Патент на изобретение №2210427

(54) ИНЕРЦИОННЫЙ ФИЛЬТР

(57) Реферат:

Изобретение предназначено для очистки загрязненного воздуха, газа от взвешенных частиц во всех отраслях народного хозяйства. Технический результат от использования предлагаемого технического решения выражается в повышении эффективности и надежности фильтра при одновременном снижении его энергоемкости и металлоемкости. Технический результат достигается тем, что инерционный фильтр содержит фильтрующие кассеты 1. Корпус 2 фильтра имеет коническую часть 3 с пылевыпускным отверстием 4. Воздухораспределитель 5 снабжен центральным патрубком для подвода воздуха 6, связанным с выходными щелями 7, в виде прямоугольных пазов. Воздухораспределитель 5 соединен посредством крепежа с верхней частью корпуса 2 и нижней конической его частью 3. Газовый поток равномерно распределяется в горизонтальной плоскости 8 воздухораспределителя 5. При этом фильтрующая кассета 1 выполнена из пылеемкого объемного материала. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано для очистки загрязненного газа, воздуха от взвешенных частиц во всех отраслях народного хозяйства.

Известен пылеуловитель инерционный (см. а.с. РФ 1064986, 1984 г.), содержащий корпус и воздухоподающую систему, выполненную в виде концевой консольно закрепленной секции подающего воздуховода, соединенной с центральной трубой коническим патрубком, и отбойного корпуса.

При очистке воздуха от мелкодисперсной пыли (5-10 мкм) внутри фильтра при больших скоростях движения воздуха воздушный поток не будет двигаться со скоростью, меньшей скорости витания, а будет захватывать падающие мелкодисперсные частицы при движении вверх и выносить их из фильтра, что значительно снизит эффективность очистки.

Кроме этого, имеет место низкая надежность фильтра. За счет наличия большой скорости (12-15 м/с) воздуха со взвешенными частицами будут подвержены быстрому износу поверхности корпуса, конусов, трубы.

За счет наличия гидравлического сопротивления (60-80 мм вод.ст.) при высокой скорости воздуха внутри фильтра и значительного гидравлического сопротивления элементов фильтра будет иметь место высокая энергоемкость фильтра при значительной металлоемкости (толщина металла не менее 2-3 мм).

Известен инерционный фильтр, содержащий корпус с конической частью с пылевыпускным отверстием, воздухоподающую систему, фильтрующие кассеты, при этом в качестве воздухоподающей системы используют воздухораспределитель, выполненный в виде канала с центральным патрубком подвода воздуха, связанным с выходными щелями (SU 865339, кл. В 01 D 45/04, 1981 г.).

Известный фильтр имеет невысокую эффективность очистки, недостаточно надежен.

Технический результат от использования данного технического решения выражается в повышении эффективности очистки и надежности фильтра при одновременном снижении его энергоемкости и металлоемкости.

Технический результат достигается за счет того, что инерционный фильтр содержит корпус с конической частью и пылевыпускным отверстием и воздухоподающую систему, в качестве которой используют воздухораспределитель, выполненный в виде канала, расположенного между верхней частью корпуса и нижней конической его частью и соединенного с последними посредством крепежа, при этом воздухораспределитель снабжен центральным патрубком подвода воздуха, связанным с выходными щелями в виде прямоугольных пазов. Кроме того, в верхней части над корпусом по его периметру установлены фильтрующие кассеты, например из иглопробивного войлока и др.

На фиг.1 изображен общий вид фильтра, на фиг.2 – разрез А – А, на фиг.3 – схема направления воздушного потока в воздухораспределителе.

Инерционный фильтр содержит фильтрующие кассеты 1, расположенные в верхней части над корпусом 2 по его периметру. Корпус 2 имеет коническую часть (бункер) 3 с пылевыпускным отверстием 4. Воздухораспределитель 5 снабжен центральным патрубком для подвода воздуха 6, связанным с выходными щелями 7, в виде прямоугольных пазов для равномерного выхода газа или воздуха во внутреннее пространство фильтра. Воздухораспределитель 5 выполнен в виде тонкостенного канала, который соединен посредством крепежа с верхней частью корпуса 2 и нижней конической его частью 3. С помощью воздухораспределителя осуществляется инерционная очистка воздуха от пыли, а посредством фильтрующей кассеты осуществляют окончательную очистку воздуха от взвешенных частиц. Равномерное распределение потока происходит в горизонтальной плоскости 8 воздухораспределителя 5.

Фильтр работает следующим образом. Загрязненный воздух или газ направляется к фильтру через центральный патрубок 6 и подается во внутреннее пространство фильтра посредством центрального патрубка 6, связанного с выходными щелями 7 по периметру фильтра. Последние позволяют равномерно распределять воздушный поток в горизонтальной плоскости 8 (см. фиг.3). После формирования равномерного потока в горизонтальной плоскости воздух со взвешенными частицами поднимается вертикально вверх внутри корпуса 2 фильтра со скоростью ниже скорости витания частиц, что обеспечивает остановку частиц на расчетной высоте, а затем их падение за счет гравитации вниз (см. фиг.1, 3) в коническую часть корпуса, в котором они накапливаются, а затем выгружаются через пылевыпускное отверстие 4.

Наиболее легкие частицы могут подниматься выше корпуса 2 фильтра и улавливаются посредством фильтрующих кассет 1. В качестве фильтрующего материала последних используют пылеемкий объемный материал, например иглопробивной войлок и др. Периодически фильтрующие кассеты 1 продуваются снаружи вовнутрь сжатым воздухом посредством насоса или вентилятора. Пыль после продувки поступает во внутреннее пространство фильтра и оседает в конической части 3 корпуса.

Таким образом, высокая эффективность очистки загрязненного воздуха (до 98%) обеспечивается наличием фильтрующих кассет и низких скоростей движения (0,01-0,1 м/с) взвешенных частиц.

Надежность повышается за счет низкой скорости движения частиц внутри фильтра, что снижает износ корпуса фильтра, фильтрующих кассет и бункера 3.

Снижение энергоемкости осуществляется за счет снижения скорости движения взвешенных частиц, а следовательно, за счет снижения гидравлического сопротивления фильтра (15-20 мм вод.ст.). При этом затраты энергии на очистку загрязненного воздуха ниже в 4 раза по сравнению с прототипом.

Снижение металлоемкости фильтра достигается за счет применения неметаллических материалов, например пластмассы, ДВП, пленки, или тонколистового металла толщиной 0,7-1 мм при наличии низких скоростей движения взвешенных частиц, которые обеспечиваются конструкцией фильтра.

Формула изобретения

1. Инерционный фильтр, содержащий корпус с конической частью с пылевыпускным отверстием, фильтрующие кассеты, воздухоподающую систему, в качестве которой используют воздухораспределитель, выполненный в виде канала с центральным патрубком подвода воздуха, связанным с выходными щелями, отличающийся тем, что фильтрующие кассеты установлены в верхней части над корпусом по его периметру, канал воздухораспределителя расположен между верхней частью корпуса и нижней конической его частью и соединен с последним посредством крепежа, а выходные щели выполнены в виде прямоугольных пазов.

2. Инерционный фильтр по п. 1, отличающийся тем, что фильтрующие кассеты выполнены из пылеемкого объемного материала, например иглопробивного войлока.

РИСУНКИ