Фильтр для очистки воздуха от древесной пыли

 

Изобретение относится к промышленной вентиляции, в частности к устройствам очистки воздуха, выбрасываемого в атмосферу аспирационными системами станочного оборудования деревообрабатывающих производств, позволяет повысить долговечность фильтра путем увеличения эффективности его самочистки силами электростатических зарядов и повысить степень улавливания мелких фракций пыли. Фильтр содержит приемную камеру запыленного воздуха, систему сбора и удаления оседающей пыли и камеру выходного очищенного воздуха, отделенную от приемной фильтрующими поверхностями из диэлектрических тканей или нетканных воздухопроницаемых материалов. Новым является сочетание двух фильтрующих диэлектрических материалов, один из которых трущейся пылью заряжается положительно, а другой - отрицательно, причем входной патрубок запыленного воздуха снабжен магнитной системой, нейтральные частицы пыли встречают на пути третью фильтрующую поверхность из электропроводного материала. 2 з.п. ф-лы. 3 ил.

уф

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 D 35/06

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4626903/31-26 (22) 27.12.88 . (46) 07.12,90. Бюл. N. 45 (71) Ленинградская лесотехническая академия им. С.M. Кирова (72) В.Ф. Лукашевич, Г.К, Дейко и В.В. Сметанин (53) 663,63.067(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1274768, кл. В 03 С 3/30, 1985. (54) ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ

ДРЕВЕСНОЙ ПЫЛИ (57) Изобретение относится к промышленной вентиляции, в частности к устройствам очистки воздуха, выбрасываемого в атмосферу аспирационн ыми системами станочного оборудования деревообрабатывающих производств, позволяет повысить долговечность фильтра путем увеличения эффектив1

Изобретение относится к. промышленной вентиляции, а именно к устройствам очистки воздуха аспирационных систем станочного оборудования деревообрабатывающих производств от древесной пыли.

Цель изобретения — повышение эффективности самоочистки фильтра и повышение эффективности пылеулавливания.

На фиг. 1 схематично показана конструкция фильтра, разрез; на фиг. 2 — то же, разрез со стороны введения пылевоздушного потока; на фиг. 3 — то же, вид сверху.

Фильтр содержит приемную камеру 1 со входным патрубком 2 принудительного введения запыленного воздуха, предпочтительно сплющенного на конце для веерообразного расширения факела запыленного воздуха. Для сброса оседающей в приемной камере 1 уловленной пыли имеет. Я2 1611398 А1 ности его самоочистки силами электростатических зарядов и повысить степень улавливания мелких фракций пыли. Фильтр содержит приемную камеру запыленного воздуха, систему сбора и удаления оседающей пыли и камеру выходного очищенного воздуха, отделенную от приемной фильтрующими поверхностями из диэлектрических тканей или нетканых воздухопроницаемых материалов. Новым является сочетание двух фильтрующих диэлектрических материалов, один из которых трущейся пылью заряжается положительно, а другой — отрицательно, причем входной парубок запыленного воздуха снабжен магнитной системой, нейтральные частицы пыли встречают на пути третью фильтрующую поверхность из электропроводного материала. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. ся система 3 в виде конического бункера. Во избежание накопления в бункере взрывоопасных масс осевшей пыли и их повторного всклубливания потоками воздуха пыль непрерывно удаляется системой 4 (на фиг. 1 и

2 в-виде шнекового транспортера). Приемная камера 1 помещена в камеру 5 очищенного воздуха большего объема с выпускным отверстием 6, представленным на фиг. 1 и 3 в виде патрубка с вентилятором 7 отсоса из фильтра очищенного от пыли воздуха, который может выбрасываться за пределы здания с источниками пылеобразования в атмосферу или же в помещение с деревообрабатывающим оборудованием (для экономии тепла в периоды отопительных сезонов).

Обе камеры 1 и 5 аэродинамически связаны через разделяющие их фильтрующие

1611398 вертикальные перегородки 8 и 9 из продуваемых тканей или нетканых фильтровальных материалов. Из большого ассортимента выпускаемых фильтровальных материалов для перегородок 8 и 9 подобрана пара таких материалов, один из которых при трении о древесину, а следовательно, и при пропускании воздушного потока с частицами древесины заряжается отрицательно, а другой— положительно соответственно. Напротив патрубка 2 в приемной камере 1 расположе. на перегородка 10 из металла с неровной, мелко гофрированной и обработанной грубой абразивной шкуркой, шероховатой поверхностью, что нужно для гашения скорости вылетающих из патрубка 2 пылевых частиц, тем самым предотвращая их . рикошетирование на фильтрующие поверхности перегородок 8 и 9, Для повышения эффективности гравитационного осаждения уловленных фильтровальными поверхностями перегородок 8 и 9.и перегородкой 10 пылевых частиц бункер 3 границы приемной камеры установлен вертикально, а конец патрубка 2 в шарнирном креплении ориентирован наклонно к горизонтальной плоскости с оптимальным, углом наклона, зависящим от рабочей скорости подаваемого через патрубок пылевоз. душного потока.

Перегородка 10 может быть выполнена из электропроводного фильтрующего мате. риала, например из хлопчатобумажной ткани с металлическими нитями, причем в обоих вариантах перегородку 10 и несущие металлоконструкции фильтра предпочтительно заземлять для уменьшения опасности возгорания накопленной пыли от электростатических зарядов, В качестве материала, несущего на себе положительный заряд после трения о древесину, наиболее характерна натуральная шерсть и ткани из нее — байка или шинельное сукно. В качестве материала, несущего отрицательные три.. бозаряды, используют лавсановую ткань, а по известной технологии отрицательным знаком трибозаряда также отличается фильтровальная ткань ФТ-200-4, разработанная для широкого применения в пылеулавливающих аппаратах. Широкие возможности создания фильтрующих тканей с разными трибоэлектрическими зарядами о дерево открывает пропитка различных тканей синтетическими смолами, относящимися к требуемым положениям в трибоэлектрическом ряду относительно дерева. Патрубок 2 выполнен из немагнитного материала, в том числе и из металлов, например алюминия или латуни, укреплен в передней стенке приемной камеры в шарнире 11 и в своей

10

15 шнековым транспортером 4. При снятой

25. магнитной системе фильтр нормально работает вплоть до засорения фильтрующих пе30 известных фильтров с идентично заряжен. ными поверхностями перегородок 8 и 9. По35 сле закрепления магнитной системы на

55 выступающей из камеры части снабжен магнитной системой, полюса 12 и 13 которой параллельны оси патрубка.

Фильтр работает следующим образом, При поступлении.в патрубок 2 запыленного воздуха из аспирационной системы деревообрабатывающих станков иэ патрубка на перегородку 10 и фильтрующие поверхности перегородок 8 и 9 начинает поступать веерообразный факел взвешенных в воздушном потоке частиц древесной пыли.

Через несколько минут в результате трения скольжения древесных частиц фильтрующие поверхности перегородок 8 и 9 самозаряжаются с отрицательным и положительным знаками трибозаряда, В результате фильтрования проходящий через поверхности перегородок 8 и 9 очищенный воздух поступает в камеру 5, откуда и удаляется через выхлопной патрубок 6 с помощью вентилятора 7. Задержанная. фильтрующими поверхностями пыль оседает s бункер 3, откуда непрерывно удаляется регородок 8 и 9 частицами пыли противоположных знаков заряда. По теории вероятности при случайном распределении зарядов частиц по ширине факела наработка на отказ фильтра до засорения будет недостаточной, но все же дольше, чем у патрубке 2 внутри него образуется магнитное поле в вертикальной плоскости, в результате взаимодействия с которым в факеле происходит перераспределение частиц, Отрицательно заряженные пылевые частицы отклоняются магнитным полем в сторону поверхности перегородки 8 с отрицательным трибозарядом, положительные— в сторону положительно заряженной поверхности перегородки 9, а на нейтральные частицы магнитное поле не воздействует и они будут иметь тенденцию группировки по центру факела с траекторией полета на противоположную факелу перегородку 10. Наличие на этой перегородке рифления и шероховатости приводит к гашению скорости нейтральных частиц при их. проскальзывании по стенке вниз. Одноименность зарядов отклоненных магнитным полем частиц с прилежащими к их искривленным траекториям диэлектрическими поверхностями перегородок 8 и 9 создает на этих поверхностях барьерные слои электростатических сил отталкивания одноименных зарядов, благодаря чему предотвращается

1611398 не только забивание пор фильтрующих по- веществом. При случайном искрообразова- -. верхностей, но и их абразивный износ про- нии попавших в древесную пыль осколков скальзывающими по барьерному слою режущего инструмента взрыв в приемной пылевыми частицами. Вместо сплошной ме- камере малоопасен благодаря уменьшенталлической перегородки 10 в фильтре мо- 5 ной жесткости и прочности матерчатых гражетбытьустановленатретья фильтрующая ниц приемной камеры и выпускному перегородка из электропроводного матери- отверстию наружной камеры очищенного ала на траектории движения нейтральных- воздуха, частиц. Благодаря отсутствию разницы по- Подбор материалов с требуемым попартенциалов между частицами и этим матери- 10 ным сочетанием трибоэлектрических алом он осуществляет свободную свойств относительно древесины не вызыфильтрацию без подзарядки частиц и их вает технических трудностей и проводится прилипания к волокнам материала. из ассортимента выпускаемых промышленНаличие в воздухе аспирационных сис- ностью тканых и нетканых фильтрующих матем отрицательных и положительных ионов 15 териалов. В качестве магнитов для не препятствует свободному прохождению разделения потока частиц возможно ис- . воздуха через барьерный слой и относи- пользоватьпромышленныесплавы ЮНДК-35 тельно крупные поры фильтрующих поверх- или более дешевые магниты из анизотропностей вследствие малости переносимых ных ферритов бария. Благодаря наклон э ими ионами зарядов по сравнению с силь- 20 входного патрубка вниз при регулировке пот клону ными трибозарядами диэлектрических тка- ложения факела запыленного воздуха в приней.. емной камере путем разворота патрубка в

Добавление в фильтр второй фильтрую- шарнирном креплении удобно вместо верхщей поверхности с противоположным зна- ней стенки фильтра пользоваться прозрачком трибоэлектрического заряда 25 ным стеклом. При необходимости относительнодревесины нетолько повыша- дальнейшего повышения производительет срок действия фильтра до момента засо- ности фильтра по расходу очищенного возрения фильтрующих тканей благодаря духа он удобен для группирования в повышению эффективности их самоочист-. батареи с раздельными входными патки, но и повышает пожаро- и вэрывобезо-. 30 рубками и общей увеличенной по ширине пасность фильтра. Одндименность зарядов камерой очищенного воздуха. Повышенотклоненных магнитным полем частиц и ная взрывобезопасность фильтра позволяфильтрующих тканей препятствует образо- ет его размещение непосредственно в ванию между ними опасных искрообразова- производственных помещениях, что осонием и коронными разрядами разностей 35 бенноудобнодляегоиспользования вкачепотенциалов. стве автономных обеспыли вающих

Разделение факела на выходе патрубка . агрегатов отдельных станков с относительполем магнитов позволяет при конструиро- но малым пылеобразованием, например, у вании выбирать все три фильтрующих мате- плоскошлифовальных станков, где известриала с оптимальной для каждой группы 40 ные аспирационные системы имеют КПД не частиц величиной отверстий, благодаря че- выше 10 . му создаются условия существенного повышения -эффективности пылеулавливания. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Наличиедвухбарьерныхслоеввместоодно- 1, Фильтр для очистки воздуха от дрего и третьей фильтрующей поверхности спе- 45 весной пыли, содержащий приемную камециально для нейтральных частиц позволит ру с шарнирно укрепленным входным существенно (не менее чем в 10 раз) повы- патрубком, системусбора и удаления оседасить долговечность фильтра не только бла- ющей пыли и аэродинамически связанную с годаря самоочистке поверхностей, но и приемной камерой черезфильтрующиеэлеуменьшению иэ абразивного износа. Увели- 50 менты камеру очищенного воздуха с выпучение суммарной площади фильтрующих скным отверстием, отличающийся поверхностей в 2 или в 3 раза обеспечивает тем, что, с целью повышения эффективности такое же увеличение производительности самоочистки фильтра и эффективности пыфильтра по количеству очищаемого воздуха леулавливания, фильтрующие элементы в единицу времени. Повышение числа ма- 55 приемной камеры выполнены в виде двух терчатых границ фильтра с одной до двух параллельно установленных вертикальных или трех повышает взрывобезопасность перегородок из воздухопроницаемых диприемнойкамеры,гдескапливаетсядревес- электрическихматериалов,один изкоторых ная пыль, так как сила взрыва зависит от в трибоэлектрическом ряду находится пежесткости стенок сосуда с взрывающимся ред, а второй после дерева, при этом вход1611398

Составитель О. Симоненко

Редактор Н. Лазаренко Техред М.Моргентал Корректор Т, Палий

Заказ 3786 Тираж 571 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ной патрубок выполнен из немагнитного материала и снабжен магнитной системой, плоскости полюсов которой параллельны его оси, а приемная камера снабжена третьей перегородкой, установленной найротив входного патрубка и примыкающей плоскостью к торцам двух параллельных перегородок.

2, Фильтр по и. 1, отличающийся тем, что третья перегородка выполнена сплошной с гофрированной шероховатой поверхностью.

5 3. Фильтр поп, 1, отл ича ющийся тем, что третья перегородка выполнена воздухопроницаемой из электропроводного материала.