Назначение картриджных фильтров

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Марта 2014 в 16:27, контрольная работа

Краткое описание

Работа любой камеры порошковой окраски связана с образованием облака микроскопических частиц, способных негативно воздействовать на здоровье работников, качество продукции и экологию.
Картриджные фильтры устанавливаются в окрасочных камерах для разделения воздушно-порошковой смеси на краску и отчищенный воздух. Материал фильтров специальный, позволяет долго работать с порошковой краской – являющейся абразивом.
Целью данной работы является решение следующих задач:
1. Рассмотреть принцип действия и назначение картриджных фильтров;
2. Предоставить патентные разработки картриджных фильтров.

Содержание

Введение -3-
Назначение картриджных фильтров -4-
Виды картриджных фильтров -6-
2.1. Фильтры патронные типа ФПИ -6-
2.2. Фильтры картриджные ФКИ -6-
Патентные исследования -13-
3.1. Способ очистки картриджного фильтра пылеулавливающего агрегата
и турбовентилятор для осуществления способа (патент РФ № 2485995) -13-
Кассетный фильтр (патент РФ № 2385179) -15-
3.3. Фильтр рукавно-картриджный для очистки воздуха от механических
примесей (патент РФ № 2479338) -18-
Заключение -24-
Список использованной литературы -25-

Прикрепленные файлы: 1 файл

картриджный фильтр.doc

— 337.50 Кб (Скачать документ)

Кассетный фильтр работает следующим образом. Грязный газ через входной патрубок 3 и встроенный коллектор для подвода грязного газа 2 поступает в первый ряд камер грязного газа 14, которые последовательно расположены вдоль оси коллектора для подвода грязного газа 2. Затем через выполненные в решетках 16 вертикально ориентированные щели 17, которые расположены напротив просветов между клинообразными карманами 12 фильтровальных кассет 11, грязный газ попадает в расположенные во втором ряду смежные камеры грязного газа. Дальше грязный газ распределяется по внешней поверхности фильтровального материала между клинообразными карманами 12 фильтровальных кассет 11 секций обоих рядов. При этом обеспечивается оптимальная скорость движения газа (6-8 м/с) между смежными по соседнему ряду камерами грязного газа 14 через щели 17 в решетках 16 и смежными по соседнему ряду камерами чистого газа 15 через зазоры в перегородке 18 между колосниками 19.

В процессе фильтрации через фильтровальный материал в секциях камер грязного газа 14 очищенный от высокодисперсной пыли газ поступает во внутреннее пространство клинообразных карманов 12 фильтровальных кассет 11 и поднимается в камеры чистого газа 15. Далее очищенный газ через встроенный коллектор для отвода чистого газа 4 и выходной патрубок 5 отводится в атмосферу. По мере накопления слоя пыли на поверхности фильтровального материала фильтровальной кассеты 11 сопротивление фильтра увеличивается и, по достижении заданного перепада давления в камере грязного газа 14, автоматически срабатывает продувочный клапан 8 устройства импульсной регенерации. Импульс сжатого воздуха подается из продувочного клапана 8 в расположенный над секцией пирамидальный съемный колпак 9. Формирование фронта ударной волны за счет импульса сжатого воздуха обеспечивается углом раскрытия пирамидального съемного колпака 9 и установленным в его верхней части рассекателем воздуха 10. Ударная волна, созданная импульсом сжатого воздуха, воздействует на внутреннюю поверхность кассеты 11 (со стороны камеры чистого газа 15) и создает в ней противодавление. Клинообразный карман 12 фильтровальной кассеты 11 резко раскрывается, и пыль с его поверхности сбрасывается в соответствующий бункер 6 кассетного фильтра. При этом колосники 19, установленные в перегородках 18 между камерами чистого газа 15, смежными по соседнему ряду секций фильтра, обеспечивают отражение регенерирующих импульсов сжатого воздуха во внутрь секции и препятствуют проникновению этих импульсов сжатого воздуха через камеру чистого газа в другую смежную по соседнему ряду секцию. Это предотвращает влияние импульса сжатого воздуха на фильтровальную кассету в смежной по соседнему ряду секции и обеспечивает непрерывный процесс фильтрации в этой секции.

  • ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

  • 1. Кассетный фильтр, содержащий  корпус с двумя рядами последовательно  расположенных секций, каждая из  которых разделена на камеру  чистого газа и камеру грязного  газа, фильтровальные кассеты, установленные  в камерах грязного газа, устройство импульсной регенерации фильтровальных кассет сжатым воздухом, колпаки которого установлены над каждой секцией, коллектор для подвода грязного газа и коллектор для отвода чистого газа, отличающийся тем, что камеры грязного газа, смежные по соседнему ряду секций, выполнены сообщающимися между собой и камеры чистого газа, смежные по соседнему ряду секций, выполнены сообщающимися между собой, при этом между камерами чистого газа, смежными по соседнему ряду секций, установлены перегородки, выполненные из набора последовательно расположенных с зазором по вертикали колосников для предотвращения влияния импульсов сжатого воздуха при регенерации фильтровальных кассет на процесс фильтрации в смежной секции.

    2. Кассетный фильтр по  п.1, отличающийся тем, что в перегородках между камерами грязного газа, смежными по соседнему ряду секций, установлены решетки с вертикально ориентированными щелями, которые выполнены напротив просветов между клинообразными карманами фильтровальных кассет.

      1. Кассетный фильтр по п.1, отличающийся тем, что колосники выполнены в поперечном сечении в форме усеченной параболы.

     

     

    3.3. Фильтр рукавно-картриджный для очистки воздуха от механических примесей (патент РФ № 2479338)

    Изобретение относится к области очистки воздуха или газа, а также их смесей от механических примесей, в частности к очистке аспирационного воздуха. Фильтр рукавно-картриджный для очистки воздуха от механических примесей включает входной патрубок, основную пылеулавливающую камеру с перфорированными панелями и фильтрующими рукавами, основным бункером, модуль дополнительной очистки воздуха с камерой дополнительного пылеулавливания и фильтрующими картриджами, закрепленными на дополнительных перфорированных панелях, камерой дополнительно очищенного воздуха, выпускным патрубком для дополнительно очищенного воздуха, системой регенерации фильтрующих рукавов и картриджей импульсом сжатого воздуха. Фильтрующие рукава вертикально размещены в основной пылеулавливающей камере двумя секциями с промежутком между ними, образующим в камере очищенного воздуха на перфорированных панелях сервисный проход. Фильтр снабжен входной пылеосадочной камерой с окном в передней торцовой стенке основной пылеулавливающей камеры. Модуль дополнительной очистки воздуха установлен под камерой очищенного воздуха со стороны задней торцовой стенки основной пылеулавливающей камеры рукавного фильтра и снабжен второй камерой дополнительного пылеулавливания с индивидуальным дополнительным бункером и автоматическим затвором. Модуль снабжен, по крайней мере, одним дополнительным выпускным патрубком для дополнительно очищенного воздуха, коллектором вывода дополнительно очищенного воздуха и вертикальными воздуховодами, соединенными одним концом с выпускными патрубками для дополнительно очищенного воздуха, а другим концом - с коллектором вывода дополнительно очищенного воздуха. Дополнительные перфорированные панели для крепления фильтрующих картриджей установлены вертикально двумя рядами с промежутком между ними и перпендикулярно торцовым стенкам фильтра с размещением в промежутке между рядами дополнительных перфорированных панелей камеры дополнительно очищенного воздуха, которая выполнена с сервисной дверью и снабжена днищем и потолочной панелью, герметично соединенными боковыми сторонами с дополнительными перфорированными панелями и образующими внутри камеры сервисный коридор, а сверху камеры - транзитный сервисный проход в камере очищенного воздуха к фильтрующим рукавам. Камеры дополнительного пылеулавливания размещены по обе стороны от камеры дополнительно очищенного воздуха и имеют прямой верхний вход очищенного воздуха по всей площади горизонтального сечения камер. Выпускные патрубки для дополнительно очищенного воздуха установлены в днище камеры дополнительно очищенного воздуха. Фильтрующие картриджи размещены горизонтально секциями, которые установлены в камерах дополнительного пылеулавливания со стороны камеры дополнительно очищенного воздуха и закреплены на дополнительных перфорированных панелях. Секции фильтрующих рукавов и картриджей снабжены индивидуальными системами регенерации импульсом сжатого воздуха с вертикально расположенными раздаточными трубками. Основной и дополнительные бункеры снабжены разгрузочными устройствами, а автоматические затворы, установленные на выходе из пылевыпускных отверстий бункеров, расположены на одной линии, перпендикулярной продольной оси фильтра с обеспечением непрерывной выгрузки уловленной пыли из основного и дополнительных бункеров в один цепной скребковый конвейер закрытого типа. Техническим результатом является повышение эффективности очистки воздуха и энергетической эффективности фильтра, снижение его удельного веса и увеличение срока службы комплекта фильтрующих рукавов и картриджей.

  • РИСУНКИ

  •              

                                                  

  • ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

  • Фильтр (фиг.3) содержит входную пылеосадочную камеру для ввода загрязненного воздуха 1 с входным патрубком 2, основную камеру пылеулавливания 3, снабженную в верхней части перфорированными панелями 4 и вертикально расположенными каркасными фильтрующими рукавами 5, закрепленными верхними открытыми концами на перфорированных панелях 4 с помощью двойных пружинных колец 84, зашитых в манжеты фильтрующих рукавов 5, и содержащими внутри составные стальные проволочные каркасы 6 с трубками Вентури 7 для подачи в них импульсов сжатого воздуха (фиг.9). Фильтр также содержит камеру очищенного воздуха 8 (фиг.3), модуль дополнительной очистки воздуха 9 (фиг.5, 1), содержащий две камеры дополнительного пылеулавливания 10 (фиг.5) и расположенную между ними камеру дополнительно очищенного воздуха 11 с выпускными патрубками 12 для дополнительно очищенного воздуха. Патрубки 12 (фиг.3) соединены с всасывающим патрубком центробежного вентилятора 67 посредством коллектора вывода дополнительно очищенного воздуха 66, который соединен с патрубками 12 через вертикальные воздуховоды 80 (фиг.8).

    Под основной камерой пылеулавливания 3 (фиг.3) установлен основной бункер 16, содержащий разгрузочное устройство 17, шибер 18, размещенный в пылевыпускном отверстии 19, и автоматический (шлюзовой) затвор 20, установленный под шибером 18.

    Входная пылеосадочная камера для ввода загрязненного воздуха 1 (фиг.3) присоединена к передней торцовой стенке 21 основной пылеулавливающей камеры 3.

    В передней торцовой стенке 21 (фиг.3) выполнено окно 22 (фиг.4) для дополнительного выхода загрязненного воздуха из входной пылеосадочной камеры 1 с габаритами, имеющими высоту, равную длине фильтрующих рукавов 5, и ширину, равную ширине промежутка между рукавными секциями 13. Модуль дополнительно очищенного воздуха 9 (фиг.1) установлен под камерой очищенного воздуха 8 (фиг.3) и со стороны задней торцовой стенки 23 основной пылеулавливающей камеры 3. Модуль дополнительно очищенного воздуха 9 содержит два ряда вертикально установленных дополнительных перфорированных панелей 24 (фиг.5) для крепления фильтрующих картриджей 25. Фильтрующие картриджи 25 размещены секциями 26 в двух камерах дополнительного пылеулавливания 10 (фиг.5), в промежутке между которыми размещена камера дополнительно очищенного воздуха 11. Камера 11 (фиг.5) образована по поперечному периметру: с боков дополнительными перфорированными панелями 24; снизу днищем 27; сверху потолочной панелью 28.

    Фильтрующие картриджи 25 (фиг.5) имеют центральное отверстие 91 в их донышках, выполнены с опорным крепежным фланцем, размещены в камерах дополнительного пылеулавливания 10 горизонтально и установлены вместе с трубками Вентури 31 на вертикальных дополнительных перфорированных панелях 24 со стороны камеры дополнительно очищенного воздуха 11 с помощью фланцевого крепления и одевания донышек картриджей отверстием 91 на цилиндрические поддерживающие стержни 90, консольно установленные на внутренней поверхности наружных стенок 82 камер дополнительного пылеулавливания 10 с образованием дополнительных опор картриджей (фиг.17) на консольно установленные цилиндрические стержни 90, имеющие на свободных концах ступенчатую резьбовую поверхность с резьбами большого 92 и малого 93 диаметров, обеспечивающими навинчивание на резьбу малого диаметра 93 монтажной цилиндрической направляющей 94 через муфту 95 с внутренней резьбой для одевания на нее донышек 98 картриджей 25 и заведения донышек на резьбы большого диаметра 92 с установкой на них крепежных гаек-барашков 96 с уплотнительными шайбами 97 после свинчивания монтажной направляющей и образованием герметичных соединений шайб 97 с донышками 98 картриджей 25.

    Закрепление каждого картриджа 25 осуществляется в следующей последовательности. В отверстие для картриджа 25 на дополнительной перфорированной панели 24 вставляется монтажная цилиндрическая направляющая 94 с резьбовой муфтой 95 на конце, которая навинчивается на резьбу малого диаметра 93 (М8) на консольно установленном цилиндрическом стержне 90. Затем на свободный конец монтажной направляющей 94 одевается донышко 98 картриджа, который вручную перемещается в сторону консольно установленного поддерживающего стержня 90 с заведением донышка 98 на резьбу большого диаметра 92 (М12). После этого монтажная цилиндрическая направляющая 94 с резьбовой муфтой 95 свинчивается с резьбы малого диаметра 93 (М8) и вынимается из картриджа 25, в который вставляются гайка-барашек 96 с уплотнительной шайбой 97. При этом гайка барашек 96 навинчивается на резьбу большого диаметра 92 (M l2). Затем осуществляется фланцевое крепление трубки Вентури 31 совместно с картриджем 25 на перфорированной панели 24.

    В камерах дополнительного пылеулавливания 10 (фиг.8) под фильтрующими картриджами 25 (кроме их нижнего ряда) установлены двускатные козырьки 32 для защиты нижерасположенных фильтрующих картриджей 25 от опадающей сверху пыли, образующейся при регенерации фильтрующих картриджей, расположенных в верхних рядах.

    Секции 26 фильтрующих картриджей 25 (фиг.5) снабжены индивидуальными системами регенерации 53, каждая из которых содержит: ресивер сжатого воздуха 54 (фиг.11), импульсные клапаны 55, встроенные в ресивер сжатого воздуха, транзитные трубки 56 (фиг.5) и гибкие трубки 57 для подачи сжатого воздуха к фильтрующим картриджам 25, раздаточные трубки сжатого воздуха 58 по фильтрующим картриджам 25 через импульсные трубки 59 и зажимы 60 для крепления раздаточных трубок, установленные на дополнительных перфорированных панелях 24. Ресиверы сжатого воздуха 54 (фиг.11) помещены в коробки 62 с откидными крышками 63. Коробки 62 (фиг.3) с ресиверами 54 установлены на крышном перекрытии 49 камеры очищенного воздуха 8, а ресиверы 54 соединены с линией подвода сжатого воздуха 99. Транзитные трубки 56 (фиг.11) для подачи сжатого воздуха к фильтрующим картриджам 25 подключены к штуцерам 61 импульсных клапанов 55 ресиверов 54. Основная пылеулавливающая камера 3 и камера очищенного воздуха 8, расположенная над камерами дополнительного пылеулавливания 10, снабжены предохранительными дверями 64 и 65 (фиг.1). Нагнетательный патрубок центробежного вентилятора 67 (фиг.6) соединен с рециркуляционным воздуховодом 68, который снабжен огнезадерживающими клапанами 69, 70 (фиг.6). При этом огнезадерживающий клапан 69 выполнен нормально открытым, а клапан 70 нормально закрытым. На выходе из клапана 70 установлен квадратный отвод 71, развернутый открытым отверстием 72 вниз, и сообщающимся с атмосферой. При возникновении пожара огнезадерживающий клапан 69 закрывается, а клапан 70 открывается, обеспечивая выброс воздуха из фильтра вентилятором 67 через отверстие 72 отвода 71 в атмосферу. Рециркуляционный воздуховод 68 (фиг.6) снабжен дроссельной заслонкой 73 для вывода центробежного вентилятора 67 на расчетный режим.

    Рукавно-картриджная секция 88 стыковочного модуля содержит три ряда фильтрующих рукавов 5, разделительную стенку, которая является задней торцовой стенкой 23 основной пылеулавливающей камеры 3, три вертикальных ряда фильтрующих картриджей 25, торцовую секцию камеры дополнительно очищенного воздуха 11.

    Фильтр в режиме фильтрации (фиг.3) работает следующим образом. Загрязненный воздух, содержащий взрывоопасную пыль и подлежащий очистке, из входных патрубков 2 поступает в верхнюю часть входной камеры 1, которая выполняет функцию пылеосадочной камеры.

    Очищенный в секциях 13 фильтрующих рукавов 5 воздух, содержащий частицы размером менее 10 мкм, из камеры 8 поступает двумя потоками в модуль дополнительной очистки воздуха 9. При этом потоки очищенного воздуха входят в камеры дополнительного пылеулавливания 10 и проходят через секции 26 фильтрующих картриджей 25 в камеру дополнительно очищенного воздуха 11. Из камеры 11 дополнительно очищенный воздух выходит через выпускные патрубки 12 в вертикальные воздуховоды 80 и далее в коллектор вывода дополнительно очищенного воздуха 66, который подключен к всасывающему патрубку центробежного вентилятора 67. Вентилятор 67 подает дополнительно очищенный воздух в рециркуляционный воздуховод 68. При этом огнезадерживающий клапан 69 открыт, а огнезадерживающий клапан 70 закрыт. Из рециркуляционного воздуховода 68 дополнительно очищенный воздух поступает в воздухораспределитель, установленный в производственном помещении (на чертежах не показан). Фильтрующие рукава 5 основной пылеулавливающей камеры 3 будут находиться в режиме фильтрации расчетное время, контролируемое посредством реле времени, после срабатывания которого начинается режим регенерации рукавов 5. Длительность режима фильтрации, характеризующего длительность перерыва между периодами регенерации, зависит от величины начальной концентрации древесной пыли в патрубках загрязненного воздуха 2 и устанавливается на реле времени.

    Второй режим регенерации фильтрующих рукавов (очистки критически запыленной ткани рукавов от пыли до равновесно запыленного состояния) осуществляется методом последовательной продувки рядов фильтрующих рукавов 5 импульсом сжатого воздуха вначале одной секции 13, а затем другой секции 13 фильтрующих рукавов 5 основной пылеулавливающей камеры 3. Регенерация фильтрующих рукавов 5 начинается после срабатывания реле времени и осуществляется через контроллер (на чертежах не показан), который управляет последовательностью включения импульсных клапанов 41. Выдуваемая из фильтрующих рукавов 5 пыль ссыпается в основной бункер 16, из которого разгрузочным устройством 17 удаляется через пылевыпускное отверстие 19 и шлюзовой затвор 20 в цепной скребковый конвейер закрытого типа 81. После окончания регенерации обеих секций 13 фильтрующих рукавов 5 управляющий контроллер включает реле времени на режим фильтрации.

    Информация о работе Назначение картриджных фильтров