Фильтр для очистки высокотемпературных газов Советский патент 1992 года по МПК B01D46/02 B01D46/00 

Изобретение относится к области отделения дисперсных твердых частиц от газов фильтрующими устройствами и может быть использовано для очистки высокотемпературных газов в различных отраслях промышленности.

Целью изобретения является увеличение срока службы фильтра тонкой очистки и утилизация тепла

Указанная цель обеспечивается тем, что в фильтре, содержащем корпус с входным и выходным патрубками для газа, пылесборник, фильтры грубой и тонкой очистки и ороситель охлаждающей жидкости, установленный над фильтром грубой очистки, имеется теплооб- менный элемент, установленный в пылесборнике, входной патрубок выполнен в виде конфузора по спирали Архимеда длиной 1,5- 1,8 от диаметра корпуса фильтра, а фильтр грубой очистки выполнен пористым и установлен коаксиально с наружной стороны фильтра тонкой очистки, выполненного в виде рукава. Теплообменный элемент через трубопровод

соединен с вибросушилкой На выходе пы- яесборника установлен гранулятор.

На фиг 1 изображен общий вид фильтра для очистки высокотемпературных газов; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Фильтр содержит корпус 1, входной патрубок 2, выходной патрубок 3, пылесборник 4, пористый фильтр грубой очистки 5, выполненный, например, из металлорези- ны, фильтр тонкой очистки 6, выполненный в виде рукава, гранулятор 7 и вибросушилку 8. Входной патрубок 2, выполненный в форме конфузора nb спирали Архимеда, расположен снаружи корпуса 1 и соединен с его внутренней полостью продольной щелью. Внутри корпуса 1 установлен с зазором пористый фильтр грубой очистки 5, заключенный между сетчатыми цилиндрами большой ячеистости. Фильтр 5 крепится к верхней сплошной крышке 9 и нижней решетчатой крышке 10 корпуса 1. Над фильтром 5 установлен ороситель охлаждающей жидкости 11, представляющий собой кольцевую трубсл

г«

сл

ку с отверстиями Фильтр 5 коаксиально установлен с наружной стороны рукавного фильтра 6, который сверху крепится к фланцу 2 при помощи кольца 13, а снизу к стакану 14 при помощи кольца 15. Фланец 12 соединен с выходным патрубком 3 при помощи пружин 16, а для обеспечения герметизации установлен сильфон 17. В стакане 14 установлен источник механических колебаний 18. Выходной патрубок 3 посредством трубопровода 22 соединен с теплообменным элементом в виде змеевика 19, расположенным в пылесборнике 4 и соединенным с вибросушилкой 8 через вентилятор 20.

Фильтр тонкой очистки может быть выполнен в виде одного или нескольких рукавов.

Фильтр работает следующим образом.

Очищаемый газ от котлоагрегатз, нагретый до 350-400°С, поступает во входной патрубок 2, в котором газ разгоняется до скорости, превышающей в 2-2,5 раза первоначальную, При этом наиболее крупные частицы отбрасываются в пылесборник 4. Из патрубка 2 через продольную щель газ поступает в пространство между корпусом 1 и фильтром грубой очистки 5, где еще больше закручивается, что приводит к еще более интенсивному отделению наиболее крупных частиц. Затем газ проходит через фильтр грубой очистки 5, где отфильтровываются твердые частицы, соответствующие заданной пористости металлорезины, Одновременно газ отдает значительную часть своей температуры металлорезине фильтра 5. Сверху через отверстия оросителя 11 подается охлаждающая жидкость (вода. Связующий раствор), которая смачибает твердые частицы, вымывает их из пор фильтра 5 и перемешивает в пылесборник 4. Далее для тонкой очистки газ поступает на рукавный фильтр б и через него - в выходной патрубок 3, имея при этом температуру 102-105°С. Установленный в нижней части фильтра б источник колебаний 18 настраивается на заданную частоту и амплитуду колебаний. Находящийся в колебательном режиме рукавный фильтр все время сбрасывает оседающую на его поверхность пыль в пылесборник 4.

Из пылесборника 4 смесь горячей воды с твердыми частицами пыли поступает в гра- нулятор 7 со шнеком-экструдером, который также выполняет роль смесителя. Для сушки

гранул служит вибросушилка 8, под распределительную решетку которой вентилятором 20 подается снизу горячий воздух, под воздействием которого и происходит сушка гранул. Для эффективной работы вибросушилки 8 из патрубка 3 часть очищенного газа при температуре 102-105°С по трубопроводу 22 поступает в теплообменный элемент 19, расположенный в пылесборнике 4, выполняющем одновременно функции теплообменника. В теплообменном элементе 19 газ отнимает тепло от горячей воды, находящейся в пылесборнике 4, нагревается до температуры 200-250°С и по трубопроводу 23 вентилятором 20 подается в вибросушипку 8 Высушенные гранулы могут быть использованы в промышленности строительных материалов.

Предлагаемый фильтр для очистки высокотемпературных газов увеличивает срок

службы фильтровального рукава, обеспечивает утилизацию тепла очищаемого газа. Формула изобретения 1. Фильтр для очистки высокотемпературных газов, содержащий корпус с входным и выходным патрубками для газа, пылесборник, фильтры грубой и тонкой очистки и ороситель охлаждающей жидкости, установленный над фильтром грубой очистки, отличающийся тем, что, с целью

увеличения срока службы фильтра тонкой очистки и утилизации тепла, фильтр снабжен теплообменным элементом, установленным в пылесборнике, входной патрубок выполнен в виде конфузора по спирали Архимеда, а фильтр грубой очистки выполнен пористым и установлен коаксиально с наружной стороны фильтра тонкой очистки, выполненного в виде рукава,

2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что длина входного патрубка составляет 1,5-1,8 от диаметра корпуса.

3. Фильтр по пп. 1 и 2, отличающий- с я тем, что фильтр грубой очистки выполнен

из металлорезины,

& 1

16 17.

А-А

Использование: отделение дисперсных твердых частиц от газов фильтрующими устройствами и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Сущность изобретения: входной патрубок выполнен в виде конфузора по спирали Архимеда длиной 1,5-1,8 от диаметра корпуса, что позволяет получить заданную скорость газа н-а входе, сбросив крупные твердые частицы в пылес- борник, Установка в пылесборнике теплооб- менного элемента позволяет снизить металлоемкость конструкции фильтра и обеспечить утилизацию тепла в работе вибросушилки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

2

Фиг. 2