Фильтр газовый

 

Изобретение предназначено для очистки газов от механических примесей. Фильтр газовый содержит корпус, закрепленную на нем крышку, закрывающую кольцевой паз. В кольцевой паз устанавливается кассета, используя имеющиеся монтажные зазоры. Кассета состоит из корпуса с надетыми снаружи на ее торцы входной и выходной сетками, которые окантованы обечайками. На корпусе закреплены с помощью осей ручки, выполненные в виде двуплечего рычага, на коротком плече которого выполнен выступ, обращенный к корпусу. На длинном плече рычага ручки выполнен паз, наклонный к ее боковой поверхности. Внутри корпуса между входной и выходной сеткой, с площадью ячейки S_ф, размещена разгружающая сетка с площадью ячейки S_p на расстоянии l_p от входной сетки. Фильтр улучшает очистку газа, снижает затраты по эксплуатации и увеличивает сроки между проведением профилактических работ по его обслуживанию. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области очистки природного газа и используется в газораспределительных пунктах и газораспределительных установках, именуемых в дальнейшем тексте ГРП и ГРУ.

Фильтры газовые предназначены для защиты аппаратуры, агрегатов, горелок, приборов, предохранительно запорных клапанов и предохранительно сбрасывающих устройств, в дальнейшем именуемых ПЗК и ПСУ, и регулирующих органов регуляторов давления, а также позволяют увеличить межремонтное время этих устройств за счет уменьшения износа (в основном эрозии) уплотняющих поверхностей.

Известны фильтры кассетные волосяные чугунные типа ФВ в чугунном исполнении (см. Справочник работника газового хозяйства г.Ленинград 1973 г. стр. 205). Этот фильтр взят в качестве прототипа.

Корпус чугунного фильтра имеет кольцевой паз, в котором находится кассета. Торцевые части кассеты затянуты проволочными сетками.

Входная сетка закреплена между двумя кольцами с помощью заклепок, а кольцо вставлено в корпус и крепится с помощью винтов или за счет отгибания лепестков, выполненных на корпусе кассеты.

Пространство между сетками набивается капроновой нитью (или прессованным конским волосом), пропитанной висциновым маслом.

Выходная сетка фильтра по ходу газа вставлена в корпус и удерживается несъемной решеткой, предохраняющей ее от разрыва и уноса фильтрующего материала при превышении допустимого перепада давления.

При проходе газа через сетки и набивку осуществляется его очистка. Сверху фильтр герметично закрывается крышкой с помощью болтов.

На корпусе фильтра по разные стороны от фильтрующей кассеты располагаются штуцеры.

Степень засорения фильтров определяют измерением перепада давления с помощью дифманометров, подсоединяемых к штуцерам.

Недостатком известного фильтра является то, что кассета вставляется в кольцевой паз корпуса с монтажными зазорами по периметру его торцев, которые приводят к перетечкам нефильтрованного газа помимо кассеты.

Набивка кассеты капроновой нитью (или прессованным конским волосом) должна быть однородна, без комков и жгутов и восполняться при чистке фильтра и промывке в бензине, ксилоле и других растворителях.

Эти операции трудоемки, дорогостоящие, и качество их проведения оценивается субъективно.

Пропитка висциновым маслом улучшает работу фильтра, но недостаточно, т. к. оно высыхает и не всегда восполняется при чистках.

При чистке кассеты необходимо снимать переднюю сетку, при этом должны быть вывернуты несколько трудноотворачиваемых винтов.

В другом исполнении необходимо отгибать лепестки корпуса молотком и зубилом, нередко обламывания их.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по улучшению очистки газа фильтром, улучшению эксплуатационных характеристик и увеличению сроков между проведением профилактических работ по очистке фильтра.

Поставленная задача решена тем, что, фильтр газовый, содержащий корпус с крышкой, имеющий кольцевой паз для установки кассеты, состоящей из собственного корпуса с ручками, с расположенными по его торцам входной и выходной сетками, образующими объем для сбора и удержания механических примесей, при этом входная и выходная сетки окантованы обечайками, надетыми на корпус кассеты, корпус кассеты снабжен осями, на которых закреплены ручки, каждая из ручек выполнена в виде разноплечего рычага, снабженного на коротком плече выступом, взаимодействующим с обечайками сеток при повороте ручки вокруг оси, при этом на длинном плече рычага ручки выполнен контактирующий с осью паз, наклонный к поверхности ручки, контактирующей с обечайкой сетки при перемещении ручки вдоль паза. При этом за входной сеткой в корпусе кассеты установлена разгружающая сетка на расстоянии, отношение которого к расстоянию между входной и выходной сетками пропорционально отношению площадей ячеек выходной и разгружающей сеток.

Указанные выше признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой с образованием совокупности существенных признаков, необходимой и достаточной для достижения требуемого технического результата улучшения степени очистки газа, увеличения сроков между профилактическими работами, снижения их трудоемкости.

Так устранение монтажных зазоров после установки кассеты в кольцевой паз фильтра позволяет на порядок снизить перетечки нефильтрованного газа в обход кассеты.

Увеличение сроков межремонтного обслуживания достигается за счет высвобождения объемов внутри кассеты путем удаления набивки, а также за счет установки разгружающей сетки, рационально разделяющей объемы для сбора и удержания примесей, увеличивая тем самым площадь свободной от примесей части выходной сетки.

Снижение трудоемкости профилактических работ достигается за счет удобного извлечения кассеты из кольцевого паза фильтра за счет выдвижных ручек, легкого снятия, без вспомогательного инструмента, входной и выходной сеток с кассеты при ее чистке за счет поворота ручек.

Чистка кассеты осуществляется простой выбивкой, промывкой или прокаливанием сеток с их визуальным контролем.

После установки кассеты в кольцевой паз фильтра монтажные зазоры устраняются за счет продвижения ручек внутрь корпуса фильтра.

Настоящее изобретение поясняется чертежами, которые наглядно демонстрируют возможность достижения приведенной выше совокупностью существенных признаков требуемого технического результата.

На фиг. 1 изображен фильтр в разрезе с вставленной с монтажными зазорами кассетой, ручки кассеты в верхнем положении.

На фиг. 2 изображен фильтр в разрезе, ручки кассеты вдвинуты внутрь фильтра, монтажные зазоры выбраны, крышка фильтра закрывает кольцевой паз.

На фиг. 3 и фиг. 4 изображена кассета вне фильтра, где с помощью поворота ручек производится снятие входной и выходной сетки с корпуса.

На фиг. 5 изображена кассета в разрезе, поясняющая роль разгружающей сетки и места ее установки.

На фиг. 6 изображен вид по стрелке А с фиг. 3 на разгружающую сетку.

На фиг. 7 изображен вид по стрелке Б с фиг. 3 на выходную сетку.

Газовый фильтр содержит корпус 1 со штуцерами замера давления 2, закрепленную на нем герметично крышку 3, закрывающую кольцевой паз 4, в который устанавливается кассета 5 с монтажными зазорами 6. Кассета 5 состоит из корпуса 7 с надетыми снаружи на ее торцы входной 8 и выходной 9 по направлению движения газа сетками. Сетки 8 и 9 окантованы обечайками 10. На корпусе 7 закреплены с помощью осей 11 ручки 12, выполненные в виде разноплечего рычага, короткое плечо которого снабжено выступами 13, обращенными к нему. На длинном плече рычага ручек 12 выполнен паз 14, наклонный к ее боковой поверхности 15.

Внутри корпуса 7 между входной 8 и выходной сеткой 9 с площадью ячейки S_ф, стоящих друг от друга на расстоянии l_ф, помещена разгружающая сетка 16 с площадью ячейки S_р на расстоянии от входной сетки l_р, перераспределяющей механические примеси 17.

При обнаружении перепада давления в корпусе фильтра 1, определяемом по манометрам (на фигурах не показаны), постоянно подсоединенным и штуцерам 2, близким к допустимому, проводят чистку кассеты 5 и кольцевого паза 4.

Перекрыв газ на входе в корпусе 1 фильтра, снимают крышку 3, выдвигают ручки 12 из кольцевого паза 4, взявшись за них, извлекают кассету 5.

Кольцевой паз 4 очищают от скопившихся механических примесей, задержанных входной сеткой 8.

Извлеченная из корпуса 1 фильтра кассета 5 висит на ручках 12 таким образом, что выступ 13 располагается под обечайками 10 входной 8 и выходной 9 сеток.

При повороте ручек 12 друг относительно друга выступ 13 сталкивает обечайки 10 входной 8 и выходной 9 сеток с корпуса 7 кассеты.

При этом развивается достаточное усилие за счет существенной разницы плеч рычага ручки 12.

Таким образом, кассета 5 открыта, появился доступ в ее внутренние полости для их освобождения от механических примесей и чистки входной 8, разгружающей 16 и выходной 9 сеток.

При установке кассета 5 опускается в кольцевой паз 4 корпуса 1 фильтра за ручки 12, используя при этом монтажный зазор 6.

Убедившись в том, что кассета 5 заняла свое место по отношению к кольцевому пазу 4, опускаются ручки 12 кассеты 5, при этом, двигаясь вдоль наклонного паза 14 по оси 11, каждая ручка 12 своей боковой поверхностью 15 сдвигает от средины кассеты к ее периферии обечайку с входной 8 или выходной 9 сетками до упора в кольцевой паз 4 корпуса 1 фильтра, ликвидируя тем самым монтажные зазоры 6, имевшиеся при установке кассеты 5.

На фиг. 5 представлена кассета 5, на которой отображено место установки разгружающей сетки 16. Разгружающая сетка 16 перераспределяет по глубине кассеты 5 накопление механических примесей 17, выравнивая их уровни, облегчая работу выходной сетки 9, увеличивая тем самым периоды между профилактическими работами.

Установка разгружающей сетки 16 определяется по формуле.

где l_р - расстояние от входной сетки 8 до разгружающей сетки 16; l_ф - расстояние между входной 8 и выходной 9 сетками; S_р - площадь ячейки разгружающей сетки 16; S_ф - площадь ячейки выходной сетки 9.

Таким образом, предложенный фильтр газовый улучшает степень очистки газа, снижает затраты на его эксплуатацию, позволяет увеличить сроки между проведением профилактических работ по его обслуживанию за счет устранения монтажных зазоров после установки кассеты в фильтр, удобной разборки и чистки кассеты, а также освобождения объемов и их рационального распределения за счет удаления набивки и введения разгружающей сетки.

Формула изобретения

1. Фильтр газовый, содержащий корпус с крышкой, имеющий кольцевой паз для установки кассеты, состоящей из собственного корпуса с ручками, с расположенными по его торцам входной и выходной сетками, образующими объем для сбора и удержания механических примесей, отличающийся тем, что входная и выходная сетки окантованы обечайками, надетыми на корпус кассеты, корпус кассеты снабжен осями, на которых закреплены ручки, каждая из ручек выполнена в виде разноплечего рычага, снабженного на коротком плече выступом, взаимодействующим с обечайками сеток при повороте ручки вокруг оси.

2. Фильтр газовый по п.1, отличающийся тем, что на длинном плече рычага ручки выполнен контактирующий с осью паз, наклонный к поверхности ручки, контактирующей с обечайкой сетки при перемещении ручки вдоль паза.

3. Фильтр газовый по п.1, отличающийся тем, что за входной сеткой в корпусе кассеты установлена разгружающая сетка, на расстоянии, отношение которого к расстоянию между входной и выходной сетками пропорционально отношению площадей ячеек выходной и разгружающей сеток.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7