Изобретение относится к сорбционной технике и предназначено для очистки воздуха от токсичных веществ, в том числе радиоактивной пыли, биоаэрозолей, отравляющих веществ и продуктов их разложения при уничтожении химического оружия, а также для поглощения вредных примесей из технологического воздуха, поступающего в промышленное производство, или очистки вентвыбросов.
Известен фильтр-поглотитель для очистки воздуха, состоящий из корпуса с впускным и выпускным патрубками и расположенных внутри корпуса коаксиально с ним поглощающего и фильтрующего элементов, при этом поглощающий элемент представляет собой зерненый активированный уголь, размещенный между перфорированными цилиндрами из тонкого листового материала (см. США, пат. №4322230, кл. В01D 50/00, заявлен 08.09.1980). Недостатком этого фильтра является нерациональное использование внутреннего объема.
Известен также фильтр-поглотитель для очистки воздуха, содержащий корпус с впускным и выпускным патрубками и расположенные внутри корпуса коаксиально с ним поглощающий и фильтрующий элементы. Поглощающий элемент выполнен из зерненого активированного угля, ограниченного прокладками, а фильтрующий - из фильтркартона. Воздух, подлежащий очистке, проходит через фильтр радиально (см. пат. США №4345923, кл. В01D 46/46, заявлен 03.04.1981). Недостатком фильтра является возможность выделения пыли из зерненого активированного угля при эксплуатации, что особенно опасно при поглощении высокотоксичных веществ, оседаемых на частицах пыли.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и количеству совпадающих признаков является фильтр-поглотитель для очистки воздуха от вредных веществ (см. пат. РФ №2156644, кл. В01D 50/00, заявлен 11.02.2000), содержащий корпус с впускным и выпускным патрубками, дном и крышкой и расположенные внутри корпуса коаксиально с ним фильтрующий элемент, закрепленный на каркасе, и поглощающий элемент, выполненный в виде блока, закатанного между дном и крышкой, при этом соотношение внутреннего диаметра корпуса, внешнего и внутреннего диаметров поглощающего элемента и внешнего и внутреннего диаметров фильтрующего элемента составляет 1:(0,92÷0,96):(0,60÷0,70):(0,55÷0,59):(0,30÷0,40). Фильтр обладает малыми габаритами и повышенной устойчивостью к механическим нагрузкам. Он принят за прототип предлагаемого изобретения.
Однако из-за малых габаритных размеров этот фильтр имеет повышенное сопротивление воздушному потоку и сравнительно малый ресурс работы по поглощению токсичных веществ. Кроме того, фильтр является одноразового действия, конструкция его не позволяет производить замену фильтрующего и поглощающего элементов после их отработки в процессе эксплуатации.
Задача изобретения состоит в создании фильтра-поглотителя многоразового действия с пониженным сопротивлением воздушному потоку и увеличенным ресурсом работы для очистки воздуха от токсичных веществ, например боевых отравляющих веществ и продуктов их разложения при уничтожении химического оружия, и позволяющего производить замену отработанных фильтрующего и поглощающего элементов непосредственно на объектах эксплуатации без демонтажа корпуса фильтра.
Технический результат заключается в существенном (в 2÷3 раза) по сравнению с прототипом увеличении ресурса работы и снижении сопротивления воздушному потоку, а также в возможности замены отработанных фильтрующего элемента и сорбирующего блока на объектах при оптимальных габаритных размерах фильтра поглотителя и достаточной прочности блока.
Указанный технический результат достигается предложенным устройством, содержащим цилиндрический корпус с дном, впускным и выпускным патрубками, съемной крышкой и расположенные внутри корпуса коаксиально с ним фильтрующий элемент, закрепленный на шпильке, подсоединенной к дну корпуса, и сорбирующий блок, поджатый съемной крышкой, при этом соотношение высоты блока, его внешнего и внутреннего диаметров составляет 1:(0,97÷0,99):(0,76÷0,77).
Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведен общий вид фильтра-поглотителя с частичным разрезом.
Предложенный фильтр-поглотитель включает корпус 1, съемную крышку 2, дно 3, впускной патрубок 4, выпускной патрубок 5, шпильку 6, фильтрующий элемент 7, сорбирующий блок 8.
Корпус фильтра-поглотителя металлический, съемная крышка металлическая достаточной жесткости для поджатия сорбирующего блока, сорбирующий блок представляет собой полый цилиндр в виде прочного монолита, изготовленного на основе активированного угля или другого поглотителя и полиэтилена методом термоформования, фильтрующий элемент выполнен из фильтркартона складчатой конструкции на каркасе, который крепится на шпильке, приваренной к дну фильтр-поглотителя.
Фильтр-поглотитель работает следующим образом. Воздух, подлежащий очистке, поступает через входной патрубок, расположенный на дне, в центральный канал, проходит через фильтрующий элемент и сорбирующий блок, где очищается от токсичных веществ, и выходит через боковой патрубок в очищенном виде.
Оптимальные габариты, увеличенный ресурс работы и пониженное сопротивление воздушному потоку достигаются за счет коаксиального расположения в корпусе фильтрующего элемента, закрепленного на шпильке, сорбирующего блока, поджатого съемной крышкой, при соотношении высоты блока, его внешнего и внутреннего диаметров 1:(0,97÷0,99):(0,76÷0,77).
Данное соотношение получено в результате большого количества испытаний, где было установлено, что если данное соотношение больше заявленного, то необоснованно увеличиваются габаритные размеры, и снижается механическая прочность блока, что не позволяет осуществлять надежное поджатие блока в корпусе фильтра-поглотителя. Кроме того, это может привести к его разрушению при поджатии крышкой в корпусе фильтра.
В случае уменьшения заявленного соотношения увеличивается сопротивление воздушному потоку, и фильтр-поглотитель становится неработоспособным.
Таким образом, предлагаемое устройство обладает оптимальными габаритами, увеличенным ресурсом работы, пониженным сопротивлением воздушному потоку, а также удобством в эксплуатации.
Из изложенного следует, что каждый из признаков заявленной совокупности в большей или меньшей степени влияет на достижение поставленной цели, а вся совокупность является достаточной для характеристики заявленного технического решения.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ФИЛЬТР-ПОГЛОТИТЕЛЬ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ | 2011 |
|
RU2456058C1 |
Фильтр-поглотитель | 2018 |
|
RU2695184C1 |
ФИЛЬТР АДСОРБЦИОННЫЙ ВЫТЯЖНОЙ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЛЕТУЧИХ СОЕДИНЕНИЙ | 2008 |
|
RU2395328C1 |
ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ | 2011 |
|
RU2467787C1 |
ФИЛЬТР-ПОГЛОТИТЕЛЬ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ | 2000 |
|
RU2156644C1 |
ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ | 1996 |
|
RU2091314C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ | 1998 |
|
RU2143569C1 |
ПРОТИВОГАЗОВЫЙ ФИЛЬТР | 2008 |
|
RU2387474C1 |
ФИЛЬТР-ПОГЛОТИТЕЛЬ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ВРЕДНЫХ ПРИМЕСЕЙ | 2017 |
|
RU2650159C1 |
АЭРОЗОЛЬНЫЙ ФИЛЬТР | 2009 |
|
RU2417116C1 |
Изобретение относится к сорбционным фильтрам для очистки воздуха от токсичных веществ, в том числе радиоактивной пыли, биоаэрозолей, отравляющих веществ. Изобретение может найти применение при уничтожении химического оружия, а также для поглощения вредных примесей из технологического воздуха в промышленности, для очистки вентвыбросов. Предложен фильтр, содержащий цилиндрический корпус с дном, впускным и выпускным патрубками, крышкой и расположенными внутри корпуса коаксиально с ним фильтрующим элементом и сорбирующим блоком. Фильтрующий элемент закреплен на шпильке, подсоединенной к дну корпуса, а сорбирующий блок поджат съемной крышкой. Соотношение высоты блока, его внешнего и внутреннего диаметров составляет 1:(0,97-0,99):(0,76-0,77). Технический результат - увеличение в 2-3 раза ресурса работы и снижение сопротивления воздушному потоку, а также возможность замены отработанных фильтрующего элемента и сорбирующего блока. 1 ил.
Фильтр-поглотитель для очистки воздуха от токсичных веществ, содержащий цилиндрический корпус с дном, впускным и выпускным патрубками, крышкой и расположенные внутри корпуса коаксиально с ним фильтрующий элемент и сорбирующий блок, отличающийся тем, что фильтрующий элемент закреплен на шпильке, подсоединенной к дну корпуса, а сорбирующий блок поджат съемной крышкой, при этом соотношение высоты блока, его внешнего и внутреннего диаметров составляет 1:(0,97-0,99):(0,76-0,77).
ФИЛЬТР-ПОГЛОТИТЕЛЬ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ | 2000 |
|
RU2156644C1 |
ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ТВЕРДЫХ И ЖИДКИХ АЭРОЗОЛЕЙ | 2002 |
|
RU2211079C1 |
ФИЛЬТРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКИХ И ГАЗООБРАЗНЫХ ВЕЩЕСТВ | 1999 |
|
RU2154516C1 |
ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ РАСХОДОМЕРА | 1997 |
|
RU2157970C2 |
ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ РАСХОДОМЕРА | 1997 |
|
RU2157971C2 |
US 3891417 A, 24.06.1975 | |||
US 4322230 A, 30.03.1980 | |||
US 4345923 A, 24.08.1982. |
Авторы
Даты
2007-12-10—Публикация
2006-05-18—Подача