RU2087893C1

RU2087893C1 - Filtering gear

Info

Publication number: RU2087893C1
Application number: RU94038114A
Authority: RU
Inventors: Ф.Б. Байбаков; Г.А. Безчастнов; Ю.Г. Володин; В.В. Глазков; В.Г. Елисеев; Г.П. Зарайский; Ю.Н. Самородов
Original assignee: Конструкторское Бюро Общего Машиностроения
Priority date: 1994-10-06
Filing date: 1994-10-06
Publication date: 1997-08-20
Also published as: RU94038114A

Abstract

FIELD: filtering equipment, devices taking gas sample while checking content of mechanical impurities, specifically in photometric dust meters in systems of cooling of turbogenerators with gaseous hydrogen in the capacity of working medium. SUBSTANCE: filtering gear includes case with cover and branch pipes to feed filtering agent and to discharge filtered agent, flat filtering element placed inside case in casing which has radial slot and holes, pressing ring positioned in case on side of supply of filtered medium and rod with spring. Present gear differs from known gears by manufacture of rod in the form of bushing with bottom attached to casing, holes and rod mounted in it for axial translation. Rod is fitted with resting collar and tail part. Spring is located between tail part and bottom of bushing. EFFECT: enhanced filtering efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение может быть использовано в устройствах для отбора проб газа при контроле содержания в нем механических примесей и, в частности, в фотометрических пылемерах для систем охлаждения турбогенераторов с газообразным водородом в качестве рабочего тела. The invention can be used in gas sampling devices for monitoring the content of mechanical impurities in it, and in particular in photometric dust meters for cooling turbogenerators with hydrogen gas as a working fluid.

Известно фильтрующее устройство [1] содержащее корпус с крышкой и патрубками для подачи фильтруемого газа и отвода отфильтрованного, плоский фильтрующий элемент, размещенный внутри корпуса в обойме, прижимное кольцо, шток с пружиной и подвижную пробку с кольцевой выточкой. It is known a filtering device [1] comprising a housing with a lid and nozzles for supplying filtered gas and removing filtered, a flat filter element located inside the housing in a cage, a pressure ring, a rod with a spring and a movable plug with an annular groove.

Недостатком известного устройства является повышенное гидравлическое сопротивление газовому потоку, вызываемое наличием в зоне фильтрующего элемента прижимного кольца со штоком и хвостовиком, которые расположены по оси устройства. A disadvantage of the known device is the increased hydraulic resistance to gas flow caused by the presence in the area of the filter element of the clamping ring with the rod and shank, which are located on the axis of the device.

Известен фотоэлектрический пылемер [2] содержащий корпус с оптическим фотоблоком, фильтр, поджимаемый к корпусу фильтродержателем с перфорированным фторопластовым опорным диском, патрубки для подвода и отвода газа. Known photoelectric dust meter [2] comprising a housing with an optical photoblock, a filter pressed to the housing by a filter holder with a perforated fluoroplastic support disk, nozzles for supplying and discharging gas.

Недостатком данного пылемера также является повышенное гидравлическое сопротивление газовому потоку, вызываемое наличием фильтродержателя с перфорированным фторопластовым опорным диском. The disadvantage of this dust meter is also the increased hydraulic resistance to gas flow caused by the presence of a filter holder with a perforated fluoroplastic support disk.

Известно также фильтрующее устройство [3] взятое в качестве прототипа, содержащее корпус с крышкой и патрубками для подачи фильтруемого газа и отвода отфильтрованного, плоский фильтрующий элемент, размещенный внутри корпуса в обойме, прижимное кольцо, шток с пружиной и подвижную пробку с кольцевой выточкой. В обойме выполнена радиальная прорезь и отверстие, шток жестко соединен с обоймой, а прижимное кольцо установлено в корпус со стороны подвода фильтруемой среды. Also known is a filtering device [3] taken as a prototype, comprising a housing with a lid and nozzles for supplying filtered gas and removing filtered, a flat filter element located inside the housing in a cage, a compression ring, a rod with a spring and a movable plug with an annular groove. A radial slot and a hole are made in the cage, the rod is rigidly connected to the cage, and the clamping ring is installed in the housing from the supply side of the filtered medium.

Недостатком данного устройства также является повышенное гидравлическое сопротивление газовому потоку, вызываемое наличием в зоне фильтрующего элемента обоймы, штока с пружиной, шайбой и хвостовиком, расположенных по оси устройства. При этом механические частицы осаждаются и концентрируются преимущественно на периферийной кольцевой поверхности фильтра, а не в центральной его части, что приводит к снижению чувствительности и точности контроля фотоприемным устройством. The disadvantage of this device is also the increased hydraulic resistance to the gas flow caused by the presence in the area of the filter element of the cartridge, rod with spring, washer and shank located along the axis of the device. In this case, mechanical particles are deposited and concentrated mainly on the peripheral annular surface of the filter, and not in its central part, which leads to a decrease in the sensitivity and accuracy of the control by a photodetector.

Задачей данного изобретения является уменьшение гидравлического сопротивления в зоне фильтрующего элемента при одновременном повышении чувствительности и точности контроля. The objective of the invention is to reduce the hydraulic resistance in the area of the filter element while increasing the sensitivity and accuracy of control.

Требуемый технический результат достигается тем, что в фильтрующем устройстве, содержащем корпус с крышкой и патрубками для подачи фильтруемого газа и отвода отфильтрованного, плоский фильтрующий элемент, размещенный внутри корпуса в обойме, выполненной с радиальной прорезью и отверстиями, прижимное кольцо, размещенное в корпусе со стороны подвода фильтруемого газа, шток с пружиной, шток выполнен в виде прикрепленной к обойме втулки с донышком и отверстиями и установленного в ней с возможностью осевого перемещения стержня, снабженного упорным буртиком и хвостовиком, а пружина размещена между хвостовиком и донышком втулки. The required technical result is achieved by the fact that in the filter device comprising a housing with a lid and nozzles for supplying filtered gas and removing filtered, a flat filter element placed inside the housing in a cage made with a radial slot and holes, the pressure ring placed in the housing from the side filtered gas supply, a rod with a spring, the rod is made in the form of a sleeve attached to the holder with a bottom and holes and installed in it with the possibility of axial movement of the rod equipped with thrust shoulder and shank, and the spring is placed between the shank and the bottom of the sleeve.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид предлагаемого фильтрующего устройства в разрезе. The invention is illustrated in the drawing, which shows a General view of the proposed filter device in section.

Фильтрующее устройство состоит из корпуса 1 с патрубками входа газа 2 и выхода отфильтрованного газа 3, крышки 4, уплотненной относительно корпуса кольцами 5, 6 и прикрепленной к нему откидными болтами 7. The filtering device consists of a housing 1 with nozzles for the inlet of gas 2 and the outlet of the filtered gas 3, a cover 4, sealed with rings 5, 6 relative to the housing and attached to it with hinged bolts 7.

Внутри корпуса 1 установлена обойма 8, выполненная с радиальной прорезью 9, отверстиями 10, 11 и кольцевой канавкой 12. В канавке 12 размещено упругое кольцо 13. Кроме того, в обойме имеется кольцевой выступ 14. Фильтрующий элемент 15 размещен в обойме 8, к которой прикреплена или выполнена с ней заодно втулка 16 с донышком 17 и отверстиями 18. В донышке 17 втулки 16 установлен с возможностью осевого перемещения стержень 19, снабженный упорным буртиком 20 и хвостовиком 1. Между донышком 17 и хвостовиком 21 размещена пружина 22, поджимающая втулку 16 и обойму с фильтрующим элементом 15 к прижимному кольцу 23 на корпусе 1. A cage 8 is installed inside the housing 1, made with a radial slot 9, holes 10, 11 and an annular groove 12. An elastic ring 13 is placed in the groove 12. In addition, there is an annular protrusion 14. The filter element 15 is located in the cage 8, to which a sleeve 16 is attached or made at the same time with the bottom 17 and the holes 18. In the bottom 17 of the sleeve 16, a shaft 19 is mounted with axial displacement and provided with a stop shoulder 20 and a shank 1. A spring 22 is placed between the bottom 17 and the shank 21 and compresses the sleeve 16 and clip with fil ruyuschim member 15 to the pressure ring 23 on the housing 1.

Втулка 16, пружина 22 и стержень 19 с буртиком, пружиной и хвостовиком функционально составляют шток 24. На хвостовике 21 имеются ручки 25 для удобства установки и съема штока с обоймой и фильтрующим элементом. The sleeve 16, the spring 22 and the rod 19 with a shoulder, a spring and a shank functionally make up the rod 24. On the shank 21 there are handles 25 for ease of installation and removal of the rod with a clip and a filter element.

На скосах корпуса выполнены отверстия 26 со смотровыми устройствами 27 с встроенными в них защитными стеклами 28. Для подсветки фильтрующего элемента используется источник излучения 29 с объективом 30, а для контроля механических примесей, осажденных на поверхности фильтрующего элемента, - объектив 31 и фотоприемник 32. Оптические элементы 29-32 закрыты кожухами 33. Holes 26 are made on the bevels of the housing with viewing devices 27 with protective glasses 28 integrated therein. To illuminate the filtering element, a radiation source 29 with a lens 30 is used, and lens 31 and a photodetector 32 are used to control mechanical impurities deposited on the surface of the filtering element. Optical Elements 29-32 are closed by casings 33.

Установка фильтрующего элемента производится в следующей последовательности: фильтрующий элемент 15 устанавливается через радиальную прорезь 9 в обойму 8. The installation of the filter element is carried out in the following sequence: the filter element 15 is installed through a radial slot 9 in the clip 8.

Собранная обойма с фильтрующим элементом устанавливается в корпусе 1 посредством штока 24. При этом упругое кольцо 13 препятствует выпадению обоймы со штоком из корпуса. Затем крышка 4 прикрепляется к корпусу 1 откидными болтами 7, воздействует на хвостовик, пружину и поджимает втулку с обоймой и фильтрующим элементом к прижимному кольцу, обеспечивая необходимое уплотнение фильтра. The assembled cage with the filter element is installed in the housing 1 by means of the rod 24. In this case, the elastic ring 13 prevents the casing with the rod from falling out of the housing. Then the cover 4 is attached to the housing 1 by hinged bolts 7, acts on the shank, the spring and presses the sleeve with the clip and the filter element to the pressure ring, providing the necessary filter seal.

После установки крышки устройство готово к работе. After installing the cover, the device is ready to work.

Газ, подлежащий очистке и контролю, через входной патрубок поступает во внутреннюю полость корпуса 1 проходит через фильтрующий элемент 13, отверстия 10, 18 и через выходной патрубок 3 выводится из устройства. The gas to be cleaned and controlled through the inlet pipe enters the internal cavity of the housing 1 passes through the filter element 13, openings 10, 18 and through the outlet pipe 3 is removed from the device.

Механические примеси задерживаются фильтрующим элементом, подсвечиваются источником излучения 9 через объектив 30, защитное стекло 28, и контролируется через объектив 31 фотоприемником 32. При этом выходной сигнал фотоприемника зависит от загрязнения поверхности фильтрующего элемента. The mechanical impurities are delayed by the filter element, highlighted by the radiation source 9 through the lens 30, the protective glass 28, and controlled through the lens 31 by the photodetector 32. The output signal of the photodetector depends on the surface contamination of the filter element.

Сбъем фильтрующего элемента для лабораторного анализа осажденных примесей и последующей замены производится в обратном порядке. При снятии крышки 4 пружина 22 отжимает стержень с хвостовиком до упора буртика в донышко втулки. При этом хвостовик с ручками выдвигается наружу и шток с обоймой и фильтрующим элементом извлекается из корпуса устройства. Возможное прилипание фильтрующего элемента 13 к прижимному кольцу устраняется имеющимся в обойме кольцевым выступом, внутренний диаметр которого несколько меньше диаметра фильтрующего элемента. The removal of the filter element for laboratory analysis of precipitated impurities and subsequent replacement is carried out in the reverse order. When removing the cover 4, the spring 22 presses the shaft with the shank all the way to the shoulder in the bottom of the sleeve. In this case, the shank with the handles extends outward and the rod with the clip and the filtering element is removed from the device body. The possible adhesion of the filter element 13 to the clamping ring is eliminated by the annular protrusion in the cage, the inner diameter of which is slightly smaller than the diameter of the filter element.

Извлечение из обоймы автоматически разжатого фильтрующего элемента осуществляется через радиальную прорезь 9; для выталкивания фильтрующего элемента через радиальную прорезь может использоваться отверстие 11. Extraction from the holder of an automatically uncleaned filter element is carried out through a radial slot 9; a hole 11 can be used to push the filter element through the radial slot.

Claims

A filter device comprising a housing with a lid and nozzles for supplying a filtered agent and removal of the filtered, a flat filter element located inside the housing in a cage made with a radial slot and holes, a pressure ring placed in the housing from the side of the filtered medium, a rod with a spring, characterized in that the rod is made in the form of a sleeve attached to the ferrule with a bottom and holes and installed in it with the possibility of axial movement of the rod, equipped with a thrust shoulder and shank , and the spring is placed between the shank and the bottom of the sleeve.