Каркасно-стержневые фильтры

Каркасно-стержневые фильтры

06.07.2012 18:29

В каркасно-стержневом фильтре в качестве каркаса вместо трубы используют стальные стержни, закрепленные между собой по образующей при помощи специальных поясов. Основным преимуществом каркасно-стержневого фильтра по сравнению с фильтрами других конструкций является большая скважность его (до 65%), а также значительно меньший расход металла на его изготовление. Благодаря большой скважности фильтра его успешно применяют для эксплуатации горизонтов с неустойчивом химическим составом воды В этих условиях необходимо иметь запас скважности (свыше нормальных 20—25%), так как в результате зарастания проходных отверстий скважность обычных фильтров значительно снижается.

Каркасно-стержневой фильтр состоит из патрубков соединительных, металлических стержней, опорных поясов жесткости, изготовляемых из фланцев или сварных, спиральной обмотки из проволоки нержавеющей стали, представляющей собой фильтрующую поверхность, ребер предохранительных и направляющих скоб (фонарей).

Внутренний диаметр фланца должен быть равен внутреннему диаметру соединительного патрубка. Внешний диаметр фланца зависит от толщины стержней. Ширину фланцевого кольца определяют следующим образом: к толщине стенки патрубка (в мм) прибавляют диаметр стержня из тела фланца для образования стержневого ребра. Например, при толщине стенки патрубка 10 мм и толщине стержня 14 мм ширина фланцевого кольца составит 10 + + 14 — 3 = 21 мм. Диаметр отверстий на фланцах должен превышать на 2—3 мм диаметр стержней.

Заготовки для фланцев вырезают при помощи циркульного автогенного резака с допуском 2—3 мм на их обработку с внутренней стороны. Отверстия на фланцах должны быть просверлены до обработки на токарном станке, при котором резец должен срезать отверстия для стержней по высоте на 2—3 мм.

При сборке каркаса стержни пропускают через отверстия фланцевых колец, которые расставляют на расстоянии 250— 350 мм.

После центрирования стержней и установки фланцев их скрепляют между собой точечной электросваркой, а к концам стержней приваривают патрубки. Концы стержней напускают на поверхность патрубка на длину 100 мм.

При недостаточном количестве опорных фланцев последние устанавливаются на расстоянии, превышающем нормальное в 2 или 3 раза. В тех местах, где должны быть установлены фланцы, между стержнями вставляют квадратики железа и заваривают электросваркой.

Собирают каркасы также при помощи сварки на опорных кольцах шириной 20—25 мм из обрезков обсадных труб и другими способами.

Для спиральной обмотки, образующей фильтрующую поверхность, желательно применять мягкую проволоку диаметром 1,5 мм из нержавеющей стали или диаметром от 3,5 до 5 мм из других материалов.

Проволоку можно наматывать на каркас ручным и механизированным способом, в частности, используя для этой цели токарный станок. При этом стержневой каркас устанавливают на стенке со станиной длиной 3—4 м. ОДИН конец каркаса зажимают кулачками в патроне, а второй — центром задней бабки. Наматывание спирали и величину шага регулируют подбором шестерен станка. Перед началом навивки спирали проволоку закрепляют на конце каркаса и пропускают через суппорт, где ее зажимают алюминиевыми или деревянными колодками. Другой конец проволоки соединен с бухтой, установленной рядом со станком на вращающемся барабане или пирамиде. При навивке необходимо следить за натяжкой проволоки и в случае ее ослабления подтягивать болты на суппорте и прижимать деревянные колодки.

Для того, чтобы спираль не развернулась в случае обрыва проволоки, следует прикреплять виток спирали к стержню каркаса вязальной проволокой через каждые 0,5 м намотки. При обрыве проволоки концы ее соединяют скручиванием так же, как электрические или телефонные.

Шаг спиральной намотки зависит от состава водоносных пород, в которых устанавливается фильтр, или от диаметра частиц гравийной обсыпки. Практически весьма трудно достигнуть равномерного расстояния между нитками. Опыт показывает, что отклонения в равномерности навивки на 0,5—1 мм не имеют существенного значения при наличии гравийно-песчаной засыпки.