Адсорбционный фильтр

 

1п1844028

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.77 (21) 2435420/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.07.81. Бюллетень № 25 (51) М. Кл.

В OID 53/04

В 01D 53/26

Государственный комитет (53) УДК 66.074.31 (088.8) ло делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.07.81 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Б, Я. Письман, Т. М. Хлюстова и Г. И. Комкова

Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного Зн теплотехнический научно-исследовательский инсти им. Ф. Э. Дзержинского (54) АДСОРБЦИОННЫЙ ФИЛЬТР

Изобретение относится к устройствам для осушки газов путем адсорбции и может быть использовано, например, в системах спецгазоочистки на атомных электростанциях. 5

Известен адсорбер, содержащий горизонтальный цилиндрический корпус, разделенный поперечными перегородками на камеры, заполненные адсорбентом, между которыми находятся каналы, соединяющие ниж- 10 ний конец одной камеры с верхним концом соседней (11. Такое соединение камер обеспечивает последовательное прохождение средой всех камер в одном и том же направлении, сверху вниз. 15

Однако при описанном выше расположении перегородок в горизонтальном цилиндрическом корпусе ограниченные ими камеры с адсорбентом имеют неправильную форму, а каналы, соединяющие камеры, имеют 20 различную длину. Вследствие этого в известном адсорбере невозможно обеспечить равномерное распределение потока среды по сечению камер и между ними, что приводит к неэффективному использованию объ- 25 ема адсорбента.

Известен адсорбционный фильтр, включающий цилиндрический корпус с патрубками ввода и вывода газа, концентрично расположенные камеры с сорбентом (21. 30

В этом аппарате происходит равномерное распределение газа по сечению, однако затруднена быстрая выгрузка отработанного сорбента, что особенно важно в условиях

его высокой радиоактивности.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки газа и улучшение условий эксплуатации.

Цель достигается тем, что в адсорбционном фильтре, включающем цилиндрический корпус и концентрично расположенные камеры с сорбентом, последние установлены на расстоянии друг от друга, а верхняя часть внутренней камеры снабжена крышкой и сеткой и выполнена с щелевыми отверстиями.

На фиг. 1 представлен адсорбционный фильтр, разрез; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1.

Фильтр содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, закрытый снизу днищем

2, а сверху — съемной крышкой 3. В корпусе соосно с ним расположены концентричные цилиндрические перегородки 4 и 5.

Перегородка 4 прикреплена к корпусу 1 с помощью кольцевого перфорированного днища 6 и ребер 7. В кольцевом пространстве между корпусом 1 и перегородкой 4 расположена рабочая камера 8, заполненная адсорбентом.

844028

Перегородка 5 с помощью косынок 9 укреплена на днище 2. В цилиндрической перегородке 5,.ограниченной снизу перфорированным днищем 10, расположена рабочая камера 11, также заполненная адсорбентом.

Камеры 8 и 11 сообщаются посредством кольцевого канала 12, расположенного между перегородками 4 и 5 и соединяющего нижнюю часть камеры 8 с верхней частью камеры 11.

В верхней части камеры 8 выполнены щелевые поперечные отверстия 13, закрытые снаружи сеткой 14, для прохода газа. Сверху канал 12 и камера 11 закрыты фигурным фланцем 15 с прокладкой 16 и съемной крышкой 17. Выполнение отверстий 13 щелевыми и установка сетки 14 плотно прилегающей к перегородке 5 на участке перегородки, где выполнены отверстия 13, обеспечивают защиту канала 12 от попадания в него адсорбента при загрузке и выгрузке.

Между" фланцем 15 и перегородкой 5 имеется зазор, обеспечивающий возможность взаимных перемещений перегородок 4 и 5, обусловленных термическими расширениями. Термические расширения могут иметь место при регенерации адсорбента, проводимой горячим воздухом (температурой

450 С) .

Наличие крышек 3 и 17 обеспечивает возможность быстрой перегрузки в контейнеры отработавшего адсорбента, несущего на себе остаточную радиоактивность, причем выгрузка происходит одновременно из обеих камер.

Конструкция фланца 15 с уплотняющей асбестовой прокладкой 16 также надежно предохраняет канал 12отпопадания в него гранул при загрузке и выгрузке истощившегося адсорбента. Расположение сетки 14 <е в камере 11, а в канале 12 так же, как и горизонтальное расположение отверстий 13 позволяет уменьшить истирание этой сетки гранулами сорбента при перегрузках.

Для входа и выхода осушаемого газа и регенерационного агента корпус фильтра снабжен патрубками 18 и 19.

Фильтр работает следующим образом.

Подлежащий осушке газ, содержащий кроме водяных паров радиоактивные благородные газы, через патрубок 18 и днище 10 поступает в камеру 11. Пройдя частичную осушку в этой камере, газ через отверстия

13, канал 12, днище 6 поступает в нижнюю часть камеры 8, где происходит окончательная осушка газа.

Осушенный газ удаляется из фильтра через патрубок 19. Таким образом обеспечивается оптимальное движение осушаемого газа (снизу вверх) по всем рабочим камерам.

Регенерация адсорбента производится сушкой горячим воздухом (температурой

2О

450 С). Воздух попадает через патрубок 19, проходит рабочие камеры 8 и 11 сверху вниз и удаляется из фильтра через патрубок 18 на нижнем днище. Движение горячего воздуха сверху вниз облегчает транспортирование выводимой при регенерации влаги из фильтра.

Благодаря наличию кольцевого канала, а также свободного пространства снизу и сверху каждого рабочего слоя адсорбента обеспечивается равномерная раздача осушаемого радиоактивного газа и регенерационного воздуха по всему сечению рабочих камер.

Регенерация фильтра производится по мере накопления в нем влаги примерно один раз в 10 дней. После старения и истирания адсорбента необходимо производить его замену. Однако эта операция затруднена в результате накопления на нем радиоактивности. Выгрузка цеолита по окончании компании производится при обоих открытых люках в контейнер. При выгрузке фильтр опрокидывают до придания ему вертикального положения. Г1ри этом благодаря наличию фланца 15 и прокладок 16 в промежуточных положениях фильтра исключаются проскок гранул адсорбента в канал 12 и постепенное его забивание, Это также важно при загрузке и выгрузке фильтра, особенно в случае, когда отработавший адсорбент радиоактивен.

Таким образом конструкция предлагаемого фильтра обеспечивает оптимальные направления движения обрабатываемого газа и регенерационного воздуха, равномерное заполнение средой всего объема рабочих камер, гарантирует от забивания гранулами кольцевой канал, дает возможность компенсировать значительные термические расширения кольцевых перегородок, а также быстро произвести выгрузку загрязненного радиоактивными примесями адсорбента.

Формула изобретения

Адсорбционный фильтр, включающий цилиндрический корпус с патрубками ввода и вывода газа, концентрично расположенные камеры с сорбентом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки газа и улучшения условий эксплуатации, камеры с сорбентом установлены на расстоянии друг от друга, а верхняя часть внутренней камеры снабжена крышкой и сеткой и выполнена с щелевыми отверстиями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3399514, кл. 55 †1, 1972.

2. Патент США № 2790512, кл. 55 — 35, 1957, 844028

Составитель Л. Эпштейн

Техред А. Камышникова

Редактор 3. Бородкина

Корректор P. Беркович

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1556/19 Изд. № 430 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5