Фильтр тонкой очистки воздуха Советский патент 1988 года по МПК B01D27/00 B01D46/24 

t

Изобретение относится к фильтрации и может быть использовано в микробиологической промьщтенности, в частност JB системах очи-стки воздуха, подаваемо (го для аэрации при культивировании мик- роорганизмов, а также при очистке воз Йушных выбросов из ферментаторов. I Целью изобретения является повыше- le надежности и ресурса работы фильт

ИI На фиг,1 представлен фильтр, общий (вид; на фиг. 2 - фильтрукщий патрон; Йа фиг.З - узел Т. на фиг,2. j Фильтр тонкой очистки воздуха сос |гоит из цилиндрическог J корпуса 1,

оторый крепится к днищу 2 с помощью траверс 3 и болтов 4, Днище фильтра рнабжено патрубками 5 для входа и 6 выхода воздуха и 7 слива конденсата. Ь корпусе 1 размещен фильтруняций элемент, представляющий собой опорную плиту 8 с закрепленными на ней ф -тьтрукяцими патронами 9. Крепление фильтруищих патронов 9 к опорной пли- те 8 осуществляется при помопщ гаек 10 с уплотнительны ш прокладками.

Герметизация опорной плиты 8 осуществляется за счет уплотнительной прокладки П, а герметизация фильт- рукщего материала в торцах фильтрующих патронов - при помощи клейкого герметика и хомутов 12.

Каждый фильтрующий патрон 9 состоит из перфорированного цилиндра 13 обтянутого сеткой 14 и фильтрукядим материалом 15. На наружной поверхности фильтрующего материала сосредоточены стеклянные волокна 16, на внутренней - слой выполнен из смеси ас- бестово-базальтовых волокон 17. По всей толщине фильтрующий материал 15 армирован металлическими нитями 18. Верхняя часть к;щцого фильтрующего патрона 9 снабжена колпаком 19« С целью исключения образования конденсата на поверхности колпак 19 выполнен плоским. Низкняя часть 20 перфорированного цилиндра 13 выполнена цельной с профилированной канавкой 21, в которой устанавливается прокладка 22,

Сетка 14 соединена с перфорированным цилиндром точечной сваркой.

Фильтр работает следующим образом.

Неочищенный воздух поступает в патрубок 5, проходит через фильтрующий материал патронов и поступает в днище 2 фильтра. Фильтрация воздуха происходит через слой стеклянных волокон 16 фильтрующего материала, выполняющих роль предфильтра. Затем воздух поступает в основной фильтрующий слой и очищается. Очищенный воздух через патрубок 6 поступает в соответствующие воздуховоды.

Конструкция данного фильтра и использование в нем нового фильтрующег материала позволяет производить замену фильтруищих элементов без демонтажа всего фильтра и отсоединения г подводящих и отводящих коммуникаций. Каждый фильтрующий патрон может быть проверен индивидуально по величине коэффициента проницаемости и, соотвественно, заменен.

Применение нержавеющей сетки позволяет получить однородную структуру армированного фильтрующего материала Соединение сетки с перфорированным цилиндром точечной сваркой исключает образование неровностей на поверхности фильтрующего материала при насасы- вании под вакуумом. Выполнение нижней части перфорированного цилиндра цельной с профилированной канавкой обеспечивает надежное прилегание фильтрующего патрона к опорной плите. Наличие съемных колпака и доньшка позволяет быстро производить замену фильтрующего материала и создавать направленный поток воздуха.

В качестве фильтрующего материала используется материал КАНТ, пред- ставлякщий собой слой фильтрующего материала на основе стеклянных и смеси асбестово-базальтовых волокон, скрепленных непрерывными металлическими нитями которые придают фильт- рукщему материалу повышенную механическую прочность. Распределение волокон в фильтрующем слое материала по толщине неравномерно, на наружной поверхности сосредоточены стеклянные волокна, а на внутренней - смесь дробленых асбестово-базальтовых волокон.

Наружная поверхность патрона выполняет роль предфильтра и предохраняет основной фильтрунлций слой (смесь асбестово-базальтовых волокон) от преждевременного забивания, что в значительной степени повьшает срок службы фильтрующего материала и позволяет осуществлять паровую стерилизацию всего фильтра без демонтажа непосредственно в технологической линии.

Применение клейкого герметика обеспечивает более надежное сцепление

3 Ц

фильтрующего материала с металлической поверхностью сетки и перфорированного цилиндра.

, В результате проведенных исследо- ваний было получено, что наилучшие аэродинамические характеристики фильтрующего патрона обеспечиваются при соотношении диаметра патрона к длине, равном 0,15. Увеличение данного отно- шения приводит к возрастанию аэродинамического сопротивления фильтров, и, как следствие, к неоправданным энергетическим затратам, а уменьшение - к увеличению габаритов фильт- ра.

В данной конструкции фильтра можно осуществлять контроль к оэффициента проницаемости экспресс-методом (с помощью масляного тумана в течение нес- кольких минут) непосредственно в технологической линии без демонтажа фильтра, в то время как конструкция фильтра типа ФТО обязывает проводить демонтаж фильтра и осуществлять про- верку фильтрующего элемента на специальном стенде с помощью бактериального аэрозоля (длительность проверки 2428 ч) .

Предлагаемый фильтр тонкой очист- ки воздуха обладает значительно меньшим сопротивлением (на 1-2 порядка)- по сравнению с фильтрами тонкой очистки на основе металлокерамики и

184

полимерных мембран, выполняющих те же функции. Формула изобретения

1.Фильтр тонкой очистки воздуха, содержащий разъемный корпус с патрубками входа, выхода воздуха и слива конденсата, опорную плиту с размещенными на ней фильтрующими патронами в виде перфорированных цилиндров, обтянутых фильтрующим материалом, и крепежные элементы, отл-ичающий- с я тем, что, с целью повышения надежности и ресурса работы фильтра, каждый патрон .снабжен размещенной между цилиндром и фильтрующим материалом сеткой и колпаком, установленным в верхней части цилиндра, при этом нижняя часть цилиндра выполнена цельной с профилированной канавкой.

2.Фильтр по п.1, отличающий с я тем, что наружный слой фильтрующего- материала выполнен из стеклянных волокон, а внутренний из смеси дроблезйгх асбестово-базальтовых.

3.Фильтр по п.1, отличающий с я тем, что фильтрующий материал армирован по всей толщине металлическими нитями.

4.Фильтр по п.1, отличающий с я тем, что отношение диаметра патрона к его длине составляет 0,15. .

Изобретение относится к фильтрующим устройствам и может быть использовано в микробиологической промышленности, в частности в системах очистки воздуха, подаваемого для аэрации при культивировании микроорганизмов. Его применение позволит повысить надежность и ресурс работы фильтра. Фильтр тонкой очистки воздуха содержит корпус с фильтрующими патронами, выполненными в виде перфорированных цилиндров, обтянутых иьтрукщим материалом, при этом каяс- дьм патрон снабжен размещенной мевду цилиндром и материалом сеткой и колпаком, установленным в верхней части цилиндра. Цилиндры в нижней части выполнены цельными с профилированной канавкой. Сетка прикреплена к цилинд ру точечной сваркой, а 4 1пьтрующий материал соединен клейким герметикой/ причем наружный слой фильтрукщего ма- S териала выполнен из стеклянных волокон, а внутренний - из смеси дробленых асбестово-базальтовых, все волок- Г на армированы металлическими нитями. Кроме того, соотношение диаметра пат- § рона к его длине составляет 0,15. 5 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л

Фае. 1

Фие.2

Фиг, 3