Вакуум-фильтры

Велико давление воздуха на все, находящееся на дне воздушного океана. На каждый квадратный сантиметр поверхности любого тела давит сила, равная примерно 1 кг. С тех пор как была определена величина давления воздуха, сделано немало попыток использовать его для нужд человека. О том, как человек заставил работать воздух, можно прочесть в специальной брошюре «Научно-популярной библиотеки» Гостехиздата. При помощи вакуума можно заставить работать воздух, имеющий обычное атмосферное давление.

Создадим внутри какого-либо закрытого металлического резервуара вакуум — тогда его стенки будут испытывать давление наружного воздуха. Если этот резервуар соединить с другим открытым резервуаром, заполненным водой, то вода под действием давления воздуха перетечет туда, где давление воздуха меньше. Это явление широко используется при фильтровании жидкостей, т. е. при отделении жидкости от осадка твердых частиц.

В химической промышленности, чтобы отделить жидкость от твердого осадка, пользуются фильтрами. Вода под действием силы тяжести профильтровывается через слой осадка и через пористый материал, который пропускает молекулы воды, но задерживает более крупные частицы твердого материала.

Если осадок мелкий, отделение воды — фильтрация — идет очень медленно. Ускорение было достигнуто, когда удалось использовать давление атмосферного воздуха. Этим целям служит вакуум-фильтр (рис. 31).

Современный вакуум-фильтр состоит из медленно вращающегося большого сетчатого барабана, обтянутого специальным сукном. С торцов барабан закрыт крышками, в которых имеется сложная система отверстий. Из полости внутри барабана выведена труба через пустотелый вал и присоединена к всасывающей линии вакуум-насоса.

На одну треть высоты барабан погружен в ванну с рассолом, который надо разделить на твердый осадок и жидкость. Внутри барабана вакуум. В разреженное пространство сквозь фильтрующую ткань и сетку устремляется жидкость. На поверхности барабана остается слой влажного осадка. При дальнейшем повороте барабана осадок все более и более обезвоживается, а затем снимается специальным ножом и сгружается на транспортер.

В производстве соды и других химикатов, на цементном заводе и при производстве сахара — везде находят применение вакуум-фильтры.