RU2004309C1 - Фильтр дл очистки воздуха - Google Patents

Abstract

Использование: дл  очистки вентил ционных выбросов от жидких частиц кислот и щелочей, а также от паров органических растворителей. Сущность изобретени : фильтр снабжен дополнительным вращающимс  барабаном с воздушными лопатками , выполненными из продольных сегментов его образующей поверхности, установленным на валу соосно с фильтровальным барабаном и имеющим на торцевых несущих поверхност х овтерсти  и лопасти дл  подачи газовой очищаемой среды в боковые воздуховоды, соединенные с магистральным воздуховодом и содержащие фильтрующие элементы, расположенные в продольном направлении относительно оси магистрального воздуховода Перва  ступень очистки проводитс  на лобовой по отношению к подводимому газовому потоку части фильтровального барабана, а втора  ступень очистки производитс  на фильтрующих элементах боковых воздуховодов, так что жидкие частицы осаждаютс  на поверхность фильтрующих сеток, обильно смоченных регенерирующей жидкостью, а пары органических растворителей, адсорбируемые на поверхности мембран смываютс  падающим с фильтрующих сеток капельным потоком в ванну, установленную внизу. Вал дополнительного барабана установлен во втулках с возможностью вращени , а боковые поверхности фильтровального барабана и корпуса имеют отверсти  дл  прохода воздушной газовой смеси 2зл ф-лы.2ип

Description

Изобретение относитс  к фильтрам дл  очистки воздуха от загр знителей и может быть использовано дл  очистки вентил ционных выбросов от жидких частиц кислот и щелочей, а также от паров органических растворителей.

Известен фильтр дл  очистки воздуха, содержащий корпус, ванну дл  регенерирующей жидкости со сливными патрубками, фильтровальный барабан с уложенной в несколько слоев на его поверхности фильтрующей сеткой и верхнюю и нижнюю перегородки.

Данное устройство позвол ет производить смачивание фильтрующей сетки дл  осаждени  частиц на лобовой части фильтровального барабана, однако данное устройство обеспечивает очистку только от жидких и твердых частиц загр знителей, а также имеет недостаточную площадь поверхности фильтрующих элементов, установленных на пути газового потока в трубопроводе заданного диаметра, и содержит неэффективную систему смачивани  фильтрующих элементов.

Предлагаемый фильтр позвол ет производить очистку вентил ционных выбросов от жидких частиц кислот и щелочей, а также от паров органических растворителей. Выбранное значение параметра материала фильтрующих элементов (среднего радиуса пор) дл  заданного загр знител  позвол ет обеспечить требуемую степень очистки при оптимальном сопротивлении проход щему газовому потоку в диапазоне давлений промышленных вентсистем.

Технический результат достигаетс  тем, что фильтр дл  очистки воздуха, содержащий корпус с ванной дл  регенерирующей жидкости со сливным патрубком, фильтровальный барабан с уложенной в несколько слоев на его поверхности фильтрующей сеткой и герметизирующие перегородки, нижн   из которых выполнена с участком из фильтрующей сетки, дополнительно снабжен по крайней мере одной мембраной, закрепленной между соседними сло ми фильтрующей сетки барабана, и мембраной , закрепленной на фильтрующей сетке нижней герметизирующей перегородки, при этом отношение среднего радиуса пор мембран к эффективному радиусу молекулы улавливаемого газа равно 3-10.

Дл  повышени  степени очистки и получени  необходимой производительности фильтра, он также может быть снабжен дополнительным барабаном с воздушными лопатками, выполненными из продольных сегментов его образующей поверхности, установленным на валу соосно с фильтровальным барабаном и имеющем на торцевых несущих поверхност х лопасти и отверсти  дл  прохода воздуха, приводом вала, воздуховодами , расположенными с боковых сторон корпуса и имеющими на их выходах, соединенных с магистральным воздуховодом , фильтрующие элементы, расположенные в продольном направлении относительно оси магистрального воздухо0 вода и выполненные из скрепленных сетки и мембраны, патрубками дл  слива регенерирующей жидкости из боковых воздуховодов в ванну корпуса, при этом фильтровальный барабан снабжен отвер5 сти ми на торцевых поверхност х дл  прохода воздуха и установленными в боковых стенках корпуса втулками, вал дополнительного барабана установлен во втулках с возможностью вращени , а боковые

0 поверхности корпуса имеют отверсти  дп  прохода воздуха в соответствующие боковые воздуховоды. В частном случае выполнени  фильтра патрубки дл  слива раствора регенерирующей жидкости при превыше5 нии плотности паров органических растворителей над плотностью регенерирующей жидкости устанавливаютс  у дна ванны, а при меньшей величине плотности паров растворителей - вблизи поверхности. Вари0 ант выполнени  гофрированной сетки дл  фильтра относитс  к другому частному случаю выполнени  фильтра.

На фиг, 1 изображен фильтр, разрез; на фиг. 2 - то же, вид на фильтр сверху, со

5 стороны верхней перегородки.

Фильтр содержит кррпус 1, барабан фильтровальный 2 с уложенной на его поверхности в несколько слоев гофрированной фильтрующей сеткой 3, между

0 соседними сло ми которой закреплена высокопроизводительна  мембрана 4, ванну 5 с регенерирующей жидкостью 6, содержащей добавки, позвол ющие увеличить радиус растворимости по отношению к

5 удал емой токсичной примеси, верхнюю перегородку 7. прижимаемую винтом 8 к барабану 2, и нижнюю перегородку 9, часть которой закреплена на дне ванны 5 и выполнена из скрепленных друг с другом

0 фильтрующей сеткь 10 и мембраны 11. дополнительный барабан 12, у которого из продольных сегментов его образующей поверхности выполнены воздушные лопатки 13 и который установлен соосно с фильтро5 вальным барабаном 2 на торцевых несущих лопаст х 14, закрепленных на его кра х своими концами, приводной вал 15, муфту 16. двигатель 17, первую 18 и вторую 19 втулки фильтровального барабана 2. установленные в боковых стенах корпуса 1 фипьтра

руко тку 20, соединенную с втулкой 19 и служащую дл  его проворачивани , первый 21 и второй 22 боковые воздуховоды с закрепленными на их выходах, соединенных с магистральным воздуховодом, фильтрующими элементами, выполненными из скрепленных друг с другом фил ьтрующей сетки 23 и мембраны 24, первый и второй сливные патрубки 25 боковых воздуховодов, каждый из которых соедин ет нижнюю часть соответствующего патрубка и бокового воздуховода 21 или 22 с ванной 5, при этом приводной вал 15 жестко соединен с торцевыми несущими лопаст ми 14 дополнительного барабана 12 и с одной стороны установлен во втулке 18 фильтровального барабана 2, соедин  сь через муфту 16 с двигателем 17, а с другой стороны установлен во втулке 19 фильтровального барабана 2, причем торцевые поверхности фильтровального барабана 2 и прилегающие к ним участки боковых стен корпуса 1 фильтра снабжены отверсти ми дл  прохода воздуха на входы соответствующих боковых воздуховодов 21 и 22, отношение среднего радиуса пор мембран к эффективному радиусу молекулы улавливаемого газа составл ет значение 3-10.

Фильтр работает следующим образом, Воздух очищаетс  от жидких частиц и токсичных примесей, к которым относ тс  пары органических растворителей, проход  через гофрированные фильтрующие сетки 3 и высокопроизводительную мембрану 4 фильтровального барабана 2, при этом слои указанной фильтрующей сетки 3, смачиваемые и промываемые регенерирующей жидкостью 6 из ванны 5, выполн ют роль суппорта мембраны 4. Така  конструкци  фильтрующего элемента, состо ща  из чередующихс  слоев фильтрующей сетки 3 и мембраны 4, уменьшает вынос регенерирующей жидкости 6 вовнутрь фильтровального барабана 2 и увеличивает эффективную смоченную площадь названного барабана, при этом жидкие частицы осаждаютс  на поверхность фильтрующих сеток 3, обильно смоченных регенерирующей жидкостью 8, а пары органических растворителей, адсорбируемые на поверхности мембран 4, смываютс  падающим с фильтрующих сеток капельным потоком в ванну 5, установленную внизу. Фильтровальный барабан 2 вращаетс  по часовой стрелке и в верхней части сопр гаетс  с верхней перегородкой 7, прижимаемой винтом 8 к его поверхности дл  герметизации и сн ти  излишка регенерирующей жидкости б, а в нижней своей части сопр гаетс  с нижней перегородкой 9, частично выполненной из скрепленных фильтрующей сетки 10 и мембраны 11 дл  предотвращени  проскока загр зненного возду ха без очистки между фильтровальным барабаном 2 и зеркалом регенерирующей 5 жидкости 6 при понижении ее уровн  в ванне 5.

Дл  повышени  степени очистки и увеличени  производительности фильтра в диапазоне давлений промышленных 10 вентсистем дополнительно вводитс  полый барабан 12, имеющий на своей поверхности воздушные лопатки 13 и установленный со- осно с фильтрующим барабаном 2, Дополнительный барабан 12 закреплен своими 5 кра ми на концах торцевых несущих лопастей 14, жестко соединенных с приводным валом 15, вращаемым через муфту 16 двигателем 17, и при вращении против часовой стрелки создает избыточное давление в

0 своей внутренней полости и пониженное давление адоль внутренней поверхности фильтровального барабана 2. В результате увеличиваетс  расход проникающего через лобовую часть фильтровального барабана 2,

5 реализующего перовую ступень очистки, газового потока д пёрмеата, который через отверсти  в торцевых поверхност х фильтровального барабана 2 и в прилегающих к ним участках боковых стен корпуса 1 фмль0 тра распредел етс  на два потока, подаваемых в боковые воздуховоды 21 и 22, соединенные с магистральным воздуховодом , а также в незначительной части проходит , очища сь, через тыльную поверхность

5 фильтровального барабана 2. В выходных отверсти х боковых воздуховодов 21 и 22 на фильтрующих элементах, выполненных из скрепленных фильтрующей сетки 23 и мембраны 24, осуществл етс  втора  ступень

0 очистки, при этом воздушные лопатки 13 дополнительного барабана 12 захватывают частицы регенерирующей жидкости 6 с поверхности ее зеркала в ванне 5, которые, смешива сь с газовым потоком в боковых

5 воздуховодах 21 и 22, напыл ютс  на фильтрующие элементы воздуховодов, что повышает степень очистки от паров органических растворителей на второй ступени очистки. Пары органических растеори0 телей, адсорбированные на мембранах 24 каждого бокового воздуховода, смываютс  падающим с сеток 23 капельным потоком и дренажируютс  через сливные патрубки 25 в ванну 5. Средний радиус пор мембраны 4

5 выбираетс  большим среднего радиуса пор мембран 24, исход  из коэффициента разветвлени  основного потока, проход щего через лобовую часть фильтровального барабана 2. Суммарна  площадь фильтрующих элементов, закрепленных по образующей

поверхности магистрального воздуховода с двух сторон и установленных в боковых воздуховодах 21 и 22. не ограничена поперечными размерами самого воздуховода на выходе фильтра и определ етс  заданной производительностью фильтра при обеспечении требуемой степени очистки от паров органических растворителей. Степень очистки повышаетс  при увеличении количества захватываемой лопатками 13 жидкости 6, а также при уменьшении газового потока, протекающего через единицу поверхности указанных фильтрующих элементов, и, следовательно при увеличении суммарной площади фильтрующих элементов, что в устройстве-прототипе может быть решено только с привлечением дополнительных технических средств улавливани  паров органических растворителей, увеличени  габаритных размероа конструкции фильтра и толщины фильтрующих элементов.

Фильтровальный барабан 2, установленный посредством втулок 18 и 19 в отверсти  боковых стен корпуса 1 фильтра так, что приводной вал 15 дополнительного барабана 12 свободно проходит через втулку 18 и опираетс  на подп тник во втулке 19, при обслуживании может выниматьс  совместно с дополнительным барабаном 12 через верхнюю часть корпуса 1 и устанавливатьс  на место посредством перемещени  втулок 18 и 19 в вертикальных прорез х (не

показаны) боковых стен корпуса 1 при разъединении муфты 16с ведущим валом двигател  17.

При реализации двухступенчатого

фильтра, содержащего дополнительный барабан с воздушными лопатками и боковые воздуховоды с фильтрующими элементами, эффективность очистки возрастает вследствие , во-первых, перемешивани  разветвленного газового потока в боковых воздуховодах с капл ми регенерирующей жидкости, захватываемыми лопатками дополнительного барабана, в результате чего пары органических растворителей раствор ютс  в капельном потоке, осаждаемом на фильтрующих сетках, а во-вторых, снижени  расхода газового потока через единицу площади поверхности фильтрующих элементов боковых воздуховодов, которую возможно увеличивать и развивать без существенного повышени  габаритов конструкции фильтра в поперечном направлении .

Таким образом за вленное техническое

решение позвол ет расширить область применени  фильтра барабанного типа дл  улавливани  паров органических растворителей и повысить степень счистки при заданной производительности фильтра.

(56) Авторское свидетельство СССР № 1256770. кл. В 01 D 46/26, 1986.

Claims (3)

1.ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА, содержащий корпус с ванной дл  регенерирующей жидкости со сливным патрубком , магистральный трубопровод, барабан с уложенной в несколько слоев фильтрующей сеткой, верхнюю и выполненную из фильтрующей сетки нижнюю герметизирующие перегородки и привод с валом, отличающийс  тем, что фильтр снабжен мембранами, закрепленными между сло ми сеток барабана и на нижней перегородке .

2.Фильтр по п.1, отличающийс  тем, что он снабжен дополнительным барабаном , установленным на валу с возможностью вращени  внутри барабана и выполненным в лопатками в виде продоль35 ных сегментов по образующей поверхности и лопаст ми, воздуховодами, расположенными с боковых сторон корпуса и соединенными выходной частью с магистральнымтрубопроводом ,

40 фильтрующими элементами, выполненными из сеток и мембран и установленными в выходной части воздуховодов, дополнительными патрубками дл  слива жидкости, закрепленными в нижней части воздухово45 Дов, нижний конец которых установлен в ванне, при этом торцевые поверхности барабанов и боковые стенки корпуса выполнены с отверсти ми, а фильтр снабжен втулками, прикрепленными к валу и боко50 вым стенкам корпуса.

3. Фильтр по пп.1 и 2, отличающийс  тем, что фильтрующа  сетка барабана выполнена гофрированной.

И Ј1 К 8 Zt f L

// 01

60СЮ02

19

20

23