Фильтр рукавный для трехступенчатой очистки воздуха от механических примесей

Иллюстрации

Показать все

Изобретение предназначено для очистки аспирационного воздуха. Фильтр включает две пылеулавливающие камеры с фильтровальными рукавами, подводящие трубопроводы загрязненного воздуха, входную камеру с двускатным отклоняющим экраном, камеры очищенного и дополнительно очищенного воздуха, однорядную панель воздушных ячейковых фильтров с образованием снизу панели камеры дополнительного пылеулавливания и размещением сверху панели камеры дополнительно очищенного воздуха, механизмы регенерации и управления регенерацией фильтровальных рукавов и панели воздушных ячейковых фильтров, бункеры, коллекторы вывода дополнительно очищенного воздуха, инспекционные камеры, воздуховоды, центробежные вентиляторы. Камера дополнительного пылеулавливания разделена глухой поперечной перегородкой, разделяющей панель воздушных ячейковых фильтров на две секции с образованием второй камеры дополнительного пылеулавливания. Технический результат: снижение эксплуатационных затрат и себестоимости. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Реферат

Изобретение предназначено для очистки аспирационного воздуха, отбираемого от деревообрабатывающих шлифовальных станков, содержащего 100%-ную древесную шлифовальную пыль с абразивными частицами, которая является пожаро- и взрывоопасной, и возврата очищенного воздуха в производственное помещение. Фильтр включает две установленные с промежутком между их боковыми сторонами пылеулавливающие камеры с вертикально расположенными в них каркасными фильтровальными рукавами, закрепленными верхними открытыми концами на перфорированных пластинах, подводящий трубопровод загрязненного воздуха, входную камеру с двускатным отклоняющим экраном, камеру очищенного и камеру дополнительно очищенного воздуха, разделенные между собой Т-образной перегородкой, имеющей горизонтальную платформу и опущенную вниз вертикальную стенку, по одну сторону от которой горизонтально установлена однорядная панель воздушных ячейковых фильтров типа ФЯК, снабженных внутренними каркасами с образованием снизу панели камеры дополнительного пылеулавливания и размещением сверху панели камеры дополнительно очищенного воздуха, основной и дополнительный центробежные вентиляторы, рециркуляционный воздуховод, механизмы регенерации и управления регенерацией фильтровальных рукавов и панели воздушных ячейковых фильтров, бункер с разгрузочным устройством и шлюзовым затвором, коллектор вывода дополнительно очищенного воздуха. Фильтр снабжен дополнительным подводящим трубопроводом загрязненного воздуха, дополнительным бункером с разгрузочным устройством и шлюзовым затвором, центробежным продувочным вентилятором панели воздушных ячейковых фильтров, коллектором вывода загрязненного продувочного воздуха и инспекционной камерой, механизм регенерации фильтровальных рукавов снабжен дополнительным центробежным вентилятором, камера дополнительного пылеулавливания разделена глухой поперечной перегородкой, разделяющей панель воздушных ячейковых фильтров на две секции с образованием второй камеры дополнительного пылеулавливания, имеющей индивидуальные отверстия для входа очищенного и вывода загрязненного продувочного воздуха, камера дополнительно очищенного воздуха снабжена инспекционным коридором, инспекционной дверью и дополнительным отверстием, для вывода дополнительно очищенного воздуха, отверстия для входа очищенного воздуха в камеры дополнительного пылеулавливания размещены в вертикальной стенке и в горизонтальной платформе Т-образной перегородки, а для вывода загрязненного продувочного воздуха в дне камер дополнительного пылеулавливания, отверстие для входа очищенного воздуха, размещенное в горизонтальной платформе Т-образной перегородки, соединено воздуховодом с входным отверстием второй камеры дополнительного пылеулавливания, коллектор вывода загрязненного продувочного воздуха снабжен ответвлениями-воздуховодами, которые подсоединены к отверстиям для вывода загрязненного продувочного воздуха из камер дополнительного пылеулавливания, камера очищенного воздуха установлена с охватом перфорированных пластин пылеулавливающих камер и образованием в ней инспекционного коридора, в котором размещены механизмы регенерации и управления регенерацией фильтровальных рукавов, выполненные в виде регенерационной тележки с установленными на ней двумя дополнительными центробежными вентиляторами, снабженными на выходе продувочными дефлекторами с боковыми крыльями, и мотор-редуктором со звездочкой на выходном валу, находящейся в «реечном зацеплении» с дуплекс-цепью, служащей «зубчатой рейкой», уложенной с натяжением в -образной неподвижно закрепленной направляющей. Кроме того, боковые скаты двускатного отклоняющего экрана входной камеры герметичного соединены с внутренними боковыми стенками бункеров, инспекционная камера установлена с охватом вертикальной стенки Т-образной перегородки и снабжена входной инспекционной дверью и отверстием в горизонтальной платформе для ввода очищенного воздуха, коллектор вывода загрязненного продувочного воздуха соединен воздуховодом со всасывающим патрубком центробежного продувочного вентилятора панели воздушных ячейковых фильтров, нагнетательный патрубок которого соединен с входной камерой фильтра. При этом механизм управления регенерацией панели воздушных ячейковых фильтров снабжен управляемыми воздушными заслонками, установленными в воздуховодах на входе и выходе второй камеры дополнительного пылеулавливания, а также на выходе из камеры дополнительно очищенного воздуха, и обеспечивающими совместно с центробежным продувочным вентилятором режим регенерации панели воздушных ячейковых фильтров путем обратной посекционной продувки панели дополнительно очищенным воздухом и возврат загрязненного продувочного воздуха во входную камеру фильтра, по ее центру, по отдельно выделенной линии трубопроводов.

Технический результат - снижение эксплуатационных затрат и себестоимости изготовления фильтра и расширение его функциональных возможностей.

Изобретение предназначено для очистки газа и (или) воздуха производственных помещений, оборудование которых загрязняет воздух, в частности для очистки аспирационного воздуха, отбираемого от деревообрабатывающих шлифовальных станков, содержащего 100%-ную древесную шлифовальную пыль с твердыми абразивными частицами, которая является пожаро- и взрывоопасной, и возврата очищенного воздуха в производственное помещение.

Сущность заявляемого решения

Для получения более высокого технического результата по сравнению с известными решениями, а именно снижения эксплуатационных затрат, себестоимости изготовления фильтра и расширения его функциональных возможностей, рукавный фильтр снабжен дополнительным подводящим трубопроводом загрязненного воздуха, дополнительным бункером с разгрузочным устройством и шлюзовым затвором, коллектором вывода загрязненного продувочного воздуха и инспекционной камерой, механизм регенерации фильтровальных рукавов снабжен дополнительным центробежным вентилятором, камера дополнительного пылеулавливания разделена глухой поперечной перегородкой, разделяющей панель воздушных ячейковых фильтров на две секции с образованием второй камеры дополнительного пылеулавливания, имеющей индивидуальные отверстия для входа очищенного воздуха и вывода загрязненного продувочного воздуха, камера дополнительно очищенного воздуха снабжена инспекционным коридором, дополнительным отверстием для вывода дополнительно очищенного воздуха и инспекционной дверью, которая размещена в вертикальной стенке Т-образной перегородки, отверстия для входа очищенного воздуха в камеры дополнительного пылеулавливания размещены в вертикальной стенке и в горизонтальной платформе Т-образной перегородки, а для вывода загрязненного продувочного воздуха в дне камер дополнительного пылеулавливания, коллектор вывода дополнительно очищенного воздуха снабжен ответвлениями-воздуховодами, которые соединены с отверстиями для вывода дополнительно очищенного воздуха, размещенными в дне инспекционного коридора камеры дополнительно очищенного воздуха, отверстие для входа очищенного воздуха, размещенное в горизонтальной платформе Т-образной перегородки, соединено воздуховодом с входным отверстием второй камеры дополнительного пылеулавливания, коллектор вывода загрязненного продувочного воздуха снабжен ответвлениями-воздуховодами, которые подсоединены к отверстиям для вывода загрязненного продувочного воздуха из камер дополнительного пылеулавливания, механизм регенерации панели воздушных ячейковых фильтров снабжен индивидуальным центробежным продувочным вентилятором, всасывающий патрубок которого соединен с коллектором вывода загрязненного продувочного воздуха, а его нагнетательный патрубок соединен воздуховодом с входной камерой для ввода загрязненного воздуха в фильтр, по ее центру, механизм управления регенерацией панели воздушных ячейковых фильтров снабжен управляемыми воздушными заслонками, установленными в воздуховодах на входе и выходе второй камеры дополнительного пылеулавливания, а также на выходе из камеры дополнительно очищенного воздуха, и дополнительно обеспечивающими совместно с индивидуальным центробежным продувочным вентилятором режим регенерации панели воздушных ячейковых фильтров путем обратной посекционной продувки панели дополнительно очищенным воздухом и возврат загрязненного продувочного воздуха во входную камеру фильтра по отдельно выделенной линии трубопроводов, каждая из пылеулавливающих камер с фильтровальными рукавами установлена на индивидуальном бункере, камера очищенного воздуха установлена с охватом перфорированных пластин пылеулавливающих камер и над открытыми концами фильтровальных рукавов, с размещением горизонтальной платформы Т-образной перегородки ниже перфорированных пластин пылеулавливающих камер, и образованием в камере очищенного воздуха инспекционного коридора, расположенного между пылеулавливающими камерами по всей их длине и над входной камерой для ввода загрязненного воздуха, боковые скаты двускатного отклоняющего экрана входной камеры фильтра герметично соединены с внутренними боковыми стенками бункеров и образованием под двускатным отклоняющим экраном инспекционного коридора, механизм управления регенерацией фильтровальных рукавов снабжен регенерационной тележкой, размещенной в инспекционном коридоре камеры очищенного воздуха с установленным на ней мотор-редуктором и приводной звездочкой на его выходном валу, дуплекс-цепью, служащей «зубчатой рейкой», уложенной с натяжением в -образной направляющей, которая закреплена на поддерживающей опоре, установленной на горизонтальной платформе инспекционного коридора камеры очищенного воздуха по его центру, с образованием «реечного зацепления» приводной звездочки мотор-редуктора с дуплекс-цепью, а также скользящим рельсовым устройством с ходовыми тележками для поддержания электрокабеля, установленным на балках потолочного перекрытия камеры очищенного воздуха и над инспекционным коридором, дополнительные центробежные вентиляторы механизма регенерации фильтровальных рукавов установлены на регенерационной тележке с расположением корпусов вентиляторов по схеме ПР 90° и Л 90° и присоединением к их нагнетательным патрубкам продувочных дефлекторов с внутренними направляющими лопатками и боковыми крыльями, которые выполнены с обеспечением перекрытия ими трех рядов фильтровальных рукавов обеих пылеулавливающих камер с продувкой среднего ряда фильтровальных рукавов, и консольно закреплены на регенерационной тележке с образованием транспортного зазора между дефлекторами и открытыми концами фильтровальных рукавов, при этом инспекционная камера установлена под горизонтальной платформой с охватом вертикальной стенки Т-образной перегородки и снабжена входной инспекционной дверью и отверстием для ввода очищенного воздуха, размещенным в горизонтальной платформе. Кроме того, регенерационная тележка выполнена в виде рамы, которая снабжена четырьмя горизонтальными и четырьмя вертикальными полуосями с установленными на них ходовыми и центрирующими шарикоподшипниковыми роликами, первые из которых размещены в ходовых [-образных рельсах, закрепленных на боковых стенках инспекционного коридора камеры очищенного воздуха, а вторые установлены на регенерационной тележке с образованием регулируемого транспортного зазора между центрирующими роликами и боковыми стенками инспекционного коридора камеры очищенного воздуха.

Заявляемое решение относится к области очистки воздуха или газа, а также их смесей от механических примесей, в частности к очистке аспирационного воздуха, отбираемого от деревообрабатывающих шлифовальных станков, содержащего 100%-ную древесную шлифовальную пыль, которая является пожаро- и взрывоопасной, и возврата очищенного воздуха в производственное помещение.

Заявляемое решение может быть использовано в мукомольной, текстильной, химической и других отраслях промышленности, в которых аспирационный воздух производств содержит 100%-ную пожаро- и взрывоопасную пыль типа древесной шлифовальной.

Из источников научно-технической и патентной информации известно большое количество модификаций рукавных фильтров. Среди них в качестве аналогов и прототипа выбраны те фильтры, в которых фильтровальные каркасные рукава закреплены верхними открытыми концами на перфорированных пластинах, а регенерация фильтровальной ткани в рукавах осуществляется путем обратной продувки очищенным воздухом, что обеспечивает возможность дальнейшего их усовершенствования в направлении, указанном в формуле изобретения заявляемого решения.

Известна система трехступенчатой очистки аспирационного воздуха датской компании «JHM-Moldow», описанная в учебном пособии В.Е.Воскресенского «Системы пневмотранспорта, пылеулавливания и вентиляции на деревообрабатывающих предприятиях. Теория и практика». В двух томах. Том 2. Часть 1. Системы пылеулавливания. Политехника, 2009. - 299 с. Указанная система трехступенчатой очистки воздуха состоит из рукавного фильтра, имеющего две ступени очистки воздуха, выполненные в виде входной камеры и фильтровальных рукавов, и третьей ступени очистки воздуха, выполненной в виде тканевого воздухораспределителя (большого рукава, сшитого из фильтровальной ткани типа СМ-360), размещенного в производственном помещении. Рукавный фильтр содержит пылеулавливающую камеру с вертикально расположенными в ней каркасными фильтровальными рукавами, закрепленными верхними открытыми концами на перфорированных пластинах, подводящий трубопровод загрязненного воздуха, входную камеру для ввода загрязненного воздуха, камеру очищенного воздуха, установленную над фильтровальными рукавами, по крайней мере один основной центробежный вентилятор, воздуховод вывода очищенного воздуха, соединенный одним концом с камерой очищенного воздуха, а другим концом со всасывающим патрубком основного центробежного вентилятора, рециркуляционный воздуховод, соединенный с нагнетательным патрубком основного центробежного вентилятора, бункер, установленный под фильтровальными рукавами и имеющий разгрузочное устройство со шлюзовым затвором.

Кроме этого фильтр содержит механизмы регенерации и управления регенерацией фильтровальных рукавов, выполненные в виде приводной регенерационной тележки с установленным на ней осевым продувочным вентилятором, снабженным дефлектором для раздачи продувочного воздуха по фильтровальным рукавам, и размещенным внутри регенерационной тележки, которая имеет четыре ходовых катка, размещенные в двух профильных направляющих рельсах, установленных по краям камеры очищенного воздуха и четыре бамперных ролика, центрирующие регенерационную тележку в боковом направлении относительно профильных направляющих рельсов. При этом регенерационная тележка имеет привод, расположенный в виде мотор-редуктора со сквозным выходным валом, установленным в подшипниковых опорах тележки, и закрепленными на его консолях звездочками, каждая из которых находится в зацеплении с индивидуальной дуплекс-цепью, служащей «зубчатой рейкой», и расположенной в канавке профильного направляющего рельса ходовых катков тележки с предварительным натяжением. Кроме этого регенерационная тележка снабжена скользящим рельсовым устройством с ходовыми тележками для электрокабеля, закрепленным на балках полочного перекрытия камеры очищенного воздуха над фильтровальными рукавами.

Вышеописанная система трехступенчатой очистки воздуха от древесной шлифовальной пыли имеет следующие недостатки.

1. Тканевый воздухораспределитель, устанавливаемый в цехе белого шлифования (категория Б по взрывоопасности), для обеспечения взрывопожарной и санитарно-гигиенической безопасности в цехе, должен подвергаться частой замене на чистый воздухораспределитель с последующим восстановлением запыленного тканевого воздухораспределителя до работоспособного состояния, что вызывает большие эксплуатационные затраты, обусловленные следующим.

Взрывопожарная опасность в цехе возникает вследствие того, что тканевый воздухораспределитель не имеет механизма регенерации фильтровальной ткани и устройства для периодического удаления пыли, что приводит к накапливанию в нем взрывоопасной древесной шлифовальной пыли.

Нарушение санитарно-гигиенических условий труда в цехе возникает в связи с проникновением влаги и теплоты, выделяющихся от рабочих цеха и от технологического оборудования внутрь тканевого воздухораспределителя, и образованием в пылевом слое при его длительном нахождении в тканевом воздухораспределителе болезнетворных бактерий, которые вместе с рециркулируемым воздухом попадают внутрь цеха. Запыленный тканевый воздухораспределитель после демонтажа выворачивают пылевым слоем наружу, ткань продувают воздушным потоком, затем ее промывают в мыльном растворе с добавлением дезинфицирующих компонентов и высушивают. После этого выворачивают тканевый воздухораспределитель, возвращая его в исходное состояние.

2. В камере очищенного воздуха фильтра отсутствует инспекционный коридор для монтажа и демонтажа фильтровальных рукавов, а также для обслуживания продувочного вентилятора и привода тележки, установленных на регенерационной тележке, и скользящего рельсового устройства с тележками для электрокабеля, что увеличивает эксплуатационные затраты.

3. Скользящее рельсовое устройство с тележками для электрокабеля вследствие отсутствия инспекционного коридора в камере очищенного воздуха закреплено над тканевыми фильтровальными рукавами. При пробое электрокабеля, который возможен в результате многократного его перегиба, происходящего при перемещении регенерационной тележки, возникающий при пробое сноп искр попадет в рукава и вызовет пожар в фильтре, что приведет к последующей замене части фильтровальных рукавов и вызовет дополнительные затраты на приобретение рукавов и дополнительные эксплуатационные расходы на демонтаж сгоревших рукавов и монтаж новых рукавов в фильтре.

4. Вследствие отсутствия инспекционного коридора в камере очищенного воздуха и расположения профильных направляющих рельсов для ходовых катков регенерационной тележки по краям камеры очищенного воздуха регенерационная тележка имеет ходовую и бамперную катковые базы с увеличенной шириной (В=2400 мм) и укороченной длиной (L=600 мм). Такие ходовая и центрирующая катковые базы не обеспечивают при наличии двух дуплекс-цепей надежного перемещения тележки без перекосов и заклиниваний, вызывающих дополнительные эксплуатационные затраты на их устранение.

5. Осевой продувочный вентилятор, имеющий квадратный корпус и нижний выход воздушного потока в дефлектор, расположенный внутри регенерационной тележки, не обеспечивают равномерную продувку 12-ти фильтровальных рукавов, расположенных в одном ряду, длиной 2,4 м, что уменьшает ресурс работы плохо продуваемых рукавов. Неодинаковый ресурс работы фильтровальных рукавов вызывает увеличенные эксплуатационные затраты на обнаружение выходящих из строя рукавов.

6. Наличие в приводе регенерационной тележки двух звездочек и двух дуплекс-цепей, служащих «зубчатыми рейками», требует сверхточного (прецизионного) изготовления этих цепей и их натяжения, обеспечивающих одновременное зацепление зубьев звездочек со звеньями дуплекс-цепей при реверсировании электродвигателя привода регенерационной тележки, что увеличивает стоимость привода регенерационной тележки и эксплуатационные затраты на выставку и закрепление дуплекс-цепей. Неправильное закрепление дуплекс-цепей, не обеспечивающее одновременное зацепление зубьев звездочек со звеньями дуплекс-цепей, приведет к перекосу и заклиниванию регенерационной тележки, которое вызовет дополнительные эксплуатационные затраты на их устранение.

7. Фильтр имеет большую высоту (Нф=7,5 м), не позволяющую устанавливать его на крышном перекрытии здания. Высота фильтра формируется из следующих высот: высота камеры очищенного воздуха hков=1,5 м, высота фильтровальных рукавов hфp=2,7 м, высота бункера hб=1,7 м, высота шлюзового затвора hшл.з=0,6 м, высота закрытого цепного конвейера с входным загрузочным патрубком hц.к=1,0 м. Итого Hф=7,5 м.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является «Фильтр рукавный для трехступенчатой очистки воздуха от механических примесей», патент №2336930 С2 с приоритетом от 12 сентября 2006 г., МПК B01D 46/02, который содержит, по крайней мере, один ряд фильтрующих модулей, каждый из которых имеет две установленные с промежутком между их боковыми стенками пылеулавливающие камеры, снабженные в верхней части трубными решетками со сквозными патрубками и секциями вертикально расположенных фильтрующих рукавов, закрепленных верхними открытыми концами на патрубках трубных решеток, коллектор переменного сечения для ввода загрязненного воздуха, размещенный в промежутке между пылеулавливающими камерами, коллектор вывода очищенного воздуха, коллектор продувочного воздуха, снабженный на входе запорным клапаном, основной центробежный вентилятор, установленный у переднего торца каждого ряда модулей, и рециркуляционный воздуховод, клапанные коробки, установленные на трубных решетках с размещенными в них приводными клапанами тарельчатого типа, взаимодействующими поочередно с двумя соосными отверстиями для продувочного и очищенного воздуха, расположенными на горизонтальной оси коллектора продувочного воздуха одно над другим в каждой клапанной коробке, а две зеркально расположенные клапанные коробки одного модуля имеют общую перегородку, разделяющую пары их соосных отверстий, герметичную камеру обслуживания, установленную на клапанных коробках, бункер, выполненный из трех частей, верхняя из которых квадратного сечения, а нижняя цилиндрической формы, в верхней части бункера предусмотрены отверстия для ввода загрязненного воздуха, снабженные направляющими щитками и поворотными заслонками, установленными на центральной перегородке, разделяющей бункер по вертикали, под каждой пылеулавливающей камерой наклонно установлена жалюзийная решетка, а нижняя цилиндрическая часть бункера выполнена в виде кольцевого желоба с отверстием для выгрузки механических примесей в шлюзовый разгрузитель с расположением шлюзовых разгрузителей в смежных рядах модулей в шахматном порядке, над желобом по оси цилиндрической части установлено приводное разгрузочное устройство коническо-цилиндрической формы с лопастями, закрепленными радиально на наружной поверхности цилиндрической части и опущенными в желоб, кроме того, фильтр содержит, по крайней мере, одну однорядную панель воздушных ячейковых фильтров, а коллектор продувочного воздуха снабжен дополнительным центробежным вентилятором, нагнетательный патрубок которого соединен с входным отверстием продувочного коллектора. Отличия известного фильтра состоят в том, что панель воздушных ячейковых фильтров установлена горизонтально в промежутке между пылеулавливающими камерами под клапанными отверстиями для очищенного воздуха с образованием верхней камеры очищенного воздуха, которая подсоединена к всасывающему патрубку дополнительного центробежного вентилятора, и нижней камеры дополнительно очищенного воздуха, выполненной с одним открытым торцом, к которому присоединен коллектор вывода очищенного воздуха, выступающий за пределы ряда модулей и имеющий две вертикальные боковые стенки с прямоугольными окнами, в которые встроены сотовые решетки, выполненные из плоских и гофрированных лент жаропрочного материала, имеющие суммарную площадь живого сечения гофр, обеспечивающего предотвращение прохождения огня через них при установленной производительности основного центробежного вентилятора, кроме того, к коллектору вывода очищенного воздуха на выходе из панелей огневых преградителей присоединены приемные коллекторы переменного сечения, выходные отверстия которых соединены с патрубками собирающего тройника, соединенного на выходе со всасывающим патрубком основного центробежного вентилятора.

Несмотря на большое количество совпадающих признаков прототипа и заявляемого решения, отсутствие в прототипе отличительных признаков последнего не обеспечивает получение технического результата, заключающегося в снижении эксплуатационных затрат и себестоимости изготовления фильтра и расширении его функциональных возможностей по следующим причинам.

1. Сложный и дорогой механизм управления регенерацией рукавных секций характеризуется недостаточной надежностью и может вызывать последующие ремонты.

2. Необходима специальная обработка сжатого воздуха, подаваемого к пневмоцилиндрам управления клапанами, требующая наличия станции очистки сжатого воздуха.

3. В холодный период года требуется подогрев воздуха в герметичной камере обслуживания фильтра, в которой расположены пневмоцилиндры управления клапанами.

4. Механизм управления регенерацией фильтровальных рукавов путем обратной посекционной продувки характеризуется большой материалоемкостью и большими трудозатратами на изготовление, что увеличивает себестоимость изготовления фильтра.

5. Камера дополнительно очищенного воздуха не имеет инспекционного коридора для монтажа и обслуживания панели воздушных ячейковых фильтров, что увеличивает эксплуатационные затраты.

6. Установка на входе и выходе камеры дополнительного пылеулавливания, а также на выходе второй камеры дополнительно очищенного воздуха и в поперечной перегородке между камерами инспекционных люков с патрубками, к которым присоединены управляемые воздушные заслонки, удорожает себестоимость изготовления фильтра из-за дополнительной стоимости инспекционных люков.

7. Фильтр вследствие наличия сложного механизма управления регенерацией рукавных секций не обеспечивает стабильности получения высокой эффективности очистки воздуха Е, %.

8. Фильтр имеет большую высоту, равную 12 м, которая не позволяет устанавливать его на крышном перекрытии здания, расположенном над производственным помещением.

Сложность механизма управления регенерацией рукавных секций вызвана тем, что управление клапанами, предназначенными для последовательного открывания через заданные промежутки времени отверстий в продувочном коллекторе и подачи через них очищенного воздуха в рукавные секции, осуществляется пневмоцилиндрами, а подача сжатого воздуха в нижнюю и верхнюю полости пневмоцилиндров производится через последовательные временные задержки. Для ряда модулей прототипа, состоящего, например, из восьми рукавных секций, схема управления регенерацией рукавных секций включает 8 пневмоцилиндров, 8 электромагнитных воздухораспределителей и прибор ПУРФ (прибор управления регенерацией фильтра).

Такой механизм управления клапанами имеет большую стоимость и малую надежность.

Необходимость наличия станции очистки сжатого воздуха диктуется тем, что для подачи сжатого воздуха к пневмоцилиндрам управления клапанами он должен быть очищен не ниже 10-го класса по ГОСТ 17433-80 и насыщен распыленным маслом (2-4 капли на 1 м3) вязкостью 10-35 мм2/с при температуре 50°С.

Необходимость подогрева воздуха в герметичной камере обслуживания, в которой расположены пневмоцилиндры, в холодный период года диктуется требованиями создания нормальных условий для работы пневмоцилиндров, обеспечивающих их работоспособность.

Большая материалоемкость и стоимость изготовления механизма управления регенерацией фильтровальных рукавов путем обратной посекционной продувки обусловлены следующим. Для изготовления механизма требуются: продувочный коллектор и клапанные коробки с отверстиями для продувочного и очищенного воздуха, имеющими седла для клапанов пневмоцилиндров, инспекционные люки с уплотнениями в каждую клапанную коробку по числу секций фильтровальных рукавов, а также пневмоцилиндры с самоустанавливающимися клапанами и электромагнитными воздухораспределителями, прибор ПУРФ для управления электромагнитами воздухораспределителей фильтра.

Отсутствие стабильности получения высокой эффективности очистки воздуха Е, %, обусловлено тремя причинами, которые ограничивают функциональную возможность рукавного фильтра.

1. Механизм управления регенерацией фильтровальных рукавов содержит группу пневмоцилиндров, которые на своих штоках имеют клапаны, поочередно перекрывающие отверстия для подачи продувочного воздуха в регенерируемую секцию рукавов и отверстия для выхода очищенного воздуха, расположенные одно над другим.

Пневмоцилиндры управляются электромагнитными воздухораспределителями. При выходе из строя любого из электромагнитов не произойдет запланированного по циклограмме переключения направления подачи воздуха в пневмоцилиндр, который не откроет отверстия для подачи продувочного воздуха в регенерируемую секцию рукавов. В результате через несколько циклов регенерации произойдет забивание пылью фильтровальных рукавов секции, отключенной от регенерации, и воздухопроницаемость ткани рукавов резко уменьшается, т.е. произойдет так называемый «коллапс», и весь воздух с пылью в режиме очистки будет фильтроваться через рукава остальных секций. При этом воздушная и пылевая нагрузка на рукава этих секций увеличится, что приведет к уменьшению эффективности очистки воздуха Е, %. Восстановление прежней высокой эффективности очистки воздуха возможно только после замены вышедшего из строя электромагнита в воздухораспределителе.

2. Регенерация панели воздушных ячейковых фильтров производится обратной продувкой фильтров очищенным воздухом с концентрацией в нем пыли Ск=1,5 мг/м3 при Сн=3000 мг/м3 и Ск=3,0 мг/м3 при Сн=6000 мг/м3, что приводит к осаждению пыли, находящейся в очищенном воздухе, на внутренней поверхности фильтров ФЯК. При включении режима фильтрации осажденная во время регенерации на внутренней поверхности фильтров ФЯК пыль попадает в рециркуляционный воздуховод и далее в цех, что понизит эффективность очистки воздуха в фильтре Е, %.

Большая высота фильтра-прототипа, равная 11 м, обусловлена тем, что фильтр содержит установленные друг над другом камеры, клапанные коробки и механизмы:

- камеру обслуживания высотой hобсл=2 м, через которую осуществляется установка каркасных фильтровальных рукавов в пылеулавливающих камерах;

- клапанные коробки с тарельчатыми клапанами hвкл=0,5 м;

- камеру очищенного воздуха hо в=1 м;

- камеру дополнительно очищенного воздуха hд о в=2,0 м;

- камеру дополнительного пылеулавливания hд п у=1,0 м;

- бункер с разгрузочным устройством, имеющий высоту hб=2,9 м;

- шлюзовый затвор hш=0,6 м;

- закрытый цепной конвейер с загрузочным патрубком hц к=1,0 м.

Итого Σh=11 м.

Невозможность установки рукавного фильтра на крышном перекрытии здания вызывает следующие недостатки:

1. Фильтр с оборудованием для централизованного сбора механических примесей (бункер-накопитель) занимают дополнительную площадь заводской территории и портят ее ландшафтный дизайн.

2. Наличие бункера-накопителя с шнеково-рессорным устройством выгрузки механических примесей (N=5,5 кВт) вызывает увеличенные эксплуатационные расходы.

3. Наличие подводящего трубопровода загрязненного воздуха и рециркуляционного воздуховода, размещаемых на открытой промышленной площадке, вызывает увеличенные значения инвестиций, вкладываемых в реализацию проекта, за счет дополнительной стоимости трубопроводов и их покрытия теплоизоляционным материалом.

Задача, на осуществление которой направлено заявляемое решение, состояла в дальнейшем усовершенствовании известной конструкции рукавного фильтра с трехступенчатой очисткой воздуха от механических примесей, в состав которых входит 100%-ная древесная шлифовальная пыль, и получении технического результата - снижение эксплуатационных затрат и себестоимости изготовления фильтра и расширение его функциональных возможностей.

Достижение вышеуказанных технических результатов обеспечивается тем, что фильтр рукавный для трехступенчатой очистки воздуха от механических примесей, содержащий две установленные с промежутком между их боковыми сторонами пылеулавливающие камеры с вертикально расположенными в них каркасными фильтровальными рукавами, закрепленными верхними открытыми концами на перфорированных пластинах, установленных в верхней части пылеулавливающих камер, подводящий трубопровод загрязненного воздуха, входную камеру для ввода загрязненного воздуха, снабженную отклоняющим двускатным экраном, камеру очищенного и камеру дополнительно очищенного воздуха, разделенные между собой Т-образной перегородкой, имеющей горизонтальную платформу и опущенную вниз вертикальную стенку, по одну сторону от которой горизонтально установлена по крайне мере однорядная панель каркасных воздушных ячейковых фильтров типа ФЯК, снабженных внутренними каркасами с образованием снизу панели камеры дополнительного пылеулавливания и размещением сверху панели камеры дополнительно очищенного воздуха, по крайней мере один основной центробежный вентилятор и рециркуляционный воздуховод, бункер, установленный под фильтровальными рукавами и имеющий разгрузочное устройство и шлюзовый затвор, коллектор вывода дополнительно очищенного воздуха, соединенный на выходе с всасывающим патрубком основного центробежного вентилятора, нагнетательный патрубок которого соединен с рециркуляционным воздуховодом, механизм регенерации фильтровальных рукавов, содержащий дополнительный центробежный вентилятор, механизм регенерации панели воздушных ячейковых фильтров, содержащий центробежный вентилятор, работающий в режиме всасывания, механизм управления регенерацией фильтровальных рукавов, механизм управления регенерацией панели воздушных ячейковых фильтров, включающий управляемые воздушные заслонки, установленные в подводящем трубопроводе загрязненного воздуха при входе в фильтр, а также на входе и выходе из камеры дополнительного пылеулавливания, на выходе из камеры дополнительно очищенного воздуха, отличающийся тем, что рукавный фильтр снабжен дополнительным подводящим трубопроводом загрязненного воздуха, дополнительным бункером с разгрузочным устройством и шлюзовым затвором, коллектором вывода загрязненного продувочного воздуха и инспекционной камерой, механизм регенерации фильтровальных рукавов снабжен дополнительным центробежным вентилятором, камера дополнительного пылеулавливания разделена глухой поперечной перегородкой, разделяющей панель воздушных ячейковых фильтров на две секции с образованием второй камеры дополнительного пылеулавивания, имеющей индивидуальные отверстия для входа очищенного воздуха и вывода загрязненного продувочного воздуха, камера дополнительно очищенного воздуха снабжена инспекционным коридором, дополнительным отверстием для вывода дополнительно очищенного воздуха и инспекционной дверью, которая размещена в вертикальной стенке Т-образной перегородки, отверстия для входа очищенного воздуха в камеры дополнительного пылеулавливания размещены в вертикальной стенке и в горизонтальной платформе Т-образной перегородки, а для вывода загрязненного продувочного воздуха в дне камер дополнительного пылеулавливания, коллектор вывода дополнительно очищенного воздуха снабжен воздуховодами-ответвлениями, которые соединены с отверстиями для вывода дополнительно очищенного воздуха, размещенными в дне инспекционного коридора камеры дополнительно очищенного воздуха, отверстие для входа очищенного воздуха, размещенное в горизонтальной платформе Т-образной перегородки, соединено воздуховодом с входным отверстием второй камеры дополни