ФИЛЬТРАЦИОННЫЙ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ Ш.В. Российский патент 1995 года по МПК B01D46/02 

Изобретение относится к очистке газов от пыли фильтровальными элементами и может быть использовано в химической, металлургической, строительной, машиностроительной и других отраслях народного хозяйства.

Известен многосекционный фильтр для очистки газов, содержащий корпус с секционированными бункерами для сбора пыли, оснащенный фильтровальными элементами в виде рукавов, камеры запыленного и очищенного газа, патрубки ввода и вывода газов, регенерирующее устройство на каждую секцию, выполненное в виде установленной на входе регенерирующего воздуха трубы Вентури с расположенным перед ней сопловым насадком, соединенным трубой с клапаном, управляемым электронным задатчиком, причем каждая секция фильтра снабжена на выходе регенерирующего воздуха второй трубой Вентури с сопловым насадком, который установлен соосно сопловому насадку выходного патрубка и соединен с ним трубопроводом, а также пылесборник [1]
Известное техническое решение работает таким образом, что по мере запыления рукавов и возрастания их гидравлического сопротивления через определенный промежуток времени производится регенерация отдельной секции. Осуществляется это сжатым воздухом, подаваемым через специальную систему клапанов и устройств, причем за время порядка 1 с проводится многократное срабатывание управляющего клапана и сжатой струей воздуха проводится продувка рукавов при одновременном сотрясении ткани.

К недостаткам известного устройства следует отнести необходимость для очистки фильтровальных элементов от осевшей на них пыли специального достаточно сложного в управлении и конструкции механизма, содержащего в себе систему продувки фильтровальных элементов и встряхивания. Чистое время фильтрования запыленного газа при аналогичной работе всех известных фильтров с использованием регенерации его секций с помощью продувки составляет порядка 90% т. е. все известные системы имеют большие недостатки, выражающиеся в потере времени на очистку фильтровальных элементов от осевшей на них пыли. Несмотря на работу системы регенерации в многоимпульсном режиме, фильтрующая ткань рукавов успевает забиваться пылью, гидравлическое сопротивление установки в процессе работы повышается, что отрицательно отражается на степени очистки газа, и повышается энергоемкость этого процесса, т.е. снижается эффективность работы пылеуловителя.

Целью изобретения является повышение эффективности работы фильтрационного пылеуловителя за счет улучшения очистки фильтровального элемента от оседающей на нем пыли, упрощение конструкции устройства для регенерации фильтровальных элементов и пылеуловителя в целом, повышение надежности работы его, упрощение обслуживания и эксплуатации.

Цель достигается тем, что в фильтрационном пылеуловителе, содержащем корпус с фильтровальным элементом, патрубок ввода запыленного газа, патрубок вывода очищенного газа и пылесборник, в замкнутом объеме, образованном фильтровальным элементом, патрубком ввода с установленной в нем опорной решеткой и соединяющей их сеткой, размещена подвижная насадка.

Предложенное техническое решение отличается от прототипа тем, что в замкнутом объеме, образованном фильтровальным элементом, патрубком ввода запыленного газа и соединяющей их сеткой, размещена подвижная насадка; в патрубке ввода запыленного газа установлена опорная решетка.

Анализ известного технического решения и предложенного показывает, что отличительные признаки его обуславливают соответствие предложенного технического решения критерию "новизна".

При анализе патентной документации и научно-технической литературы не обнаружено технических решений, содержащих признаки, сходные с признаками, отличающими предложенное решение от прототипа, следовательно, предложенное решение соответствует критерию "существенные отличия".

На чертеже изображен фильтрационный пылеуловитель, продольный разрез.

Фильтрационный пылеуловитель содержит корпус 1 с фильтровальным элементом 2, патрубок 3 ввода запыленного газа, патрубок 4 вывода очищенного газа и пылесборник 5, причем в замкнутом объеме 6, образованном фильтровальным элементом 2, патрубком 3 ввода запыленного газа с установленной в нем опорной решеткой 7 и соединяющей их сеткой 8, размещена подвижная насадка 9.

В качестве элементов подвижной насадки 9 могут быть приняты тела различной формы (шары, кубики, цилиндры и т.д.) с плотностью порядка 100-400 кг/м³, например бобышки из вспененного полиуретана отходы завода пластмасс г. Ижевска. Фильтровальный элемент 2 может быть прикреплен к элементам корпуса 1 в точке 10.

Фильтрационный пылеуловитель работает следующим образом.

Запыленный газ подается по патрубку 3 ввода через подвижную насадку 9, находящуюся в вертикальном участке патрубка 3 ввода на опорной решетке 7, в замкнутый объем 6, который образован фильтровальным элементом 2, сеткой 8, вертикальным участком патрубка 3 ввода и опорной решеткой 7. При этом под действием газового потока фильтровальный элемент 2 принимает куполообразную форму. Затем газ проходит через фильтровальный элемент 2 и очищается от пыли. Очищенный газ выводится из фильтрационного пылеуловителя через патрубок 4 его вывода.

Уловленная пыль остается на внутренней (вогнутой) поверхности фильтровального элемента 2. Одновременно под действием скоростного потока запыленного газа элементы подвижной насадки 9 псевдоожижаются и приобретают направленное движение вверх по ходу движения запыленного газа, выходящего из вертикального участка патрубка 3 ввода. Они газовым потоком с большой скоростью выбрасываются из вертикального участка патрубка 3 ввода в замкнутый объем 6, где элементы подвижной насадки 9 хаотически изменяют свое направление движения и бомбардируют внутреннюю поверхность фильтровального элемента 2, одновременно элементы подвижной насадки 9 за счет того, что фильтровальный элемент 2, сетка 8, вертикальный участок патрубка 3 ввода и опорная решетка 7 образуют замкнутый объем 6, возвращаются в зону выхода запыленного газа из вертикального участка патрубка 3 ввода в замкнутый объем 6, подхватываются этим потоком и вновь, изменяя направление движения во всевозможных направлениях, непрерывно бомбардируют внутреннюю поверхность фильтровального элемента 2. В замкнутом объеме 6 при хаотическом движении элементов подвижной насадки 9 образуются различные потоки очищаемого газа, которые, как и бомбардирующие элементы подвижной насадки 9, вызывают встряхивающие колебания в фильтровальном элементе 2. На ткани фильтровального элемента 2 образуются волнообразные перегибы, что способствует очищению ее от осевшей пыли, а элементы подвижной насадки 9, которые в процессе хаотического движения в замкнутом объеме 6 ударяются (бомбардируют) о поверхность фильтровального элемента 2, способствуют тому, что пыль не успевает оседать на поверхность ткани, не накапливается на ней, не налипает. Таким образом происходит постоянное очищение поверхности фильтровального элемента 2, как бы постоянное выхлопывание ткани элементами подвижной насадки 9. Скорость их и усилие соударения с тканью фильтровального элемента 2 за счет высокой скорости потока запыленного газа, выходящего из вертикального участка патрубка 3 ввода, достаточны для эффективной регенерации (выхлопывания) фильтровального элемента 2 от пыли. Частицы пыли соударяются между собой, укрупняются и под действием газового потока, поступающего в замкнутый объем 6 через патрубок 3 ввода, устремляются к таким участкам замкнутого объема 6, где восходящая скорость газа минимальна или равна нулю, т.е. в конечном итоге частицы пыли поступают к периметру соединения сетки 8 с фильтровальным элементом 2. В последующем эта пыль проходит через ячейки сетки 8 и ссыпается в пылесборник 5.

Эффект предложенного технического решения заключается в том, что повышается эффективность работы пылеуловителя, так как очистка ткани фильтровального элемента 2 осуществляется постоянно, непосредственно во время очистки запыленного газа, причем для этой цели нет необходимости специальных сложных по конструкции и эксплуатации устройств, что снижает за счет отсутствия таких устройств энергоемкость процесса очистки газа от пыли, стоимость изготовления фильтрационных пылеуловителей, упрощает эксплуатацию, ремонт, и т. д. При износе элементов подвижной насадки их заменяют на новые. Кроме того, нет необходимости переключать работу пылеуловителя на режим регенерации фильтровальных элементов, что позволяет увеличить время, которое прежде затрачивалось на регенерацию фильтровальных элементов и которое можно приравнять ко времени простоя фильтрационного пылеуловителя для ведения процесса очистки запыленного газа, т.е. повысить эффективность пылеуловителя. С использованием предложенного решения эффективность фильтрационного пылеуловителя увеличилась на 10% за счет лучшей и постоянной очистки ткани фильтровального элемента и исключения потерь времени на регенерацию фильтровального элемента.

Изобретение относится к очистке газов от пыли и может быть использовано в химической, металлургической, строительной, машиностроительной и других отраслях народного хозяйства. Фильтрационный пылеуловитель содержит корпус с фильтровальным элементом, к которому прикреплена одним концом сетка, другим концом прикрепленная к выходному торцу патрубка ввода запыленного газа, имеющего опорную решетку с размещенной на ней подвижной насадкой. 1 ил.

Фильтрационный пылеуловитель, содержащий корпус с фильтровальным элементом, патрубок ввода запыленного газа, патрубок вывода очищенного газа и пылесборник, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы пылеуловителя, он снабжен сеткой, один конец которой соединен с фильтровальным элементом, а другой с выходным торцом патрубка ввода запыленного газа, снабженного опорной решеткой с размещенной на ней подвижной насадкой.