RU2465036C1 - Recyclable filter for cleaning gases of solid aerosols - Google Patents
Recyclable filter for cleaning gases of solid aerosols Download PDFInfo
- Publication number
- RU2465036C1 RU2465036C1 RU2011109616/05A RU2011109616A RU2465036C1 RU 2465036 C1 RU2465036 C1 RU 2465036C1 RU 2011109616/05 A RU2011109616/05 A RU 2011109616/05A RU 2011109616 A RU2011109616 A RU 2011109616A RU 2465036 C1 RU2465036 C1 RU 2465036C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- housing
- casing
- filtration device
- membrane
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
- Y02A50/2351—Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust
Landscapes
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано в атомной промышленности для очистки воздуха от радиоактивной пыли, а также в металлургии, химии и других отраслях.The invention relates to the field of environmental protection and can be used in the nuclear industry for air purification from radioactive dust, as well as in metallurgy, chemistry and other industries.
Известен фильтр для очистки газов от твердых аэрозолей (а.с. СССР №1212507 от 20.12.83 г., кл. В01D 46/10), содержащий корпус с входным отверстием, выходной коллектор, ударный механизм и устройство для фильтрации, включающее плоские фильтрующие элементы с разделительными рамками, размещенными между ними. В верхних торцах фильтрующих элементов расположены выходные отверстия. Фильтрующие элементы и разделительные рамки жестко соединены с корпусом, а устройство для фильтрации установлено с возможностью перемещения относительно сильфонного устройства.A known filter for cleaning gases from solid aerosols (AS USSR No. 1212507 dated 12/20/83, class B01D 46/10), comprising a housing with an inlet, an outlet manifold, a percussion mechanism and a filtering device, including flat filtering elements with dividing frames placed between them. Outlets are located at the upper ends of the filter elements. The filter elements and dividing frames are rigidly connected to the housing, and the filtering device is mounted to move relative to the bellows device.
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 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.
Известен также фильтр для очистки воздуха от пыли (пат. РФ №101939 U1 от 29.09.2010 г., кл. В01D 46/46), содержащий корпус, узлы подачи запыленного и отвода очищенного воздуха, расположенное внутри корпуса фильтрующее устройство с фильтрэлементом из фильтровального полотна, подвешенным в верхней части на подвижной раме, и узел регенерации фильтрующего элемента. Рама на пружинах подвешена к верхней части корпуса, а фильтрэлемент закреплен в нижней части на неподвижной раме, выполнен изогнутым зигзагом и герметизирован относительно зон запыленного и очищенного воздуха.Also known is a filter for cleaning air from dust (US Pat. RF No. 101939 U1 dated 09.29.2010, class B01D 46/46), comprising a housing, dust and cleaned air supply units, a filter device located inside the housing with a filter element from a filter web suspended in the upper part on a movable frame, and the regeneration unit of the filter element. The frame on springs is suspended from the upper part of the housing, and the filter element is fixed in the lower part on a fixed frame, is made by a curved zigzag and sealed relative to dusty and purified air zones.
Основным недостатком данного фильтра является то, что он конструктивно сложен и нетехнологичен в изготовлении.The main disadvantage of this filter is that it is structurally complex and low-tech in manufacturing.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является регенерируемый фильтр для очистки газов от твердых аэрозолей (пат. РФ №2139127 от 03.08.1998 г., кл. В01D 46/10), содержащий корпус с входным отверстием и выходным патрубком, цилиндрическое фильтрующее устройство, расположенное внутри корпуса коаксиально с ним, состоящее из расположенных радиально по отношению к оси корпуса плоских фильтрующих элементов с открытым верхним концом, и соединенное с выходным коллектором, установленным с возможностью вертикального перемещения. Кроме этого, фильтр содержит магнитоимпульсную систему, установленную на верхней части корпуса, в которую помещен ударный механизм в виде штока с упором и расположенным на нем бойком из магнитного материала, при этом шток жестко соединен с коллектором и плоскими фильтрующими элементами и расположен соосно с корпусом. Этот фильтр принят за прототип предлагаемого изобретения. Однако по сравнению с предлагаемым фильтром он конструктивно более сложен, материалоемок, менее технологичен, обладает недостаточной эффективностью регенерации.Closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result is a regenerable filter for cleaning gases from solid aerosols (US Pat. RF No. 2139127 of 08/03/1998, class B01D 46/10), comprising a housing with an inlet and an outlet, a cylindrical filtering device located inside the housing coaxially with it, consisting of flat filter elements arranged radially with respect to the axis of the housing with an open upper end, and connected to an output manifold installed with the possibility of vertical movement. In addition, the filter contains a magnetic pulse system mounted on the upper part of the housing, in which a shock mechanism is placed in the form of a rod with a stop and a striking magnetic material located on it, while the rod is rigidly connected to the collector and flat filter elements and is aligned with the body. This filter is taken as a prototype of the invention. However, compared with the proposed filter, it is structurally more complex, material-intensive, less technological, and has insufficient regeneration efficiency.
Задача изобретения заключается в создании технологичного, менее материалоемкого, более простого в использовании фильтра для очистки газов от твердых аэрозолей с высокой эффективностью регенерации.The objective of the invention is to create a technological, less material-intensive, easier to use filter for cleaning gases from solid aerosols with high regeneration efficiency.
Технический результат заключается в большей технологичности изготовления фильтра, простоте эксплуатации, эффективности работы за счет увеличения степени регенерации фильтрующего устройства, а также в снижении его материалоемкости.The technical result consists in greater manufacturability of the filter manufacturing, ease of operation, operational efficiency by increasing the degree of regeneration of the filtering device, as well as in reducing its material consumption.
Указанный технический результат достигается предложенным фильтром, содержащим цилиндрический корпус с входным отверстием и выходным патрубком, эластичную мембрану, герметично соединенную с корпусом с образованием камер для запыленного и чистого воздуха, цилиндрическое фильтрующее устройство с открытым верхним концом, расположенное внутри корпуса коаксиально с ним и герметично скрепленное верхним концом с нижней стороной мембраны, ударный механизм с бойком, установленный в верхней части корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения бойка и герметичного перекрытия открытого конца фильтрующего устройства во время удара бойка по мембране, при этом соотношение внутреннего диаметра корпуса, внешнего и внутреннего диаметров фильтрующего устройства составляет 1:(0,75÷0,85):(0,45÷0,49).The specified technical result is achieved by the proposed filter, comprising a cylindrical housing with an inlet and an outlet, an elastic membrane hermetically connected to the housing to form chambers for dusty and clean air, a cylindrical filtering device with an open upper end, located inside the housing coaxially with it and hermetically fastened the upper end with the lower side of the membrane, a striking mechanism with a striker mounted in the upper part of the body with the possibility of reciprocating the movement of the striker and the tight overlap of the open end of the filter device during the impact of the striker on the membrane, while the ratio of the inner diameter of the housing, the outer and inner diameters of the filter device is 1: (0.75 ÷ 0.85) :( 0.45 ÷ 0, 49).
Отличие предлагаемого фильтра от прототипа заключается в том, что он снабжен эластичной мембраной, герметично соединенной с корпусом с образованием камер для запыленного и чистого воздуха, верхний конец фильтрующего устройства герметично скреплен с нижней стороной мембраны, боек ударного механизма выполнен с возможностью герметичного перекрытия открытого конца фильтрующего устройства во время удара по мембране, при этом соотношение внутреннего диаметра корпуса, внешнего и внутреннего диаметров фильтрующего устройства составляет 1:(0,75÷0,85):(0,45÷0,49).The difference between the proposed filter and the prototype is that it is equipped with an elastic membrane that is tightly connected to the housing with the formation of chambers for dusty and clean air, the upper end of the filter device is hermetically fastened to the lower side of the membrane, the striker of the percussion mechanism is made with the possibility of tight closing of the open end of the filter devices during impact on the membrane, while the ratio of the inner diameter of the housing, the outer and inner diameters of the filter device is 1 :( 0.75 ÷ 0.85) :( 0.45 ÷ 0.49).
Из научно-технической литературы авторам не известен регенерируемый фильтр для очистки газов от твердых аэрозолей предлагаемой конструкции.From the scientific and technical literature, the authors do not know the regenerated filter for cleaning gases from solid aerosols of the proposed design.
На чертеже приведен общий вид предлагаемого фильтра с частичным разрезом, где:The drawing shows a General view of the proposed filter with a partial section, where:
1 - корпус фильтра;1 - filter housing;
2 - входное отверстие;2 - inlet;
3 - выходной патрубок;3 - outlet pipe;
4 - фильтрующее устройство;4 - filtering device;
5 - эластичная мембрана;5 - elastic membrane;
6 - камера чистого воздуха;6 - a chamber of clean air;
7 - камера запыленного воздуха;7 - a chamber of dusty air;
8 - хомут;8 - a collar;
9 - ударный механизм;9 - shock mechanism;
10 - боек;10 - firing pin;
11 - пылесборник;11 - a dust collector;
12 - крышка.12 - cover.
Предлагаемый фильтр для очистки газов от твердых аэрозолей включает цилиндрический корпус (1) с крышкой (12) и пылесборником (11). В нижней части корпуса расположено входное отверстие (2) в виде круговой щели, а в верхней его части на боковой поверхности крышки - выходной патрубок (3). Эластичная мембрана (5) с помощью раздвижного хомута (8) герметично зажата между крышкой (12) и корпусом (1) и разделяет внутреннее пространство фильтра на камеры чистого (6) и запыленного (7) воздуха. К нижней стороне мембраны (5) герметично подсоединено фильтрующее устройство (4), включающее складчатый цилиндрический фильтрэлемент с внутренним перфорированным вкладышем. Верхний конец фильтрующего устройства открыт, а нижний - герметично заглушен. К мембране (5) фильтрующее устройство (4) присоединено верхним открытым концом, а нижний его конец не закреплен.The proposed filter for cleaning gases from solid aerosols includes a cylindrical body (1) with a cover (12) and a dust collector (11). An inlet (2) is located in the lower part of the housing in the form of a circular slit, and in its upper part, on the side surface of the lid, is an outlet pipe (3). The elastic membrane (5) is tightly clamped between the cover (12) and the housing (1) by means of a sliding clamp (8) and divides the inner space of the filter into chambers of clean (6) and dusty (7) air. A filtering device (4) is tightly connected to the underside of the membrane (5), including a folded cylindrical filter element with an inner perforated insert. The upper end of the filter device is open, and the lower end is hermetically sealed. The filter device (4) is attached to the membrane (5) with its upper open end, and its lower end is not fixed.
На крышке (12) расположен ударный механизм (9), на штоке которого имеется боек (10). Ударный механизм может быть пневматическим или электромагнитным. При ударе по мембране массивный боек (10) кратковременно перекрывает открытый верхний конец фильтрующего устройства, что способствует лучшему отделению от него пыли и значительно увеличивает эффективность регенерации предлагаемого конструктивно простого и технологичного фильтра.A shock mechanism (9) is located on the cover (12), on the stock of which there is a hammer (10). The impact mechanism may be pneumatic or electromagnetic. When hitting the membrane, a massive hammer (10) briefly blocks the open upper end of the filter device, which contributes to better separation of dust from it and significantly increases the regeneration efficiency of the proposed structurally simple and technological filter.
Фильтр работает следующим образом. Запыленный воздух через входное отверстие (2) поступает в камеру запыленного воздуха (7), проходит через фильтрующее устройство (4), мембрану (5), камеру чистого воздуха (6) и выводится через выходной патрубок (3). При накоплении пыли на фильтрэлементе происходит повышение аэродинамического сопротивления фильтра до определенной величины, при которой проводится его регенерация.The filter works as follows. Dusty air through the inlet (2) enters the chamber of dusty air (7), passes through the filtering device (4), the membrane (5), the clean air chamber (6) and is discharged through the outlet pipe (3). When dust accumulates on the filter element, the aerodynamic resistance of the filter increases to a certain value, at which it is regenerated.
Боек (10) ударяет по мембране (5). Эластичная мембрана (5) приводит фильтрующее устройство (4) в колебательное движение. Одновременно с ударом боек (10) герметично перекрывает на время удара открытый конец фильтрующего устройства (4), в результате поток воздуха через фильтр прекращается, что вместе с колебательным движением фильтрующего устройства приводит к более полному отделению от него пыли. Как показала практика, такая конструкция ударного механизма значительно повышает эффективность регенерации фильтра. Одно лишь непродолжительное герметичное перекрывание открытого конца фильтрующего устройства (4) вообще не дает никакой регенерации пыли, удар по мембране (5) без перекрывания фильтрующего устройства приводит к стряхиванию с него значительного количества пыли, и только предлагаемая конструкция ударного устройства, позволяющая герметично перекрывать открытый конец фильтрующего устройства и одновременно ударять по мембране, способствует полному отделению пыли. Таким образом, регенерация фильтрующего устройства происходит полностью и без каких-либо дополнительных затрат.The hammer (10) strikes the membrane (5). The elastic membrane (5) brings the filtering device (4) into oscillatory motion. Simultaneously with the impact of the strikers (10), the open end of the filtering device (4) hermetically closes for the duration of the impact, as a result, the air flow through the filter stops, which, together with the oscillatory movement of the filtering device, leads to a more complete separation of dust from it. As practice has shown, this design of the shock mechanism significantly increases the efficiency of the filter regeneration. Just a short tight overlap of the open end of the filter device (4) does not give any dust regeneration at all, a blow to the membrane (5) without overlapping the filter device shakes off a significant amount of dust from it, and only the proposed design of the shock device, which allows hermetically close the open end filtering device and simultaneously hit the membrane, contributes to the complete separation of dust. Thus, the regeneration of the filtering device occurs completely and at no additional cost.
В результате большого количества экспериментов авторы пришли к выводу, что соотношение внутреннего диаметра корпуса, внешнего и внутреннего диаметров фильтрующего устройства, равное 1:(0,75÷0,85):(0,45÷0,49), является оптимальным. Соблюдение этого соотношения особенно важно для фильтров, очищающих газовый поток от радиоактивной пыли. Если данное соотношение больше заявленного, то необоснованно увеличиваются массогабаритные размеры фильтра при тех же характеристиках фильтрации. Уменьшение заявленного соотношения приводит к увеличению сопротивления фильтра газовому потоку, что приводит к его неработоспособности.As a result of a large number of experiments, the authors came to the conclusion that the ratio of the inner diameter of the housing, the outer and inner diameters of the filter device, equal to 1: (0.75 ÷ 0.85) :( 0.45 ÷ 0.49), is optimal. Compliance with this ratio is especially important for filters that clean the gas stream from radioactive dust. If this ratio is greater than stated, then the mass and dimensions of the filter unreasonably increase with the same filtration characteristics. A decrease in the claimed ratio leads to an increase in the filter resistance to gas flow, which leads to its inoperability.
Таким образом, предлагаемый регенерируемый фильтр для очистки газов от твердых аэрозолей обладает простотой, надежностью в эксплуатации, меньшей материалоемкостью, технологичностью и значительно большей эффективностью регенерации.Thus, the proposed regenerated filter for cleaning gases from solid aerosols has simplicity, reliability in operation, less material consumption, manufacturability and significantly greater regeneration efficiency.
Из изложенного следует, что каждый из признаков заявленной совокупности в большей или меньшей степени влияет на решение поставленной задачи, а вся совокупность является достаточной для характеристики заявленного технического решения.From the above it follows that each of the features of the claimed combination to a greater or lesser extent affects the solution of the problem, and the entire population is sufficient to characterize the claimed technical solution.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011109616/05A RU2465036C1 (en) | 2011-03-14 | 2011-03-14 | Recyclable filter for cleaning gases of solid aerosols |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011109616/05A RU2465036C1 (en) | 2011-03-14 | 2011-03-14 | Recyclable filter for cleaning gases of solid aerosols |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011109616A RU2011109616A (en) | 2012-09-20 |
RU2465036C1 true RU2465036C1 (en) | 2012-10-27 |
Family
ID=47077115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011109616/05A RU2465036C1 (en) | 2011-03-14 | 2011-03-14 | Recyclable filter for cleaning gases of solid aerosols |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2465036C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2735530C2 (en) * | 2016-06-02 | 2020-11-03 | Манн+Хуммель Гмбх | Filtration element of filtering device, housing of filtering device and filtering device |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU955989A1 (en) * | 1981-02-25 | 1982-09-07 | Коммунарский горно-металлургический институт | Dust trap |
SU965476A1 (en) * | 1981-03-16 | 1982-10-15 | Ивано-Франковский Филиал Центрального Опытно-Конструкторского Технологического Бюро Государственного Всесоюзного Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательского Технологического Института Ремонта И Эксплуатации Машинно-Тракторного Парка | Apparatus for cleaning filtering elements |
GB2103101A (en) * | 1981-04-29 | 1983-02-16 | Industrial Filter Pump Mfg Co | Filter |
SU1494939A1 (en) * | 1987-09-21 | 1989-07-23 | Одесский государственный университет им.И.И.Мечникова | Apparatus for cleaning air |
RU2069079C1 (en) * | 1993-02-26 | 1996-11-20 | Виктор Алексеевич Снаговский | Filter |
RU2209656C2 (en) * | 2001-03-28 | 2003-08-10 | Украинский Государственный Научно-Технический Центр По Технологии И Оборудованию, Обработке Металлов, Защите Окружающей Среды И Использованию Вторичных Ресурсов Для Металлургии И Машиностроения "Энергосталь" | Device for regeneration of cloth filter |
UA78476C2 (en) * | 2006-08-28 | 2007-03-15 | Ltd Liability Company Res And | Device of regeneration of cloth filter |
-
2011
- 2011-03-14 RU RU2011109616/05A patent/RU2465036C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU955989A1 (en) * | 1981-02-25 | 1982-09-07 | Коммунарский горно-металлургический институт | Dust trap |
SU965476A1 (en) * | 1981-03-16 | 1982-10-15 | Ивано-Франковский Филиал Центрального Опытно-Конструкторского Технологического Бюро Государственного Всесоюзного Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательского Технологического Института Ремонта И Эксплуатации Машинно-Тракторного Парка | Apparatus for cleaning filtering elements |
GB2103101A (en) * | 1981-04-29 | 1983-02-16 | Industrial Filter Pump Mfg Co | Filter |
SU1494939A1 (en) * | 1987-09-21 | 1989-07-23 | Одесский государственный университет им.И.И.Мечникова | Apparatus for cleaning air |
RU2069079C1 (en) * | 1993-02-26 | 1996-11-20 | Виктор Алексеевич Снаговский | Filter |
RU2209656C2 (en) * | 2001-03-28 | 2003-08-10 | Украинский Государственный Научно-Технический Центр По Технологии И Оборудованию, Обработке Металлов, Защите Окружающей Среды И Использованию Вторичных Ресурсов Для Металлургии И Машиностроения "Энергосталь" | Device for regeneration of cloth filter |
UA78476C2 (en) * | 2006-08-28 | 2007-03-15 | Ltd Liability Company Res And | Device of regeneration of cloth filter |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2735530C2 (en) * | 2016-06-02 | 2020-11-03 | Манн+Хуммель Гмбх | Filtration element of filtering device, housing of filtering device and filtering device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011109616A (en) | 2012-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2320396C2 (en) | Filtering bag skeleton | |
RU2465036C1 (en) | Recyclable filter for cleaning gases of solid aerosols | |
EP3034174A1 (en) | Cyclonic filter with an auxiliary electrostatic unit | |
CN205235661U (en) | Spray drying tower gas cleaning system | |
US3377781A (en) | Cleaning arrangement for bag filters | |
RU176545U1 (en) | FILTERING CYCLE | |
RU2311948C1 (en) | Filter-absorber for purifying of air from toxic substances | |
RU2378037C1 (en) | Bag filter for dust trapping | |
RU2139127C1 (en) | Regenerable aerosol filter | |
RU2638969C1 (en) | Filter-cyclone for gases purification | |
RU2383393C1 (en) | Electric filter | |
RU2463098C1 (en) | Recoverable filter to clean air of radioactive dust | |
RU2489195C1 (en) | Oil-and-moisture separator | |
RU2279303C1 (en) | Inertial dust separator with the vibrating components | |
RU2339432C1 (en) | Bag filter | |
CN211384385U (en) | Gas-water separator | |
RU6345U1 (en) | HOSE FILTER | |
RU2699637C2 (en) | Regenerable filter for cleaning steam-gas mixture | |
RU76246U1 (en) | HOSE FILTER | |
SU1556720A1 (en) | Bag filter | |
RU19773U1 (en) | HOSE FILTER | |
SU880449A1 (en) | Separator | |
RU2312701C1 (en) | Filter for the gas purification | |
SU691163A1 (en) | Filter | |
SU607584A1 (en) | Bag filter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130315 |