УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ РУКАВНОГО ФИЛЬТРА Российский патент 1994 года по МПК B01D46/02 

Изобретение относится к устройствам для очистки газа от пыли и может быть использовано для очистки воздуха в системах всасывающего пневмотранспорта в химической, металлургической промышленности, промышленности строительных материалов и других отраслях, где материал перемещается под действием вакуума.

Известен привод механизма встряхивания рукавного фильтра [1] включающий электродвигатель с клиноременной передачей, шкивы, эксцентриковый вал, систему плеч, связанных с качающейся рамой, на которой подвешены фильтры, палец, установленный с возможностью поворота между ведомым шкивом и эксцентриковым валом, подшипник установленный на плече пальца, конус и пружину соединенную с подшипником и соленоидом. Этот привод сложен в изготовлении и при эксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является механизм встряхивания самовстряхивающегося фильтра [2] . Механизм встряхивания этого фильтра состоит из клапана, подвешенного к верхней крышке корпуса на спиральных пружинах и опирающегося на уплотнительное кольцо. Фильтрующий тканевый рукав прикреплен к клапану верхним глухим торцом и открытым нижним торцом - к корпусу фильтра. Запыленный воздух поступает внутрь рукава, пыль оседает на его внутренней поверхности, а очищенный воздух накапливается в корпусе под клапаном, в процессе накопления давление его на клапан увеличивается, периодически преодолевает нажатие пружин и поднимает клапан, воздух выходит в атмосферу, пружины снова прижимают клапан к уплотнительному кольцу. Подъем и опускание клапана приводит к встряхиванию рукава. Этот механизм встряхивания прост по конструкции, не сложен в изготовлении и в эксплуатации и приводится в действие сжатым воздухом, использованным для пневмотранспорта материала.

Недостаток механизма встряхивания фильтра - невозможность его работы в системах всасывающего пневмотранспорта, где материал перемещается под действием вакуума. Для работы этого фильтра под разрежением всасывающий трубопровод необходимо присоединить к верхней крышке (вместо выхода в атмосферу) за клапаном и эта полость фильтра будет под разрежением постоянно, в то же время основная полость, где размещен фильтровальный рукав, будет находиться под разрежением только при приподнятом клапане и под атмосферным давлением, когда клапан прижат к уплотнительному кольцу. Для обеспечения удовлетворительной очистки запыленного газа время фильтрации должно быть много больше периода регенерации рукава. При соблюдении этого условия применение фильтра в условиях всасывающего пневмотранспорта невозможно, так как трубопровод для пневмотранспортирования материалов будет находиться в основном под атмосферным давлением и лишь незначительное время под разрежением, что неизбежно приводить к его "завалу" материалом и прекращению работы установки.

Известно также, что в тканевых фильтрах сама чистая ткань не является высокоэффективной фильтрующей средой, а выполняет роль несущей поверхности, т. е. служит основой для формирования и удержания на ткани фильтрующего пылевого слоя. Частая регенерация ткани не позволяет образоваться на ткани пылевому фильтрующему слою и снижает эффективность пылеулавливания. Встряхивающий механизм фильтра [2] имеет частоту встряхиваниия, зависящую от количества сжатого газа, необходимого для пневмотранспорта, это количество довольно велико и поэтому частота встряхивания близка к режиму вибрации, пылевой фильтрующий слой не образуется и эффективность очистки запыленного газа невысока.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей фильтра и улучшение качества очистки запыленного газа.

Поставленная цель достигается тем, что механизм встряхивания выполнен в виде вакуумной камеры, сообщенной капилляром и дросселем с вакуум-проводом, в крышке вакуумной камеры по оси смонтирован дренажный клапан, вакуумная камера прикреплена стойкой к корпусу фильтра, в пределах стойки перпендикулярно ее вертикальной оси смонтирована плита, между вакуумной камерой и стойкой зажата мембрана, к которой прикреплен шток с фильтровальными рукавами и закрепленным над плитой ударником.

В отличие от прототипа, в предложенном устройстве механизм встряхивания выполнен в виде вакуумной камеры, сообщенной с вакуум-проводом фильтра, снабженной мембраной и дренажным клапаном, к мембране прикреплен шток с ударником и фильтрующими рукавами, что обеспечивает работу встряхивающего механизма фильтра под разрежением, улучшает качество фильтрации за счет возможности регулирования времени между встряхиванием. Таким образом, заявленное техническое решение соответствует критерию изобретения "новизна".

На чертеже изображен механизм встряхивания рукавного фильтра, разрез. Он состоит из вакуумной камеры 1 и стойки 2, между которыми закреплена мембрана 3. В крышке вакуумной камеры 1 предусмотрено отверстие 4, над которым смонтирован клапан 5, и камера 1 соединена капилляром 6, на котором имеется регулируемый дроссель 7, с вакуум-проводом 8. В стойке 2 закреплена плита 9, к мембране 3 присоединен шток 10, к которому подвешена рама 11 с фильтрующими рукавами 12, к штоку 10 прикреплен над плитой 9 ударник 13, а между клапаном 5 и штоком 10 предусмотрен зазор. Механизм встряхивания закреплен на крышке фильтра 14.

Работает механизм встряхивания следующим образом. Запыленный газ из всасывающей системы пневмотранспорта попадает в рукавный фильтр 14 и фильтруется через рукава 12. Пыль оседает на внутренней поверхности рукавов 12, а очищенный газ отсасывается через вакуум-провод 8. В начале цикла работы встряхивающего механизма мембрана 3 находится в нижнем положении, клапан 5 закрывает отверстие 4, камера 1 разобщена с атмосферой, но сообщена капилляром 6 с вакуум-проводом 8. Через капилляр 6 со скоростью, заданной дросселем 7, газ непрерывно отсасывается из вакуумной камеры 1 и разрежение в этой камере 1 постепенно возрастает, следовательно, возрастает и сила, действующая на мембрану 3 вверх. Мембрана 3 начинает изгибаться к верху и увлекает за собой шток 10 и вместе с ним раму 11 с фильтрующими рукавами 12 и ударником 13. Зазор между штоком 10 и клапаном 5 сокращается до тех пор, пока шток 10 не упрется в клапан 5 и приподнимет его. При этом камера 1 соединится через отверстие 4 с атмосферой и, так как площадь сечения отверстия 4 много больше проходного сечения дросселя 7, давление в камере 1 мгновенно сравняется с атмосферным, и под действием массы рукавов 12, рамы 11, ударника 13 мембpана 3 с высокой скоростью прогнется вниз к стойке 2, ударник 13 удаляет по плите 9 и происходит встряхивание рукавов 12. Пыль сбрасывается в бункер фильтра 14, а клапан 5 закрывает отверстие 4, механизм встряхивания занимает исходное положение, и цикл повторяется. Регулируемый дроссель 7 позволяет в широких пределах изменять промежуток между встряхиванием рукавов 12 в зависимости от свойств фильтровальной ткани рукавов 12, свойств транспортируемого материала, разрежения в вакуум-проводе 8, концентрации пылегазовой смеси, поступающей на очистку в фильтр.

Использование предлагаемого механизма встряхивания рукавного фильтра при применении его в фильтрах систем всасывающего пневмотранспорта позволяет существенно упростить конструкцию этого механизма по сравнению с известными, легко регулировать продолжительность цикла между встряхиваниями, снизить эксплуатационные издержки и расходы на изготовление. (56) Авторское свидетельство СССР N 1606158, кл. В 01 D 46/02, 1990.

Воробьев А. А. и др. Пневмотранспортные установки. Ленинград: "Машиностроение", 1969, с. 156, рис. 140.

Использование: для очистки газа от пыли в системах всасывающего пневмотранспорта в химической, металлургической, промышленности строительных материалов и других отраслях, где материал перемещается под действием вакуума. Сущность изобретения: механизм встряхивания рукавного фильтра состоит из вакуумной камеры и стойки, между которыми закреплена мембрана. В крышке вакуумной камеры предусмотрено отверстие, над которым смонтирован клапан, и камера соединена капилляром, на котором имеется регулируемый дроссель, с вакуумпроводом. В стойке закреплена плита, к мембране присоединен шток, к которому подвешена рама с фильтрующими рукавами, к штоку прикреплен над плитой ударник, а между клапаном и штоком предусмотрен зазор. 1 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ РУКАВНОГО ФИЛЬТРА, содержащее корпус и фильтрующие рукава, подвешенные к механизму встряхивания, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей фильтра и улучшения качества очистки газа, механизм встряхивания выполнен в виде вакуумной камеры с крышкой, устройство снабжено капилляром с дросселем и вакуум-проводом, соединенными с камерой, клапаном, установленным на крышке по оси корпуса, стойкой, закрепленной между корпусом и камерой, плитой, расположенной в стойке перпендикулярно к ее вертикальной оси, мембраной, размещенной между камерой и стойкой, и штоком с ударником, при этом шток прикреплен к рукавам и мембране, а ударник закреплен над плитой.