Рукавный фильтр

Авторы патента:

B01D46/02 - сепараторы для отделения частиц, например пылеотделители с полыми фильтрами из гибкого материала

Полезная модель относится к устройствам для очистки газов и аспирационного воздуха от твердых примесей и может быть использована в различных технологических процессах черной и цветной металлургии, цементной промышленности, энергетике, машиностроении, производстве строительных материалов и других производств. Техническим результатом заявленной полезной модели является фильтр, который имеет простую конструкцию каркаса рукавного фильтрующего элемента, что позволяет при его изготовлении не использовать сложное высокоточное оборудование и технологии соединения деталей; также обеспечивается большая прочность каркаса. Указанный технический результат достигается за счет того, что рукавный фильтр, содержащий камеру грязного газа, камеру чистого газа, систему регенерации рукавов, бункер, плоские рукавные фильтрующие элементы, отличающийся тем, что каркас плоского фильтрующего рукавного элемента состоит из двух овальных секций с заглушкой, выполненных из ячеистой сетки, и закрепленных на центральном несущем элементе проходящем посредине каркаса, при этом торцы овальных секций входят во внутреннюю полость каркаса.

Известен рукавный фильтр (RU 986464) и фильтрующий рукав для рукавного фильтра (RU 2179878), включающие средство для крепления рукава к рукавной плите и обтянутый фильтрующей тканью секционный составной каркас, каждая секция которого выполнена в виде двух торцовых колец, одно из которых снабжено двумя диаметрально противоположными отогнутыми наружу вдоль оси секции выштамповками с выполненными в них отверстиями, каждая секция каркаса рукава снабжена пружинной скобой с заостренными отогнутыми концами для захода в отверстия выштамповок. Недостатком известного рукавного фильтра является то, что сборка составного каркаса рукавного фильтрующего элемента требует высокой точности изготовления сопрягаемых деталей. Устройство каркаса рукавного фильтрующего элемента сложно конструктивно. Каркас имеет ограничения по длине.

Известно выполнение фильтрующих рукавов со сборными каркасами (SU 986464). Однако такое выполнение каркасов не обеспечивает простой сборки и снижения трудоемкости замены рукавов длиной, например, более 5 метров с одновременным повышением эффективности регенерации рукавов и надежности работы фильтра. Такая конструкция имеет серьезный недостаток: при эксплуатации рукавных фильтров с длиной рукавов более пяти метров верхняя часть каркаса опирается упорами к рукавной плите и за счет собственного веса центруется вдоль оси рукава без жесткой фиксации нижней части, что приводит во время фильтрации и регенерации к раскачке и соударению смежных рукавов в фильтре и преждевременному выходу из строя, снижению надежности работы фильтра, кроме того, при увеличении длины рукава регенерация его ухудшается ввиду слабого эжектирующего эффекта при входе в отверстия рукава струи сжатого воздуха от сопла раздающей трубы, а также затрудняется перемонтаж рукавов из-за невозможности освобождения рукава из отверстия рукавной плиты при наличии опирающейся длинной части секции каркаса на плиту и ее сцепления с рукавом в процессе эксплуатации фильтра.

Известен рукавный фильтр (патент RU 2257941 С2, B01D 46/02, 10.08.2005), включающий фильтрующий рукав, раздающие трубы с соплами, средство для крепления рукавов к рукавной плите, диффузор и обтянутый фильтрующей тканью секционный составной каркас, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности регенерации рукавов, повышения надежности работы фильтра и упрощения замены рукавов, верхняя секция каркаса не доходит до рукавной плиты на 50÷300 мм, а нижний конец последней секции вставлен в стакан с высотой стенки на 10÷100 мм большей, чем суммарные зазоры между выступами диффузора и верхней частью первой секции и между фланцем диффузора и упорами, прикрепленными к раздающей трубе.

Недостатком известного рукавного фильтра является то, что сборка составного каркаса рукавного фильтрующего элемента требует высокой точности изготовления сопрягаемых деталей. Устройство каркаса рукавного фильтрующего элемента сложно конструктивно. Каркас' имеет ограничения по длине.

Известен рукавный фильтр, включающий фильтрующие рукава, раздающие трубы с соплами, обтянутый фильтрующей тканью секционный составной каркас, каждая секция которого выполнена в виде двух торцевых колец и расположенной между ними и прикрепленной к ним центральной части, причем одно из торцевых колец снабжено диаметрально противоположно отогнутыми наружно вдоль оси секции жесткими элементами, а каждая секция рукава имеет пружинную скобу, распорные элементы с отверстиями для крепления пружинных скоб (патент RU 75588 U1, B01D 46/02, 20.08.2008).

Наиболее близким решением следует считать рукавный фильтр (патент RU 88281 U1, B01D 46/02, 10.11.2009), включающий фильтрующий рукав, раздающие трубы с соплами, средство для крепления рукавов к рукавной плите, обтянутый фильтрующей тканью, секционный составной каркас, каждая секция которого выполнена в виде двух торцевых колец и расположенной между ними и прикрепленной к ним центральной части, причем одно из торцевых колец имеет диаметрально противоположно наружно расположенные вдоль оси секции каркаса жесткие элементы, а каждая секция каркаса имеет пружинную скобу, отличающийся тем, что он снабжен противоположно отогнутым наружно вдоль оси секции каркаса распорными элементами, каждый из которых является частью одного из торцевых колец, при этом жесткие элементы в количестве не менее двух расположены на кромке распорного элемента, а отверстия для крепления пружинных скоб, диаметрально расположены на распорном элементе по осям жестких элементов.

Не смотря на упрощение конструкции данный рукавный фильтр имеет достаточно непрочный каркас рукавного фильтрующего элемента, что ограничивает длину его изготовления. Кроме того, рукавный фильтрующий элемент имеет сочленяемые узлы, что не обеспечивает достаточную простоту конструкции и снижает его долговечность при эксплуатации.

Техническим результатом заявленной полезной модели является фильтр, который имеет простую конструкцию каркаса рукавного фильтрующего элемента, что позволяет при его изготовлении не использовать сложное высокоточное оборудование и технологии соединения деталей; также обеспечивается большая прочность каркаса.

Указанный технический результат достигается за счет того, что рукавный фильтр, содержащий камеру грязного газа, камеру чистого газа, систему регенерации рукавов, бункер, плоские рукавные фильтрующие элементы, отличающийся тем, что каркас плоского фильтрующего рукавного элемента состоит из двух овальных секций с заглушкой;

выполненных из ячеистой сетки, и закрепленных на центральном несущем элементе проходящем посредине каркаса, при этом торцы овальных секций входят во внутреннюю полость каркаса.

Рукавный фильтр для очистки газов (Фиг.1) состоит из корпуса фильтра разделенного на камеры грязного (1) и чистого (3) газа, комплекта плоских рукавных фильтрующих элементов (2) закрепленных в корпусе фильтра, системы регенерации рукавов (4) и бункера (5) для сбора уловленной пыли.

Плоские рукавные фильтрующие элементы (см. их устройство на Фиг.2) состоят из каркаса рукава (6), фильтрующего материала (7) сшитого определенным образом и имеющего мягкий упругий фланец на открытом конце рукава. Каркас (6) плоского фильтрующего рукавного элемента состоит из двух овальных секций с заглушкой (9). сделанных из металлической сетки, и закрепленных на центральном несущем элементе (8) проходящем посредине каркаса, при этом торцы овальных секций входят во внутреннюю полость-каркаса.

Рукавный фильтр работает следующим образом. Запыленный газ попадает через входной фланец фильтра в камеру грязного газа (1), проходит через фильтрующие рукава (2), попадает в камеру чистого газа (3) и выводится наружу через выходной фланец фильтра. Частицы пыли оседают на плоских рукавных фильтрующих элементах (2), тем самым увеличивая сопротивление фильтра. Когда сопротивление увеличивается до определенного заданного предела, срабатывает система регенерации рукавов (4) и пыль стряхивается в пылесборный бункер (5). После регенерации фильтрующих рукавов цикл повторяется.

Для обеспечения геометрических свойств фильтрующих элементов требуется определенная конструкция каркаса, которая позволяет обеспечить соотношение между разрежением со стороны запыленного потока и со стороны очищенных газов. Перепад давления состоит из сопротивления фильтрующей ткани и сопротивления накопленного пылевого слоя. Для этой цели в фильтрующий элемент вставляется каркас, имеющий соответствующую форму, которая обеспечивает восприятие механической нагрузки в виде перепада давления, с сохранением геометрической формы фильтрующего элемента. Каркас плоского рукавного фильтрующего элемента изготавливается из следующих составных частей: двух овальных секций состоящих из ячеистой сетки, соединенных центральным несущим элементом. Нижняя часть каркаса закрывается заглушкой, которая обеспечивает механическую надежность фильтрующего элемента в момент срабатывания импульса подачи сжатого воздуха. Овальные секции служат для создания геометрической формы фильтрующего элемента и выполнены таким образом, что острые концы секций находятся внутри каркаса, что не позволяет контактировать фильтрующему элементу с острыми гранями овальных секций. Центральный несущий элемент обеспечивает жесткость каркаса при увеличении рабочей длины фильтрующего элемента. Обеспечение жесткости и геометрической формы каркаса позволяют увеличивать рабочую длину плоских рукавных фильтрующих элементов по сравнению к аналогичным конструкциям более чем в 2 раза, с обеспечением прочностных и геометрических характеристик без увеличения массы каркаса.

Простота конструкции каркаса рукавного фильтрующего элемента достигается путем изготовления каркаса из ячеистой сетки, концы которой при сочленении не требуется обрезать. Необрезанные торцы сетки при сочленении друг с другом входят во внутреннюю полость каркаса.

Рукавный фильтр, содержащий камеру грязного газа, камеру чистого газа, систему регенерации рукавов, бункер, плоские рукавные фильтрующие элементы, отличающийся тем, что каркас плоского фильтрующего рукавного элемента состоит из двух овальных секций с заглушкой, выполненных из ячеистой сетки и закрепленных на центральном несущем элементе, проходящем посредине каркаса, при этом торцы овальных секций входят во внутреннюю полость каркаса.