Фильтр рукавно-картриджный для очистки воздуха от механических примесей

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области очистки воздуха или газа, а также их смесей от механических примесей, в частности к очистке аспирационного воздуха с высоким начальным пылесодержанием, и может быть использовано в мукомольной, текстильной, химической, табачной, деревообрабатывающей и других отраслях промышленности. Фильтр содержит, по меньшей мере, один модуль двухступенчатой очистки воздуха, имеющий, по меньшей мере, одну основную пылеулавливающую камеру, содержащую окно в передней торцовой стенке и снабженную в верхней части перфорированными панелями и вертикально расположенными каркасными фильтрующими рукавами. Фильтр содержит, по меньшей мере, одну входную пылеосадочную камеру, установленную с охватом передней торцовой стенки основной пылеулавливающей камеры, по меньшей мере, один входной патрубок для ввода загрязненного воздуха, камеру очищенного воздуха с сервисной дверью, установленную на основной пылеулавливающей и входной пылеосадочной камерах, основной бункер с разгрузителем и автоматическим затвором в пылевыпускном отверстии, размещенными под входной пылеосадочной и основной пылеулавливающей камерами. Фильтр содержит, по меньшей мере, один модуль дополнительной очистки воздуха, содержащий камеру дополнительного пылеулавливания с размещенными в ней фильтрующими картриджами и дополнительными перфорированными панелями, камеру дополнительно очищенного воздуха с сервисной дверью и, по меньшей мере, один выпускной патрубок для дополнительно очищенного воздуха, дополнительный бункер с разгрузителем и автоматическим затвором в пылевыпускном отверстии, размещенные под камерой дополнительного пылеулавливания, трубки Вентури, установленные в фильтрующих рукавах и картриджах, индивидуальные системы регенерации каждой секции фильтрующих рукавов и картриджей. Фильтрующие картриджи размещены в камере дополнительного пылеулавливания вертикально двумя секциями по ее длине с промежутком между ними и закреплены на дополнительных перфорированных панелях посредством фланцевого крепления со стороны камеры дополнительно очищенного воздуха с образованием в камере на дополнительных перфорированных панелях сервисного прохода между фланцами фильтрующих картриджей обеих картриджных секций. Камера дополнительного пылеулавливания выполнена с выступающим за пределы передней торцовой стенки камеры дополнительно очищенного воздуха с входным участком и расширительным участком, размещенным под фильтрующими картриджами. Техническим результатом изобретения является повышение суммарной эффективности очистки воздуха и повышение взрывобезопасности фильтра. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр., 16 ил.

Реферат

Изобретение относится к области очистки воздуха или газа, а также их смесей от механических примесей, в частности к очистке аспирационного воздуха с высоким начальным пылесодержанием Сн от 4000 до 10000 мг/м3 и более, характерным для ряда производств, и возврата очищенного воздуха в производственное помещение.

Изобретение может быть использовано в мукомольной, текстильной, химической, табачной, деревообрабатывающей 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 выбраны те, которые имеют модуль дополнительной очистки воздуха с фильтрующими картриджами, установленными вертикально со стороны камер дополнительного пылеулавливания, или установленными горизонтально с размещением над ними двускатных козырьков, что обеспечивает возможность их усовершенствования в направлении, указанном в формуле изобретения заявляемого решения.

Известен рукавно-картриджный фильтр марки СРФ10КР конструкции ООО «ЭКОФИЛЬТР», опубликованный в Интернет на сайте www.efilter.ru, пылеулавливающий модуль которого описан в патенте на полезную модель RU 108127 U1 (кл. F24F 13/28, опубл. 10.09.2011). Фильтр содержит, по крайней мере, один модуль с двухступенчатой очисткой воздуха, включающий основную пылеулавливающую камеру, снабженную в верхней части перфорированными панелями с опущенными вниз патрубками и вертикально расположенными каркасными фильтрующими рукавами, закрепленными верхними открытыми концами на патрубках, камеру очищенного воздуха, основной бункер с автоматическим затвором в пылевыпускном отверстии, размещенный под основной пылеулавливающей камерой, входной патрубок для ввода загрязненного воздуха в основную камеру пылеулавливания, размещенный в ее верхней части, модуль дополнительно очищенного воздуха, содержащий камеру дополнительного пылеулавливания с горизонтально расположенными дополнительными перфорированными панелями и фильтрующими картриджами, вертикально закрепленными на дополнительных перфорированных панелях, камеру дополнительно очищенного воздуха с выпускным патрубком для дополнительно очищенного воздуха, дополнительный бункер с шлюзовым разгрузителем в пылевыпускном отверстии, размещенный под камерой дополнительного пылеулавливания, специальный воздуховод для ввода очищенного воздуха из камеры очищенного воздуха в камеру дополнительного пылеулавливания, примыкающий к основной камере пылеулавливания, датчики уровня накопления уловленной пыли, установленные в основном и дополнительном бункерах, систему регенерации фильтрующих рукавов и картриджей импульсом сжатого воздуха, ресивер и разводящие трубки для сжатого воздуха с импульсными трубками, установленными по центру выходных отверстий фильтрующих рукавов и картриджей.

При этом камеры очищенного и дополнительно очищенного воздуха разделены между собой вертикальной перегородкой, а перфорированные панели основной и дополнительной камер пылеулавливания расположены на одном уровне. Модуль имеет производительность по воздуху L=10000 м3/ч. Из указанных пылеулавливающих модулей набирается фильтр любой производительности (до 100000 м3/ч).

Работа фильтра осуществляется следующим образом.

Загрязненный воздушный поток через входной патрубок поступает в верхнюю часть пылеулавливающей камеры. Опускаясь вниз вдоль фильтрующих рукавов, загрязненный воздух проходит через фильтрующие рукава, первично очищается в них, и выходит через открытые концы рукавов в камеру очищенного воздуха, из которой через специальный воздуховод, примыкающий к основной камере пылеулавливания, поступает в нижнюю часть камеры дополнительного пылеулавливания, проходит через фильтрующие картриджи и выходит в камеру дополнительно очищенного воздуха, из которой через выпускной патрубок поступает в рециркуляционный воздуховод аспирационной системы и далее в воздухораспределитель, установленный в производственном помещении.

Запыленные фильтрующие рукава и картриджи периодически (≈6 раз в час) подвергаются последовательной регенерации путем их продувки импульсом сжатого воздуха от общей системы регенерации. Сброшенная во время регенерации фильтрующих рукавов и картриджей древесная пыль осаждается в индивидуальных бункерах, из которых через автоматический затвор выгружается в пневмотранспорте.

Вышеописанный фильтр-аналог имеет следующие недостатки.

1. Модули фильтра имеют двухступенчатую очистку воздуха (фильтрующие рукава и картриджи), что не обеспечивает высокую суммарную эффективность очистки воздуха в фильтре Е, %.

2. Ресиверы для сжатого воздуха установлены в камерах очищенного воздуха, что при давлении сжатого воздуха более чем 4 атм образует взрывоопасную ситуацию в фильтре и понижает его взрывобезопасность.

3. Компоновка фильтра большой производительности (до L=100000 м3/ч) из отдельных пылеулавливающих модулей производительностью Li=10000 м3/ч увеличивает его металлоемкость.

4. Фильтр большой производительности, скомпонованный из нескольких пылеулавливающих модулей, имеет большое число подводящих трубопроводов загрязненного воздуха, рециркуляционных воздуховодов, шлюзовых разгрузителей, центробежных вентиляторов, сервисных дверей, промежуточных стенок, скребковых конвейеров и бункеров накопителей, что увеличивает трудозатраты на их изготовление.

5. Фильтрующие рукава и картриджи в фильтре закреплены со стороны основных пылеулавливающих камер и камер дополнительного пылеулавливания воздуха, что вызывает большие трудозатраты на их монтаж и замену.

6. Каждый пылеулавливающий модуль двухступенчатой очистки воздуха имеет две большие сервисные двери, выполненные по всей площади боковых стенок камер пылеулавливания и дополнительного пылеулавливания и снабженные по периметру дверей уплотнительными шнурами, что при нескольких пылеулавливающих модулях в фильтре увеличивает трудозатраты на техническое обслуживание сервисных дверей, связанное с заменой уплотнительных шнуров.

По п.1 недостатков фильтра-аналога

В пылеулавливающих модулях фильтра, имеющих двухступенчатую очистку воздуха, отсутствует входная пылеосадочная камера, что не обеспечивает высокую суммарную эффективность очистки воздуха Е, %.

При коэффициентах очистки воздуха:

η1=0,5 - входная пылеосадочная камера;

η2=0,999 - фильтрующие рукава;

η3=0,9998 - фильтрующие картриджи.

Суммарная расчетная эффективность очистки воздуха составляет:

- в фильтре-аналоге

Е=100[1-(1-η2)(1-η3)]=100[1-(1-0,999)(1-0,9998)]=99,9998%;

- в заявляемом фильтре

E=100[1-(1-η1)(1-η2)(1-η3)]=100[1-(1-0,5)(1-0,999)(1-0,9998)]=99,99999%.

По п.2 недостатков фильтра-аналога

В ресиверы фильтра-аналога сжатый воздух поступает из заводской компрессорной станции, в которой давление сжатого воздуха может находиться в пределах от 4 до 6 атм. При таких давлениях возможный разрыв ресивера, установленного в камере очищенного воздуха, вызовет взрыв воздушной смеси в фильтре.

По п.3 недостатков фильтра-аналога

Большая металлоемкость фильтра-аналога, скомпонованного из нескольких пылеулавливающих модулей, обусловлена следующим. При производительности фильтра, например L=80000 м3/ч, фильтр с системами аспирации и централизованного сбора пыли в контейнеры-наполнители имеют:

- 8 подводящих трубопроводов загрязненного воздуха,

- 8 рециркуляционных воздуховодов с воздухораспределителями,

- 16 шлюзовых разгрузителей на выходе из пылевыпускных отверстий бункеров,

- 8 огнезадерживающих клапанов,

- 8 систем пожаротушения,

- 8 центробежных вентиляторов с индивидуальной пусковой аппаратурой и частотными преобразователями для электродвигателей,

- 8 ресиверов сжатого воздуха,

- 14 промежуточных стенок камер основного и дополнительного пылеулавливания размером (3,1×2,4) м2, общей площадью 104 м2 и толщиной 2 мм,

- 16 сервисных дверей размером (2,5×1,2) м с уплотнительными шнурами, общей длиной 118 п.м.,

- 16 отводов для подключения выпускных патрубков модулей через воздуховоды к всасывающим патрубкам центробежных вентиляторов,

- 8 цепных скребковых конвейеров закрытого типа, производства «Грейн-Вуд» для перемещения уловленной пыли от основного и дополнительного бункеров восьми модулей к контейнерам-накопителям для централизованного сбора пыли; две системы искрогашения firefly ab (Швеция), каждая из которых обслуживает 4 подводящих трубопровода загрязненного воздуха; 8 контейнеров-накопителей пыли. Перечисленное количество комплектующего оборудования увеличивает металлоемкость фильтра, а также его себестоимость.

По п.4 недостатков фильтра-аналога

С увеличением числа пылеулавливающих модулей в фильтре возрастает число комплектующих и, как следствие, увеличиваются трудозатраты на их изготовление.

По п.5 недостатков фильтра-аналога

Большие трудозатраты на монтажную установку фильтрующих рукавов и картриджей в основных пылеулавливающих камерах и камерах дополнительного пылеулавливания обусловлены затратами времени:

- на подвешивание проволочных каркасов фильтрующих рукавов на вертикально опущенные вниз патрубки;

- на крепление фильтрующих рукавов хомутами на вертикально опущенных вниз патрубках;

- на одевание фильтрующих картриджей через отверстия в донышках на вертикально закрепленные на перфорированных панелях и опущенные вниз стержни с резьбой на конце;

- на резьбовое крепление картриджей к перфорированным панелям.

Увеличенные трудозатраты на замену изношенного фильтрующего рукава или картриджа обусловлены следующим.

Для того чтобы заменить изношенный фильтрующий рукав или картридж, расположенные в последнем ряду от сервисной двери, необходимо демонтировать все ряды рукавов и картриджей, заменить изношенный рукав или картридж, а затем снова установить рукава и картриджи на прежние места.

По п.6 недостатков фильтра-аналога

Подсос влажного наружного воздуха через изношенные уплотнения многочисленных сервисных дверей фильтра-аналога приводит к увлажнению фильтровальных материалов фильтрующих рукавов и картриджей, что вызывает их забиваемость пылью, ухудшение фильтрации воздуха и снижение эффективности очистки воздуха Е, %. Поэтому требуется тщательный контроль за герметичностью сервисных дверей, которая обеспечивается заменой изношенных шнуров на новые, что вызывает увеличенные трудозатраты на техническое обслуживание.

Известен фильтр рукавно-картриджный для очистки воздуха от механических примесей, описанный в патенте на изобретение RU 2479338 С1 (кл. B01D 46/02, опубл. 20.04.2013) и принятый за прототип, содержащий модуль двухступенчатой очистки воздуха, имеющий, по крайней мере, одну основную камеру пылеулавливания, снабженную в верхней части горизонтальными перфорированными панелями и вертикально расположенными каркасными фильтрующими рукавами, закрепленными верхними открытыми концами в отверстиях перфорированных панелей, и расположенными в основной пылеулавливающей камере двумя секциями с промежутком между ними, образующим в камере очищенного воздуха на перфорированных панелях сервисный проход между открытыми концами фильтрующих рукавов обеих рукавных секций, по крайней мере, одну входную пылеосадочную камеру, установленную с охватом передней торцовой стенки основной камеры пылеулавливания, которая снабжена окном, размещенным напротив промежутка между рукавными секциями, по крайней мере, один входной патрубок для ввода загрязненного воздуха, камеру очищенного воздуха с сервисной дверью, установленную на основной пылеулавливающей и входной пылеосадочной камерах, основной бункер с разгрузителем и автоматическим затвором в пылевыпускном отверстии, размещенными под входной пылеосадочной и основной пылеулавливающей камерами, модуль дополнительной очистки воздуха, содержащий камеру дополнительного пылеулавливания с размещенными в ней фильтрующими картриджами и дополнительными перфорированными панелями, на которых закреплены фильтрующие картриджи, камеру дополнительно очищенного воздуха с сервисной дверью, по крайней мере, один выпускной патрубок для дополнительно очищенного воздуха, дополнительный бункер с разгрузителем и автоматическим затвором в пылевыпускном отверстии, размещенные под камерой дополнительного пылеулавливания, трубки Вентури, установленные в фильтрующих рукавах и картриджах, индивидуальные системы регенерации каждой секции фильтрующих рукавов и картриджей, каждая из которых включает ресиверы сжатого воздуха и подключенные к ним через встроенные блоки импульсных клапанов раздаточные трубки, размещенные в камерах очищенного и дополнительно очищенного воздуха, и оснащенные импульсными трубками, которые расположены напротив выходных отверстий из фильтрующих рукавов и картриджей и обращены в их внутреннюю полость, коробки с поворотными крышками для размещения в них ресиверов для сжатого воздуха со встроенными импульсными клапанами, установленные на крышном перекрытии фильтра.

Несмотря на большое количество совпадающих признаков прототипа и заявляемого решения отсутствие в прототипе отличительных признаков последнего не обеспечивает получение технического результата, заключающегося в повышении суммарной эффективности очистки воздуха и взрывобезопасности фильтра, его энергетической эффективности и уровня технологичности конструкции по следующим причинам:

1. Фильтр не обеспечивает высокое качество регенерации фильтрующих картриджей по всей их фильтрующей поверхности, что вызывает уменьшение суммарной эффективности очистки воздуха в фильтре EΣ, % с увеличением числа регенераций картриджей.

2. Окно, выполненное в передней торцовой стенке камеры основного пылеулавливания и размещенное напротив промежутка между секциями фильтрующих рукавов, уменьшает эффективность очистки воздуха Е, %, выходящего из входной пылеосадочной камеры через окно в камеру основного пылеулавливания, что снижает суммарную эффективность очистки воздуха в фильтре EΣ,%.

3. В камерах дополнительного пылеулавливания фильтра при регенерации фильтрующих картриджей образуются участки взрывоопасной воздушной среды, которые понижают взрывобезопасность фильтра.

4. Пыль, оседающая во входной пылеосадочной камере и попадающая в основной бункер, перемещается шнековым разгрузителем к автоматическому шлюзовому затвору, размещенному за задней торцовой стенкой основной камеры пылеулавливания, через весь бункер, что повышает взрывоопасность фильтра.

5. Модуль дополнительной очистки воздуха имеет увеличенные энергозатраты на выгрузку уловленной пыли, что понижает его энергетическую эффективность.

6. Модуль дополнительной очистки воздуха установлен под камерой очищенного воздуха и имеет сложную конструкцию, которая уменьшает уровень ее технологичности.

По п.1 недостатков фильтра-прототипа

Отсутствие высокого качества регенерации фильтрующих картриджей по всей их фильтрующей поверхности обусловлено горизонтальной установкой картриджей и размещением над каждым их них двускатного козырька, которые вызывают после каждой порядной регенерации картриджей оседание значительного количества пыли в верхней зоне гофрированных углублений картриджей и накапливания в них неудаленной пыли с каждой последующей регенерацией. Такое накапливание вторично осевшей на верхнюю поверхность картриджей мелкодисперсной пыли ухудшает фильтрацию дополнительно очищаемого воздуха через верхнюю сильно запыленную зону картриджей, что приводит к увеличению скорости его фильтрации через менее запыленную фильтрующую поверхность картриджей и, как следствие, вызывает снижение суммарной эффективности очистки воздуха в фильтре Е, % с расчетного значения 99,99999% до фактического 99,99997%. Указанное снижение суммарной эффективности очистки воздуха Е в рукавно-картриджном фильтре с увеличением числа регенераций картриджей подтверждается прилагаемым актом испытаний промышленного образца рукавно-картриджного фильтра, выполненного по заявке на выдачу патента на изобретение №2011141914/05 (062733).

По п.2 недостатков фильтра-прототипа

При выполнении окна в передней торцовой стенке камеры основного пылеулавливания ухудшаются условия осаждения пыли во входной пылеосадочной камере из загрязненного воздушного потока, проходящего через окно.

В результате коэффициент очистки η1, во входной пылеосадочной камере для указанного потока загрязненного воздуха может снизиться с 0,5 до 0,35, что повлияет на снижение суммарной эффективности очистки воздуха в фильтре EΣ, %.

По п.3 недостатков фильтра-прототипа

Взрывоопасные участки воздушной среды в камерах дополнительного пылеулавливания при регенерации фильтрующих картриджей импульсом сжатого воздуха образуют горизонтально установленные фильтрующие картриджи и размещенные над картриджами двускатные козырьки, которые вызывают оседание значительного количества пыли после каждой регенерации картриджей в верхней зоне гофрированных углублений картриджей и накапливание в них неудаленной пыли с каждой последующей регенерацией. Это повышает концентрацию пыли в воздушном пространстве, расположенном между верхней зоной картриджей и двускатными козырьками, превращая воздушную среду каждого из этих пространств во взрывоопасную. Наличие многочисленного количества взрывоопасных участков воздушной среды в камерах дополнительного пылеулавливания фильтра при случайном разряде статического электричества в этих камерах будет приводить к взрыву в фильтре, ликвидация последствий которого будет вызывать значительные эксплуатационные затраты, связанные с заменой фильтрующих картриджей, и остановкой технологического оборудования, которое приведет к уменьшению выпускаемой продукции.

По п.4 недостатков фильтра-прототипа

Выгрузка пыли, уловленной во входной пылеосадочной камере, через заднюю торцовую стенку основного бункера связана с транспортированием ≈50% пыли, содержащейся в загрязненном воздухе, через весь бункер. При регенерации фильтрующих рукавов импульсом сжатого воздуха увеличенное количество пыли, находящееся в бункере, будет приводиться во взвешенное состояние с концентрацией пыли в воздушной среде основного бункера С, мг/м3, превышающей НКПВ. Совпадение случайного разряда статического электричества с регенерацией фильтрующих рукавов будет приводить к взрыву в бункере. Ликвидация последствий взрыва будет вызывать значительные эксплуатационные затраты, связанные с заменой комплекта фильтрующих рукавов и остановкой технологического оборудования, которое приведет к уменьшению выпускаемой продукции.

По п.5 недостатков фильтра-прототипа

Увеличенные энергозатраты на выгрузку уловленной пыли из модуля дополнительной очистки воздуха обусловлены тем, что каждый модуль дополнительной очистки воздуха имеет два дополнительных бункера с разгрузочными шнековыми устройствами и автоматическими шлюзовыми затворами, которые снабжены электроприводами, работающими постоянно.

По п.6 недостатков фильтра-прототипа

Сложная конструкция модуля дополнительной очистки воздуха и его размещение под камерой очищенного воздуха понижает уровень технологичности конструкции модуля из-за увеличенной материалоемкости модуля и увеличенной трудоемкости его изготовления, сборки и технического обслуживания.

Увеличенная материалоемкость модуля дополнительной очистки воздуха и увеличенная трудоемкость его изготовления обусловлены наличием в нем горизонтально установленных бескаркасных фильтрующих картриджей.

Бескаркасные горизонтальные картриджи имеют в 1,66 раза меньшую длину, чем вертикальные картриджи заявляемого фильтра, и увеличенное в 1,66 раза их количество, а также дополнительные опоры для донышек картриджей в виде консольно установленных на боковых стенках камер дополнительного пылеулавливания цилиндрических стержней. В связи с увеличенным количеством картриджей они размещены в двух камерах дополнительного пылеулавливания, имеющих индивидуальные бункеры с разгрузочными устройствами (шнеками) и автоматическими шлюзовыми затворами, а камера дополнительно очищенного воздуха имеет две вертикально установленные дополнительные перфорированные панели для фланцевого крепления картриджей. Увеличенное количество картриджей увеличивает в 1,66 раза:

- число фланцев с крепежными отверстиями для изготовления картриджей;

- число отверстий в дополнительных перфорированных панелях и резьбовых отверстий для фланцевого крепления картриджей;

- число трубок Вентури и импульсных трубок для подачи сжатого воздуха;

- суммарную длину раздаточных трубок для сжатого воздуха.

Кроме этого, над горизонтально установленными картриджами закреплены двускатные козырьки, обеспечивающие защиту картриджей от ссыпающейся с верхних картриджей пыли, образующейся во время их регенерации импульсом сжатого воздуха.

В результате установки модуля дополнительной очистки воздуха под камерой очищенного воздуха камеры очищенного и дополнительно очищенного воздуха размещены на различных уровнях по высоте, требующих наличия двух наружных сервисных площадок для входа в эти камеры.

Увеличенная трудоемкость сборки модуля дополнительной очистки воздуха вызвана сложностью установки горизонтальных фильтрующих картриджей в камерах дополнительного пылеулавливания, имеющих двустороннее крепление (со стороны донышка и со стороны фланцев). Установка каждого картриджа осуществляется за 5 операций:

а) на консольно установленный цилиндрический стержень с двумя резьбами (малого и большого диаметров), на его участок с резьбой малого диаметра, навинчивается монтажная цилиндрическая направляющая с внутренней резьбой;

б) на монтажную цилиндрическую направляющую через отверстие в донышке картриджа надевается картридж с заведением донышка картриджа на резьбу большого диаметра консольно установленного цилиндрического стержня;

в) монтажную цилиндрическую направляющую свинчивают с резьбы консольно установленного цилиндрического стержня;

г) на резьбу большого диаметра консольно установленного цилиндрического стержня навинчивается гайка с шайбой до обеспечения плотного примыкания фланца картриджа к поверхности вертикально установленной дополнительной перфорированной панели;

д) осуществляется резьбовое крепление фланца картриджа с трубкой Вентури к вертикально установленной дополнительной перфорированной панели.

На двустороннее крепление одного картриджа затрачивается ≈Tкр=11 мин. При этом суммарное время крепления картриджей в фильтре производительностью Lф=90000 м3/ч, имеющем 172 картриджа, составляет TΣ=n·Tф=172·11=1892 мин ≈32 часа.

Для установки и крепления картриджей в фильтре требуется одновременно 2 рабочих. Это обусловлено тем, что камера дополнительно очищенного воздуха, из которой осуществляется установка и крепление картриджей, имеет небольшую ширину (B=900 мм) и одну сервисную дверь, которая по правилам пожарной безопасности не должна загораживаться устанавливаемыми картриджами и должен быть обеспечен постоянно свободный выход из камеры. Поэтому все картриджи находятся у основания фильтра, и второй рабочий поднимает их по лестнице в камеру дополнительно очищенного воздуха по мере окончания крепления предыдущего картриджа. Таким образом, для закрепления всего количества картриджей потребуется двое рабочих в течение 4-х рабочих смен, что увеличивает стоимость монтажной сборки фильтра.

Увеличенная трудоемкость технического обслуживания фильтрующих картриджей обусловлена:

- наличием выпускных отверстий в днище камеры дополнительно очищенного воздуха, которые необходимо вначале закрывать листами фанеры перед входом в камеру, а затем открывать, снимая листы фанеры при выходе из камеры;

- размещением камер очищенного и дополнительно очищенного воздуха на различных уровнях по высоте, имеющих площадки для входа в камеры, связанные наружной лестницей, перемещение по которой вызывает дополнительные затраты времени;

- при увеличении производительности фильтра Lф свыше 45000 м3/ч два фильтра устанавливают с примыканием торцовых стенок входных пылеосадочных камер друг к другу, которые не сообщаются между собой сервисной дверью. При этом входы в камеры дополнительно очищенного воздуха оказываются в разных торцах фильтра, что вызывает дополнительные затраты времени на техническое обслуживание фильтрующих картриджей, размещенных в различных модулях дополнительной очистки воздуха.

Задача повышения конкурентоспособности фильтра, уменьшения металлоемкости и трудозатрат на его изготовление, монтаж и техническое обслуживание, на осуществление которой направлено заявляемое решение, состояла в дальнейшем усовершенствовании известной конструкции фильтра рукавно-картриджного для очистки воздуха от механических примесей, в состав которых входит 100%-ная древесная шлифовальная пыль, и получении технического результата - повышение суммарной эффективности очистки воздуха и взрывобезопасности фильтра, его энергетической эффективности и уровня технологичности конструкции.

Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что фильтр рукавно-картриджный для очистки воздуха от механических примесей, содержащий модуль двухступенчатой очистки воздуха, имеющий, по меньшей мере, одну основную пылеулавливающую камеру, снабженную в верхней части перфорированными панелями и вертикально расположенными каркасными фильтрующими рукавами, закрепленными верхними открытыми концами в отверстиях перфорированных панелей, и расположенными в основной пылеулавливающей камере двумя секциями с промежутком между ними, образующим сервисный проход на перфорированных панелях между открытыми концами фильтрующих рукавов обеих рукавных секций, по меньшей мере, одну входную пылеосадочную камеру, установленную с охватом передней торцовой стенки основной пылеулавливающей камеры, по меньшей мере, один входной патрубок для ввода загрязненного воздуха, камеру очищенного воздуха, установленную на основной пылеулавливающей и входной пылеосадочной камерах, основной бункер с разгрузителем и автоматическим затвором в пылевыпускном отверстии, размещенными под входной пылеосадочной и основной пылеулавливающей камерами, по меньшей мере, один модуль дополнительной очистки воздуха, содержащий камеру дополнительного пылеулавливания с размещенными в ней фильтрующими картриджами и дополнительными перфорированными панелями, на которых закреплены фильтрующие картриджи, камеру дополнительно очищенного воздуха с сервисной дверью и, по меньшей мере, один выпускной патрубок для дополнительно очищенного воздуха, дополнительный бункер с разгрузителем и автоматическим затвором в пылевыпускном отверстии, размещенные под камерой дополнительного пылеулавливания, трубки Вентури, установленные в фильтрующих рукавах и картриджах, индивидуальные системы регенерации каждой секции фильтрующих рукавов и картриджей, каждая из которых включает ресиверы сжатого воздуха и подключенные к ним через встроенные блоки импульсных клапанов раздаточные трубки, размещенные в камерах очищенного и дополнительно очищенного воздуха, и оснащенные импульсными трубками, которые расположены напротив входных отверстий из фильтрующих рукавов и картриджей и обращены в их внутреннюю полость, коробки с поворотными крышками для размещения в них ресиверов для сжатого воздуха со встроенными импульсными клапанами, установленные на крышном перекрытии фильтра. Новым является то, что камера дополнительного пылеулавливания и камера дополнительно очищенного воздуха выполнены по всей ширине фильтра, дополнительные перфорированные панели для крепления фильтрующих картриджей установлены горизонтально, камера дополнительно очищенного воздуха установлена на камере дополнительного пылеулавливания с охватом дополнительных перфорированных панелей и выполнена с размещением сервисной двери в передней торцовой стенке, фильтрующие картриджи размещены в камере дополнительного пылеулавливания вертикально двумя секциями по ее длине с промежутком между ними и закреплены на дополнительных перфорированных панелях посредством фланцевого крепления со стороны камеры дополнительно очищенного воздуха с образованием в камере на дополнительных перфорированных панелях сервисного прохода между фланцами фильтрующих картриджей обеих картриджных секций, камера дополнительного пылеулавливания выполнена с выступающим за пределы передней торцовой стенки камеры дополнительно очищенного воздуха входным участком, и расширительным участком, размещенным под фильтрующими картриджами, при этом входной участок камеры дополнительного пылеулавливания имеет входное окно для приема очищенного воздуха, выполненное по всей ширине камеры дополнительного пылеулавливания и размещенное на уровне дополнительных перфорированных панелей, и наклонно установленную переднюю стенку, которая верхним концом герметично присоединена к задней торцовой стенке основной камеры пылеулавливания, а нижним концом - к передней стенке камеры дополнительного пылеулавливания с образованием в ней входного окна по всей ширине камеры, кроме этого пылевыпускное отверстие разгрузочного устройства основного бункера размещено за передней стенкой бункера, камера очищенного воздуха выполнена с выходным участком, выступающим за пределы задней торцовой стенки основной камеры пылеулавливания, который установлен на входном участке камеры дополнительного пылеулавливания с охватом упомянутых верхнего входного окна для приема очищенного воздуха и передней торцовой стенки камеры дополнительно очищенного воздуха, при этом верхнее входное окно для приема очищенного воздуха входного участка камеры дополнительного пылеулавливания напротив сервисной двери камеры дополнительно очищенного воздуха перекрыто сервисным решетчатым трапом, соединяющим сервисный проход в камере очищенного воздуха с сервисным проходом в камере дополнительно очищенного воздуха, а выпускной патрубок для дополнительно очищенноговоздуха размещен на одной из наружных вертикальных стенок камеры дополнительно очищенного воздуха.

Предпочтительно, окно в передней торцовой стенке основной камеры пылеулавливания перекрыто жалюзийной решеткой с горизонтально установленными пластинами, которые наклонены вниз в сторону входной пылеосадочной камеры.

Предпочтительно, при изготовлении фильтра с двумя модулями двухступенчатой очистки воздуха и двумя модулями дополнительной очистки воздуха, модули дополнительной очистки воздуха установлены зеркально, а камеры дополнительного пылеулавливания и дополнительно очищенного воздуха соединены попарно с примыканием друг к другу через индивидуальные вертикальные разделительные перегородки, кроме этого модули дополнительной очистки воздуха установлены в фильтре между модулями двухступенчатой очистки воздуха, в которых входные пылеосадочные камеры размещены по краям фильтра, а камеры очищенного воздуха установлены своими выходными участками на входных участках камер дополнительного пылеулавливания с охватом передних торцовых стенок камер дополнительно очищенного воздуха и верхних входных окон для приема очищенного воздуха входных участков камер дополнительного пылеулавливания с обеспечением поступления в них двух противоположно направленных потоков очищенного воздуха, при этом вертикальная разделительная перегородка между камерами дополнительно очищенного воздуха снабжена центральной сервисной дверью, обеспечивающей совместно с сервисными дверьми в камерах очищенного воздуха, сервисными дверьми в передних торцовых стенках камер дополнительно очищенного воздуха и сервисными решетчатыми трапами сквозной сервисный проход по всей длине фильтра.

Доказательство существенности отличий и связь отличительных признаков с достигаемым техническим результатом раскрывается последовательно в следующем порядке:

1. Повышение суммарной эффективности очистки воздуха в фильтре E,

%.

2. Повышение взрывобезопасности фильтра.

3. Повышение энергетической эффективности модуля дополнительной очистки воздуха по выгрузке уловленной пыли.

4. Повышение уровня технологичности конструкции модуля дополнительной очистки воздуха.

Технический результат, заключающийся в повышении суммарной эффективности очистки воздуха E, % в фильтре, обеспечивается следующими преимуществами заявляемого решения над прототипом.

1. Повышается коэффициент очистки загрязненного воздуха, поступающего из входной пылеосадочной камеры в окно, размещенное в передней торцовой стенке основной камеры пылеулавливания η1 с 0,35 до 0,5 за счет перекрытия вышеупомянутого окна жалюзийной решеткой и, как следствие, повышается суммарный коэффициент очистки воздуха в фильтре до расчетного значения E, %, при η1=0,5.

2. В модуле дополнительно очищенного воздуха обеспечивается высокое качество регенерации импульсом сжатого воздуха всей фильтрующей поверхности вертикально установленных картриджей, что гарантированно устраняет:

а) вторичное оседание сброшенной с фильтрующих картриджей пыли при регенерации импульсом сжатого воздуха в гофрированных углублениях картриджей;

б) накапливание вторично осевшей пыли на фильтрующей поверхности картриджей с увеличением числа регенераций картриджей.

Отсутствие вторичного оседания сброшенной с фильтрующих картриджей пыли при регенерации импульсом сжатого воздуха в гофрированных углублениях картриджей обусловлено следующим. Очищенный воздух, поступая из камеры очищенного воздуха во входной участок камеры дополнительного пылеулавливания, разделяется в нем на две части:

- одна часть очищенного воздуха (≈50%) за счет наклонно установленной передней стенки поступает в промежуток между секциями фильтрующих картриджей, в межкартриджное пространство и далее в фильтрующие картриджи;

- вторая часть очищенного воздуха опускается в расширительный участок камеры дополнительного пылеулавливания, из которого в виде восходящего воздушного потока направляется в режиме всасывания к фильтрующим картриджам. При этом скорость восходящего потока очищенного воздуха оказывается меньше требуемой скорости воздушного потока для подъема частиц пыли, сдуваемых с фильтрующей поверхности картриджей во время их регенерации импульсом сжатого воздуха ( V в в е р т < V т р в е р т ) .

В результате вся сброшенная с фильтрующих картриджей пыль свободно оседает в дополнительный бункер без вторичного оседания на картриджах. Отсутствие вторичного оседания сброшенной с фильтрующих картриджей пыли при регенерации импульсом сжатого воздуха устраняет ее накапливание с увеличением числа регенераций картриджей. Наличие вышеперечисленных преимуществ заявляемого решения над прототипом обеспечивает расчетную суммарную эффективность очистки воздуха Е, %, которая не зависит от наличия окна в передней торцовой стенке основной камеры пылеулавливания и числа регенераций фильтрующих картриджей.

E=100[1-(1-η1)(1-η2)(1-η3)]=100[1-(1-0,5)(1-0,999)(1-0,9998)]=99,99999 %,

вместо значения E в фильтре-прототипе, равного 99,99997%.

Отличительные признаки заявляемого изобретения обеспечивают:

1. Вход загрязненного воздуха через окно в передней торцовой стенке основной пылеулавливающей камеры, оборудованное жалюзийной решеткой, уменьшающей пылевую нагрузку на фильтрующие рукава.

2. Вход очищенного возд