RU2731700C1 - Filtration unit and filtration element included therein - Google Patents

Filtration unit and filtration element included therein Download PDF

Info

Publication number
RU2731700C1
RU2731700C1 RU2019141241A RU2019141241A RU2731700C1 RU 2731700 C1 RU2731700 C1 RU 2731700C1 RU 2019141241 A RU2019141241 A RU 2019141241A RU 2019141241 A RU2019141241 A RU 2019141241A RU 2731700 C1 RU2731700 C1 RU 2731700C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filtration
electromagnetic field
metal wire
filter material
filter
Prior art date
Application number
RU2019141241A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Александрович Трубицын
Антон Сергеевич Чубов
Сергей Михайлович Киселев
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Тион Инжиниринг"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Тион Инжиниринг" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Тион Инжиниринг"
Priority to RU2019141241A priority Critical patent/RU2731700C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2731700C1 publication Critical patent/RU2731700C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/06Filters making use of electricity or magnetism

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

FIELD: ventilation.
SUBSTANCE: invention relates to ventilation, mainly to structural elements of air filtration systems, namely to precipitation filters of electrostatic plants for air purification. Filtering unit includes housing and at least two filtration elements, wherein filtration element consists of at least filtering material 4 and screen of electromagnetic field 5, wherein filter material 4 is made of polymer fibrous material with chaotic arrangement of fibres, and shield of electromagnetic field 5 of metal wire is arranged around surface of filter material, wherein the distance between the nearest rows of metal wire is less than the distance between filtration elements located in the housing.
EFFECT: technical result consists in improvement of efficiency of air filtration in installation for air cleaning, obtaining of optimum design by ratio of parameters: efficiency of filtration, dimensions and energy efficiency.
11 cl, 6 dwg

Description

Область примененияApplication area

Изобретение относится к области вентиляции, преимущественно к конструктивным элементам систем фильтрации воздуха, а именно к фильтрам осадителям электростатических установок для очищения воздуха.The invention relates to the field of ventilation, mainly to structural elements of air filtration systems, namely to filters precipitators of electrostatic installations for air purification.

Уровень техникиState of the art

Известен «Электростатический фильтр с увеличенной площадью осаждения» (RU 2174873). Данный фильтр содержит систему питания, систему контактов, чередующиеся между собой потенциальные и заземленные пластинчатые электроды, установленные на расстоянии не менее 5 мм друг от друга в коробчатом корпусе, вертикально относительно него и параллельно воздушному потоку и механически закрепленные в нем. Электроды выполнены из диэлектрического материала толщиной не менее 0,5 мм и между ними установлены нейтральные электроды, которые параллельны пластинчатым электродам, равны им и установлены на одинаковом расстоянии от двух соседних. Электроды могут также быть выполнены в виде горизонтальных пластинчатых вставок, длина которых не более чем расстояние между электродами, имеющих форму прямоугольника со скругленными углами и установленных симметрично относительно пластины в прорези, которые выполнены рядно как по вертикали, так и по горизонтали в пластинчатых электродах, при этом вставки соседних пластин расположены в шахматном порядке друг относительно друга.Known "Electrostatic filter with increased deposition area" (RU 2174873). This filter contains a power supply system, a system of contacts, alternating potential and grounded plate electrodes, installed at a distance of at least 5 mm from each other in a box-shaped case, vertically relative to it and parallel to the air flow and mechanically fixed in it. The electrodes are made of a dielectric material with a thickness of at least 0.5 mm and neutral electrodes are installed between them, which are parallel to the plate electrodes, are equal to them and are installed at the same distance from two adjacent ones. The electrodes can also be made in the form of horizontal plate inserts, the length of which is no more than the distance between the electrodes, having the shape of a rectangle with rounded corners and installed symmetrically relative to the plate in the slots, which are made in a row both vertically and horizontally in plate electrodes, when This inserts adjacent plates are staggered relative to each other.

Недостатком электростатического фильтра с увеличенной площадью осаждения является низкая емкость и связанная с этим и, следовательно, быстрое снижение эффективности фильтрации и необходимость частой чистки электродов от осажденных на них частиц.The disadvantage of an electrostatic filter with an increased deposition area is the low capacity and the associated and, consequently, a rapid decrease in filtration efficiency and the need for frequent cleaning of the electrodes from particles deposited on them.

Известен электростатический фильтр для очистки воздуха (RU 125894), состоящий из блока электростатической зарядки с коронирующими и установленными параллельно воздушному потоку пластинчатыми заземленными электродами, и блока осаждения заряженных частиц. При этом последний представляет собой корпус, в полости которого установлен, по меньшей мере, один фильтрующий элемент, выполненный из пористого нетканого материала, состоящего из микронных и субмикронных синтетических волокон, обладающих дипольным моментом.Known electrostatic filter for air purification (RU 125894), consisting of an electrostatic charging unit with corona and installed parallel to the air flow plate grounded electrodes, and a unit for deposition of charged particles. In this case, the latter is a housing in the cavity of which is installed at least one filter element made of a porous nonwoven material consisting of micron and submicron synthetic fibers with a dipole moment.

Недостаток данного фильтра заключается в том, что при расположении двух и более фильтрующих элементов в блоке осаждения заряженных частиц происходит влияние электромагнитных полей друг на друга вследствие чего снижается эффективность фильтрации, при этом, если располагать фильтрующие элементы на таком расстоянии, на котором электромагнитные поля соседних фильтрующих элементов не будут оказывать влияние друг на друга, то это значительно увеличит размеры блока осаждения заряженных частиц и фильтра в целом.The disadvantage of this filter is that when two or more filter elements are located in the charged particle deposition unit, electromagnetic fields influence each other as a result of which the filtration efficiency decreases, while if the filter elements are located at such a distance at which the electromagnetic fields of neighboring filtering elements will not affect each other, this will significantly increase the size of the particle deposition unit and the filter as a whole.

Известно устройство очистки воздуха (RU 2480244), включающее механический фильтр, источник УФ-облучения, металлические электростатический и фотокаталитический фильтры, осадитель электростатического фильтра из диэлектрического материала, адсорбционно-каталитический фильтр, дополнительно содержит сорбционный фильтр, осадитель электростатического фильтра, электростатический и фотокаталитический фильтры собраны между собой в единый комбинированный многослойный элемент, каждый слой которого изготовлен из высокопористого материала с нанесенным на его поверхность фотокаталитическим наноструктурированным покрытием, при этом электростатический и фотокаталитический фильтры, между которыми размещен осадитель, выполнены из пенометалла, а источник УФ-облучения расположен непосредственно вблизи электростатического фильтра.Known air purification device (RU 2480244), including a mechanical filter, a source of UV radiation, metal electrostatic and photocatalytic filters, an electrostatic filter precipitator made of dielectric material, an adsorption-catalytic filter, additionally contains a sorption filter, an electrostatic filter precipitator, electrostatic and photocatalytic filters are collected together into a single combined multilayer element, each layer of which is made of a highly porous material with a photocatalytic nanostructured coating applied to its surface, while the electrostatic and photocatalytic filters, between which the precipitator is placed, are made of foam metal, and the UV radiation source is located directly near the electrostatic filter ...

Недостатком данного технического решения является необходимость значительного увеличения напряжения на электродах. Известно, что для эффективной зарядки частиц необходимо обеспечить достаточно длительное нахождение частиц аэрозолей в области где происходит зарядка при высоких значениях напряженности электрического поля (на аналогичных приборах длинна участка зарядки составляет от 30 до 100 мм при скорости потока не более 4-6 м/с). В представленной конструкции для достижения необходимых зарядов аэрозольных частиц необходимо увеличивать расстояние между электродами и как следствие увеличивать напряжение, приложенное к электродам. Это приводит к удорожанию системы, росту перепада давления и снижению надежности.The disadvantage of this technical solution is the need for a significant increase in the voltage across the electrodes. It is known that for effective particle charging, it is necessary to ensure a sufficiently long stay of aerosol particles in the area where charging takes place at high values of the electric field strength (on similar devices, the length of the charging section is from 30 to 100 mm at a flow rate of no more than 4-6 m / s) ... In the presented design, to achieve the required charges of aerosol particles, it is necessary to increase the distance between the electrodes and, as a consequence, increase the voltage applied to the electrodes. This leads to higher system costs, higher pressure drop and reduced reliability.

Краткое описание изобретенияBrief description of the invention

Задачей данного изобретения является создание устройства, обеспечивающего осаждение мелких частиц пыли и различных других составляющих загрязняющих воздух.The object of the present invention is to provide a device that ensures the deposition of fine dust particles and various other constituents of air pollutants.

Технический результат заключается в повышении эффективности фильтрации воздуха в установке для очищения воздуха, получение оптимальной конструкции по соотношению параметров: эффективность фильтрации, габариты и энергоэффективность.The technical result consists in increasing the efficiency of air filtration in an air purification unit, obtaining an optimal design in terms of the ratio of parameters: filtration efficiency, dimensions and energy efficiency.

Технический результат достигается в изобретении по пункту 1 формулы за счет блока фильтрации, включающий корпус и по крайней мере два элемента фильтрации, при этом элемент фильтрации состоит, по крайней мере, из фильтрующего материала и экрана электромагнитного поля, при этом фильтрующий материал выполнен из полимерного волокнистого материала с хаотичным расположением волокон, при этом экран электромагнитного поля из металлической проволоки размещен вокруг поверхности фильтрующего материала, при этом расстояние между ближайшими рядами металлической проволоки меньше расстояния между элементами фильтрации расположенными в корпусе.The technical result is achieved in the invention according to paragraph 1 of the formula due to a filtration unit, including a housing and at least two filtration elements, while the filtration element consists of at least a filter material and an electromagnetic field shield, while the filter material is made of polymer fibrous material with a random arrangement of fibers, while the shield of the electromagnetic field made of metal wire is placed around the surface of the filtering material, while the distance between the nearest rows of metal wire is less than the distance between the filtering elements located in the housing.

Возможно, выполнение блока фильтрации с расстоянием между ближайшими рядами металлической проволоки элемента фильтрации 3-8 мм.It is possible to make a filtration unit with a distance between the nearest rows of metal wire of the filtration element of 3-8 mm.

Кроме того, возможно выполнение блока фильтрации с расстоянием между элементами фильтрации 5-10 мм.In addition, it is possible to make a filtration block with a distance between filtration elements of 5-10 mm.

Так же, возможно выполнение блока фильтрации, в котором стенки корпуса в местах примыкания элементов фильтрации выполнены с ложементами по форме элементов фильтрации.It is also possible to implement a filtration unit, in which the walls of the body in the places of abutment of the filtration elements are made with cradles in the shape of the filtration elements.

Технический результат достигается в изобретении в части элемента фильтрации определенной конструкцией элемента фильтрации, включающего фильтрующий материал и экран электромагнитного поля, при этом фильтрующий материал выполнен из полимерного волокнистого материала с хаотичным расположением волокон, при этом экран электромагнитного поля в виде металлической проволоки размещен вокруг поверхности фильтрующего материала.The technical result is achieved in the invention in terms of a filtration element with a specific design of a filtration element, including a filter material and an electromagnetic field shield, while the filter material is made of a polymeric fibrous material with a chaotic arrangement of fibers, while the electromagnetic field shield in the form of a metal wire is placed around the surface of the filter material ...

При этом, возможно выполнение элемента фильтрации, в котором экран электромагнитного поля из металлической проволоки размещен по спирали вокруг поверхности фильтрующего материала.In this case, it is possible to implement a filtering element in which an electromagnetic field shield made of a metal wire is placed in a spiral around the surface of the filtering material.

Так же, возможно выполнение элемента фильтрации, в котором экран электромагнитного поля из металлической проволоки размещен вокруг поверхности фильтрующего материала образуя сетку.It is also possible to make a filtering element, in which an electromagnetic field shield made of a metal wire is placed around the surface of the filtering material, forming a mesh.

Возможно выполнение элемента фильтрации, в котором фильтрующий материал имеет форму цилиндра.It is possible to make a filtering element in which the filtering material has the shape of a cylinder.

Так же, возможно выполнение элемента фильтрации, в котором фильтрующий материал имеет форму усеченного конуса.It is also possible to make a filtering element in which the filtering material has the shape of a truncated cone.

Возможно выполнение элемента фильтрации, в котором фильтрующий материал содержит волокна микронных и субмикронных размеров.It is possible to implement a filtration element in which the filter material contains micron and submicron fibers.

Возможно выполнение элемента фильтрации, в котором толщина стенок фильтрующего материала составляет 45-55 миллиметров.It is possible to perform a filtration element in which the wall thickness of the filter material is 45-55 millimeters.

Описание рисунковDescription of figures

Заявленное изобретение пояснено следующими фигурами.The claimed invention is illustrated by the following figures.

На фигуре 1 изображен общий вид блока фильтрации, включающий элементы фильтрации.Figure 1 shows a general view of the filtration unit, including filtration elements.

На фигуре 2 изображен общий вид блока фильтрации, включающий элементы фильтрации (вид сверху).Figure 2 shows a general view of the filtration unit, including filtration elements (top view).

На фигуре 3 изображен вариант исполнения элемента фильтрации с экраном электромагнитного поля, размещенного в виде сетки.Figure 3 shows an embodiment of a filtering element with an electromagnetic field shield placed in the form of a grid.

На фигуре 4 изображен вариант исполнения элемента фильтрации с экраном электромагнитного поля, размещенного по спирали.Figure 4 shows an embodiment of a filtering element with an electromagnetic field shield placed in a spiral.

На фигуре 5 изображена установка для очищения воздуха.Figure 5 shows an air purification plant.

На фигуре 6 изображена блок-схема установки для очищения воздуха.Figure 6 shows a block diagram of an air purification plant.

Позиция 1 - элемент фильтрации.Position 1 - filtering element.

Позиция 2 - корпус.Position 2 - body.

Позиция 3 - ложементы по форме элемента фильтрации.Position 3 - lodgements according to the filter element shape.

Позиция 4 - фильтрующий материал. Позиция 5 - экран электромагнитного поля.Position 4 - filter material. Position 5 - shield of the electromagnetic field.

Позиция 6 - расстояние между ближайшими рядами металлической проволоки.Position 6 is the distance between the nearest rows of metal wire.

Позиция 7 - блок фильтрации.Position 7 - filtration block.

Позиция 8 - префильтр.Position 8 - prefilter.

Позиция 9 - электростатический блок.Position 9 - electrostatic unit.

Позиция 10 - адсорбционно-каталитический фильтрPosition 10 - adsorption catalytic filter

Позиция 11 - воздухораспределительная панель.Position 11 - air distribution panel.

Позиция 12 - расстояние между элементами фильтрации, расположенных в корпусе.Position 12 is the distance between the filtration elements located in the housing.

Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention

Элемент фильтрации 1, состоит из фильтрующего материала 4, обеспечивающего фильтрацию поступающего потока воздуха от загрязнений в том числе мелких частиц пыли и аэрозолей, и экрана электромагнитного поля 5. Фильтрующий материал 4 выполнен волокнистым из полимерного материала с хаотичным расположением волокон микронных и субмикронных размеров, в качестве полимерного материала может выступать полипропилен, полиэтилен, а так же полиуретан. При этом, фильтрующий материал 4 может быть свернут в виде цилиндра, внешний диаметр, которого составляет 85-100 миллиметров, а внутренний 35-45 миллиметров, таким образом толщина стенок фильтрующего материала 4 в свернутом виде может составлять 45-55 миллиметров. Так же фильтрующий материал 4 может быть свернут в виде усеченного полого конуса с толщиной стенок 45-55 миллиметров. Экран электромагнитного поля 5 выполнен в виде металлической проволоки размещенной вокруг поверхности фильтрующего материала, проволока может быть выполнена из нержавеющей стали, а так же любого другого металла, например, алюминия, меди, и т.п. При этом, экран электромагнитного поля 5 выполнен в виде металлической проволоки размещенной по спирали вокруг поверхности фильтрующего материала, так же, возможен вариант размещения экран электромагнитного поля 5 из металлической проволоки размещенной вокруг поверхности фильтрующего материала образуя сетку.The filtration element 1 consists of a filter material 4, which provides filtration of the incoming air stream from impurities, including small particles of dust and aerosols, and an electromagnetic field shield 5. The filter material 4 is made of fibrous polymer material with a chaotic arrangement of micron and submicron fibers, in polypropylene, polyethylene, as well as polyurethane can be used as a polymer material. At the same time, the filter material 4 can be rolled up in the form of a cylinder, the outer diameter of which is 85-100 millimeters, and the inner diameter is 35-45 millimeters, thus the wall thickness of the filter material 4 in the rolled form can be 45-55 millimeters. Also, the filter material 4 can be rolled up in the form of a truncated hollow cone with a wall thickness of 45-55 millimeters. The shield of the electromagnetic field 5 is made in the form of a metal wire placed around the surface of the filter material, the wire can be made of stainless steel, as well as any other metal, for example, aluminum, copper, etc. In this case, the screen of the electromagnetic field 5 is made in the form of a metal wire placed in a spiral around the surface of the filtering material, it is also possible to place the screen of the electromagnetic field 5 from a metal wire placed around the surface of the filtering material forming a mesh.

Выполнение фильтрующего материала 4 из полимерного волокнистого материала с хаотичным расположением волокон обеспечивает надежную фильтрацию поступающего потока от различного рода загрязнений в том числе мелких частиц пыли и различных аэрозолей, в том числе дыма, а наличие в фильтрующем материале 4 волокон микронных и субмикронных размеров обеспечивает осаждение мельчайших твердых частиц пыли и мельчайших жидких частиц дисперсной фазы, таки образом повышая эффективность фильтрации воздуха в установке для очищения воздуха, кроме того, выполнение фильтрующего материала 4 из полимерного волокнистого материала, например из полипропилена, полиэтилена или полиуретана обеспечивает высокую устойчивость по отношению к внешним агрессивным факторам, к биологическому воздействию (плесень, грибок и пр.), так же, такой материал токсически безопасный - не выделяет вредных веществ, кроме того, такой материал обладает низкой гидроскопичностью (поглощает мало влаги), что так же способствует повышению эффективности фильтрации воздуха в установке для очищения воздуха. Выполнение фильтрующего материала 4 в виде полого цилиндра, что является наиболее предпочтительным вариантом исполнения, обеспечивает возможность оптимального размещения элемента фильтрации 1 в корпусе 2 блока фильтрации 7 при одновременном обеспечении оптимальных показателей таких параметров как: пылеемкость, перепад давления и следовательно эффективность фильтрации, то есть обеспечивается максимально возможная пылеемкость при минимальном перепаде давления и следовательно увеличивается эффективность фильтрации, кроме того, увеличивается энергоэффективность и компактность оборудования. При этом, возможно выполнение фильтрующего материала 4 свернутого в виде полого усеченного конуса, такой вариант исполнения используется в случаях, когда необходимо уменьшить перепад давления в элементе фильтрации 1, то есть в случаях когда для повышения эффективности фильтрации важным фактором является аэродинамический фактор, а именно минимальный перепад давления в элементе фильтрации 1 и в целом в блоке фильтрации 7. Выполнение фильтрующего материала 4 в свернутом виде с толщиной стенок 45-55 миллиметров обеспечивает размеры внутреннего диаметра 35-45 миллиметров и внешнего - 85-100 миллиметров, что обеспечивает возможность оптимального размещения элемента фильтрации 1 в корпусе 2 блока фильтрации 7 при одновременном обеспечении оптимальной пылеемкости при минимизации перепада давления и следовательно повышения эффективности фильтрации.The implementation of the filter material 4 from a polymeric fibrous material with a chaotic arrangement of fibers ensures reliable filtration of the incoming stream from various types of contaminants, including fine dust particles and various aerosols, including smoke, and the presence of 4 micron and submicron fibers in the filter material ensures deposition of the smallest solid dust particles and the smallest liquid particles of the dispersed phase, thereby increasing the efficiency of air filtration in the air purification plant, in addition, the implementation of the filter material 4 from polymer fibrous material, for example, from polypropylene, polyethylene or polyurethane, provides high resistance to external aggressive factors , to biological effects (mold, fungus, etc.), also, such a material is toxicly safe - it does not emit harmful substances, in addition, such a material has low hydroscopicity (absorbs little moisture), which also contributes to an increase in eff the efficiency of air filtration in an air purification plant. The implementation of the filter material 4 in the form of a hollow cylinder, which is the most preferred embodiment, provides the possibility of optimal placement of the filtration element 1 in the housing 2 of the filtration unit 7 while ensuring optimal parameters such as: dust holding capacity, pressure drop and hence filtration efficiency, i.e. the highest possible dust holding capacity at the lowest pressure drop and therefore the filtration efficiency increases, in addition, energy efficiency and compactness of the equipment increase. At the same time, it is possible to make the filter material 4 rolled up in the form of a hollow truncated cone, this embodiment is used in cases where it is necessary to reduce the pressure drop in the filtering element 1, that is, in cases where the aerodynamic factor is an important factor to increase the filtration efficiency, namely the minimum pressure drop in the filtration element 1 and, as a whole, in the filtration unit 7. The implementation of the filter material 4 in a rolled form with a wall thickness of 45-55 millimeters provides an inner diameter of 35-45 millimeters and an outer diameter of 85-100 millimeters, which allows for optimal placement of the element filtration 1 in the housing 2 of the filtration unit 7 while ensuring optimal dust holding capacity while minimizing the pressure drop and therefore increasing the filtration efficiency.

Выполнение экрана электромагнитного поля 5 из металлической проволоки размещенной вокруг поверхности фильтрующего материала 4 обеспечивает равномерное экранирование электромагнитного поля при сохранении минимального перепада давления в элементе фильтрации 1 и его способности пропускать воздушный поток, обеспечивая при этом возможность размещения нескольких, по крайней мере двух, элементов фильтрации 1 в корпусе 2 блока фильтрации 7 в непосредственной близости друг к другу, исключая возможность воздействия электромагнитных полей, образующихся в элементах фильтрации 1 друг на друга.The implementation of the electromagnetic field shield 5 from a metal wire placed around the surface of the filtering material 4 provides uniform screening of the electromagnetic field while maintaining a minimum pressure drop in the filtering element 1 and its ability to pass an air flow, while providing the possibility of placing several, at least two, filtering elements 1 in the housing 2 of the filtration unit 7 in close proximity to each other, excluding the possibility of the effect of electromagnetic fields generated in the filtration elements 1 on each other.

Выполнение экрана электромагнитного поля 5 в виде металлической проволоки размещенной по спирали вокруг поверхности фильтрующего материала обеспечивает оптимальное распределение экрана электромагнитного поля 5 вокруг поверхности фильтрующего материала, обеспечивая при этом равномерное экранирование электромагнитного поля при сохранении минимального перепада давления в элементе фильтрации 1 и его способности пропускать воздушный потокThe implementation of the screen of the electromagnetic field 5 in the form of a metal wire placed in a spiral around the surface of the filter material ensures optimal distribution of the screen of the electromagnetic field 5 around the surface of the filter material, while ensuring uniform screening of the electromagnetic field while maintaining a minimum pressure drop in the filter element 1 and its ability to pass air flow

Выполнение экрана электромагнитного поля 5 в виде металлической проволоки размещенной вокруг поверхности фильтрующего материала образуя сетку, обеспечивает более надежное крепление экрана электромагнитного поля 5, а так же способствует более равномерному экранированию электромагнитного поля при сохранении минимального перепада давления в элементе фильтрации 1 и его способности пропускать воздушный поток.The implementation of the electromagnetic field shield 5 in the form of a metal wire placed around the surface of the filtering material, forming a mesh, provides a more reliable fastening of the electromagnetic field shield 5, and also contributes to a more uniform screening of the electromagnetic field while maintaining a minimum pressure drop in the filtering element 1 and its ability to pass air flow ...

Таким образом конструкция элемента фильтрации 1 позволяет повысить эффективность фильтрации воздуха в установке для очищения воздуха и способствует получению оптимального соотношения: эффективность фильтрации, габариты и энергоэффективность конструкции.Thus, the design of the filtration element 1 allows to increase the efficiency of air filtration in the air purification plant and contributes to obtaining the optimal ratio: filtration efficiency, dimensions and energy efficiency of the structure.

Блок фильтрации состоит, по крайней мере, из корпуса 2 и двух элементов фильтрации 1, при этом, элемент фильтрации 1 состоит, по крайней мере, из фильтрующего материала 4 и экрана электромагнитного поля 5, при этом экран электромагнитного поля из металлической проволоки размещен вокруг поверхности фильтрующего материала, при этом расстояние 6 между ближайшими рядами металлической проволоки меньше расстояния 12 между элементами фильтрации 1 расположенных в корпусе 2, при этом, расстояние 6 между ближайшими рядами металлической проволоки может составлять 4-7 миллиметров и соответственно расстояние 12 между элементами фильтрации 1 расположенных в корпусе 2 могут составлять 5-10 миллиметров. Корпус 2 выполнен из полимерного материала, например, пластика, стенки корпуса 2 в местах примыкания элементов фильтрации 1 могут иметь ложементы 3 по форме элемента фильтрации. Оптимальным вариантом исполнения блока фильтрации 7 является расположение в корпусе 2 двадцати пяти элементов фильтрации 1, образуя пять рядов по пять элементов фильтрации 1 в каждом.The filtration unit consists of at least a housing 2 and two filtration elements 1, while the filtration element 1 consists of at least a filtering material 4 and an electromagnetic field shield 5, while an electromagnetic field shield made of metal wire is placed around the surface filter material, while the distance 6 between the nearest rows of metal wire is less than the distance 12 between the filtration elements 1 located in the housing 2, while the distance 6 between the nearest rows of metal wire can be 4-7 millimeters and, accordingly, the distance 12 between the filtration elements 1 located in case 2 can be 5-10 millimeters. The body 2 is made of a polymeric material, for example, plastic, the walls of the body 2 at the points of abutment of the filtration elements 1 can have lodges 3 in the shape of the filtration element. The optimal version of the filtration unit 7 is the location in the housing 2 of twenty-five filtration elements 1, forming five rows of five filtration elements 1 in each.

Блок фильтрации 7, включающий корпус 2 и по крайней мере два элемента фильтрации 1 может использоваться в установке для очищения воздуха (фиг. 6, фиг. 5). Установка для очищения воздуха включает: префильтр 8, электростатический блок 9, блок фильтрации 7, адсорбционно-каталитический фильтр 10, воздухораспределительная панель 11.A filtration unit 7, including a housing 2 and at least two filtration elements 1, can be used in an installation for air purification (Fig. 6, Fig. 5). The air purification unit includes: a pre-filter 8, an electrostatic unit 9, a filtration unit 7, an adsorption-catalytic filter 10, an air distribution panel 11.

Префильтр 8 задерживает крупную пыль и препятствует попаданию внутрь прибора грязи, пуха, шерсти из системы приточной вентиляции; далее проходя через электростатический блок 9 механические загрязнители, таких как мелкие твердые частицы пыли и мельчайшие жидкие частиц дисперсной фазы, то есть аэрозоли и биоаэрозоли приобретают электростатический заряд, кроме того электростатический блок 9 продуцирует озон из, поступающего в него вместе с воздушным потоком, кислорода, таким образом, за счет озона, продуцируемого из кислорода электростатическим блоком 9 в бактерицидных концентрациях, обеспечивается инактивация вирусов, бактерий, а также спор плесневых грибов; далее воздушный поток поступает в блок фильтрации 7, где электростатически заряженные в электростатическом блоке 9 частицы, на волокнах фильтрующего материала 4, элементов фильтрации 1, при этом, благодаря хаотичному расположению вотокон фильтрующего материала 4 способствует увеличению вероятности оседания мелких частиц на волокнах фильтрующего материала 4, содержание волокон микронных и субмикронных размеров способствует оседанию на них самых мелких частиц пыли и аэрозолей, при этом оседая в фильтрующем материале 4 элементов фильтрации 1 электростатически заряженные частицы создают электромагнитное поле, но экран электромагнитного поля 5 препятствует проникновению силовых линий электромагнитного поля за пределы элементов фильтрации 1, это позволяет разместить несколько, по крайней мере два, элементов фильтрации 1 в непосредственной близости друг к другу, исключая при этом, возможность воздействия образующихся электромагнитных нолей, на расположенные рядом элементы фильтрации 1, что способствует повышению эффективности фильтрации воздуха в установке для очищения воздуха, т.к. в случае воздействия электромагнитного поля одного элемента фильтрации 1 на другой элемент фильтрации 1 понижается эффективность фильтрации данного элемента фильтрации 1; далее озон продуцируемый из кислорода электростатическим блоком 9 полностью разлагается до кислорода, проходя через адсорбционно-каталитический фильтр 10; и далее поток проходя через воздухораспределительную панель 11 равномерно распределяется по всему объему помещения.Prefilter 8 retains coarse dust and prevents dirt, fluff, wool from entering the device from the supply ventilation system; further passing through the electrostatic unit 9, mechanical pollutants, such as fine solid dust particles and the smallest liquid particles of the dispersed phase, that is, aerosols and bioaerosols acquire an electrostatic charge, in addition, the electrostatic unit 9 produces ozone from oxygen entering it along with the air flow, thus, due to ozone produced from oxygen by the electrostatic unit 9 in bactericidal concentrations, inactivation of viruses, bacteria, and also mold spores is ensured; then the air flow enters the filtration unit 7, where the particles electrostatically charged in the electrostatic unit 9 are on the fibers of the filter material 4, the filtration elements 1, while, due to the chaotic arrangement of the filter material 4, the probability of settling of fine particles on the fibers of the filter material 4 increases, the content of micron and submicron fibers contributes to the deposition of the smallest particles of dust and aerosols on them, while settling in the filter material 4 filtration elements 1 electrostatically charged particles create an electromagnetic field, but the electromagnetic field shield 5 prevents the penetration of electromagnetic field lines beyond the filtration elements 1 , this allows you to place several, at least two, filtration elements 1 in close proximity to each other, excluding the possibility of the effect of the generated electromagnetic fields on the nearby filtration elements 1, which cn It increases the efficiency of air filtration in the air purification plant, because in the case of exposure to the electromagnetic field of one filtering element 1 on another filtering element 1, the filtration efficiency of this filtering element 1 decreases; further, ozone produced from oxygen by the electrostatic unit 9 is completely decomposed to oxygen, passing through the adsorption-catalytic filter 10; and then the flow passing through the air distribution panel 11 is evenly distributed throughout the volume of the room.

Выполнение стенок корпуса 2 имеющих в местах примыкания элементов фильтрации 1 ложементы 3 по форме элемента фильтрации в виде углублений частично повторяющих форму элементов фильтрации 1 исключает возможность деформации элементов фильтрации 1 расположенных вдоль стенок корпуса 2 блока фильтрации 7, тем самым обеспечивая возможность использования всего объема фильтрующего материала 4 элементов фильтрации 1 расположенных вдоль стенок корпуса 2 блока фильтрации 7, тем самым повышая эффективность фильтрации воздуха в установке для очищения воздуха и способствует получению оптимального соотношения таких параметров как эффективность фильтрации, габариты и энергоэффективность конструкции.The execution of the walls of the housing 2 having at the abutment points of the filtration elements 1 lodgments 3 in the shape of the filtration element in the form of recesses partially repeating the shape of the filtration elements 1 eliminates the possibility of deformation of the filtration elements 1 located along the walls of the housing 2 of the filtration unit 7, thereby making it possible to use the entire volume of the filter material 4 filtration elements 1 located along the walls of the housing 2 of the filtration unit 7, thereby increasing the efficiency of air filtration in the air purification plant and contributing to an optimal balance of such parameters as filtration efficiency, dimensions and energy efficiency of the structure.

Таким образом, блок фильтрации 7, обеспечивает возможность размещения в нем нескольких, по крайней мере двух, элементов фильтрации 1 в непосредственной близости друг к другу, тем самым увеличивая площадь фильтрации и, следовательно, повышая эффективность фильтрации воздуха в установке для очищения воздуха.Thus, the filtration unit 7 makes it possible to place in it several, at least two, filtration elements 1 in close proximity to each other, thereby increasing the filtration area and, consequently, increasing the efficiency of air filtration in the air purification plant.

Таким образом, заявленные технические решения, а именно элемент фильтрации и блок фильтрации, включающий элементы фильтрации позволяют повысить эффективность фильтрации воздуха в установке для очищения воздуха и позволяют получить оптимальную конструкцию по соотношению: эффективность фильтрации, габариты и энергоэффективность.Thus, the claimed technical solutions, namely a filtration element and a filtration unit, including filtration elements, can improve the efficiency of air filtration in an air purification unit and allow an optimal design in terms of the ratio: filtration efficiency, dimensions and energy efficiency.

Claims (11)

1. Блок фильтрации, включающий корпус и, по крайней мере, два элемента фильтрации, при этом элемент фильтрации состоит, по крайней мере, из фильтрующего материала и экрана электромагнитного поля, при этом фильтрующий материал выполнен из полимерного волокнистого материала с хаотичным расположением волокон, при этом экран электромагнитного поля из металлической проволоки размещен вокруг поверхности фильтрующего материала, при этом расстояние между ближайшими рядами металлической проволоки меньше расстояния между элементами фильтрации расположенных в корпусе.1. A filtration unit, including a housing and at least two filtration elements, while the filtration element consists of at least a filtering material and an electromagnetic field shield, while the filtering material is made of polymeric fibrous material with a random arrangement of fibers, when In this case, an electromagnetic field shield made of a metal wire is placed around the surface of the filter material, while the distance between the nearest rows of metal wire is less than the distance between the filter elements located in the housing. 2. Блок фильтрации по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между ближайшими рядами металлической проволоки 4-7 мм.2. The filtration unit according to claim 1, characterized in that the distance between the nearest rows of metal wire is 4-7 mm. 3. Блок фильтрации по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между элементами фильтрации, расположенными в корпусе, 5-10 мм.3. The filtration unit according to claim 1, characterized in that the distance between the filtration elements located in the housing is 5-10 mm. 4. Блок фильтрации по п. 1, отличающийся тем, что стенки корпуса в местах примыкания элементов фильтрации выполнены с ложементами по форме элементов фильтрации.4. The filtration unit according to claim 1, characterized in that the walls of the casing at the places where the filtration elements adjoin are made with cradles in the shape of the filtration elements. 5. Элемент фильтрации, включающий фильтрующий материал и экран электромагнитного поля, при этом фильтрующий материал выполнен из полимерного волокнистого материала с хаотичным расположением волокон, при этом экран электромагнитного поля из металлической проволоки размещен вокруг поверхности фильтрующего материала.5. A filtration element, including a filtering material and an electromagnetic field shield, wherein the filtering material is made of polymeric fibrous material with a random arrangement of fibers, while the electromagnetic field shield of a metal wire is placed around the surface of the filtering material. 6. Элемент фильтрации по п. 5, отличающийся тем, что экран электромагнитного поля из металлической проволоки размещен по спирали вокруг поверхности фильтрующего материала.6. A filtration element according to claim 5, characterized in that an electromagnetic field shield made of a metal wire is arranged in a spiral around the surface of the filter material. 7. Элемент фильтрации по п. 5, отличающийся тем, что экран электромагнитного поля размещен вокруг поверхности фильтрующего материала, образуя сетку.7. A filtering element according to claim 5, characterized in that the electromagnetic field shield is placed around the surface of the filtering material, forming a mesh. 8. Элемент фильтрации по п. 5, отличающийся тем, что фильтрующий материал имеет форму цилиндра.8. A filtration element according to claim 5, characterized in that the filter material is cylindrical. 9. Элемент фильтрации по п. 5, отличающийся тем, что фильтрующий материал имеет форму усеченного конуса.9. A filtration element according to claim 5, characterized in that the filter material has a frusto-conical shape. 10. Элемент фильтрации по п. 5, отличающийся тем, что фильтрующий материал содержит волокна микронных и субмикронных размеров.10. A filtration element according to claim 5, characterized in that the filter material contains micron and submicron fibers. 11. Элемент фильтрации по п. 5, отличающийся тем, что толщина стенок фильтрующего материала составляет 45-55 мм.11. A filtration element according to claim 5, characterized in that the wall thickness of the filter material is 45-55 mm.
RU2019141241A 2019-12-13 2019-12-13 Filtration unit and filtration element included therein RU2731700C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019141241A RU2731700C1 (en) 2019-12-13 2019-12-13 Filtration unit and filtration element included therein

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019141241A RU2731700C1 (en) 2019-12-13 2019-12-13 Filtration unit and filtration element included therein

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2731700C1 true RU2731700C1 (en) 2020-09-08

Family

ID=72421659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019141241A RU2731700C1 (en) 2019-12-13 2019-12-13 Filtration unit and filtration element included therein

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2731700C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115295262A (en) * 2022-07-14 2022-11-04 捷群电子科技(淮安)有限公司 Anti-vulcanization thick film sheet type fixed resistor and use method thereof
CN115295262B (en) * 2022-07-14 2024-06-11 捷群电子科技(淮安)有限公司 Anti-vulcanization thick film chip type fixed resistor and use method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU125894U1 (en) * 2012-07-30 2013-03-20 Закрытое акционерное общество "Аэросервис" ELECTROSTATIC FILTER FOR AIR CLEANING
RU2563273C2 (en) * 2010-02-26 2015-09-20 Кларкор Инк. Unpleated tubular depth filter with filtering material of thin fibres
RU179145U1 (en) * 2018-02-15 2018-04-28 Валентин Юрьевич Цыпкин Electrostatic air filter

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2563273C2 (en) * 2010-02-26 2015-09-20 Кларкор Инк. Unpleated tubular depth filter with filtering material of thin fibres
RU125894U1 (en) * 2012-07-30 2013-03-20 Закрытое акционерное общество "Аэросервис" ELECTROSTATIC FILTER FOR AIR CLEANING
RU179145U1 (en) * 2018-02-15 2018-04-28 Валентин Юрьевич Цыпкин Electrostatic air filter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115295262A (en) * 2022-07-14 2022-11-04 捷群电子科技(淮安)有限公司 Anti-vulcanization thick film sheet type fixed resistor and use method thereof
CN115295262B (en) * 2022-07-14 2024-06-11 捷群电子科技(淮安)有限公司 Anti-vulcanization thick film chip type fixed resistor and use method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7452410B2 (en) Electrostatic filter having insulated electrodes
US7771672B2 (en) Air purification device
EP1968740B1 (en) Air purification devices
RU2265485C2 (en) Electrostatic device for emission of ionized air
RU2256505C2 (en) Generator for electrostatic treatment of aerosols and the method of its production
RU2592082C2 (en) Filtration unit
US20070137486A1 (en) Electrostatic filter
RU2386469C1 (en) Improved filtering material for air purifier based on material polarised with electric field
US20110274588A1 (en) Air purification devices
US20210276021A1 (en) Filter Media For Active Field Polarized Media Air Cleaner
CN103949343A (en) Air purification device
JP6743047B2 (en) Corrugated filtration media for polarizing air cleaners
PL233491B1 (en) Electrostatic air filter
RU179145U1 (en) Electrostatic air filter
KR101032614B1 (en) An electrostatic precipitator using carbon fiber
KR101064488B1 (en) Electric Dust Collector using carbon fiber woven fabrics
RU2731700C1 (en) Filtration unit and filtration element included therein
KR101064487B1 (en) Electric Dust Collector using carbon fiber woven fabrics
KR20110046420A (en) Air purifier using carbon fiber woven fabrics
RU198658U1 (en) Air filtration device
CN113573816A (en) Electrostatic filter unit for air cleaning device and air cleaning device
CA3187629A1 (en) Air purification unit and method for coating an electrode of an air purification unit
RU2762132C1 (en) Electrostatic filtration apparatus and electrostatic charging unit
CN217550066U (en) Gas purification device and system
KR102596653B1 (en) Multifunctional negative pressure device that can kill harmful substances and viruses in the air