Speaker
Description
Интенсификация и повышение эффективности процессов фильтрования высоковязких и сильно загрязненных сред представляют большой интерес во многих отраслях промышленности, таких как нефтедобывающая, нефтеперерабатывающая, химическая, медицинская и пищевая. Также фильтрование высоковязких сред связано с большими затратами на создание движущей силы процесса, быстрым забиванием пор фильтровального материала, необходимостью частой регенерации фильтровального материала. Поэтому возникает необходимость заменять фильтровальный материал новым. Актуальными являются разработка и исследование аппаратов, которые позволяют увеличить ресурс фильтровального материала до регенерации, уменьшить затраты энергии на создание требуемого перепада давления, при этом сохранить компактность аппарата и требуемую тонкость очистки. Предложен способ фильтрования высоковязких и сильно загрязненных жидкостей в гидродинамическом вибрационном фильтре, в котором очистка фильтровальной перегородки осуществляется за счет сочетанного воздействия гидродинамических и вибрационных сил.
Авторами предлагается использовать фильтрование в сочетании с очисткой в центробежных полях и вибрационных полях. Поле центробежных сил в гидродинамическом фильтре формируется благодаря тангенциальному вводу жидкости в аппарат и вращению цилиндрической фильтровальной перегородки. Отличие метода от других технологий заключается в создании потенциального течения в кольцевой зоне аппарата в поле центробежных сил. Такая организация течения позволяет до 80% загрязнений удалить с потоком перепускаемой жидкости фильтрата, минуя фильтровальную перегородку, что снизит нагрузку на фильтровальный материал и увеличит ресурс работы. Предусмотренная в конструкции вибрация фильтровальной перегородки позволяет разрушить слой осадка на ней и направить осадок в поток фильтрата. Таким образом, предлагаемый гидродинамический фильтр имеет возможность саморегенерации.
Разработана математическая модель исследуемого процесса, проведено численное исследование структуры потоков, найдены оптимальные соотношения между входными характеристиками и интенсивностью закрутки потока, определяющие границы применимости гидродинамического фильтрования. Показана возможность использования предлагаемого способа фильтрования и для разделения маловязких сред, для которых вероятностно-статистические процессы играют определяющую роль. Технический результат введения в корпус фильтра защитной вращающейся перегородки заключается в повышении эффективности центробежной сепарации за счет уменьшения влияния случайных составляющих процесса сепарации дисперсной фазы. Это приводит к дополнительному увеличению ресурсных характеристик фильтровальной перегородки и эффективности работы всего аппарата в целом.
| Affiliation of speaker | Московский государственный технический университет |
|---|---|
| Position of speaker | доцент |
