Рукавные фильтры: принцип действия

25 октября 2019

Рукава для рукавного фильтра в АлматыВ промышленности широко применяться рукавные фильтры, которые являются одними из самых эффективных аппаратов качественной очистки газовых промышленных выбросов. Это, прежде всего, связано с повышением требований к охране и защите окружающей среды, а так же с расширением производств, которые выпускают новые фильтровальные материалы из синтетических волокон, работоспособных в самых разных по конструкции фильтрах с всевозможными способами регенерации.

Конструкция рукавных фильтров представлена корпусом, в котором размещены тканевые рукава (мешки). Верхние концы мешков оснащены крышками и подвешены к общей раме. Нижние концы мешков открыты и крепятся на патрубках общей трубной решетки.

Загрязненный газ проходит сквозь ткань рукавов изнутри наружу. Частицы пыли осаждаются в порах ткани, а чистый газ выводится посредством выхлопной трубы. По мере того, как растет слой пыли, возрастает сопротивление ткани. Для профилактики, рукава систематически встряхивают при помощи специального кулачкового механизма. Существуют устройства, которые оснащены системой продува мешков. В таких системах направление воздуха обратно движению очищенного газа. Процесс продувки и встряхивания осуществляется с периодичностью 5-20 минут и продолжается 5-20 секунд. Данные устройства разбиты на несколько секций, которые работают попеременно. Рабочий режим и режим очистки переключаются автоматически.

Эффективность рукавных фильтров, прежде всего, зависит от выбора фильтровального материала.

Современные рукавные фильтры оснащаются мешками из высокопрочных и теплостойких тканей:

  • ткань из волокна орлон;
  • стекловолоконная ткань;
  • байка с добавлением капроновых волокон.

Рукавные фильтры с импульсной продувкой

Простая конструкция рукавных фильтров и их эффективная работа сделала этот тип фильтрующих механизмов наиболее распространенным в промышленности. Причем подобные фильтры имеют внутреннюю классификацию, характеризующую тип используемого материала и особенности подачи газа.

Конструкция рукавных фильтров такова, что позволяет обеспечивать фильтрацию газа сразу в несколько потоков. Пространство между рукавами обеспечивает свободное раздувание рукавов под действием воздушного потока и легкость их замены или ремонта.

Конструкция фильтровальных рукавов может быть различной. Обычно они выполняются в виде тканевого (цельносшитого или состоящего из частей) цилиндра с распорными рукавами или без них. Верхний и нижний края рукавов, в тех местах, где происходит крепление хомутом, подворачиваются и подшиваются для придания им большей прочности.

Блок рукавных фильтров

Фильтры, которые используются для очищения газов от пыли, чаще всего выполняются в виде нескольких рукавных фильтров, которые параллельно подсоединены в батареи. При этом фильтрация происходит попеременно в трех блоках, которые расположены друг за другом.

В процессе фильтрации газ, который загрязнен пылью, направляется в рукава фильтра. Частицы пыли из газа остаются на рукаве, образуют осадок.

В том момент, когда осадок достигает максимальной толщины, газ перестает подаваться в аппарат. После этого в рукав фильтра вдувается воздух, в обратном направлении. А благодаря вибрации осадок отпадает от рукава фильтра. Осадок падает вниз и попадает в конус, а из него выгружается в мешки.

Для того чтобы полностью очистить рукава фильтров, его переводят в режим удаления пыли.

Чтобы качественно очистить непрерывный поток газа от частиц пыли , следует использовать батарею из трех рукавов, который работают по очереди. Два из фильтров постоянно работают, а третий является резервным и вытряхивается во время работы первых двух.

Также как и при разделении суспензий, очистка газов от взвешенных частиц методом фильтрования используется в том случае, когда разделение не может производиться методом осаждения в циклонах и отстойных камерах. Принцип работы аппаратов для очищения газов методом фильтрования аналогичен действию аппаратов для разделения суспензий. В таких аппаратах применяются пористые перегородки, пропускающие газ, но задерживающие при этом твердые частицы на своей поверхности.

Фильтровальные перегородки для очищения газов

Фильтровальные перегородки для очищения газов разделяются на четыре основные группы:

  • Зернистые перегородки (состоят из слоев песка, гравия и кокса).
  • Гибкие перегородки (состоят из тканей и нетканых материалов из синтетических и природных волокон).
  • Жесткие перегородки (состоят из керамики, металлических порошков и пластмасс).
  • Полужесткие перегородки (состоят из металлических меток, стружки и слоев волокон).

Гибкие перегородки оснащаются рукавными фильтрами, которые состоят из сварного металлического корпуса круглого или прямоугольного сечения. Внутри такого корпуса находится трубная решетка с патрубками. На патрубки надеваются концы тканевых рукавов, в которые вшиты проволочные кольца. При этом верхние концы рукавов закрываются крышками, которые имеют крючки для подвески на раме. Такие крючки сварены из металлических угольников и полос. Рама имеет пружинную опору и подвешена на стержне, который проходит через крышку корпуса.

Газ весь при этом поступает через нижний штуцер, расположенный под трубной решеткой, а после этого входит во все рукава. Газ фильтруется через ткань, а пыль остается на внутренней поверхности рукава. Очищенный газ выходит через штуцер, расположенный в верхней крышке корпуса. Для того чтобы очистить рукава от пыли, с определенной периодичностью поток газа останавливается, а рукава встряхиваются.

В процессе встряхивания рукавов пыль попадает в конусное днище, из которого она удаляется шнеком. В том случае, если рукава изготовлены из ворсистой ткани, то вначале производится их встряхивание, а после этого продувка чистым газом из отдельного штуцера. Таким образом, удается удалить мелкие частицы, которые проникают внутрь ткани.

Многокамерный рукавный фильтр с механическим встряхиванием и обратной продувкой

Рукавные фильтры чаще всего изготавливают многосекционными. Такие фильтры работают с всасыванием или нагнетанием газа. На рис. изображен фильтр, в котором нагнетание газа выполняется при помощи вентилятора через газоход. При этом на порах ткани образуется осадок их пыли, а очищенный воздух через выхлопную трубу попадает в атмосферу.

Такой фильтр имеет много секций. При этом после окончания очистки одной секции она переключается в рабочее положение, а следующая секция переключается в режим очистки.

На рисунке изображен рукавный фильтр в боковом разрезе. Степень очистки газа в таком фильтре при правильной эксплуатации может достигать почти 98%.

В таких фильтрах для улавливания пыли используются рукава, выполненные из шерстяной или бумажной ткани.

Если выполняется очищение газа при температуре, которая меньше, чем температура конденсации, то водяные пары, содержащиеся в газе, увлажняют ткань, в результате чего она становится замазанной и имеет слишком большое сопротивление.

Регенерация фильтрующих тканей

Регенерация (очистка) фильтрующей поверхности осуществляется двумя способами. Первый заключается в механическом воздействии на поверхность ткани, что позволяет освободить ее от пыли. при этом может применяться встряхивание, вибрация, звуковые волны, резкое изменение потока фильтруемого газа и т.д. Второй способ – это обратная продувка фильтра очищенным газом. Для повышения эффективности регенерации тканевых фильтров в фильтровальных машинах обычно используются оба способа.

Источник: oil-filters.ru

Рукава для рукавного фильтра в Алматы