RU2049527C1 - Filtering module with regenerative inserts and air fine filter - Google Patents
Filtering module with regenerative inserts and air fine filter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2049527C1 RU2049527C1 SU5016841A RU2049527C1 RU 2049527 C1 RU2049527 C1 RU 2049527C1 SU 5016841 A SU5016841 A SU 5016841A RU 2049527 C1 RU2049527 C1 RU 2049527C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- air
- shaped
- module
- panels
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относятся к технологии изготовления фильтрующих модулей (ФМ) из волокнистых материалов, преимущественно из минеральных волокон (стекловолокна), и могут быть использованы при производстве фильтров тонкой очистки воздуха (ФТОВ), применяемых в радиоэлектронной, атомной, химической, медицинской, биотехнологической промышленности. The invention relates to a technology for the manufacture of filtering modules (FM) from fibrous materials, mainly from mineral fibers (fiberglass), and can be used in the manufacture of fine air filters (FTOW) used in the electronic, nuclear, chemical, medical, biotechnological industries.
Наиболее близким по технической сущности и к предлагаемому решению является фильтр, включающий изготовленный из сплошной ленты фильтрующего материала модуль для фильтра НЕРА и содержащий чередующиеся плоские и гофрированные панели одного размера, на гофрированных панелях которого выполнены V-образные горизонтальные гофры, вдоль которых идут вертикальные поля, расположенные в плоскости ленты (выступы рельефа выполнены на одинаковую высоту по обеим сторонам сплошной ленты, т.е. плоскость вертикальных полей и плоскость ленты расположены по оси симметрии рельефа). Панели складывают в единый блок по линиям сгибов, идущим между плоскими панелями и вертикальными полями гофрированных панелей. The closest in technical essence to the proposed solution is a filter that includes a module for a HEPA filter made of a continuous tape of filtering material and contains alternating flat and corrugated panels of the same size, on the corrugated panels of which are V-shaped horizontal corrugations along which vertical fields extend, located in the plane of the tape (relief ledges are made to the same height on both sides of the continuous tape, i.e. the plane of the vertical fields and the plane of the tape is located s along the axis of symmetry of the relief). The panels are folded into a single unit along the fold lines running between the flat panels and the vertical fields of the corrugated panels.
Недостатками данной конструкции фильтрующего блока является низкая надежность функционирования, обусловленная необходимость значительной деформации фильтрующего материала на рельефных панелях (поверхность рельефных панелей более чем в два раза выше поверхности плоских панелей), что приводит к нарушению целостности материала и его разрыва по вершинам рельефа, а также необходимость отдельной герметизации блока в корпусе фильтра. The disadvantages of this design of the filter unit is the low reliability of operation, due to the need for significant deformation of the filter material on the relief panels (the surface of the relief panels is more than two times higher than the surface of the flat panels), which leads to a violation of the integrity of the material and its rupture along the tops of the relief, as well as the need separate sealing of the block in the filter housing.
Техническим результатом изобретения является повышение технологичности (путем снижения материалоемкости и трудоемкости) изготовления фильтрующих модулей и соответственно фильтров тонкой очистки воздуха с их использованием при одновременном повышении надежности их функционирования путем увеличения удельной поверхности фильтрования, повышения степени ламинарности потоков очищенного воздуха, повышения герметичности каналов воздуха и защищенности фильтровального материала от механических повреждений. The technical result of the invention is to increase manufacturability (by reducing material consumption and labor intensity) of manufacturing filter modules and, accordingly, fine filters for air purification using them while increasing the reliability of their operation by increasing the specific surface area of the filter, increasing the degree of laminarity of the flows of purified air, increasing the tightness of the air channels and security filter material from mechanical damage.
На фиг. 1-4 изображены варианты исполнения рельефных фильтрующих панелей, общий вид; на фиг. 5, 6 схемы сопряжения отдельных фильтрующих элементов (фильтрующих карманов) и их общий вид; на фиг. 7 особенности конструктивного исполнения соединения со стороны входа и/или выхода воздуха и/или с боковых сторон краевых участков плоских и рельефных панелей с образованием ребер жесткости; на фиг. 8-10 варианты исполнения фильтрующего модуля, общий вид; на фиг. 11-28 варианты исполнения фильтров тонкой очистки воздуха с фильтрующим модулем предлагаемой конструкции. In FIG. 1-4 depict embodiments of relief filtering panels, general view; in FIG. 5, 6, pairing schemes for individual filter elements (filter pockets) and their general appearance; in FIG. 7 features of the design of the connection from the side of the inlet and / or outlet of air and / or from the sides of the edge sections of flat and embossed panels with the formation of stiffeners; in FIG. 8-10 filter module versions, general view; in FIG. 11-28 versions of the filters for fine air purification with a filter module of the proposed design.
Фильтрующий модуль тонкой очистки воздуха содержит набор отдельных соединенных друг с другом плоских 1 и рельефных 2 (фиг. 1-6) фильтрующих панелей, изготовленных из фильтровального материала, например, из супертонкого стекловолокна. Рельефные панели 2 выполнены с плоскими краевыми участками 3, 4, которые расположены со стороны подвода и отвода воздуха в нижней и/или в верхней плоскости вершин рельефа, с образованием двух групп параллельных каналов воздуха, одна из которых открыта со стороны подвода воздуха, а вторая со стороны отвода воздуха, причем переходные участки плоских краевых панелей рельефных фильтрующих элементов в местах их перехода из верхней плоскости вершин рельефа в нижнюю плоскость впадин рельефа расположены под углом к направлению подвода или отвода воздуха. При этом рельефные панели 2 имеют дополнительные плоские боковые краевые участки 5, расположенные в верхней плоскости вершин рельефа, а размеры (длина и ширина) плоских фильтрующих панелей 1 выполнены одинаковыми с соответствующими размерами рельефных фильтрующих панелей 2. Соответствующие сопрягаемые краевые участки плоских и рельефных панелей неразъемно соединены друг с другом при помощи клея или сварки с образованием ребер жесткости 7. The filtering module for fine air purification contains a set of separate flat 1 and relief 2 (Fig. 1-6) filter panels made of filter material made of filter material, for example, superthin fiberglass.
Для дополнительной боковой герметизации каналов подвода воздуха между соответствующими участками плоских и рельефных панелей установлены дополнительные герметизирующие вставки 6 (фиг. 5, 6, 8-28) изготовленные из непроницаемого для воздуха материала или их материала, аналогичного фильтровальному материалу фильтрующих панелей, например из пропитанного связующим стекловолокна. При этом для обеспечения надежной герметизации модуля в корпусных элементах и/или в присоединительных приспособлениях вентиляционной системы дополнительные герметизирующие вставки выполнены в виде сплошного выступающего контура (фиг. 9. 10, 12, 21-24). For additional lateral sealing of the air supply channels between the respective sections of the flat and embossed panels, additional sealing inserts 6 (Fig. 5, 6, 8-28) made of airtight material or their material similar to the filter material of filtering panels, for example, impregnated with a binder, are installed fiberglass. Moreover, to ensure reliable sealing of the module in the housing elements and / or in the attachments of the ventilation system, additional sealing inserts are made in the form of a solid protruding contour (Fig. 9. 10, 12, 21-24).
Плоские краевые участки 3, 4 панелей импрегнированы закрепляющим (связующим) материалом, например, лестосилом СКТН-ЛЕСТ (ТУ 38.403-653-90), представляющим собой кремнийорганический блоксополимер, а места соединения плоских 1 и рельефных 2 панелей со стороны подвода и/или отвода воздуха выполнены в виде клиновидных ребер 7 (фиг. 7), направленных острыми вершинами в сторону подвода и/или отвода воздуха. Для придания ребрам дополнительной жесткости внутри клиновидных ребер установлены армирующие элементы 9, выполненные в виде электропроводных или электретных материалов. При этом клиновидные ребра 7 выполнены с переменной плoтностью, причем в вершинах плотность ребер равна плотности закрепляющего материала (термопласта), а в основании ребер плотности фильтрующего материала панелей (плотности стеклобумаги).
Кроме этого, для повышения защищенности от механических повреждений торцевые стенки каналов воздуха в рельефных панелях со стороны подвода и отвода воздуха дополнительно импрегнированы закрепляющим (связующим) материалом, например, лестосилом СКТН-ЛЕСТ, который наносят, например, путем пропитки латексом лестосила, напылением на стадии изготовления фильтрующих панелей или напыления на готовый модуль с последующей тепловой обработкой. In addition, in order to increase the protection against mechanical damage, the end walls of the air channels in the relief panels from the side of the air supply and exhaust are additionally impregnated with a fixing (bonding) material, for example, SKTN-LEST steamer, which is applied, for example, by impregnation of steelsil latex, by spraying at the stage manufacturing filtering panels or spraying on the finished module with subsequent heat treatment.
Со стороны входа и/или выхода воздуха фильтрующий модуль содержит корпусные элементы 8, расположенные по периметру модуля, выполненные в виде профилированного замкнутого контура и герметично соединенного с модулем. Профиль сечения контура выбирают Н-, Ч-, L- или Т-образным, или другого профиля в зависимости от формы исполнения системы крепления фильтра в вентиляционной системе (фиг. 15, 16, 20-28). On the air inlet and / or outlet side, the filter module contains
Фильтрующий модуль может быть установлен также в корпусные пластины 10 (фиг. 13), образованный путем намотки композиционный корпус 11 (фиг. 14), защитный кожух 12 (фиг. 15) или традиционный корпус с присоединительными фланцами 13 (фиг. 16). The filter module can also be installed in the housing plates 10 (Fig. 13), formed by winding the composite housing 11 (Fig. 14), a protective casing 12 (Fig. 15) or a traditional housing with connecting flanges 13 (Fig. 16).
Фильтрующий модуль для фильтра тонкой очистки воздуха и соответственно фильтр тонкой очистки воздуха с фильтрующим модулем предлагаемой конструкции работает следующим образом. The filter module for the fine filter of air and, accordingly, the fine filter of air with a filter module of the proposed design works as follows.
Фильтр тонкой очистки воздуха с фильтрующим модулем предложенной конструкции герметично устанавливают в вентиляционную систему. Загрязненный (подлежащий очистке) воздух подают в каналы загрязненного воздуха при помощи средств перемещения воздуха в вентиляционных системах. При прохождении через фильтр воздух равномерно профильтровывается через изоморфный фильтровальный материал фильтрующих панелей, а содержащиеся в нем частицы загрязнений задерживаются фильтровальным материалом. Задерживание частиц загрязнений осуществляется за счет механических или электростатических сил, возникающих между волокнами фильтрующего материала и частицами пыли. При этом для повышения эффективности пылеулавливания дополнительно электризуют пыль путем подвода к армирующим элементам электрического напряжения или создания на них электростатического потенциала. Очищенный воздух выходит из фильтра через каналы очищенного воздуха и ламинарными потоками подается к рабочим местам чистых производственных помещений. An air fine filter with a filter module of the proposed design is hermetically installed in the ventilation system. Polluted (to be cleaned) air is supplied to the channels of polluted air by means of air movement in ventilation systems. When passing through the filter, the air is uniformly filtered through the isomorphic filter material of the filter panels, and the particles of contaminants contained in it are retained by the filter material. The retention of pollution particles is carried out due to mechanical or electrostatic forces arising between the fibers of the filter material and dust particles. At the same time, to increase the efficiency of dust collection, dust is additionally electrified by applying electric voltage to the reinforcing elements or by creating an electrostatic potential on them. The purified air leaves the filter through the channels of the cleaned air and is fed to the workplaces of clean industrial premises by laminar flows.
Конкретные конструктивные особенности отдельных элементов, вид используемых материалов и особенности средств герметизации фильтрующего модуля в корпусных элементах и в местах крепления фильтра в вентиляционной системе выбирают в зависимости от назначения фильтра и особенностей его эксплуатации, например, в термостойком или паростойком исполнении. The specific design features of the individual elements, the type of materials used and the features of the filter module sealing means in the housing elements and at the filter mounting points in the ventilation system are selected depending on the purpose of the filter and the features of its operation, for example, in a heat-resistant or steam-resistant design.
П р и м е р. Смесь стекловолокна диаметром 0,25 и 0,45 мкм в соотношении 1: 4 размалывают в ролле при рН 3 и концентрации суспензии 1,0% до получения суспензии с весовым показателем длины волокна 100-120 дцг. Затем в суспензию вводят связующее, например, поливинилацетатную дисперсию в количестве до 2% (по сухому веществу) от массы сухого стекловолокна для придания необходимых при влажном формовании фильтрующих элементов конструкционных показателей формоустойчивости фильтровального материала. Суспензию разбавляют до концентрации 0,5% и подают в устройство формования с отсасывающей вакуумной системой и полыми рельефными формами, имеющими рельефную поверхность, соответствующую форме поверхности фильтрующих панелей, например, с высотой гофр 4,5 мм и проводят формирование фильтрующих элементов методом осаждения на рельефные формы. Это позволяет обеспечить изоморфность структуры материала фильтрующих элементов (их равномерную толщину, плотность, величину аэродинамического сопротивления и задерживающей способности). PRI me R. A mixture of fiberglass with a diameter of 0.25 and 0.45 μm in a ratio of 1: 4 is milled in a roll at
Сформированные фильтрующие элементы сушат горячим воздухом при 100оС, пропитывают сопрягаемые панели латексом лестосила (или наносят его в другой форме) и после полного высушивания направляют на сборку фильтрующих модулей, а затем и фильтров. При этом при сборке сопрягаемые панели фильтрующих элементов с целью образования неразъемных ребер жесткости подвергают термообработке при одновременной деформации сопрягаемых панелей. После этого проводят сборку фильтрующего модуля с одновременной установкой между боковыми ребрами жесткости герметизирующих вставок, например, изготовленных из аналогичного фильтровального материала, а склеивание сопрягаемых деталей осуществляют путем нанесения на поверхность связующего на основе силоксана (медицинского каучука СКТИ-ЛЕСТ-МЕД), который предварительно растворяют в этилацетате или толуоле, а затем отверждают путем введения отвердителя АГМ (ТУ 6-02-724-77) или этилсиликата (ГОСТ 26371-84). После изготовления модуля к нему герметично присоединяют профилированные коронки, а затем полученный таким образом фильтр тонкой очистки воздуха испытывают, например, путем продувки воздухом с калиброванными частицами аэрозолей и подсчета частиц в очищенном воздухе на приборе АЗ-З. Эффективность очистки воздуха (задерживающая способность фильтра) для частиц размером 0,3 мкм, для фильтров, изготовленных по предлагаемой технологии в обычных производственных помещениях без предварительной продувки очищенным воздухом, составила 99,9999% что соответствует требованиям класса 10.The formed filter elements are dried with hot air at 100 ° C, is impregnated with the mating panel lestosila latex (or put it in another form), and after complete drying is directed to an assembly of filtering units, and then the filters. In this case, when assembling the mating panels of the filter elements in order to form one-piece stiffeners, they are subjected to heat treatment while deforming the mating panels. After that, the filter module is assembled with simultaneous installation of sealing inserts, for example, made of the same filter material between the side stiffeners, and the mating parts are glued by applying a binder based on siloxane (SKTI-LEST-MED rubber), which is previously dissolved in ethyl acetate or toluene, and then cured by introducing the hardener AGM (TU 6-02-724-77) or ethyl silicate (GOST 26371-84). After manufacturing the module, profiled crowns are hermetically connected to it, and then the fine filter for air purification thus obtained is tested, for example, by blowing air with calibrated aerosol particles and counting the particles in purified air on an AZ-3 device. The efficiency of air purification (filter retention) for particles with a size of 0.3 μm, for filters manufactured according to the proposed technology in ordinary production rooms without preliminary purging with purified air, was 99.9999%, which corresponds to the requirements of
Фильтр тонкой очистки воздуха (фиг. 11-28) содержит фильтрующий модуль с герметизирующими вставками 6, расположенными по всей ширине фильтровальных элементов (фиг. 1-10) и корпусные элементы, выполненные в виде профилированного контура 8. The fine filter of air (Fig. 11-28) contains a filter module with
Профилированные контуры выполняют L-, Ч- (фиг. 11), или Н-, Т-образного (фиг. 17-28) поперечного сечения, расположенного по периметру фильтрующего модуля со стороны подвода и/или отвода воздуха и герметично соединенного с фильтрующим модулем посредством соответствующего герметика 9 (см. фиг. 24-28). The profiled contours perform an L-, H- (Fig. 11), or H-, T-shaped (Fig. 17-28) cross-section located along the perimeter of the filter module from the supply and / or exhaust side and tightly connected to the filter module by means of a suitable sealant 9 (see Figs. 24-28).
Кроме этого, в фильтре тонкой очистки воздуха профилированный контур дополнительно содержит средство герметичного соединения фильтра и присоединительных элементов вентиляционной системы, выполненное, например, в виде присоединительных фланцев выступающих ножевых пластин или замкнутой канавки для герметика. In addition, in the fine filter, the profiled circuit additionally contains means for tightly connecting the filter and the connecting elements of the ventilation system, made, for example, in the form of connecting flanges of protruding knife plates or a closed groove for the sealant.
Фильтр тонкой очистки воздуха на основе фильтрующего модуля с герметизирующими вставками работает следующим образом. The fine filter of air based on the filter module with sealing inserts works as follows.
Фильтр тонкой очистки воздуха посредством средств соединения фильтра и присоединительных элементов, выполненных например, в виде присоединительных фланцев выступающих ножевых пластин или замкнутой канавки для герметика герметично устанавливают в вентиляционной системе и подают загрязненный воздух. The fine filter of air purification by means of connecting the filter and connecting elements, made for example in the form of connecting flanges of protruding knife plates or a closed sealant groove, is hermetically installed in the ventilation system and contaminated air is supplied.
Загрязненный воздух попадает в группу параллельных каналов подвода воздуха, образованных выступами рельефа 2 рельефных фильтрующих элементов 2 и плоскими фильтрующими элементами (фиг. 1-8), профильтровывается через фильтрованный материал фильтрующих элементов и отводится через соответствующие параллельные каналы отвода воздуха. The contaminated air falls into the group of parallel air supply channels formed by the projections of the
Конструкция фильтрующего модуля, обеспечивающая выполнение симметричных друг друга каналов воздуха, позволяет подавать воздух с любой из двух сторон фильтра, с которых открыты каналы подвода и отвода воздуха. Это является одним из технических преимуществ предлагаемой конструкции. The design of the filter module, ensuring the execution of air channels symmetrical to each other, allows air to be supplied from either of the two sides of the filter, from which the air supply and exhaust channels are open. This is one of the technical advantages of the proposed design.
Общая схема подвода загрязненного и отвода очищенного воздуха представлена на фиг. 19-28. The general scheme for supplying polluted and discharging purified air is shown in FIG. 19-28.
Использование изобретения позволяет изготавливать фильтры тонкой очистки воздуха для чистых производственных помещений класса 10 для повышения стерильности помещений, например, в медицине и фармакологии. The use of the invention allows the manufacture of fine air filters for clean industrial premises of
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5016841 RU2049527C1 (en) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | Filtering module with regenerative inserts and air fine filter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5016841 RU2049527C1 (en) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | Filtering module with regenerative inserts and air fine filter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2049527C1 true RU2049527C1 (en) | 1995-12-10 |
Family
ID=21591701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5016841 RU2049527C1 (en) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | Filtering module with regenerative inserts and air fine filter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2049527C1 (en) |
-
1991
- 1991-11-29 RU SU5016841 patent/RU2049527C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент США N 4610706, кл. 55-497, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2240255B1 (en) | Joined filter media pleat packs | |
AU2006330440B2 (en) | Conductive bead for active field polarized media air cleaner | |
US3242649A (en) | Electrical gas cleaner | |
US20040074387A1 (en) | Low pressure drop deep electrically enhanced filter | |
US20100251681A1 (en) | Filter assembly and mounting flange extension for gas turbine filter assembly | |
RU2049527C1 (en) | Filtering module with regenerative inserts and air fine filter | |
KR102402521B1 (en) | Electrostatic precipitator and manufacturing method thereof | |
RU2049528C1 (en) | Filtering module and air fine filter | |
CN209885989U (en) | Novel electrostatic dust collector | |
RU2048168C1 (en) | Pocket-type filtering module and air fine filter | |
RU2031694C1 (en) | Filtering module with stiffening ribs for fine air cleaner | |
WO2022014466A1 (en) | Filter pack and air filter provided with same | |
CN111974550B (en) | Electrostatic air filter | |
JPS5925612B2 (en) | electret filter | |
RU2066232C1 (en) | Filter element for air cleaner | |
US20230001342A1 (en) | Pleated filter element for air filter | |
RU2072249C1 (en) | Fine air filter based on fibrous materials | |
KR102533658B1 (en) | Electrostatic air filter using activated carbon equipped with an air intake part | |
CN214972649U (en) | V-shaped filter | |
EP0983120A1 (en) | Filter for separating particles from air | |
RU2072250C1 (en) | Fine filter based on fibrous filter materials | |
CN215765705U (en) | Large-air-volume filter | |
CN213725579U (en) | Air taking and filtering device for oven | |
EP4306201A1 (en) | Filter pack and air filter equipped therewith | |
CN112619301B (en) | Filter with partition plate |