RU2030198C1

RU2030198C1 - Hose filter

Info

Publication number: RU2030198C1
Application number: SU925031996A
Authority: RU
Inventors: Сергей Владимирович Геллер
Original assignee: Сергей Владимирович Геллер
Priority date: 1992-01-10
Filing date: 1992-01-10
Publication date: 1995-03-10

Abstract

FIELD: purifying air. SUBSTANCE: hose filter has a detachable housing wherein mutually spring- loaded bases are received. Coaxial hoses made of filtering cloth are tensioned between the bases. The filter has a flange positioned at the top base of the casing and shell coupled with the fixed base and mounted coaxially to the casing flange. The diameter of the movable base and flange of the shell exceed the internal diameter of the casing flange. The shell is made up as a bellows. The outlet branch pipe is positioned in the movable base. A tie actuator is mounted on the shell. EFFECT: improved filtering. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к очистке воздуха от плохо коагулируемых пылей и аэрозолей и предназначено для использования в аспирационно-фильтрующих системах местной вентиляции (преимущественно - точечный отбор сварочного дыма на нестационарных рабочих местах). The invention relates to the purification of air from poorly coagulated dusts and aerosols and is intended for use in aspiration-filtering systems of local ventilation (mainly, spot sampling of welding smoke in non-stationary workplaces).

Известен малогабаритный фильтрационный аппарат систем воздухоочистки [1]. Known small-sized filter apparatus of air cleaning systems [1].

Известен наиболее близкий предмету заявки "малогабаритный фильтр" МФ-11 [2]. Известный фильтр был разработан в начале 80-х годов ЛИОТом по договору с ВНИКТИ Стальконструкция и до настоящего времени выпускается последней организацией под маркой МФВА-11 для оснащения систем местного отсоса сварочных постов. Known closest to the subject of the application is "small filter" MF-11 [2]. The well-known filter was developed in the early 80s by LIOT under an agreement with VNIKTI Steel construction and is still produced by the last organization under the brand MFVA-11 for equipping local exhaust systems of welding stations.

Недостатком известного фильтра является его излишняя масса (повышенная металлоемкость). Кроме того, фильтром неудобно пользоваться при его напольном расположении. Если при креплении фильтра на пристенном кронштейне оттягивать шток вниз удобно, то при напольной установке встряхивать рукава затруднительно из-за необходимости тянуть за нижнюю часть штока. В этом случае необходимы опорные ножки (длина которых должна обеспечивать доступ к колпачку и пылесборнику и ход штока вниз при его оттягивании). Установка фильтра на опорных ножках делает его далеко не столь малогабаритным (как можно было бы подумать, глядя на его название), а также снижает мобильность. Учитывая, что горелки со встроенной вытяжкой, для совместного использования с которыми предназначен фильтр, нужны для отбора дыма на передвижных рабочих местах и в замкнутых объемах (на стационарных рабочих местах достаточно обычных местных отсосов), то настенное крепление известного фильтра противоречит его назначению. Кроме вышеописанных эргономических недостатков, имеются эксплуатационные: необходимо встряхивать рукава вручную и часто опорожнять пылесборник (он имеет малую емкость). A disadvantage of the known filter is its excessive mass (increased metal consumption). In addition, the filter is inconvenient to use when it is located on the floor. If it is convenient to pull the rod down when attaching the filter to the wall bracket, it is difficult to shake the sleeves during floor installation because of the need to pull the lower part of the rod. In this case, support legs are required (the length of which should provide access to the cap and dust collector and the stroke of the rod down when pulling it off). The installation of the filter on the support legs makes it far from being so small-sized (as one might think by looking at its name), and also reduces mobility. Considering that burners with a built-in extractor, for which the filter is intended to be used, are needed for smoke extraction in mobile workplaces and in confined spaces (in stationary workstations, usual local suction is enough), the wall mount of the known filter contradicts its purpose. In addition to the ergonomic disadvantages described above, there are operational ones: it is necessary to shake the sleeves by hand and often empty the dust collector (it has a small capacity).

Техническим результатом изобретения является устранение эргономических и эксплуатационных недостатков путем обеспечения регенерации фильтра без участия оператора и увеличение мобильности за счет возможности напольного размещения (без увеличения общей высоты). The technical result of the invention is to eliminate ergonomic and operational disadvantages by providing filter regeneration without operator intervention and increasing mobility due to the possibility of floor placement (without increasing the overall height).

На фиг. 1 изображен фильтр в разрезе, (для лучшей наглядности оболочка изображена в промежуточном положении); на фиг.2 - узел I на фиг.1 (место сочленения кожуха, неподвижного основания и пылесборника); на фиг.3 - схема фильтра, где показана оболочка в виде сильфона), одно и то же устройство, но в разных положениях подвижного основания; на фиг.4 - исполнение фильтра, где выходной патрубок- по оси фильтра, а в оболочке размещен эжекторный побудитель тяги. In FIG. 1 shows a filter in section, (for better clarity, the shell is shown in an intermediate position); figure 2 - node I in figure 1 (the place of articulation of the casing, fixed base and dust collector); figure 3 - diagram of the filter, which shows the shell in the form of a bellows), the same device, but in different positions of the movable base; figure 4 - filter design, where the outlet pipe is along the axis of the filter, and an ejector traction inducer is placed in the shell.

Рукавный фильтр (фиг. 1) содержит пылесборник 1 и кожух 2, разъемно соединенные между собой и в сборе образующие корпус фильтра. В пылесборник 1 вмонтирован входной патрубок 3, а в кожух 2 - выходной патрубок 4. В корпусе установлены подвижное 5 и неподвижное 6 основания, взаимно подпружиненные посредством пружины 7 сжатия. Между основаниями 5 и 6 натянуты концентричные рукава 8 из фильтроткани. Кожух 2 открыт с верхнего конца и снабжен внутренним фланцем 9. Подвижное основание жестко скреплено с соосной фланцу 9 кожуха 2 оболочкой 10. Верхний торец оболочки 10 содержит внешний фланец 11. Пружина 7 сжатия надета на фиксированно закрепленную цилиндрическую направляющую 12. Фиксация направляющей 12 обеспечена жесткой связью с неподвижным основанием 6 посредством стержней 13. Неподвижное положение основания 6 обеспечено с помощью жестко скрепленного с основанием 6 внешнего фланца 14, который защемлен внешними фланцами нижнего среза кожуха 2 и верхнего среза пылесборника 1. The bag filter (Fig. 1) contains a dust collector 1 and a casing 2, detachably interconnected and assembled to form a filter housing. An inlet pipe 3 is mounted in the dust collector 1, and an outlet pipe 4 is mounted in the casing 2. A movable 5 and a fixed 6 base are installed in the housing, mutually spring-loaded by means of a compression spring 7. Between the bases 5 and 6, concentric sleeves 8 of filter cloth are stretched. The casing 2 is open from the upper end and provided with an inner flange 9. The movable base is rigidly fastened to the coaxial flange 9 of the casing 2 by the sheath 10. The upper end of the sheath 10 comprises an outer flange 11. A compression spring 7 is mounted on a fixed cylindrical guide 12. The guide 12 is fixed rigidly communication with the fixed base 6 by means of rods 13. The fixed position of the base 6 is provided by means of an external flange 14 rigidly fastened to the base 6, which is clamped by the outer flanges of the lower cut of the casing 2 and the upper cut of the dust bag 1.

Неподвижное основание 6 выполнено в виде двух концентричных колец, служащих для натяжки на них нижних концов рукавов. Внешнее кольцо помимо опоры для рукава служит также и искрогасителем при фильтрации воздуха, содержащего раскаленные частицы. Внутреннее кольцо основания 6 центрируется с внешним с помощью стержней 13. Кольца основания 6 смещены друг относительно друга в осевом направлении, чтобы обеспечить крепление внутреннего рукава при сборке фильтра. С нижним срезом внутреннего кольца основания 6 скреплена коническая оболочка 15, внешний край которой установлен с щелевым кольцевым зазором 16 относительно внешнего кольца основания 6. Оболочка 15 служит для распределения первичного воздуха на пути к рукавам 8 (обеспечивает преимущественное поступление грязного воздуха в приосевую область, поскольку сечение щели 16 пренебрежимо мало по сравнению с полостью внутреннего кольца основания 6). Щель 16 необходима для осыпания пыли (аэрозолей) с внешнего рукава в пылесборник при регенерации рукава. Для этой же цели оболочка 15 имеет наклонную образующую (т.е. коническую форму). The fixed base 6 is made in the form of two concentric rings used to stretch the lower ends of the sleeves on them. In addition to supporting the sleeve, the outer ring also serves as a spark arrester when filtering air containing hot particles. The inner ring of the base 6 is centered with the outer using the rods 13. The rings of the base 6 are axially offset from each other to secure the inner sleeve during assembly of the filter. A conical shell 15 is fastened to the lower cut of the inner ring of the base 6, the outer edge of which is installed with a slit annular gap 16 relative to the outer ring of the base 6. The shell 15 serves to distribute primary air on the way to the sleeves 8 (provides predominant supply of dirty air to the axial region, since the cross section of the slit 16 is negligible compared to the cavity of the inner ring of the base 6). Slit 16 is necessary for dusting (aerosols) from the outer sleeve to the dust collector during the regeneration of the sleeve. For the same purpose, the shell 15 has an inclined generatrix (i.e., a conical shape).

Верхнее (подвижное) основание 5 выполнено также в виде двух концентричных колец, срезы которых имеют осевое смещение. Однако (в отличие от основания 6) кольца подвижного основания 5 связаны общим диском 17. Диск 17 имеет центральное отверстие, через которое пропущена направляющая 12. В результате подвижное основание 5 имеет возможность скользить по направляющей 12 под действием переменных сил, действующих на основание 5 (от сжатой пружины 7 и атмосферного давления). The upper (movable) base 5 is also made in the form of two concentric rings, the sections of which have axial displacement. However (unlike the base 6), the rings of the movable base 5 are connected by a common disk 17. The disk 17 has a central hole through which the guide 12 is passed. As a result, the movable base 5 has the ability to slide along the guide 12 under the action of variable forces acting on the base 5 ( from the compressed spring 7 and atmospheric pressure).

С подвижным основанием 5 разъемно (но жестко) скреплена оболочка 10, содержащая внешний фланец 11. Диаметр оболочки 10 меньше, чем внутренний диаметр D^ф.к. фланца 9 кожуха 2, а диаметр D^ф.о. фланца 11 оболочки 10 превышает внутренний диаметр D^ф.к. Фильтр включает также гайку 18, винт 19, защелки 20, побудитель тяги 21 и воздухонепроницаемый диск 22.With a movable base 5, a sheath 10 comprising an outer flange 11 is detachably (but rigidly) fastened. The diameter of the sheath 10 is less than the inner diameter D ^f.c. flange 9 of the casing 2, and the diameter D ^f.o. the flange 11 of the shell 10 exceeds the inner diameter D ^f.k. The filter also includes a nut 18, a screw 19, latches 20, a pull rod 21 and an airtight disk 22.

Фильтр собирается в следующем порядке. Вначале с основанием 6 скрепляется направляющая 12. Затем на направляющую 12 насаживаются пружина 7 и подвижное основание 5. Основание 5 фиксируется гайкой 18, навинченной на свободный конец направляющей 12. Гайка 18 служит и для регулировки степени сжатия пружины 7. На внутренние кольца оснований 5 и 6 крепится внутренний фильтрующий рукав. Затем на внешние кольца надевается внешний рукав. После этого оба основания (в сборе) закрепляются в кожухе с помощью винтов 19 (фиг. 2). Перемещая гайку 18 по резьбе на направляющей 12, обеспечивают поджатие диска 17 к фланцу 10 кожуха 2. Затем с помощью защелок 20 (фиг.2) скрепляют пылесборник 1 с кожухом 2. В завершение процесса сборки к подвижному основанию 5 жестко присоединяют оболочку 10. The filter is assembled in the following order. First, the guide 12 is fastened to the base 6. Then, the spring 7 and the movable base 5 are mounted on the guide 12. The base 5 is fixed with a nut 18 screwed onto the free end of the guide 12. The nut 18 also serves to adjust the compression ratio of the spring 7. On the inner rings of the bases 5 and 6 the internal filtering sleeve is attached. Then an outer sleeve is put on the outer rings. After that, both bases (assembled) are fixed in the casing with screws 19 (Fig. 2). Moving the nut 18 along the thread on the guide 12, the disk 17 is pressed against the flange 10 of the casing 2. Then, using the latches 20 (FIG. 2), the dust collector 1 is fastened to the casing 2. At the end of the assembly process, the sheath 10 is rigidly attached to the movable base 5.

В одном из вариантов исполнения оболочка 10 может быть выполнена в виде сильфона их воздухонепроницаемого материала (фиг.3). При этом фланцы 9 кожуха 2 и 11 оболочки 10 предварительно герметично соединяют друг с другом. Такой вариант исполнения принципиально не отличается от ранее описанного и нужен лишь в том случае, если в процессе работы фильтра возникают колебания давления в его корпусе. Тогда сильфонообразная оболочка дополнительно герметизирует внутренний объем фильтра (в каком бы положении не остановилось подвижное основание 5). In one embodiment, the shell 10 can be made in the form of a bellows of their airtight material (figure 3). In this case, the flanges 9 of the casing 2 and 11 of the shell 10 are previously hermetically connected to each other. This embodiment is not fundamentally different from the previously described and is needed only if pressure fluctuations arise in the filter during the filter’s operation. Then the bellows-shaped shell additionally seals the internal volume of the filter (in whatever position the movable base 5 stops).

В процессе работы в полости фильтра создается разрежение. Если до создания разрежения деформированную пружину удерживал фланец 9, в который упиралось подвижное основание 5, то при разрежении в полости корпуса на сжатую пружину давит сила атмосферного давления. В результате пружина дополнительно деформируется (до тех пор, пока фланец 11 оболочки 10 не подожмется к фланцу 9 кожухав 2). При отключении источника разрежения давления вне- и внутри кожуха выравниваются (атмосферный воздух через патрубки 3 и 4 устремляется внутрь корпуса). Деформированная пружина 7 распрямляется, в результате собранные ранее в складки рукава 8 также распрямляются, пыль и аэрозоль встряхиваются с их поверхности. In the process, a vacuum is created in the filter cavity. If, until the vacuum was created, the deformed spring was held by the flange 9, in which the movable base 5 abutted, while atmospheric pressure exerts pressure on the compressed spring during rarefaction in the body cavity. As a result, the spring is additionally deformed (until the flange 11 of the shell 10 is pressed against the flange 9 of the casing 2). When the source of rarefaction is turned off, the pressure outside and inside the casing is equalized (atmospheric air rushes into the casing through pipes 3 and 4). The deformed spring 7 is straightened, as a result, the sleeves 8 previously collected in the folds are also straightened, dust and aerosol are shaken from their surface.

Эффект встряхивания усиливается за счет резкого торможения подвижного основания в крайних положениях (в начале и в конце его траектории). Это достигается за счет того, что пружина 7 никогда не распрямляется полностью (этому препятствуют фланцы 9 и 11). Ссыпающийся с рукавов 8 аэрозоль попадает в пылесборник 1 через щель 16. The effect of shaking is enhanced due to the sharp braking of the movable base in extreme positions (at the beginning and at the end of its trajectory). This is achieved due to the fact that the spring 7 never straightens completely (this is prevented by flanges 9 and 11). The aerosol falling from the sleeves 8 enters the dust collector 1 through the slot 16.

Возможно исполнение, когда выходной патрубок 4 выполнен не в кожухе 2, а в направляющей 12, при этом в полости оболочки 10 установлен побудитель тяги 21, его всасывающий патрубок сообщен непосредственно с центральным патрубком 4 (фиг.4). Исполнение аналогично ранее описанному, за исключением некоторых отличий в форме неподвижного основания 6: вместо сплошного фланца - прерывистый (так как грязный воздух вначале фильтруется через внешний рукав), а вместо стержней 13 для соединения направляющей 12 с основанием 6 служит воздухонепроницаемый диск 22. Такое исполнение превращает рукавный фильтр в аспирационно-фильтрующий агрегат, что расширяет его функциональные возможности и повышает мобильность системы местного отсоса. Принцип встряхивания рукавов 6 остается неизменным. Возможно использование в качестве побудителя 21 как электрического воздуховсасывающего агрегата, так и пневматического (эжектора). Possible execution when the outlet pipe 4 is made not in the casing 2, but in the guide 12, while in the cavity of the shell 10 is installed a traction drive 21, its suction pipe communicates directly with the central pipe 4 (figure 4). The design is similar to the previously described, with the exception of some differences in the form of a fixed base 6: instead of a solid flange, it is intermittent (since dirty air is first filtered through an external sleeve), and instead of rods 13, an airtight disk 22 is used to connect the guide 12 to the base 6. turns the bag filter into an aspiration-filtering unit, which expands its functionality and increases the mobility of the local suction system. The principle of shaking sleeves 6 remains unchanged. It is possible to use as an inducer 21 both an electric air suction unit and a pneumatic (ejector).

Изобретение повышает эффективность регенерации фильтрующих рукавов и качество фильтра в целом, поскольку встряхивание фильтрующих рукавов осуществляется принудительно и без отвлечения внимания оператора. The invention improves the efficiency of the regeneration of the filtering sleeves and the quality of the filter as a whole, since the shaking of the filtering sleeves is carried out forcefully and without distraction of the operator.

Claims

1. HOSE FILTER comprising detachably connected dust collector and casing with inlet and outlet nozzles, concentric filter bags fixed between movable and stationary spring-loaded bases, and a traction drive, characterized in that the filter is provided with a flange located in the upper base of the casing, and made with an outer flange of the shell connected to the movable base and mounted coaxially with the flange of the casing, while the diameters of the movable base and flange of the shell exceed the inner diameter Lanza casing.

2. The filter according to claim 1, characterized in that the shell is made in the form of a bellows of an airtight material, and the flange of the shell is connected to the flange of the casing.

3. The filter according to claims 1 and 2, characterized in that the output partubok is made in a movable base, and the traction drive is mounted on the shell.