RU2139127C1

RU2139127C1 - Regenerable aerosol filter

Info

Publication number: RU2139127C1
Application number: RU98115054/12A
Authority: RU
Inventors: Н.Н. Демидович; Н.П. Елисеев; А.В. Леонтьев
Priority date: 1998-08-03
Filing date: 1998-08-03
Publication date: 1999-10-10

Abstract

FIELD: cleaning gases of solid aerosols; metallurgy, atomic, chemical and other industries. SUBSTANCE: filter has housing with inlet hole and outlet branch pipe, flat filter elements with outlet hole each; they are connected by means of outlet collector mounted for vertical motion and bellows device. Filter is provided with magnetic pulse system connected to voltage source and mounted on upper portion of housing; provision is made for striking mechanism made in form of rod with stop and striker made from magnetic material placed in it; it is located on support. Rod is rigidly connected with collector and flat filter elements located radially relative to rod. EFFECT: enhanced reliability and efficiency of regeneration. 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам очистки газов от твердых аэрозолей и может быть использовано в ряде отраслей промышленности, например в атомной, химической и металлургической. The invention relates to a device for cleaning gases from solid aerosols and can be used in a number of industries, for example, in the nuclear, chemical and metallurgical.

Известны устройства для очистки запыленных газов, состоящие из корпуса с входным и выходным патрубками, плоских (фильтрующих элементов, соединенных исходным коллектором, которые установлены с возможностью перемещения с помощью различных встряхивающих, либо тугого типа регенерирующих устройств (А. с. СССР N 1018697, 23.05. 83 г.). Недостатками известных устройств являются большие габаритные размеры, возможность попадания высокотоксичных веществ в окружающую среду во время эксплуатации (при повреждении и замене подвижных уплотнений). Known devices for cleaning dusty gases, consisting of a housing with inlet and outlet nozzles, flat (filter elements connected by the original collector, which are mounted with the ability to move using various shaking or tight type of regenerating devices (A. S. USSR N 1018697, 23.05 83 g). The disadvantages of the known devices are large overall dimensions, the possibility of highly toxic substances entering the environment during operation (in case of damage and replacement of movable seals).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство (А.с. СССР N 1212507, "Открытия, изобретения", N 7, 23.02.86 г.), в котором пакет фильтрующих элементов вместе с корпусом через сильфонный узел присоединен к ударному устройству с возможностью перемещения параллельно плоскости фильтрации. Недостатками этого устройства являются возможность попадания высокотоксичных веществ в окружающую среду при выходе из строя сильфонов и потеря энергии ударного устройства на деформацию сильфонов и пружины при регенерации. The closest technical solution to the proposed invention is a device (AS USSR N 1212507, "Discoveries, inventions", N 7, 02/23/86), in which a package of filter elements together with the housing through a bellows assembly is connected to the percussion device with the ability to move parallel to the filtration plane. The disadvantages of this device are the possibility of highly toxic substances entering the environment during the failure of the bellows and the loss of energy of the percussion device to deformation of the bellows and the spring during regeneration.

Предлагаемым изобретением решается задача создания конструкции аэрозольного фильтра с повышенной надежностью работы и увеличенной эффективностью регенерации. The present invention solves the problem of creating an aerosol filter design with increased reliability and increased regeneration efficiency.

Этот технический результат достигается в устройстве, содержащем корпус с входным отверстием и выходным патрубком, плоские фильтрующие элементы, каждый с выходным отверстием, соединенные с выходным коллектором, установленным с возможностью вертикального перемещения, сильфонное устройство, магнитно-импульсную систему, присоединенную к источнику напряжения и установленную на верхней части корпуса, в которую помещен ударный механизм, выполненный в виде штока с упором, с помещенным на нем бойком из магнитного материала, расположенным на подставке, при этом шток жестко соединен с коллектором и плоскими фильтрующими элементами, расположенными радиально относительно штока. This technical result is achieved in a device comprising a housing with an inlet and an outlet, flat filter elements, each with an outlet connected to an output manifold mounted with vertical movement, a bellows device, a magnetic pulse system connected to a voltage source and installed on the upper part of the housing, in which the percussion mechanism is placed, made in the form of a rod with an emphasis, with a striking magnetic material placed on it, located on while the rod is rigidly connected to the collector and flat filter elements located radially relative to the rod.

Отличительными признаками предлагаемого (фильтра являются: использование магнитно-импульсной системы регенерации, размещенной на верхней части корпуса, в которую помещен ударный механизм, выполненный в виде штока с упором и бойка из магнитного материала, расположенного на подставке, при этом шток жестко соединен с коллектором и плоскими фильтрующими элементами, расположенными радиально относительно штока. Distinctive features of the proposed filter are: the use of a magnetic pulse regeneration system located on the upper part of the housing, in which a percussion mechanism made in the form of a rod with a stop and a hammer of magnetic material located on a stand is placed, while the rod is rigidly connected to the collector and flat filter elements located radially relative to the stem.

Благодаря наличию этих признаков достигается повышение надежности работы фильтра за счет использования магнитно- импульсной системы регенерации, размещенной на верхней части корпуса, в которую помещен ударный механизм. Увеличение эффективности регенерации достигается за счет жесткого соединения штока с упором с коллектором при радиальном расположении фильтрующих элементов относительно штока. В отличие от прототипа, где пакет фильтрующих элементов имеет большую протяженность, которая приводит к затуханию ударной волны, радиальное расположение фильтрующих элементов позволило существенно увеличить эффективность регенерации фильтра. Due to the presence of these signs, an increase in the reliability of the filter is achieved through the use of a magnetic pulse regeneration system located on the upper part of the housing into which the shock mechanism is placed. An increase in the efficiency of regeneration is achieved due to the rigid connection of the rod with an emphasis with the collector with a radial arrangement of filter elements relative to the rod. Unlike the prototype, where the packet of filter elements has a large length, which leads to attenuation of the shock wave, the radial arrangement of the filter elements has significantly increased the filter regeneration efficiency.

Предлагаемое устройство фильтра иллюстрируется чертежом, где показан общий вид. The proposed filter device is illustrated in the drawing, which shows a General view.

Фильтр содержит цилиндрический корпус 1 с входным отверстием и выходным патрубком 2, плоские фильтрующие элементы 3, которые соединены с выходным коллектором 4. Коллектор 4 жестко соединен со штоком с упором 5, подставкой 6, служащей опорой для бойка 7, и втулкой 8, опирающейся на фланец 9. Фланец 9 соединен с коллектором 4 через сильфон 10. Фланец 9 притянут к корпусу 1 через прокладку при помощи крюков 11. The filter contains a cylindrical housing 1 with an inlet and an outlet pipe 2, flat filter elements 3 that are connected to the output manifold 4. The collector 4 is rigidly connected to the rod with an abutment 5, a stand 6, which serves as a support for the striker 7, and a sleeve 8, which is supported by flange 9. The flange 9 is connected to the manifold 4 through a bellows 10. The flange 9 is pulled to the housing 1 through the gasket using hooks 11.

Фильтрующие элементы 3 радиально расположены относительно штока 5, на который надет боек 7, выполненный из магнитного материала. На корпус 1 установлена многовитковая катушка-индуктор 12, который подключается к внешнему источнику напряжения. Втулка 8, подставка 6 вместе с коллектором 4, фильтрующими элементами 3, штоком с упором 5, сильфоном 10, имеют возможность перемещаться относительно фланца 9 и корпуса 1 при подаче импульса электрического токи на катушку-индуктор 12. The filter elements 3 are radially arranged relative to the rod 5, on which the striker 7 is made, made of magnetic material. A multi-turn coil-inductor 12 is installed on the housing 1, which is connected to an external voltage source. The sleeve 8, the stand 6 together with the collector 4, the filter elements 3, the rod with the stop 5, the bellows 10, are able to move relative to the flange 9 and the housing 1 when a pulse of electric currents is supplied to the coil-inductor 12.

Фильтр работает следующим образом. В процессе фильтрации запыленный газ проходит через фильтровальный материал внутрь фильтрующих элементов 3 и после очистки от пыли выводится через коллектор 4 в выходной патрубок 2. При накоплении пыли на фильтровальном материале аэродинамическое сопротивление фильтра повышается. При достижении определенного сопротивления проводится регенерация фильтра. Для этого на катушку-индуктор 12 подается импульс электрического тока, при прохождении которого боек 7 перемещается вертикально вверх до столкновения с упором штока 5. При этом фильтрующие элементы 3 перемещаются вдоль вертикальной оси, а возникающие инерционные силы разрушают осадок пыли и приводят ее к отделению от фильтровального материала. После прохождения импульса тока боек 7 возвращается в исходное положение. Отделившаяся пыль собирается в пылесборнике. The filter works as follows. In the process of filtration, dusty gas passes through the filter material into the filter elements 3 and, after dust removal, is discharged through the collector 4 to the outlet pipe 2. When dust accumulates on the filter material, the aerodynamic resistance of the filter increases. When a certain resistance is reached, the filter is regenerated. To do this, an electric current pulse is supplied to the inductor coil 12, during the passage of which the firing pin 7 moves vertically up to a collision with the rod stop 5. In this case, the filter elements 3 move along the vertical axis, and the inertial forces arising destroy the dust deposit and cause it to separate from filter material. After the passage of the current pulse, the firing pin 7 returns to its original position. Separated dust is collected in a dust collector.

Был изготовлен и испытан компактный регенерируемый фильтр с диаметром корпуса 120 мм и высотой фильтрующего элемента 350 мм, площадью фильтрации 0,4 м². В этом фильтре в качестве фильтровального материала использована металлотканевая сетка саржевого плетения. Длительные испытания фильтра подтвердили его работоспособность. Фильтр стабильно обеспечивал высокую эффективность очистки газов, равную 99,7%, от твердых аэрозолей со средним диаметром 1 мкм. Ухудшение параметров фильтра не наблюдалось. Проведено более 1000 циклов регенерации. После регенерации на фильтрующей поверхности оставался равномерный незначительный слой пыли, а аэродимнамическое сопротивление фильтра было равно первоначальному.A compact regenerated filter was manufactured and tested with a housing diameter of 120 mm and a filter element height of 350 mm, a filtration area of 0.4 m ² . In this filter, a metal fabric twill weave was used as a filter material. Long-term testing of the filter confirmed its performance. The filter stably provided a high efficiency of gas purification, equal to 99.7%, from solid aerosols with an average diameter of 1 μm. Deterioration of filter parameters was not observed. Conducted more than 1000 regeneration cycles. After regeneration, a uniform, insignificant layer of dust remained on the filtering surface, and the aerodynamic resistance of the filter was equal to the initial one.

Таким образом, предлагаемый регенерируемый аэрозольный фильтр конструктивно прост, технологичен в изготовлении, надежен в эксплуатации, обладает повышенной надежностью работы и увеличенной эффективностью регенерации. Thus, the proposed regenerated aerosol filter is structurally simple, technologically advanced to manufacture, reliable in operation, has increased reliability and increased regeneration efficiency.

Claims

A regenerated aerosol filter for cleaning gases from solid aerosols, comprising a housing with an inlet and an outlet, flat filter elements, each with an outlet, connected to an outlet manifold mounted for vertical movement, a bellows device, a percussion mechanism with a rod and a stop, and magnetically -pulse system connected to a voltage source, characterized in that the magnetic-pulse system is installed on the upper part of the housing, in which the rod is placed with an emphasis, The gift mechanism is equipped with a striking magnetic material located on it, located on a stand, and is rigidly connected to the collector and flat filter elements located radially relative to the rod.