Фильтр для очистки газов



Фильтр для очистки газов
Фильтр для очистки газов
Фильтр для очистки газов

 


Владельцы патента RU 2629070:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к конструкции фильтров для очистки газов и может быть использовано в химической, пищевой, медицинской, микробиологической и других отраслях промышленности. Фильтр для очистки газов имеет перфорированный корпус. К верхней части корпуса герметично прикреплен входной фланец, имеющий тороидальные кольцевые выступы, входные окна и шпильку. К входному фланцу герметично прикреплена входная трубная доска, в отверстиях которой герметично закреплены верхние концы трубчатых фильтрующих элементов из пористой металлокерамики. С другой стороны корпуса фильтра закреплена выходная трубная доска, в которой размещены с зазором концы фильтрующих элементов, имеющие каждый заглушку с бобышкой. В выходной трубной доске выполнены дополнительные отверстия для выхода очищенного газа. Изобретение обеспечивает создание фильтра такой конструкции, которая позволяет повысить ресурс, в том числе регенерируемость и надежность фильтра. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Заявляемое техническое решение относится к конструкции фильтров для очистки газов и может быть использовано в химической, пищевой, медицинской, микробиологической и других отраслях промышленности.

Известна конструкция фильтра для очистки газов и жидкостей по патенту РФ на изобретение №2426577 (кл. МПК B01D 29/11, B01D 27/00, дата приоритета 16.02.2010, дата публикации 20.08.2011) [1].

Фильтр содержит перфорированный каркас, выполненный в виде цилиндра с закрытым торцом, к которому прикреплена съемная крышка, плотно соприкасающаяся внутренней поверхностью с наружной поверхностью фильтрующего элемента. Съемная крышка прикреплена к закрытому торцу перфорированного каркаса с помощью центрирующего элемента, который исключает перемещение в горизонтальной плоскости нижней части корпуса относительно его верхней части.

Недостатком данной конструкции фильтра является ее сложность, заключающаяся в обязательном наличии внутреннего перфорированного каркаса, на котором механическим путем закреплена (надета) нежесткая фильтрующая трубка. В результате этого затруднен процесс регенерации фильтра обратным импульсным потоком газа (воздуха) или методом промывки.

Кроме того, наличие перфорированного каркаса существенно снижает площадь рабочей поверхности фильтрующей трубки, что сказывается на производительности фильтра и его ресурсе.

Известен металлокерамический фильтр по патенту РФ на изобретение №2281145 (МПК B01D 46/10, дата приоритета 05.05.2005, дата публикации 10.08.2006) [2], наиболее близкий к заявляемой конструкции фильтра для очистки газов и потому принятый за прототип.

Данный металлокерамический фильтр содержит корпус, фильтрующий блок, бункер и крышу с механизмом продувки. Фильтрующий блок фильтра выполнен в виде кассеты, состоящей из установленных на перегородке фильтрующих патронов, включающих в себя фильтрующие элементы из пористой металлокерамики, полученные прессованием металлического порошка из нержавеющей стали Х18Н9 с последующим спеканием при температуре от 800 до 1300°C. Фильтрующий элемент выполнен в виде втулки, нижний торец которой взаимодействует через прокладку с головкой шпильки, проходящей внутри втулки, соосно ей, а верхний торец взаимодействует через прокладку с крепежным элементом, состоящим из цилиндрической резьбовой части, входящей в отверстие перегородки, и конической части с профильными отверстиями, в которую входит резьбовая часть шпильки, притягиваемая гайкой к верхнему торцу крепежного элемента, закрепленного на перегородке посредством цилиндрической резьбовой части и гайки. Фильтрующий патрон состоит из фильтрующего элемента из пористой металлокерамики, выполненного в виде входящего в отверстие перегородки стакана с буртиком в верхней части, опирающегося через прокладку на перегородку и прижимаемого к ней через винтовую пружину посредством перфорированной пластины, закрепленной через шпильку на перегородке.

Недостатком данного технического решения является то, что конструктивно предполагается направление потока фильтруемого газа в направлении снаружи внутрь, а в этом случае, при работе фильтра, на наружных поверхностях фильтрующих элементов, которые близко расположены друг к другу, накапливается динамический слой осадка и создается ситуация, когда возможно соприкосновение нарастающих динамических слоев друг с другом, что повышает аэродинамическое сопротивление в целом фильтра и снижает его ресурс.

Кроме того, недостатком конструкции является то, что при использовании фильтрующих элементов из металлического порошка из нержавеющей стали Х18Н9 невозможна высоко термическая регенерация в среде водорода, что необходимо для полного восстановления первоначального перепада давления посредством термического разложения органических элементов (пыли и грязи).

Задачей заявляемой конструкции фильтра для очистки газов является создание такой конструкции фильтра, которая позволила бы повысить ресурс, в том числе регенерируемость и надежность фильтра.

Данная техническая задача решается за счет того, что фильтр для очистки газа содержит корпус с установленными в нем фильтрующими элементами из пористой металлокерамики в виде трубок, установленных на трубной перегородке (доске). Согласно заявляемому техническому решению корпус фильтра выполнен перфорированным и имеет герметично закрепленный на нем входной фланец с тороидальными кольцевыми выступами, входными окнами для поступления газа на очистку и шпилькой. К входному фланцу фильтра прикреплена герметично входная трубная доска. С другой стороны корпуса фильтра закреплена выходная трубная доска. Во входной трубной доске герметично закреплены верхние концы фильтрующих элементов, а нижние концы фильтрующих элементов, имеющие каждый заглушку с бобышкой, размещены с зазором в нижней трубной доске. На выходной трубной доске имеются дополнительные отверстия для выхода очищенного газа.

Заявляемая конструкция фильтра для очистки газов иллюстрируется фиг. 1, на которой изображен фильтр в разрезе, фиг. 2 - на которой показано место расположения нижнего конца фильтрующего элемента в нижней трубной доске (выносной элемент А), фиг. 3 - вид части нижней трубной доски сбоку (вид Б).

Заявляемый фильтр для очистки газов (фиг. 1) содержит корпус (1), выполненный перфорированным (отверстия (2), например, круглые). Корпус (1) имеет герметично закрепленный на нем, например, с помощью аргонодуговой сварки, входной фланец (3) с тороидальными выступами (4), входные окна (5) и шпильку (6), входную (7) и выходную (8) трубные доски, причем входная трубная доска (7) прикреплена герметично, например, с помощью аргонодуговой сварки к входному фланцу (3) корпуса фильтра (1) и образует с ним входную полость фильтруемого газа (9). Во входной трубной доске (7) герметично закреплены, например, аргонодуговой сваркой верхние концы (10) фильтрующих элементов (11), а нижние концы фильтрующих элементов (11) размещены с зазором в выходной трубной доске (8), также закрепленной на корпусе.

На виде А (фиг. 2) показаны нижние концы (12) фильтрующих элементов (11), в которых установлены заглушки (13) с бобышками (14), предназначенные для размещения нижних концов (12) фильтрующих элементов (11) в выходной трубной доске (8). Зазор между нижними концами (12) фильтрующих элементов (11) в местах их нахождения в выходной трубной доске (8) образован за счет того, что диаметр бобышки (14) меньше диаметра отверстия в выходной трубной доске (8). В организованный таким образом зазор (15) также выходит очищенный газ.

На фиг. 3 на виде Б показана часть выходной трубной доски (8). В выходной трубной доске (8) выполнены дополнительные отверстия (16) для выхода очищенного газа.

Фильтр для очистки газов заявляемой конструкции работает следующим образом. Фильтр с помощью шпильки (6) прикрепляется к оборудованию потребителя. Благодаря тороидальным выступам (4), например двум на входном фланце (3), при креплении фильтра к оборудованию потребителя организуется герметичное присоединение.

Через входные окна (5) во входном фланце (3) фильтруемый поток газа поступает во входную полость фильтруемого газа (9), а оттуда внутрь фильтрующих элементов (11). Фильтрующие элементы (11) выполнены в виде трубок из пористой металлокерамики, например трубок из спеченного никелевого порошка. Проходя через стенки фильтрующих элементов (11) в направлении изнутри наружу уже очищенный фильтруемый газ выходит через отверстия (2) в корпусе фильтра, зазоры (15) и дополнительные отверстия (16) в выходной трубной доске (8).

Благодаря данной конструкции фильтра он может быть без разборки подвергнут регенерации любым из способов, например обратной отдувкой снаружи внутрь, обратной промывкой в направлении снаружи внутрь, обработке в ультразвуковой ванне, термической регенерации в восстановительной среде, например в водороде, а также дезинфекционной обработке в перекиси водорода, автоклавированию при температуре до 160°C. Использование фильтра заявляемой конструкции позволит повысить его ресурс работы и в целом - надежность при эксплуатации.

Фильтры для очистки газов заявляемой конструкции позволяют осуществить высокоэффективную очистку газа (воздуха) от частиц размером не менее 0,1 мкм с эффективностью не менее 99,995%, что позволяет использовать его в таких областях промышленности, как пищевая, фармацевтическая, медицинская, химическая, микробиологическая и другие.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент РФ на изобретение №2426577 «Фильтр».

2. Патент РФ на изобретение №2281145 «Металлокерамический фильтр».

1. Фильтр для очистки газов, содержащий корпус с установленными в нем на трубной доске фильтрующими элементами в виде трубок из пористой металлокерамики, отличающийся тем, что корпус фильтра выполнен перфорированным и к верхней его части герметично прикреплен входной фланец, имеющий тороидальные кольцевые выступы, входные окна и шпильку, к входному фланцу герметично прикреплена входная трубная доска, в отверстиях которой герметично закреплены верхние концы трубчатых фильтрующих элементов, с другой стороны корпуса фильтра закреплена выходная трубная доска, в которой размещены с зазором концы фильтрующих элементов, имеющие каждый заглушку с бобышкой, кроме того, в выходной трубной доске выполнены дополнительные отверстия для выхода очищенного газа.

2. Фильтр для очистки газов по п. 1, отличающийся тем, что входной фланец прикреплен к корпусу с помощью аргонодуговой сварки.

3. Фильтр для очистки газов по п. 1, отличающийся тем, что входная трубная доска герметично прикреплена к входному фланцу с помощью аргонодуговой сварки.

4. Фильтр для очистки газов по п. 1, отличающийся тем, что верхние концы трубчатых элементов закреплены герметично в верхней трубной доске с помощью аргонодуговой сварки.

5. Фильтр для очистки газов по п. 1, отличающийся тем, что выходная трубная доска закреплена на корпусе фильтра с помощью аргонодуговой сварки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение может быть использовано в лакокрасочной промышленности. Окрасочная установка для окрашивания заготовок (104) включает окрасочную кабину (102), транспортное устройство (108), сепарирующую и/или фильтрующую установку (106).

Изобретение относится к осаждению перераспыла из обогащенного кабинного воздуха установок для нанесения покрытий и может быть использовано в лакокрасочной промышленности.

Изобретение относится к фильтрованию и может быть использовано в автомобильной и лакокрасочной промышленности. Фильтрующая установка (112) включает фильтрующее устройство (114) для очистки потока неочищенного газа, насыщенного перераспылом краски.

Изобретение относится к области обработки воздуха. Способ калибровки датчика воздуха устройства обработки воздуха включает в себя этапы, на которых: i) - очищают воздух, используя устройство обработки воздуха; ii) - измеряют первое количество воздуха, используя датчик воздуха для получения первого значения для калибровки датчика воздуха, причем первое количество воздуха представляет собой смесь окружающего воздуха и очищенного воздуха, причем устройство обработки воздуха расположено в воздухонепроницаемом пространстве, а этап 2 дополнительно включает в себя этапы, на которых: определяют, удовлетворяет ли качество первого количества воздуха в воздухонепроницаемом пространстве заданному критерию; и если качество первого количества воздуха удовлетворяет заданному критерию, измеряют первое количество воздуха, используя датчик воздуха, для получения первого значения.

Изобретение относится к электрической очистке газов от взвешенных частиц в различных отраслях промышленности, в частности в химической и нефтеперерабатывающей промышленности, металлургии и других отраслях.

Изобретение относится к области автомобилестроения, в частности к патронам для подготовки сжатого воздуха. Патрон с воздушным фильтром для подготовки сжатого воздуха содержит емкость, наполненную сушильным агентом, и коалесцентный фильтр.

Группа изобретений относится к системам фильтрации воздуха, используемым в местах содержания животных. Фильтрующий элемент, выполненный с возможностью фильтрации вируса свиного репродуктивного и респираторного синдрома - PRRSV из потока воздуха в здании для содержания животных, содержит прямоугольную раму, пакет наполнителя фильтра, продолжающийся через раму в конфигурации без зигзагообразного расположения фильтрующих панелей, имеющий глубину меньше чем 8 дюймов, так что в комбинации с рамой фильтрующий элемент имеет глубину меньше чем 10 дюймов в направлении, перпендикулярном плоскости, определенной прямоугольной рамой.

Изобретение относится к фильтрующим устройствам для отделения перераспыла лака из содержащего частицы перераспыла потока неочищенного газа. Фильтрующее устройство для отделения перераспыла лака из потока (104) неочищенного газа включает в себя фильтрующий элемент (122), к которому подают по меньшей мере часть потока (104) неочищенного газа, и камеру (124) чистого газа, к которой подают отфильтрованный посредством фильтрующего элемента (122) поток (104) неочищенного газа в виде потока чистого газа.

Изобретение относится к удалению из зоны обработки пылегазовой смеси, образующейся при воздействии обрабатывающего инструмента на обрабатываемый материал, и может использоваться при нанесении токопроводящих шин при производстве электрообогреваемых стекол для авиационной, железнодорожной, судостроительной, бронетранспортной и автомобильной отраслей промышленности.

Изобретение относится к области фильтрования, а именно к фильтрам, работающим в условиях низких температур. Фильтр для очистки криогенной жидкости содержит цилиндрический корпус, внутри которого установлен фильтрующий элемент, выполненный в виде объемного конуса, вершина которого направлена навстречу потоку фильтруемой жидкости, а основание закреплено на корпусе.

Изобретение относится к области фильтрования жидких сред и может быть использовано в машиностроительной, металлургической, судостроительной, нефтедобывающей, сельскохозяйственной и других отраслях промышленности для удаления механических загрязнений и газов из рабочих жидкостей, а также их эффективного охлаждения.

Данное изобретение касается шнекового пресс-сепаратора для отделения твердых компонентов из шлама, включающего твердые и жидкие компоненты. Шнековый пресс-сепаратор (1) содержит корпус (2), расположенную в корпусе раму (5), цилиндрическое сито (4), которое по меньшей мере частично расположено в раме (5), и установленный внутри сита (4) с возможностью вращения вокруг продольной оси (6) сита (4) шнек (3) для отжима шлама.

Изобретение предназначено для фильтрования. Фильтрующий элемент содержит наполнитель фильтра, расположенный по окружности вокруг продольной оси фильтрующего элемента и вдоль нее, и направляющую конструкцию, прикрепленную к наполнителю фильтра и определяющую место установки фильтрующего элемента.

Изобретение относится к атомной энергетике, а именно к конструктивным элементам тепловыделяющих сборок (ТВС) ядерных реакторов типа ВВЭР, а именно к фильтрам debris-предметов (АДФ).

Изобретение может быть использовано для очистки сильнозагрязненных поверхностных стоков с территорий промышленных предприятий, полигонов ТБО. Сточные воды с предварительно введенным флокулянтом с гидрофобизирующими свойствами подают на стадию осаждения песка и крупных частиц, тонкую механическую очистку от взвешенных веществ в слое загрузки из цилиндрических колец, засыпанных в навал, сорбцию свободных и эмульгированных нефтепродуктов, дополнительную сорбцию растворимых нефтепродуктов на сорбенте с прикрепленной микрофлорой и подачей кислорода воздуха.

Заявленная группа изобретений относится к области оборудования, используемого в пивоваренной промышленности, в частности в процессе затирания солода. Фильтрующее устройство содержит резервуар, имеющий верхнюю и нижнюю секции, первую секцию (13) и вторую секцию (14) фильтра, содержащую первую группу фильтрующих узлов (2), расположенную в первом положении вблизи нижней секции резервуара, содержащую вторую группу фильтрующих узлов (3), расположенную во втором положении вблизи верхней секции резервуара, систему труб, обеспечивающую протекание жидкости по трубам между секциями фильтра и между секцией фильтра и соответствующей группой фильтрующих узлов указанной секции фильтра, и средство циркуляции, такое как насос, сконфигурированное для прохождения жидкости в прямотоке (8) и/или в противотоке (9) между секциями фильтра.

Изобретение предназначено для фильтрования. Фильтровальный узел содержит втулку (36), определяющую внутреннее пространство (40), и ось втулки; фильтрующее рабочее тело (34), окружающее втулку; и торцевую заглушку (32), прикрепленную к втулке и включающую первый элемент (46), проходящий поперек фильтрующего рабочего тела, боковую стенку (48), по существу перпендикулярную первому элементу (46) и проходящую в первом направлении, внешнюю стенку (54), расположенную на расстоянии от первого элемента и по существу параллельно оси втулки, при этом внешняя стенка (54) проходит во втором направлении, которое направлено от фильтрующего рабочего тела (34) и противоположно первому направлению, и несколько плечей, проходящих от боковой стенки (48) к внешней стенке (54), при этом плечи и боковая стенка, а также внешняя стенка определяют отверстия в торцевой заглушке (32).

Изобретение предназначено для фильтрования. Фильтрующий элемент (30) содержит центральную трубку (32), образующую центральный резервуар и включающую в себя внутреннюю боковую стенку, торцевую пластину (34) и карман, образующий проход, выступающий из торцевой пластины в центральный резервуар.
Изобретение относится к способам выделения твердой фракции пульпы и может быть использовано для обезвоживания извлекаемых насосом земснаряда донных отложений. Способ выделения твердой фракции пульпы характеризуется тем, что осуществляют непрерывную подачу пульпы насосом в замкнутый контейнер, верхняя часть которого выполнена из фильтрующего материала, а нижняя часть - из более прочного нефильтрующего материала, при этом в контейнере поддерживают заданное избыточное давление путем автоматического уменьшения подачи насоса при увеличении наполняемости контейнера твердой фракцией пульпы и снижении проницаемости фильтрующей поверхности.

Изобретение относится к области разделения жидкостей, в частности к съемным патронным фильтрам для очистки, преимущественно, сырого молока от крупных и мелких механических примесей, а также пластичных включений и слизевых сгустков, образующихся в результате заболеваний животных.
Наверх