Cherly Kuang

Черли Куанг

Я работаю в сфере защиты окружающей среды с 2005 года, уделяя особое внимание практическим, инженерным решениям для промышленных клиентов. В 2015 году я основал компанию PORVOO для обеспечения надежных технологий очистки сточных вод, разделения твердой и жидкой фаз и борьбы с пылью. В PORVOO я отвечаю за консультирование по проектам и разработку решений, тесно сотрудничая с клиентами в таких отраслях, как керамика и обработка камня, для повышения эффективности при соблюдении экологических стандартов. Я ценю четкую коммуникацию, долгосрочное сотрудничество и постоянный, устойчивый прогресс, и я руковожу командой PORVOO в разработке надежных, простых в эксплуатации систем для реальных промышленных условий.

Связанные новости

Как устранить 9 распространенных неисправностей портативных пылесборников

Быстро устраните наиболее частые проблемы с промышленными пылеуловителями с помощью нашего руководства по устранению неисправностей. Сведите к минимуму время простоя и сохраните производительность.

Топ-10 применений циклонных пылеуловителей

Узнайте о различных областях применения циклонных пылеуловителей в таких отраслях, как деревообработка, металлообработка и сельское хозяйство. Найдите идеальное решение для ваших конкретных задач по борьбе с пылью.

Когда следует переходить с ручных на полностью автоматические системы фильтр-прессов?

Перейдите на полностью автоматический фильтр-пресс, если ручные операции ограничивают вашу производительность. Узнайте об основных признаках, преимуществах окупаемости инвестиций и о том, как автоматизация повышает эффективность промышленных операций.

Отправьте данные о параметрах вашего технологического процесса