двухрулонный фильтр
Классы МПК: | B01D46/18 сепараторы для отделения твердых частиц, например пылеотделители с фильтровальными лентами |
Автор(ы): | Кочетов Олег Савельевич (RU), Голубева Мария Владимировна (RU), Колаева Лидия Владимировна (RU), Боброва Екатерина Олеговна (RU), Духанина Елена Владимировна (RU), Горнушкина Надежда Игоревна (RU), Павлова Дарья Олеговна (RU), Дорушенкова Ольга Юрьевна (RU), Костылева Анастасия Витальевна (RU), Зубова Ирина Юрьевна (RU) |
Патентообладатель(и): | Кочетов Олег Савельевич (RU), Голубева Мария Владимировна (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2007-07-03 публикация патента:
10.10.2008 |
Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться и химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Фильтр содержит каркас в виде прямоугольной коробки, внутри которого расположены полотнища из фильтрующего материала, причем сверху и снизу каркаса установлены съемные барабаны-катушки с ребордами, корпус с приемным и выходным коробами и автоматическим устройством регенерации, выполненным в виде датчиков сопротивления, установленных за фильтром и связанных с микропроцессором, подающим два сигнала: один на включение электродвигателя, соединенного с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей, а другой на включение установки местного отсоса воздуха пневматическими соплами, присоединенными к вытяжным трубам. Технический результат: повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Формула изобретения
1. Двухрулонный фильтр, содержащий каркас в виде прямоугольной коробки, внутри которого расположены полотнища из фильтрующего материала, причем сверху и снизу каркаса установлены съемные барабаны - катушки с ребордами, отличающийся тем, что он снабжен корпусом с приемным и выходным коробами и автоматическим устройством регенерации, выполненным в виде датчиков сопротивления, установленных за фильтром и связанных с микропроцессором, подающим два сигнала: один на включение электродвигателя, соединенного с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей, а другой на включение установки местного отсоса воздуха пневматическими соплами, присоединенными к вытяжным трубам, при этом в корпусе ниже приемного короба установлен датчик температуры, а в выходном коробе - тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы которых соединены с общим микропроцессором, причем в выходном коробе установлен коллектор с форсунками для подключения к системе пожаротушения, блок управления которой соединен с общим микропроцессором.
2. Двухрулонный фильтр по п.1, отличающийся тем, что в качестве фильтрующего материала использован нетканый материал, сформированный из смеси натуральных и химических волокон, связанных латексом, полученным водяной дисперсией каучука, при этом тонкие натуральные волокна составляют фильтрующую основу, а упругие химические волокна являются для них каркасом.
3. Двухрулонный фильтр по п.1, отличающийся тем, что в качестве фильтрующего материала использована капроновая сетка.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов, и предназначено для центральных систем аспирации.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является фильтр по а.с. СССР №657834, кл. В04С 9/00, содержащий каркас в виде прямоугольной коробки, внутри которого расположены полотнища из фильтрующего материала, причем сверху и снизу каркаса установлены съемные барабаны катушки с ребордами (прототип).
Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания за счет малой площади фильтрующего элемента.
Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости.
Это достигается тем, что в двухрулонном фильтре, содержащим каркас в виде прямоугольной коробки, внутри которого расположены полотнища из фильтрующего материала, причем сверху и снизу каркаса установлены съемные барабаны катушки с ребордами, каркас расположен в отдельной секции, оснащенной автоматическим устройством регенерации, выполненным в виде датчиков сопротивления, установленных за фильтром, и связанных с микропроцессором, подающим два сигнала: один на включение электродвигателя, соединенного с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей, а другой на включение установки местного отсоса воздуха пневматическими соплами, присоединенными к вытяжным трубам.
На фиг.1 представлен общий вид двухрулонного фильтра, на фиг.2 - функциональная схема обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства.
Двухрулонный фильтр состоит из каркаса 1 в виде прямоугольной коробки, внутри которого расположены полотнища 2 из фильтрующего материала. Сверху и снизу каркаса установлены съемные барабаны катушки 3 с ребордами. В двухрулонном фильтре в качестве фильтрующего материала использован нетканый материал, сформированный из смеси натуральных и химических волокон, связанных специальным латексом (водяной дисперсией каучука); при этом тонкие натуральные волокна составляют собственно фильтрующую основу, а упругие химические волокна являются для них каркасом. Фильтрующим материалом может служить также капроновая сетка.
Двухрулонные фильтры применяются в кондиционерах, например типовых кондиционерах КТ (на чертеже не показано), в которых помещаются в отдельные секции, оснащенные автоматическим устройством регенерации, выполненным в виде датчиков сопротивления, установленных за фильтром, и связанных с микропроцессором, подающим два сигнала: один на включение электродвигателя, соединенного с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей (на чертеже не показано), а другой на включение установки местного отсоса воздуха (на чертеже не показано) пневматическими соплами 4, присоединенными к вытяжным трубам 5.
Когда сопротивление фильтра достигает предельной величины, производится автоматически перемотка полотнищ с катушек. В процессе перемотки фильтрующая ткань очищается пневматическими соплами 4, присоединенными к вытяжным трубам 5. Перемотка ткани осуществляется электродвигателем, соединенным с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей (на чертеже не показано).
Двухрулонные фильтры дают высокую степень очистки в пределах 90...95%.
Начальное сопротивление фильтра при максимальной воздушной нагрузке равно 100 Н/м2, а конечное предельно допустимое 200 Н/м2.
В корпусе 6 блока фильтров установлен ниже приемного короба 7 датчик 9 температуры, а в выходном коробе 8 тепловой автоматический датчик-извещатель 10, выходы которых соединены с общим микропроцессором 11, причем в выходном коробе установлен коллектор 12 с форсунками 13 для подключения к системе пожаротушения, блок управления 14 которой соединен с общим микропроцессором 11.
В качестве фильтрующей среды могут использоваться как тканые материалы со способами переплетения: полотняные, саржевые, сатиновые; с видами волокон в нити: штапельные, филаментные, текстурированные; с обработкой поверхности: гладкие и ворсованные, так и нетканые со способами закрепления волокон: иглопробивные, холстопрошивные и клееные, полученные вышеперечисленными способами из: естественных волокон животного и растительного происхождения (шерстяные, льняные, хлопчатобумажные, шелковые); искусственных органических волокон (лавсан, нитрон, капрон, хлорин, оксалон, полипропилен, поливинилхлорид, фторопласт, тефлон и др.); искусственных неорганических волокон (например, стеклянное волокно), А также могут быть использованы в качестве фильтрующего материала как тканые материалы со способами переплетения: полотняные, саржевые, сатиновые; с видами волокон в нити: штапельные, филаментные, текстурированные; с обработкой поверхности: гладкие и ворсованные, так и нетканые со способами закрепления волокон: иглопробивные, холстопрошивные и клееные, полученные вышеперечисленными способами из:
- естественных волокон животного и растительного происхождения (шерстяные, льняные, хлопчатобумажные, шелковые) со следующими диапазонами свойств: плотность =1320...1520 кг/м3; термостойкость =65...120°С; прочность разрыва =130...530 Па; разрывное удлинение =7...40%; влагоемкость w при температуре t=20°C и влажности =65% составляет w=7...15%; при влажности =90...95% составляет w=21,9...27%.
- искусственных органических волокон (лавсан, нитрон, капрон, хлорин, оксалон, полипропилен, поливинилхлорид, фторопласт, тефлон и др.) со следующими диапазонами свойств: плотность =920...2300 кг/м3; термостойкость =65...270°С; прочность разрыва =180...860 Па; разрывное удлинение =14...50%; влагоемкость w при температуре t=20°С и влажности =65% составляет w=0...4,5%; при влажности =90...95% составляет w=0...8,5%.
- искусственных неорганических волокон (например, стеклянное волокно) со следующими диапазонами свойств: плотность =2000...2540 кг/м3; термостойкость =240...315°С; прочность разрыва =1600...3000 Па; разрывное удлинение =3...4%; влагоемкость w при температуре t=20°С и влажности =65% составляет w=0...0,3%; при влажности =90...95% составляет w=0...0,5%.
Двухрулонный фильтр работает следующим образом.
При прохождении запыленного воздуха через полотнища 2 волокнистая пыль оседает на поверхности нетканого материала, образуя дополнительный фильтрующий слой - ватку. По мере утолщения слоя ватки и забивания фильтра минеральной пылью сопротивление его увеличивается, а пропускная способность падает. Когда сопротивление фильтра достигает предельной величины, производится автоматически перемотка полотнищ с катушек. В процессе перемотки фильтрующая ткань очищается пневматическими соплами 4, присоединенными к вытяжным трубам 5. После того как вся ткань перемотана (например, с верхней катушки на нижнюю), перемотка ткани происходит в обратном направлении до тех пор, пока она не станет чистой. Перемотка ткани осуществляется электродвигателем, соединенным с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей.
Для оптимизации процесса пылеулавливания и для его безопасной работы в корпусе 6 блока фильтров установлен датчик температуры 9, а в выходном коробе 8 тепловой автоматический датчик-извещатель 10, выходы которых соединены с общим микропроцессором 11, причем в выходном коробе установлен коллектор 12 с форсунками 13 для подключения к системе пожаротушения, блок управления 14 которой соединен с общим микропроцессором.
Тепловой датчик-извещатель 10 и коллектор 12 с форсунками 13 системы пожаротушения установлены в выходном коробе 8 фильтровальной секции потому, что она является выходным звеном в предлагаемом устройстве, и чтобы предотвратить распространение пламя в случае возгорания дальше по вентиляционным каналам, эти системы устанавливают именно здесь, что повысит надежность и безопасность всего устройства.
Работа коллектора 12 с форсунками 13 осуществляется по принципу открытия аварийного электромагнитного клапана подачи воды, при подачи на клапан управляющего сигнала от общего микропроцессора 11, обрабатывающего сигнал с теплового датчика-извещателя 10, который в свою очередь реагирует на увеличение температуры в выходном коробе 8, вплоть до самовоспламенения пылевых аэрозолей и фильтрующих материалов блока фильтров.
Класс B01D46/18 сепараторы для отделения твердых частиц, например пылеотделители с фильтровальными лентами