Фильтр для очистки газа Советский патент 1992 года по МПК B01D53/04 

Изобретение относится к технике очистки вентиляционного воздуха от токсических газообразных соединений и аэрозолей, в частности к конструкциям воздушных проточных фильтров для извлечения вредных примесей из удаляемого газа от промышленных ванн.

Цель изобретения - повышение степени очистки, утилизация теплоты вытяжного воздуха и повышение надежности работы установки.

На фиг. 1 изображен фильтр, продольный разрез; на фиг. 2 - аксонометрическая схема движения воздуха в фильтре (с целью упрощения не показаны блоки рамок и сребренные змеевики).

Фильтр для очистки газа содержит корпус 1, фильтрующий элемент в виде блока 2 рамок, покрытых фильтрующим полотном, верхние концы которого опущены в верхние емкости 3 с чистым раствором, а нижние - в нижние емкости 4 с отработанным раствором. Рамки в каждом блоке расположены под углом одна к другой, при этом образуются попарно размещенные входные 5 и выходные 6 участки, снабженные вертикальными перегородками, причем перегородка 7 разделяет участки 5 и 6 между собой и установлена с зазором 8 относительно дна корпуса, а перегородка 9 выполнена сплошной, разделяющей блоки рамок. В месте расположения перегородки 9 дно корпуса выполнено в виде усеченной пирамиды Нижние емкости 4 с отработанным раствором расположены в каждом блоке 2 рамок под углом к стенкам корпуса. Каждый выходной участок 6 снабжен установленным над ним охлаждающим змеевиком 10 с коридорным расположением труб и наклонными ребрами 11, наклоненными во взаимно противоположных направлениях. Входные участки 5 объединены каналом 12 подачи загрязненного воздуха, выходные участки 6 - каналом 13 удаления очищенного воздуха Наклонные ребра 11 соседних секций змеевика, смыкаясь, образуют гофрированные щели для прохода очищенного влажного воздуха в которых происходит сепарация влаги.

Фильтр работает следующим образом

СП

С

vj ОЗ О СП vj

XI

Под действием вентилятора (не показан) загрязненный воздух поступает по каналу 12 подачи во входные участки 5 фильтра. Пройдя сквозь фильтрующее полотно, очищаемый воздух (газ) через зазор 8 поступает в выходной участок фильтра, откуда попадает в гофрированные щели, образованные смыкающимися наклонными ребрами 11 змеевика 10, в котором циркулирует хладагент.

Выходные участки б фильтра объединены каналом 13 очищенного воздуха, по которому происходит удаление последнего в атмосферу и возврат его на рециркуляцию.

Хладагент, поступающий в сребренный змеевик 10, нагреваясь, отбирает теплоту вытяжного воздуха, которую затем отдает нагреваемой среде (не показана).

В процессе охлаждения воздуха на ребрах 11 змеевика 10 происходит сепарация влаги, попадание которой в очищенный воздух не исключено в процессе фильтрации воздуха через влажное полотно фильтрующего элемента.

Регенерирующий раствор (вода, слабые растворы кислот, щелочи и т.п.) поступает по распределительному коллектору (не показан) в верхние емкости 3 с чистым раствором. Поскольку фильтрующее полотно блоков 2 рамок обладает высокой фитиль- ной способностью, чистый раствор из верхних емкостей 3 равномерно распределяется по капиллярам волокна и после связывания продуктов очистки собирается в нижних емкостях 4, расположенных под углом к стен- кам корпуса 1 фильтра. Из нижних емкостей

4отработанный раствор по сборномукол- лектору (не показан) отводится на станцию нейтрализации. Во время работы фильтра восстановление активной способности фильтрующего полотна происходит непрерывно за счет подачи регенерирующего раствора, в результате создается непрерывный цикл: сорбция - регенерация - сорбция.

Выполнение фильтрующего элемента в виде блока 2 рамок с образованием входных

5и выходных 6 участков позволяет повысить степень очистки вытяжного воздуха, так как входной участок выполняет функцию грубой очистки, а выходной - тонкой очист- ки, причем именно такая организация движения воздуха в фильтре исключает контакт очищенного воздуха с отработанным раствором, Выполнение в нижней части зазора

8 между перегородками 7 и дном корпуса 1

позволяет повысить надежность работы фильтра в случае значительного повышения расхода воздуха, при этом увеличивается скорость прохождения воздуха через зазор 8, что, в свою очередь, вызывает повышение разрежения в этой зоне и, следовательно, автоматически увеличивает расход воды на регенерацию ионитного фильтрующего полотна из верхних емкостей 3 с чистым раствором к нижним емкостям 4, поддерживая таким образом его высокую абсорбционную способность при любом режиме работы и отсоса вредностей.

Выполнение дна корпуса 1 в виде усеченной пирамиды приводит к снижению аэродинамического сопротивления проходу воздуха через фильтр, что при прочих равных условиях обеспечивает также повышение надежности работы всей системы в целом.

Уклон нижних емкостей 4 в сторону стенок корпуса позволяет предотвратить перелив отработанного раствора (элюата) и своевременно удалить его по сборному коллектору, что также приводит к повышению надежности работы установки.

Формула изобретения

Фильтр для очистки газа, включающий корпус с патрубками, внутри которого размещен фильтрующий элемент в виде блока из рамок, покрытых фильтрующим полотном, верхние концы которого опущены в верхние емкости с чистым раствором, а нижние - в нижние с отработанным раствором, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, утилизации теплоты вытяжного воздуха и повышения надежности работы установки, рамки в каждом блоке расположены под углом друг к другу и образуют попарно размещенные входные и выходные участки, снабженные вертикальными перегородками, одна из которых разделяет эти участки между собой и установлена с зазором относительно дна корпуса, а другая выполнена сплошной, разделяющей блоки рамок, и в месте ее расположения дно корпуса выполнено в виде усеченной пирамиды, а нижние емкости с отработанным раствором расположены в каждом блоке рамок под углом к стенкам корпуса и каждый выходной участок блока рамок снабжен установленным над ним охлаждающим змеевиком, ребра которого наклонены во взаимно противоположных направлениях.

Используется для очистки вентиляционного воздуха от токсичных соединений. Сущность изобретения в том, что рамки в каждом блоке расположены под углом друг к другу и образуют попарно размещенные входные и выходные участки, снабженные вертикальными перегородками. 2 ил,