ФИЛЬТР ГАЗОВЫЙ Российский патент 2003 года по МПК B01D46/10 

Изобретение относится к области очистки природного газа и используется в газораспределительных пунктах и газораспределительных установках, именуемых в дальнейшем тексте ГРП и ГРУ.

Фильтры газовые предназначены для защиты аппаратуры, агрегатов, горелок, приборов, предохранительно-запорных клапанов и предохранительно-сбрасывающих устройств, в дальнейшем именуемых ПЗК и ПСУ, и регулирующих органов регуляторов давления, а также позволяют увеличить межремонтное время этих устройств за счет уменьшения износа (в основном эрозии) уплотняющих поверхностей.

Известен фильтр газовый по патенту 2174861 с приоритетом от 06.12.2000г. Этот фильтр взят в качестве прототипа.

Корпус фильтра закрыт крышкой, закрепленной болтами, которые затягиваются стандартным рожковым гаечным ключом.

Корпус фильтра имеет кольцевой паз, в котором находится кассета. Торцевые части кассеты закрыты окантованными обечайками входной и выходной сетками. Сетки выполнены съемными.

Внутри корпуса кассеты установлена разгружающая сетка, пространство между которой и входной с одной стороны и выходной сетками с другой стороны образует объем для сбора и удержания механических примесей.

Корпус кассеты снабжен осями, на которых закреплены ручки, выполненные в виде разноплечного рычага с выступом, взаимодействующим с обечайками входной и выходной сеток при повороте ручки вокруг оси.

Необходимо заметить, что наличие в кассете съемной задней сетки хотя и ускоряет работу по очистке фильтра от механических примесей, но вступает в противоречие с требованием Госгортехнадзора о необходимости удержания выходной сетки несъемной решеткой, предохраняющей ее от разрыва и уноса фильтрующего материала при превышении допустимого перепада давления.

При оснащении кассеты несъемной решеткой, удерживающей выходную сетку, возникают значительные затруднения при очистке от механических примесей полости кассеты между разгружающей и несъемной выходной сетками.

Наличие в расматриваемой конструкции поворотных ручек усложняет процесс изготовления фильтра, а при его эксплуатации может вызвать отрыв потоком газа осей поворота и самих ручек, что затем вызовет затруднения при извлечении кассеты из фильтра и последующей разборке кассеты.

Ограниченная поверхность разгружающей сетки в корпусе кассеты вызывает быстрое засорение сеток и, следовательно, уменьшение сроков между проведением работ по очистке фильтра.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по улучшению очистки газа фильтром, улучшению эксплуатационных характеристик и увеличению сроков между проведением профилактических работ по очистке фильтра, а также упрощению конструкции.

Поставленная задача решена тем, что фильтр газовый, содержащий корпус с крышкой, закрепленной болтами, затянутыми стандартным рожковым гаечным ключом, имеющий кольцевой паз для установки кассеты, состоящей из собственного корпуса с ручками и размещенными в нем выходной, разгружающей и окантованной обечайкой входной сетками, образующими объем для сбора и удержания механических примесей, отличается тем, что в корпус кассеты установлена разомкнутая по своей образующей обечайка с завальцованными торцами, разгружающая сетка выполнена гофрированной, размещена внутри обечайки, которая снабжена отогнутыми лапками, обеспечивающими ее сжатие при извлечении из корпуса кассеты, при этом внутри обечайки установлена дополнительная разгружающая гофрированная сетка с шагом гофра, кратным шагу гофра первой разгружающей сетки, и обечайка выполнена с перфорацией. Кроме того, ручки кассеты выполнены дугообразными, и высота подъема дуги не менее ширины рожка стандартного гаечного ключа, а расстояние между ручкой и обечайкой входной сетки с одной стороны и ручкой и краем корпуса кассеты с другой стороны не менее толщины рожка стандартного гаечного ключа.

Указанные выше признаки в своей совокупности обеспечивают достижение требуемого технического результата: улучшения степени очистки газа, увеличения сроков между профилактическими работами, снижения их трудоемкости, а также упрощения конструкции.

Гофрированная поверхность разгружающих сеток позволяет существенно увеличить фильтрующую поверхность кассеты и тем самым увеличивает сроки межремонтного обслуживания фильтра. Установка дополнительной разгружающей сетки с шагом гофра, кратным шагу гофра первой разгружающей сетки, позволят более полно использовать объем кассеты для сбора и удержания механических примесей.

Снижение трудоемкости профилактических работ достигается за счет удобного извлечения кассеты из кольцевого паза фильтра за счет использования в качестве рычага стандартного рожкового гаечного ключа, применяемого для затяжки болтов крышки фильтра, т.е. для обслуживания фильтра не требуется дополнительного специального инструмента.

Размещение гофрированных разгружающих сеток внутри обечайки, выполненной разомкнутой по своей образующей с завальцованными торцами и снабженной отогнутыми лапками, обеспечивающими ее сжатие для облегчения извлечения из корпуса кассеты, позволяет снизить трудоемкость профилактических работ при чистке кассеты.

Чистка кассеты осуществляется простой выбивкой, промывкой или прокаливанием сеток с их визуальным контролем. Процесс очистки кассеты облегчает то, что обечайка с разгружающими сетками выполнена с перфорацией, то есть через отверстия в обечайке возможно попадание моющих составов в пространство между разгружающими сетками и через те же отверстия возможно выбивание механических примесей наружу.

При установке кассеты в кольцевой паз фильтра монтажные зазоры устраняются за счет частичного сдвига относительно корпуса фильтра окантованной обечайки входной сетки с помощью стандартного гаечного ключа, используемого в качестве рычага.

Так, устранение монтажных зазоров после установки кассеты в кольцевой паз фильтра позволяет на порядок снизить перетечки нефильтрованного газа в обход кассеты.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 изображен фильтр в разрезе с вставленной с монтажными зазорами кассетой и стандартный гаечный ключ, установленный в распор между ручкой кассеты и обечайкой входной сетки.

На фиг. 2 изображен фильтр в разрезе, монтажные зазоры выбраны, крышка фильтра закрывает кольцевой паз.

На фиг.3 изображен фильтр в разрезе, крышка фильтра открыта, стандартный гаечный ключ установлен в распор между ручкой кассеты и кольцевым пазом фильтра.

На фиг. 4 и 5 изображен фильтр в разрезе, крышка фильтра открыта, стандартный гаечный ключ установлен в распор между подъемом дуги ручки кассеты и краем корпуса фильтра.

На фиг.6 изображена кассета вне фильтра, где с помощью стандартного гаечного ключа производится снятие входной сетки с корпуса.

На фиг.7 изображен вид А фиг.6 на кассету (входная сетка снята).

На фиг. 8 изображен вид Б фиг.7 сверху на кассету и разрез, поясняющий расположение разгружающих сеток.

Газовый фильтр содержит корпус 1 со штуцерами замера давления 2, закрепленную на нем герметично крышку 3, закрывающую кольцевой паз 4, в который устанавливается кассета 5 с монтажными зазорами 6.

Герметизация крышки осуществляется путем затяжки прокладки болтами (не показаны) с помощью стандартного рожкового гаечного ключа 7. Кассета 5 состоит из корпуса 8 с надетой снаружи на него входной 9 и неподвижно закрепленной выходной 10, по направлению движения газа, сетками. Входная сетка 9 окантована обечайкой 11. На корпусе 8 неподвижно закреплены дугообразные ручки 12, высота h подъема дуги 13 которых не менее ширины l рожка 14 стандартного гаечного ключа 7. Ручки 12 закреплены на корпусе 8 таким образом, что расстояние между ручкой 12 и обечайкой 11 входной сетки 9 с одной стороны и ручкой 12 и краем корпуса 8 кассеты 5 с другой стороны не менее толщины S рожка 14 стандартного гаечного ключа 7.

Внутри корпуса 8 размещена разомкнутая по своей образующей обечайка 15, снабженная отогнутыми лапками 16. Обечайка 15 выполнена с перфорацией 17 и с завальцованными торцами 18.

Внутри обечайки 15 размещены первая 19 и дополнительная 20 разгружающие сетки, выполненные гофрированными, причем шаг n гофра 21 дополнительной сетки 20 кратен шагу m гофра 22 первой 19 разгружающей сетки.

Предложенный фильтр работает следующим образом.

При обнаружении перепада давления в корпусе фильтра 1, определяемого по манометрам (не показаны), постоянно подсоединенным к штуцерам 2, близкого к предельно допустимому, проводится чистка кассеты 5 и кольцевого паза 4.

Перекрыв газ на входе в корпус 1 фильтра, с помощью стандартного рожкового гаечного ключа 7 снимают крышку 3, отвинтив болты, а затем, установив этот же ключ 7 в распор между ручкой 12 и краем кольцевого паза 4 корпуса 1 фильтра, сдвигают кассету 5 за счет смещения обечайки 11 входной сетки 9 на корпусе 8 кассеты 5. При этом возникает между кассетой 5 и кольцевым пазом 4 монтажный зазор 6, необходимый для извлечения кассеты 5 из корпуса 1 фильтра.

Для извлечения кассеты 5 из корпуса 1 фильтра вставляется рожок 14 стандартного гаечного ключа 7 в дугу 13 подъема ручки 12 и, используя ключ 7 в качестве рычага с упором в край корпуса 1 фильтра, извлекается кассета 5.

Кольцевой паз 4 очищается от скопившихся механических примесей, задержанных входной сеткой 9.

Обечайка 11 с входной сеткой 9 с корпуса 8 кассеты 5 снимается за счет сдвига ее с корпуса 8 с помощью стандартного гаечного ключа 7, установленного толщиной S рожка 14 в распор между обечайкой 11 и ручкой 12 корпуса 8. Попеременно переставляя ключ 7 с одной ручки 12 на другую, сдвигают обечайку 11 входной сетки 9 с корпуса 8 кассеты 5.

Таким образом, кассета 5 открыта, появляется доступ к ее внутренней полости для извлечения из нее обечайки 15 с разгружающими сетками 19, 20. Извлечение обечайки 15 с сетками 19, 20 происходит за счет сжатия отогнутых на обечайке 15 лапок 16, при этом происходит уменьшение диаметра обечайки 15 и возникает монтажный зазор между обечайкой 15 и внутренней поверхностью корпуса 8 кассеты 5.

Продолжая сжимать одной рукой отогнутые на обечайке 15 лапки 16, другой рукой за завальцованный торец 18 обечайки 15 извлекают ее из корпуса 8 кассеты 5. Попадание моющих растворов в пространство между гофров 21, 22 разгружающих сеток 19, 20 происходит как снаружи сеток, так и через перфорацию 17 обечайки 15.

Очищенная обечайка 15 с разгружающими сетками 19, 20 устанавливается на место в кассету 5 с помощью сжатия отогнутых лапок 16 на обечайке 15 и установке ее в корпусе 8 кассеты 5 до упора в неподвижную выходную сетку 10. После прекращения сжатия лапок 16 обечайки 15 она заполняет за счет пружинения зазор между внутренней поверхностью корпуса 8 кассеты 5 и наружной поверхностью обечайки 15, уменьшая перетечки газа.

Выполнение шага n гофра 21 дополнительной разгружающей сетки 20 кратным шагу m гофра 22 первой разгружающей сетки 19 позволяет скреплять эти сетки в вершинах гофров 21, 22 и тем самым сделать конструкцию сеток 19, 20 более жесткой.

При установке кассета 5 опускается в кольцевой паз 4 корпуса 1 фильтра за ручки 12, используя при этом монтажный зазор 6.

Убедившись в том, что кассета заняла свое место по отношению к кольцевому пазу 4, в зазор между ручкой 12 и обечайкой 11 входной сетки 9 вставляют плашмя рожок 14 стандартного гаечного ключа 7 и, используя ключ 7 в качестве рычага, сдвигают обечайку 11 входной сетки 9, ликвидируя тем самым монтажные зазоры 6, имевшиеся при установке кассеты 5.

Таким образом, предложенный фильтр газовый улучшает степень очистки газа, снижает затраты на его эксплуатацию, позволяет увеличить сроки между проведением профилактических работ по его обслуживанию за счет устранения монтажных зазоров после установки кассеты в фильтр с помощью стандартного гаечного ключа, удобной разборки и чистки кассеты, а также за счет увеличения поверхности разгружающих сеток.

Предложенный фильтр снижает затраты на его изготовление за счет упрощения конструкции.

Изобретение предназначено для очистки газов от механических примесей и может быть использовано для защиты аппаратуры, арматуры, агрегатов, приборов за счет уменьшения износа (в основном эрозии) уплотняющих поверхностей. Фильтр газовый содержит корпус, закрепленную на нем стандартным гаечным рожковым ключом крышку, закрывающую кольцевой паз. В кольцевой паз устанавливается кассета, используя имеющиеся монтажные зазоры. Кассета состоит из корпуса с неподвижной выходной и съемной входной сетками. Сетка входная окантована обечайкой. На корпусе кассеты неподвижно закреплены дугообразные ручки, позволяющие вставить под дугу рожок стандартного гаечного ключа. Ручки закреплены на корпусе таким образом, что расстояние между ручкой и обечайкой входной сетки с одной стороны и ручкой и краем корпуса кассеты с другой стороны не менее толщины рожка стандартного гаечного ключа. Внутри корпуса между входной и выходной сетками установлена разомкнутая по своей образующей обечайка с завальцованными торцами и отогнутыми лапками. Поверхность обечайки имеет перфорацию. Внутри обечайки установлены первая и дополнительная разгружающие гофрированные сетки с шагом, кратным друг другу. Представленный фильтр газовый улучшает очистку газа, снижает затраты при изготовлении и в эксплуатации и увеличивает сроки между проведением профилактических работ по его обслуживанию. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Фильтр газовый, содержащий корпус с крышкой, закрепленной болтами, имеющий кольцевой паз для установки кассеты, состоящей из собственного корпуса с ручками и размещенными в нем выходной, разгружающей и окантованной обечайкой входной сетками, образующими объем для сбора и удержания механических примесей, отличающийся тем, что в корпусе кассеты установлена разомкнутая по своей образующей обечайка с завальцованными торцами, разгружающая сетка выполнена гофрированной, размещена внутри обечайки, которая снабжена отогнутыми лапками, обеспечивающими ее сжатие при извлечении из корпуса кассеты. 2. Фильтр газовый по п.1, отличающийся тем, что внутри обечайки установлена дополнительная разгружающая гофрированная сетка, с шагом гофра, кратным шагу гофра первой разгружающей сетки, и обечайка выполнена с перфорацией. 3. Фильтр газовый по п.1, отличающийся тем, что ручки кассеты выполнены дугообразными, при этом высота подъема дуги не менее ширины рожка стандартного гаечного ключа, а расстояние между ручкой и обечайкой входной сетки с одной стороны и ручкой и краем корпуса кассеты с другой стороны не менее толщины рожка стандартного гаечного ключа.