Фильтрующее устройство

 

) Изобретение относится к фильтрующему устройству, имеющему удлиненные мешкообразные трубчатые элементы для фильтрования газовых потоков. Цель - повьшение эффективности очистки фильтровального мешка и увеличение срока службы. Фильтрующее устройство включает трубчатый фильтровальньй мешок, с открытым верхним выходным концом; внутри. Вдоль фильтровального мешка установлена удлиненная перфорированная труба для рассеивания и распределения продувочного воздуха, направляемого в трубу перйодиче ски обратным потоком, которая выполнена с наружными ребрами, расположенными на расстоянии друг от друга по окружности трубы и примь1каюш 1ми наружными концами к фильтровальному мешку. Ребра выполнены радиальными одинаковой высоты, а количество отверстий перфорированной трубы увеличивается к ее концу. 3 з.п. ф-лы, 5 ил. I СО

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ае . nf) (59 4 В 01 D 46/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

3> (р3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ HSOEiPETEHHA И ОТНРЫТИЙ (21) 2986745/23-26 (22) 25.09.80 (31) 076942 (32) 26.09.79 (33) US (46) 15.01.88. Бюл. № 2 (76) Аллен Старлинг Джонсон (младший) (Us) (53) 66.067 ° 324 (088.8) (56) Патент СССР N -1037829, кл. В 01 D 46/02, 1980. (54) ФИЛЬТРУЮЩКЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к фильтрующему устройству, имеющему удлиненные мешкообразные трубчатые элементы для фильтрования газовых потоков.

Цель — повышение эффективности очистки фильтровального мешка и увеличение срока службы. Фильтрующее устройство включает трубчатый фильтровальный мешок. с открытым верхним выходным концом. внутри. Вдоль фильтровального мешка установлена удлиненная перфорированная труба для рассеивания и распределения продувочного воздуха, направляемого в -трубу периодически обратным потоком, которая выполнена с наружными ребрами, расположенными на расстоянии друг от друга по окружности трубы и примыкающими наружными концами к фильтровальному мешку. Ребра выполнены радиальными одинаковой высоты, а количество отверстий перфорированной трубы увеличивается к ее концу. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

13678

Изобретение относится к фильтрующему устройству, имеющему удлиненные мешкообразные трубчатые фильтрующие элементы для фильтрования газовых

5 потоков.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки фильтровального мешка и увеличение срока службы.

На фиг.1 изображено фильтрующее устройство, разрез; на фиг.2 — фильтровальный мешок с размещенной в нем перфорированной трубой; на фиг.3 — . разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 — перфорированная труба; на фиг.5 — перфо- 15 рированная труба, в которой перфорации распределены неравномерно и образуют большую пустотную зону около одного конца трубы и меньщую пустотную зону около другого противополож- 2О ного ее конца.

Фильтрующее устройство включает корпус 1, который горизонтальной стенкой 2 разделен на нижнюю фильтровальную камеру 3 и верхнюю камеру 4 от-, 25 фильтрованного воздуха. Внутри фильтровальной камеры 3 вертикально уста= новлено множество трубчатых фильтровальных мешков 5 с открытым выходным концом, который сообщается с камерой

4 отфильтрованного воздуха.

По впускному каналу 6 газ, содержащий мелкие частицы, направляется в фильтровальную камеру 3, где он проходит по соответствующим фильтровальным мешкам 5, а затем просачива35 ется сквозь гаэопроницаемые фильтровальные мешки, мелкие частицы при этом отделяются, задерживаясь на наружной поверхности фильтровальных 4О мешков. После прохождения во внутреннюю полость фильтровальных мешков отфильтрованный газ направляется вверх и через выходные концы соответствующих фильтровальных мешков посту45 пает в камеру 4 отфильтрованного воздуха. Дапее из этой камеры отфильтрованный газ направляется в выпускной канал 7.

По мере скапливания мелких частиц 5р на наружной поверхности фильтровальных мешков 5 назревает необходимость очистки фильтровальных мешков и удаления с них скопившихся мелких частиц. 55

Это достигается периодической продувкой фильтровальных мешков потоком воздуха, имеющим противоположное направление. В предлагаемом фильтро42 2 вальном устройстве продувочный воздух подают из источника 8 сжатого воздуха в камеру 4 отфильтрованного воздуха путем открытия на короткое время клапана 9, установленного на линии

10 подачи сжатого воздуха. Одновременно клапан 11 из положения, показанного сплошной линией, перемещается в положение, показанное прерывистой линией, при помощи соответствующего приводного устройства 12, например пневматического или гидравлического поршня, и блокирует отверстие для выпуска сжатого воздуха в выпускной канал 7. Следовательно, сжатый воздух в обратном направлении подается в выходные концы соответствующих фильтровальных мешков 5. Удаленный с фильтровальных мешков, состоящий из частиц материал собирается в нижней части корпуса 1 и отводится транспортирующим шнеком 13.

Система очистки фильтров, используемая в фильтрующем устройстве (фиг.I) относится к такому типу систем, в которых импульсной струей сжатого воздуха одновременно продуваются все трубчатые фильтровальные мешки, связанные с камерой отфильтрованного воздуха. В другой известной системе очистки, используемой в ука-! занном типе фильтрующих устройств, магистрали подачи сжатого воздуха соединены с выходными концами каждо-, го из соответствующих фильтровальных мешков с тем, чтобы струя сжатого. воздуха могла быть выборочно направлена в соответствующие фильтровальные мешки. Еще один известный тип . системы очистки предусматривает подачу для очистки фильтровальных меш.ков не импульсной струи воздуха, а обратного потока воздуха большей длительности истечения. !

На фиг.4 позиция 14 обозначает в целом трубу, сочетающую в себе мешочный держатель и воздушный диффузор, которая выполнена в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения. Вдоль фильтровального мешка 5 установлена удлиненная перфорированная труба 14, выполненная так, что может служить как для под" держивания фильтровального мешка и удерживания его в раскрытом трубчатом положении, так и как трубчатый воз- душный диффузор для рассеивания и распределения воздуха по фильтроваль13678 ному мешку, когда в него периодически направляют обратный поток продувочного воздуха.

Согласно фиг.4 труба 14 имеет множество расположенных на некотором расстоянии друг от друга по периферии трубы наружных ребер 15, служащих для контактирования с охватывающим трубу фильтровальным мешком и удерживания последнего в раскрытом трубчатом положении. Ребра 15 .простираются по всей длине трубы 14 и выступают наружу в радиальном направлении. Ребра 15 имеют одинаковую высоту, расположены по окружности трубы на одинаковом расстоянии одно от другого и образованы перегибом стенки трубы. Каждое ребро 15 предпочтитель° но имеет на своей внешней кромке 16 увеличенное закругленное или лукови- цеобразное образование, имеющее закругленную гладкую поверхность, предназначенную для контактирования с охватывающим трубу фильтровальным 26 мешком, благодаря которой уменьшается износ фильтровального мешка в этой зоне. Ребра 15 не перфорированы. Они имеют такой размер и промежуточное расстояние между собой, которые обес- З0 печивают поддерживание фильтровального мешка 5 .в открытом трубчатом положении, не допуская контактирования последнего с межреберными частями, расположенными ближе к внутренней полости последней.

При нормальной операции фильтрования перфорированная труба 14 пропускает отфильтрованный воздух, проходящий через фильтровальный мешок 5 во внутреннюю полость трубы 14, откуда он затем поступает в камеру 4 от= фильтрованного воздуха. При выполнении операции очистки перфорированной трубы 14, когда во внутреннюю полость трубы 14 подают струю или импульс об45 ратного потока продувочного воздуха, ребра 15 служат для рассеивания и распределения обратного потока продувочного воздуха по фильтровальному мешку так, чтобы все участки послед50 него были эффективно очищены обратной струей воздуха.

На верхнем конце трубы 14, служащем в качестве выходного отверстия для отфильтрованного воздуха в устройстве, имеется круглое концевое кольцо 17, внутренний диаметр которого соответствует внутреннему диамет42 4 ру трубы 14. Наружная кромка концевого кольца 17 выступает за наружную кромку 16 ребер 15, благодаря чему на верхнем конце трубы образуется фланец, облегчающий прекрепление трубы 14 к горизонтальной стенке 2 корпуса 1. Ниже концевого кольца 1? в верхнем конце трубы 14 расположено кольцо 18, опоясывающее ребра 15 и которое облегчает крепление фильтровального мешка 5 к трубе 14. Нижний конец трубы 14 закрывается концевой крышкой 19.

Труба 14 может изготавливаться из любого подходящего материала, способного противостоять условиям, которым подвергают фильтрующую систему. Для создания трубы пригоден ковкий металлический лист, например, из стали или нержавеющей стали, а также могут быть использованы другие материалы и другие способы изготовления.

Одной из главных причин неэффективной очистки известной обычной конструкции фильтровального мешка является то, что импульс или струя направленного в обратном направлении продувочного воздуха концентрируется в зоне, расположенной около внутренней полости фильтра, в которую она входит, а именно около выходного конца фильтра. Эффект обратной продувочной струи в сущности пропадает на дальнем конце фильтра по отношению к выходному отверстию для воздуха. Таким образом, если на выходной конец фильтра воздействует обратный поток продувочного воздуха и черезмерно очищает его, то дальний конец фильтра остается неочищенным. В результате не вся длина фильтровального мешка эффективно используется для фильтрования, и, следовательно, понижается КПД фильтра.

Труба 14 согласно изобретению, сочетающая в себе мешочный держатель

I и воздушный диффузор, выполняет функцию рассеивания и распределения им- пульса или потока воздуха по всему фильтровальному мешку, обеспечивая тем самым значительно более эффектива ную и продуктивную очистку последнего. Установлено, что благодаря рассеиванию и распределению импульса или потока продувочного воздуха с фильтровального мешка мелких частиц удаляется на 307 по весу больше. Кроме того, благодаря улучшенной очистке в 2-3 раза увеличивается объем воз5

13б78 духа, который может проходить через фильтр при данном перепаде давления.

Сосредоточение струи очищающего воздуха в зоне выходного конца фильтра в известном устройстве приводило

5 к черезмерному прогибу фильтровального мешка в этой зоне. Более равномерное распределение очищающего воздуха, производимое благодаря включению в конструкцию трубы 14, позволяет избежать такого черезмерного прогибания фи11ьтровального мешка и тем самым способствует увеличению срока службы последнего. 15

I !

Другим фактором, который ранее способствовал износу фильтровального мешка, является высокоскоростной поток воздуха, проходящий вдоль внутренних поверхностей фильтровального мешка в зоне выходного конца последнего. Когда скорость воздуха при проходе последнего через фильтровальный мешок мала, то скорость воздуха внут- 25 ри фильтровального мешка в зоне выходного конца последнего будет более высокой ввиду уменьшения пропускной площади поперечного сечения по отношению к площади общей поверхности 30 фильтровального мешка. Этот высокоскоростной поток воздуха вместе с пыпевидными частицами, проходящими через фильтровальный мешок и увлеченными в воздушный поток, нормально 35 проходит сквозь внутреннюю поверхность фильтровального мешка, вызывая при этом дополнительный износ и истирание последнего. Установка внутри фильтровального мешка перфорированной 40 трубы 14 согласно изобретению обеспечивает возможность отделить или изолировать внутреннюю поверхность фильтровального мешка от этого высокоскоростного воздушного потока, что 45 также способствует увеличению срока службы фильтровального мешка.

Перфорацию трубы 14 предпочтительно выполнять такого размера и с таким промежуточным расстоянием, чтобы пустотная эона трубы 14 составляла примерно 35-507. В некоторых случаях пустотную зону (в зависимости от длины и диаметра фильтра и других факторов) целесообразно варьировать по

i длине удлиненной трубы 14. Установкой меньшего процента пустотной зоны около того конца трубы, который блине к зоне выхода обратного потока

42 6 продувочного воздуха, и более высокого процента пустотной зоны около противоположного конца трубы можно изменять пустотную зону с целью усиления действия обратного потока продувочного воздуха на дальнем конце трубы и достижения тем самым более эффективного распределения обратного потока воздуха по продольной протяженности трубы. Так, согласно фиг.5, где труба 14 имеет пустотные зоны об/ разованные перфорациями, последняя меняется по продольной протяженности трубы. Это достигается путем изменения расстояния между последовательными рядами перфораций. Скобками на фиг.5 показано, что труба 14 имеет четыре четкие области переменной пустотной зоны. В верхней области 20, ближайшей к месту входа обратного потока воздуха в трубу, ряды перфораций расположены один от другого на относительно большом расстоянии. В последующих областях 21, 22 и -23 расстояние между рядами перфораций все более уменьшается. Следовательно, процент пустотной зоны будет относительно низким в верхней области, ближайшей к месту входа в трубу обратного потока воздуха, и относительно высоким в области 23, находящейся около противоположного конца трубы.

Формула и з обретения

1, Фильтрующее устройство, включающее трубчатый фильтровальный мешок с открытым верхним выходным концом внутри, вдоль фильтровального мешка установлена удлиненная перфорированная труба для рассеивания и распределения продувочного воздуха, направляемого в трубу периодически обратным потоком, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки фильтровального мешка и увеличения срока службы, перфорированная труба выполнена с наружными ребрами, расположенными на расстоянии друг от друга по ее окружности и примыкающими наружными концами к фильтровальному мешку.

2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что ребра выполнены одинаковой высоты.

3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что ребра выполнены радиальными.

13б 7842 8

4. Устройство по п.1, о т л и ч а- верстий перфорированной трубы увелпю щ е е с я тем, что количество от- чивается к ее концу, Фиг./

1367842

l367842

Составитель И.Дыбовская

Техред А.Кравчук

Корректор С Лекмар

Редактор M.Êåëåìåø

Заказ 6853/57

Тираж 642

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная,4