RU2053830C1

RU2053830C1 - Filter

Info

Publication number: RU2053830C1
Authority: RU
Inventors: В.К. Петросов; А.А. Цымбал; В.И. Сухнев; Г.А. Прасолов
Original assignee: Научно-производственное объединение "Стромэкология, Лтд."
Priority date: 1992-02-21
Filing date: 1992-02-21
Publication date: 1996-02-10

Abstract

FIELD: construction materials. SUBSTANCE: filter has housing 1 with inlet branch pipe 2 and outlet branch pipe 3 for gas, vertically arranged filtering member 4 bounded in the direction of gas flow from its sides with shutter grids and consisting of pieces of chains 6 secured to drum 7 with horizontal axle 8, drive 9, hopper 10 for collecting dust, and collector-release 11 of chains 6. EFFECT: enhanced reliability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к отделению дисперсных частиц от газов фильтрованием через пористые среды и может быть использовано для обеспыливания отходящих газов при производстве строительных материалов, в химической и металлургической промышленностях. The invention relates to the separation of dispersed particles from gases by filtration through porous media and can be used for dust removal of exhaust gases in the production of building materials, in the chemical and metallurgical industries.

Известен фильтр для очистки газов, содержащий корпус, камеры запыленного и очищенного газов, фильтрующий элемент из отрезков цепей, прикрепленных к колосниковому движущемуся транспортеру, устройство для регенерации и удаления пыли. Фильтрация осуществляется через слой цепей, который формируется на верхней ветви транспортера при его движении (св. а.с. СССР N 390816, кл. В 01 D 46/36, 1972). A known filter for cleaning gases, comprising a housing, chambers of dusty and purified gases, a filter element from segments of chains attached to the grate moving conveyor, a device for regenerating and removing dust. Filtering is carried out through a layer of chains, which is formed on the upper branch of the conveyor during its movement (St. AS USSR N 390816, class B 01 D 46/36, 1972).

Недостатком указанного фильтра является низкая степень очистки запыленных газов, так как в фильтрующем слое образуются пустоты между звеньями при укладывании их в распрямленном состоянии на верхней ветви транспортера, что способствует проскоку пыли через них. Кроме того, движущийся транспортер не обеспечивает надлежащую надежность работы из-за отсутствия герметичности между камерами запыленного и очищенного газа. The disadvantage of this filter is the low degree of purification of dusty gases, since voids form between the links in the filter layer when they are laid in a straightened state on the upper branch of the conveyor, which contributes to the passage of dust through them. In addition, the moving conveyor does not provide proper reliability due to the lack of tightness between the chambers of dusty and purified gas.

Известно устройство для сбора пыли, содержащее нажимную раму, удерживающую слои фильтра в сжатом состоянии, рычаги удерживающие раму, систему регенерации, включающую кулачковый механизм и вибрационные пружины. Для выгрузки пыли прекращают подачу газа и опускают раму при помощи рычагов. Кулачковый механизм и вибрационные пружины сообщают вертикальные колебания слоям для сбрасывания пыли (заявки Японии N 61-227814, кл. В 01 D 46/12, 1986). A device for collecting dust containing a pressure frame holding the filter layers in a compressed state, levers holding the frame, a regeneration system including a cam mechanism and vibration springs is known. To unload dust, stop the gas supply and lower the frame using levers. The cam mechanism and vibration springs communicate vertical vibrations to the dust dropping layers (Japanese Application N 61-227814, class B 01 D 46/12, 1986).

Устройство не обеспечивает эффективность очистки, так как при сжатии свободно висящих цепей не наблюдается равномерной плотности во всем объеме фильтрующего слоя, а также образуются пустоты, через которые происходит пылеунос, кроме того, система регенерации не надежна в эксплуатации из-за сложной конструкции вибрационного механизма. The device does not provide cleaning efficiency, since when compressing free-hanging chains, there is no uniform density in the entire volume of the filter layer, and voids are formed through which dust is emitted, in addition, the regeneration system is not reliable in operation due to the complex design of the vibration mechanism.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для очистки газов от твердых частиц, содержащее корпус с входным и выходным патрубками для газа, фильтрующий элемент, выполненный из отрезков цепей, закрепленных на подвижном верхнем держателе, бункер для сбора уловленной пыли и привод. Другой конец цепей укладывается или крепится на нижней перегородке. Фильтрация газа осуществляется сложенными цепями в направлении снизу вверх. После накопления пыли в цепях производят их регенерацию путем подъема и опускания держателя при помощи привода (а.с. СССР N 1053857, кл. В 01 D 46/30, 1981). The closest in technical essence and the achieved result is a device for cleaning gases from solid particles, comprising a housing with inlet and outlet nozzles for gas, a filter element made of chain segments mounted on a movable upper holder, a dust collection hopper and a drive. The other end of the chains is stacked or mounted on the lower partition. Gas filtration is carried out by folded chains in the direction from bottom to top. After the accumulation of dust in the chains, they are regenerated by raising and lowering the holder using a drive (AS USSR N 1053857, class B 01 D 46/30, 1981).

Недостатками устройства является невысокая степень очистки газов, недостаточная надежность работы и громоздкость конструкции. Это обусловлено тем, что при использовании горизонтально размещенного фильтрующего элемента возникает необходимость в применении в качестве газораспределительной решетки листа с размером отверстий менее размера звена цепи. В то же время известно, что чем меньше размер зерен (звена) в зернистых фильтрах, тем выше его степень очистки. А в аппаратах рассматриваемой конструкции уменьшение размера отверстий газораспределительной решетки ограничивается возможностью забивания отверстий пылью, следовательно, фильтр данной конструкции имеет ограничения по степени очистки. The disadvantages of the device is the low degree of gas purification, insufficient reliability and cumbersome design. This is due to the fact that when using a horizontally placed filter element, it becomes necessary to use a sheet with a hole size less than the size of a chain link as a gas distribution grid. At the same time, it is known that the smaller the grain size (link) in the grain filters, the higher its degree of purification. And in the apparatus of this design, the reduction in the size of the gas distribution grill holes is limited by the possibility of dust clogging of the holes, therefore, the filter of this design has restrictions on the degree of purification.

Регенерация фильтрующего слоя осуществляется подъемом и опусканием держателя цепей, причем подъем производится на высоту, превышающую длину уложенной цепи в 4-10 раз. Данный принцип регенерации значительно усложняет конструкцию привода держателя, снижает надежность и резко увеличивает вертикальные габариты аппарата, соответственно в 4-10 раз, особенно с увеличением толщины фильтрующего слоя. Кроме того, размещение фильтрующего слоя в горизонтальном положении значительно увеличивает площадь размещения фильтра, что ограничивает разработку аппаратов большой единичной производительности. The regeneration of the filter layer is carried out by raising and lowering the chain holder, and the lifting is carried out to a height exceeding the length of the laid chain by 4-10 times. This principle of regeneration significantly complicates the design of the holder drive, reduces reliability and dramatically increases the vertical dimensions of the apparatus, respectively, 4-10 times, especially with an increase in the thickness of the filter layer. In addition, the placement of the filter layer in a horizontal position significantly increases the area of the filter, which limits the development of devices with a large unit capacity.

Целью изобретения является повышение степени очистки, надежности работы и уменьшение габаритов. The aim of the invention is to increase the degree of purification, reliability and reduction in size.

Поставленная цель достигается тем, что в известном фильтре для очистки газов, содержащем корпус с входным и выходным патрубками для газа, фильтрующий элемент, выполненный из отрезков цепей, закрепленных на держателе, бункер для сбора уловленной пыли и привод, согласно изобретению, держатель выполнен в виде горизонтального барабана с накопителем-сбрасывателем цепей, причем барабан установлен с возможностью его реверсивного движения; кроме того, фильтрующий элемент размещен в вертикальном положении и ограничен с боков в направлении движения газа жалюзийными решетками, а цепи закреплены на барабане. This goal is achieved by the fact that in the known filter for gas purification, comprising a housing with inlet and outlet nozzles for gas, a filter element made of segments of chains attached to the holder, a hopper for collecting dust and the drive, according to the invention, the holder is made in the form a horizontal drum with a drive-dropper chains, and the drum is installed with the possibility of its reverse movement; in addition, the filter element is placed in a vertical position and is laterally bounded in the direction of gas movement by the louvre grilles, and the chains are fixed to the drum.

Сопоставительный анализ предлагаемого решения с прототипом показывает, что предложенный фильтр отличается от известного формой выполнения держателя, расположением фильтрующего элемента и взаимосвязью элементов фильтра. Таким образом предложенный фильтр соответствует критерию изобретения "новизна". A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the proposed filter differs from the known form of holder, the location of the filter element and the relationship of the filter elements. Thus, the proposed filter meets the criteria of the invention of "novelty."

При анализе технических решений, относящихся к данному виду техники, не выявлено в них признаков, сходных с отличительными признаками предлагаемого решения, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого решения критерию "существенные отличия". When analyzing technical solutions related to this type of technology, no signs were found in them that are similar to the distinctive features of the proposed solution, which allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "significant differences".

Выполнение держателя в виде цилиндрического барабана с горизонтальной осью, установленного с возможностью реверсивного вращения и закрепление на нем цепей, позволяет формировать фильтрующий слой из цепей в вертикальном направлении, в котором более эффективно осуществляется очистка газа и улучшается регенерация цепей. Кроме того, такая конструкция позволяет увеличивать производительность за счет повышения площади фильтрации без увеличения габаритов фильтра, а также увеличить длину цепей и снизить пористость фильтрующего слоя. The implementation of the holder in the form of a cylindrical drum with a horizontal axis, mounted with the possibility of reverse rotation and fixing chains on it, allows you to form a filter layer of chains in the vertical direction, in which the gas is cleaned more efficiently and the chain regeneration is improved. In addition, this design allows to increase productivity by increasing the filtration area without increasing the size of the filter, as well as to increase the length of the chains and reduce the porosity of the filter layer.

Оснащение барабана накопителем-сбрасывателем обеспечивает прорывистое нисходящее движение цепей и их удар при падении. Это позволяет более эффективно осуществить регенерацию фильтрующего слоя. Equipping the drum with a drive-ejector provides breakthrough downward movement of the chains and their impact when falling. This allows for more efficient regeneration of the filter layer.

Размещение фильтрующего элемента в вертикальном положении и ограничение боковых сторон в направлении движения газа жалюзийными решетками обеспечивает повышение степени очистки газа и надежность устройства за счет формирования фильтрующего слоя с малой пористостью при больших размерах отверстий решетки, исключающих вероятность зарастания их пылью. Placing the filter element in an upright position and limiting the lateral sides in the direction of gas movement by the louvre grilles provides an increase in the degree of gas purification and device reliability due to the formation of a filter layer with low porosity with large sizes of the grill openings, eliminating the possibility of dust overgrowing.

На чертеже изображен предлагаемый фильтр. The drawing shows the proposed filter.

Фильтр содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками для газа, вертикально размещенный фильтрующий элемент 4, ограниченный с боков в направлении движения газа жалюзийными решетками 5 и состоящий из отрезков цепей 6, закрепленных на барабане 7 с горизонтальной осью 8, привод 9, бункер 10 для сбора уловленной пыли, накопитель-сбрасыватель 11 цепей 6. Накопитель-сбрасыватель 11 содержит, например, одну неподвижную стенку, а другую подвижную, установленную с возможностью возвратно-поступательного перемещения, обеспечиваемого ползуном 12, под действием силы тяжести цепей. В качестве привода 9 может быть использован электрогидротолкатель ТЭГ-25 или кривошипно-шатунный механизм, связанный непосредственно с приводом барабана. Фильтр работает следующим образом. The filter contains a housing 1 with an inlet 2 and an outlet 3 gas nozzles, a vertically placed filter element 4, limited laterally in the direction of gas movement by the louvre grilles 5 and consisting of segments of chains 6 mounted on a drum 7 with a horizontal axis 8, a drive 9, a hopper 10 for collecting dust, the drive-ejector 11 chains 6. The drive-ejector 11 contains, for example, one fixed wall and another movable, mounted with the possibility of reciprocating movement provided by the slider 12, under ystviem chains gravity force. As the drive 9 can be used electro-pusher TEG-25 or a crank mechanism connected directly to the drum drive. The filter works as follows.

В рабочем состоянии цепи 6 уложены между жалюзийными решетками 5 и образуют плотный вертикальный фильтрующий слой. Укладка цепей 6 осуществляется вращением барабана 7. Запыленный газовый поток подается во входной патрубок 2, проходит сквозь фильтрующий элемент 4, где пыль осаждается на поверхности звеньев цепей 6. Очищенный газ удаляется через выходной патрубок 3. По мере накопления пыли на звеньях цепей 6 фильтрующего элемента 4 возрастает гидравлическое сопротивление фильтра. При достижении его максимально допустимой величины движение газа прекращается и осуществляется регенерация фильтрующего элемента. При этом включается привод 9 барабана 7 и происходит подъем цепей 6, которые наматываются на барабан 7. Во время подъема цепей 6 они соударяются друг с другом и сбивают с себя осевшую пыль, которая ссыпается в бункер 10. По завершению подъема всех цепей включается в работу накопитель-сбрасыватель 11 и реверс привода 9 барабана 7. Барабан 7 начинает вращаться в другую сторону, опуская цепи 6 в накопитель-сбрасыватель 11. По мере накопления части объема цепей они сбрасываются в промежуток между решетками 5 путем перемещения подвижной стенки накопителя-сбрасывателя 11, что обеспечивает их дополнительную регенерацию. Такое порционное сбрасывание происходит до тех пор, пока весь объем цепей не переместится с барабана в фильтрующий элемент 4. Отделенная от цепей пыль ссыпается в бункер 10. После окончания цикла регенерации фильтр переключается в режим фильтрации. Для поддержания непрерывности процесса фильтрации запыленного газа параллельно устанавливается несколько фильтров. In working condition, the circuit 6 is laid between the louvre grilles 5 and form a dense vertical filter layer. The laying of chains 6 is carried out by rotating the drum 7. A dusty gas stream is supplied to the inlet pipe 2, passes through the filter element 4, where dust is deposited on the surface of the chain links 6. The cleaned gas is removed through the outlet pipe 3. As dust accumulates on the chain links 6 of the filter element 4 increases the hydraulic resistance of the filter. Upon reaching its maximum allowable value, the gas movement stops and the filter element is regenerated. In this case, the drive 9 of the drum 7 is turned on and the chains 6 are lifted, which are wound on the drum 7. During the lifting of the chains 6, they collide with each other and knock off the settled dust, which is poured into the hopper 10. Upon completion of the lifting of all chains, it is turned on the drive-ejector 11 and the reverse of the drive 9 of the drum 7. The drum 7 starts to rotate in the opposite direction, lowering the chains 6 into the drive-ejector 11. As part of the volume of the chains accumulates, they are dumped into the gap between the grids 5 by moving the movable wall of the drive -sbrasyvatelya 11, which ensures an additional regeneration. Such a portioned discharge occurs until the entire volume of the chains moves from the drum to the filter element 4. The dust separated from the chains is poured into the hopper 10. After the regeneration cycle is over, the filter switches to filtering mode. To maintain the continuity of the dusty gas filtration process, several filters are installed in parallel.

Фильтр обеспечивает высокую степень очистки, надежность в эксплуатации, имеет способность к моделированию. The filter provides a high degree of cleaning, reliability in operation, has the ability to simulate.

Claims

A FILTER for gas purification, comprising a housing with gas inlet and outlet nozzles, a filter element made of chain segments mounted on a holder, a dust collecting hopper and a drive, characterized in that, in order to increase the degree of gas purification, operational reliability filter and reduce its dimensions, the holder is made in the form of a horizontal drum with a drive-ejector circuit, and the drum is installed with the possibility of its reverse movement, the segments of the filter element are placed in a vertical loskosti between the louvre and the filter element - between the inlet and the drum.