Воздухоочистительное устройство

 

Изобретение предназначено для обеспыливания воздуха и может быть использовано в химической, газовой промышленности, в бытовой и медицинской технике. Воздухоочистительное устройство включает корпус с воронкообразными фильтрующими элементами, установленными герметично в пластине, разделяющей корпус на две части, сообщающиеся между собой, пневмоимпульсное устройство очистки фильтрующих элементов, соединенное с патрубками, и датчик давления, связанный с автоматической системой управления газотурбинной установки, при этом внутри патрубков установлены полые поршни со штоками, соединенные с внутренней частью фильтрующих элементов с возможностью перемещения по направляющим в виде полых стержней, расположенных в центре каждого фильтрующего элемента, при этом на направляющих установлены пружины, а направляющие соединены с системой подачи горячего воздуха газотурбинной установки, соединенной с датчиком обледенения. Устройство позволяет производить регенерацию фильтрующих элементов в автоматическом режиме без останова энергетической установки, более эффективно производить регенерацию за счет увеличения амплитуды колебаний фильтровального полотна, а также защитить воздухоочистительное устройство от возможного обледенения и позволяет отказаться от традиционного блока обогрева, что снижает металлоемкость воздухоочистительного устройства и его аэродинамическое сопротивление. 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики, а именно к технике обеспыливания воздуха, и может быть использовано в химической, газовой промышленности, в бытовой и медицинской технике.

Известен фильтр для очистки газа от пыли с кожухом круглой формы, имеющим в его нижней части патрубок подвода газа, содержащего пыль, и в его верхней части патрубок для удаления очищенного газа, и элемент фильтрования, помещенный в корпус таким образом, что внутренняя полость кожуха разделена на две части так, чтобы проход газа осуществлялся из одной части в другую часть кожуха через упомянутый элемент фильтрования из ткани в виде усеченного конуса или трубы, свернутой в концентрическую гофрировку для формирования множества концентрических частей, которые поочередно отклоняются вверх и вниз по направлению. Фильтр пыли снабжен распорками для обслуживания при монтаже или замене (патент Великобритании N 985814, МПК B 01 D, 1965 г.).

Недостатками известного фильтра являются сложность монтажа, отсутствие системы регенерации и большие габариты. Кроме того, данная конструкция не позволяет размещать фильтр в горизонтальном положении.

Известен фильтр для очистки газа, содержащий корпус с патрубками ввода, вывода газа и обратной импульсной продувки, прикрепленную к корпусу нижнюю корзину с опорными стойками и верхнюю корзину, свободно опирающуюся опорными стойками на концентрично размещенный воронкообразный фильтрующий элемент, опорные стойки в местах контакта с фильтрующим элементом имеют кольца, при этом фильтр снабжен размещенными на верхней корзине над впадинами фильтрующего элемента радиальными лопатками и прикрепленными к кольцам трубками, выполненными из упругого эластичного материала, при этом патрубки обратной продувки установлены с наклоном перед лопатками ( а.с. СССР N 1510887, МПК B 01 D 46/02) - прототип.

Недостатком известного фильтра для очистки газа является трудоемкость изготовления, сборки и разборки, а также большие его габариты. Данная конструкция фильтра требует большого расхода воздуха при частых импульсах во время регенерации. При этом при регенерации фильтра обратная продувка менее эффективна, чем пневмоимпульсный удар. Кроме этого, конструкция фильтра не позволяет производить регенерацию без останова энергетической установки (вентилятор или вакуум - насос) или снижения ее параметров.

Заявляемое решение позволяет производить регенерацию фильтрующих элементов в автоматическом режиме без останова энергетической установки, более эффективно производить регенерацию за счет увеличения амплитуды колебания фильтровального полотна, а также защитить воздухоочистительное устройство от возможного обледенения и позволяет отказаться от традиционного блока обогрева, что снижает металлоемкость воздухоочистительного устройства и его аэродинамическое сопротивление.

Предложено воздухоочистительное устройство, включающее корпус с воронкообразными фильтрующими элементами, установленными герметично в пластине, разделяющей корпус на две части, сообщающиеся между собой, пневмоимпульсное устройство очистки фильтрующих элементов, соединенное с патрубками, и датчик давления, связанный с системой управления газотурбинной установки, при этом внутри патрубков установлены полые поршни со штоками, соединенные с внутренней частью фильтрующих элементов с возможностью перемещения по направляющим в виде полых стержней, расположенных в центре каждого фильтрующего элемента, при этом на направляющих установлены пружины, а направляющие соединены с системой подачи горячего воздуха газотурбинной установки, соединенной с датчиком обледенения.

Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором изображена схема устройства.

Воздухоочистительное устройство включает корпус 1 с воронкообразными фильтрующими элементами 2, установленными герметично в пластине 3, разделяющей корпус 1 на две части, сообщающиеся между собой, пневмоимпульсное устройство очистки 4 фильтрующих элементов 2, соединенное с патрубками 5, датчик давления 6, связанный с автоматической системой управления газотурбинной установки 7. Внутри патрубков 5 установлены полые поршни 8 со штоками 9, соединенные с внутренней частью фильтрующих элементов 2 с возможностью перемещения по направляющим в виде полых стержней 10, расположенных в центре каждого фильтрующего элемента 2, при этом на направляющих 10 установлены пружины 11, а направляющие 10 соединены с системой подачи горячего воздуха газотурбинной установки 12, соединенной с датчиком обледенения 13. С автоматической системой управления 7 связан вентилятор отсоса пыли 14.

Воздухоочистительное устройство работает следующим образом.

Запыленный воздух под действием разрежения, создаваемого газотурбинной установкой, поступает через жалюзийные стенки внутрь корпуса 1. Очистка происходит через фильтровальное полотно воронкообразных фильтрующих элементов 2. При возрастании сопротивления на материале, связанного с загрязнением фильтровального полотна, осуществляется регенерация фильтрующих элементов при помощи пневмоимпульсного устройства очистки 4, срабатывающего по сигналу от датчика давления 6, соединенного с автоматической системой управления газотурбинной установки 7. Во время регенерации фильтрующих элементов включается вентилятор отсоса пыли 14. Сжатый воздух из ресивера пневмоимпульсного устройства 4 поступает к патрубку 5, перемещая поршень 8 к фильтру. Шток 9, соединенный с поршнем, перемещает внутреннюю часть фильтрующего элемента 2 вдоль оси направляющей 10, сжимая пружину 11, и ослабляет натянутое фильтровальное полотно на каркасе фильтрующего элемента 2. Через щели в патрубке 5, открывающиеся при перемещении поршня 8, сжатый воздух встряхивает фильтровальное полотно. После прекращения подачи сжатого воздуха пружина 11 возвращает поршень в исходное положение, натягивая фильтровальное полотно. Вентилятор 14 отключается. При возможном обледенении фильтрующей поверхности осуществляется подача горячего воздуха из системы подачи горячего воздуха газотурбинной установки 12 по сигналу от датчика обледенения 13, установленного на входе в корпус 1 воздухоочистительного устройства. Горячий воздух поступает по направляющей 10 на вход фильтрующего элемента, смешиваясь с воздухом, поступающим в воздухоочистительное устройство до прекращения обледенения.

Формула изобретения

Воздухоочистительное устройство, включающее корпус с воронкообразными фильтрующими элементами, пневмоимпульсное устройство очистки фильтрующих элементов, соединенное с патрубками, отличающееся тем, что оно снабжено пластиной, разделяющей корпус на две части, сообщающиеся между собой, в которой герметично установлены фильтрующие элементы, датчиком давления, связанным с автоматической системой управления газотурбинной установки, внутри патрубков установлены полые поршни со штоками, соединенные с внутренней частью фильтрующих элементов с возможностью перемещения по направляющим в виде полых стержней, расположенных в центре каждого фильтрующего элемента, при этом на направляющих установлены пружины, а направляющие соединены с системой подачи горячего воздуха газотурбинной установки, соединенной с датчиком обледенения.

РИСУНКИ

Рисунок 1