Тканевый рукавный фильтр и типы фильтров

Рукавный фильтр как эффективный промышленный пылеуловитель

Завод по производству воздухоочистных и газоочистных аппаратов ООО «ПЗГО» приветствует всех, кто желает углубить свои знания о принципах работы, конструкции, устройстве и характеристиках такого типа пылеуловителей как рукавный фильтр.

Мы более трех десятков лет на профессиональном базисе изготавливаем и внедряем импульсные мешочные пылеуловители, которые сегодня без рекламаций служат на более чем 200 промышленных предприятиях России, Азии и Европы.

История создания и общее описание рукавных фильтров

Борьба с пылью ведется многие тысячелетия. Уже на заре цивилизации люди поняли, что плотный тканый материал показывает хорошую эффективность от пылевых и песчаных включений – тканью оборачивали лица бедуины, номады, погонщики верблюдов, туареги, рудокопы, камнетесы; лицевые маски носили американские ковбои, словом, все, кто был вынужден был вести свою деятельность в условиях механически загрязненных мест, пустынь или пыльных дорог.

По мере развития механообработки количество твердых отходов высокой дисперсности стремительно возрастало, и были разработаны множественные технологии, устройства и аппараты, чьей целью было снижение – внутренняя аспирация или полная фильтрация – пылевых выбросов.

Изобретателем рукавного фильтра по праву можно назвать Гиппократа. Примерно в 500 году до нашей эры он создал первое устройство, представляющее клеть с закрепленными на ней хлопковыми ткаными мешками – для фильтрации механических примесей из воды. Историки прозвали первый мешочный фильтр «Рукавом Гиппократа».

рукав гиппократа

Рукав Гиппократа – одно из первых приспособлений, функционирующих по принципу мешочной / волоконной фильтрации

Вместе с этим шла модернизация фильтрующих материалов – на смену хлопковой марле, байке и войлоку пришли нетканые материалы иглопробивного, термического и химического типа изготовления, фирменные текстили SpunJet, SpunLace, AirLay, Strutto; широко используется капрон, полипропилен, полиэстер, стекловолокно, полиамид, тефлон (и их модификации).

В зависимости от очищаемых сред фильтроматериалы также могут быть обработаны специальными термостойкими, кислотостойкими и иными пропитками, а также подвергнуты поверхностному упрочнению (для абразивных пылей).

Все это, в совокупности, привело к созданию таких аппаратов как рукавные фильтры, которые сегодня широко востребованы во всех отраслях промышленности, имеющих в качестве побочных продуктов пылевые / твердодисперсные взвеси, воздушные суспензии.

Рукавные пылеуловители демонстрируют высокий КПД очистки высокозапыленных сред в металлургии, обрабатывающей и добывающей промышленности, на АБЗ, цементных предприятиях, кирпичных заводах и множестве других индустриальных участков и цехов.

мобильный рукавный фильтр

Передвижной фильтрационный комплекс на колесах. Основное преимущество – высокая мобильность. В эффективности такие машины уступают стационарным версиям

Таблица применимости аппаратов в различных отраслях промышленности.

Отрасль Назначение
Металлургия пескоструйная, дробеструйная обработка заготовок, шлаки, сварочная пыль, отходы механообработки
Мукомольное производство, зернообработка фильтрация мучки, шелухи, мельничной пыли, сечки, лузги
АБЗ, добывающие, горнообогатительные производства участки / зоны грохочения и дробления породы, транспортеры, перевалочные пункты
Объекты энергетики угольные, коксовые, зольные, пепельные и иные механические выбросы
Производство строительных материалов захват пылей цемента, камня, кирпича, известняка, гипса, минералов
Табачные заводы нейтрализация растительных микродисперсных волокон

3D-моделирование работы РФ на Рефтинской ГРЭС – крупнейшей твердотопливной теплоэлектростанции в России

Схема, устройство и конструкция рукавного фильтра: общие черты

Внешний вид и габариты аппаратов могут существенно различаться. Но, вне зависимости от исполнения, ориентации, типа и материала мешков, каждый рукавный пылеуловитель предполагает наличие нижеследующих узлов.

рукавный фильтр схема

Рис. 1. Принципиальная схема рукавного фильтра

В англоязычной литературе для слова «рукав», в техническом контексте, обычно используют не привычное «sleeve», а «bag», «sack» – мешок или же «hose» – шланг. Таким образом и сами аппараты именуются bag-, sack- или hose filter.

рабочая камера рукавного фильтра

Чистая и грязная камеры

Помимо прочего, принято условно разделять конструкцию рукавных фильтров на т.н. чистую и грязную камеры.

Грязная камера включает в себя отсек ввода запыленного воздуха, пылеотбойник, бункерную зону и всю внешнюю поверхность текстиля рукавов, на которой, собственно, и происходит задержание/ осаждение пылевых включений.

плоские рукава

круглые рукава

Каркас круглого сечения

Чистая камера отделена от остального блока установочной рамой, в которой закреплены концы каркасов с мешками (их количество от модели к модели различно).

Из чистой камеры – в различных технологических вариациях – поток идет к выходному клапану. В ней же, полностью или частично, размещены элементы механизма регенерации рукавов – импульсные продувочные клапана / сопла, штоки встряхивателя, вибрационные мембраны.

Принцип работы рукавного фильтра

Описание конструктивных элементов делает понятным принцип работы рукавного фильтра:

  1. Запыленный поток подводится во входной клапан аппарата. В зависимости от наличествующей инфраструктуры, могут использоваться вспомогательные элементы – пневмонасосы, компрессоры, напорные вентиляторы, иные нагнетатели. В случае обработки высокотемпературного потока может быть реализовано подмешивание в фильтр чистого прохладного / атмосферного воздуха.
  2. Воздухопоток контактирует с внешней поверхностью плотных нетканых рукавов, при этом частички пыли оседают снаружи мешков, в то время как чистый воздух проходит внутрь каркасов и попадает в чистую камеру, откуда выводится в производственное помещение или во внешнюю атмосферу;
  3. По мере оседания пылевых включений на поверхности рукавов, воздуху становится все сложнее «пробиться» сквозь нарастающую механическую преграду, и производительность аппарата падает – необходима регенерация рукавов;
  4. В зависимости от имплементированной системы регенерации, производится обратная импульсная продувка, встряхивание или другое воздействие на фильтр-элементы, что позволяет освободить их поверхность от пыли и восстановить номинальный КПД устройства;
  5. Пыль опадает в бункер, цикл повторяется.

Каркасы круглого сечения используются, как правило, в крупных аппаратах, разрабатываемых для условий сильной запыленности, в то время как плоские картриджи обеспечивают высокую компактность, но чуть менее эффективны в очистке воздуха от пыли высоких концентраций.

Регенерация рукавов / картриджей

Инженеры и техники многих производственных предприятий и исследовательских институтов долгие десятилетия анализируют особенности работы рукавных фильтров, и к сегодняшнему дню разработаны несколько подходов к освобождению рукавов от пыли, которые постепенно модернизируются. Рассмотрим их подробнее.

рукава пыльные

Внутри рабочей камеры: картриджи непосредственно перед регенеративной процедурой – видна обильно осевшая пыль

Механическое вибрационное встряхивание

Одним из распространенных конструктивных решений для восстановления эффективности очистки воздуха в рукавном фильтре является механическое встряхивание рабочего блока.

Вибрационное встряхивание может реализовываться как через вращательное движение мотора (мотор-редуктора) с системой эксцентриситетов (кулачковые и кривошипно-шатунные механизмы, качающие подшипники, механизмы Чебышева, Хойкена, Кланна, Ватта, Саррюса), так и прямо – через пневматические или гидравлические воздействия на штоки.

Основным недостатком механического подхода является наличие в конструкции движущихся частей, которые неизбежно изнашиваются и, в целом, показывают меньшую надежность, чем импульсная продувка.

Одна из вариаций преобразования вращательного движения в возарстно-поступательное (визуализация с сайта mechanisms.club)

Вдобавок, организация индивидуального встряхивания для каждого картриджа рукавного блока представляет собой технически непростую задачу, поэтому обычно механическая регенерация применяется сразу для всей рамы с картриджами.

Вибровстряхивание иногда используется в одинарных фильтрах, работающих без остановки – регенерация идет непрерывно и параллельно с очисткой. Впрочем, такие конструкции встречаются крайне редко. Чаще виброфильтры – для удобства и бесперебойности – объединяются в батареи, где очистка воздуха идет попеременно.

Импульсная продувка

Импульсная очистка рукавов обеспечивает почти мгновенные, сильные аэродинамические удары, направленные внутрь фильтр-элементов. Импульс сжатого воздуха (5-10 бар) проходит по всей длине рукава и, моментально расширяя его диаметр, сбрасывает осевшую на волокне пыль.

В зависимости от концентрации загрязнителя, природы, объема и других свойств очищаемой среды, продувка может осуществляться каждые несколько секунд, десятков секунд или минут (от 3-5 и выше) при длительности одиночного регенерационного импульса порядка 0.1-0.2 секунды.

Преимуществом аэродинамической очистки с индивидуальными клапанами является возможность независимой регенерации рукавов в многокамерных машинах, что позволяет добиться эффективной и бесперебойной воздухоочистки (при условии, что группы картриджей установлены в несообщающихся камерах / фильтр-аппаратах).

Периодически во время работы слышны характерные щелчки – это короткоимпульсные пневмоудары, подающиеся в рабочий блок для удаления пылевых загрязнений рукавов

Также, в рамках монтажа фильтров на территориях, оборудованных собственной магистралью высокого давления, отсутствует потребность во введении в конструкцию дополнительного компрессора высокого давления (уточняется у Заказчика).

Помимо описанных выше, ограниченно практикуются и другие методы регенерации – акустические низкочастотные, ультразвуковые волны, а также продувка низким давлением. К сожалению, такие подходы или не обеспечивают высокую скорость / эффективность самоочистки, или неоправданно сложны в техническом исполнении (и используются преимущественно экспериментально).

Характеристики рукавных фильтров от ООО «ПЗГО»

Все изготавливаемые на нашем заводе пылеулавливатели выгодно отличаются следующим диапазоном технических характеристик:

  • Производительность по среде – до 100 000 м 3 / час;
  • Дисперсность / размер улавливаемой пыли > 0.5 мкм;
  • Эффективность обеспыливания – до 99.9% (при соблюдении правил эксплуатации и надлежащей наладке / настройке фильтра);
  • Работа с воздухопотоками любой степени запыленности;
  • Ударный импульсный метод самоочистки рукавов – бесперебойность, высокая скорость и эффективность удаления пыли с картриджей благодаря использованию плоских сопел Вентури специальной конструкции;
  • Фильтрующий материал – нетканое иглопробивное волокно;
  • Возможность обработки потоков с температурой до 200 градусов Цельсия;
  • Автоматизация системы управления аппаратом через электронный контроллер;
  • Опционально – установка контроллер-совместимого дифференциального манометра для управления агрегатом;
  • Опционально – установка вибросистемы на пылесборный бункер – для исключения налипания на стенки высокоадгезионной пыли. Возможно оборудование бункера шнеком для непрерывной выгрузки пыли;
  • Надежность, компактность и долговечность;
  • Высокая ценовая доступность оборудования даже для представителей промышленности и бизнесов средней и малой руки.

Широкая комплектация поставки подразумевает быстрый и простой ввод аппарата в эксплуатацию в любых условиях и включает в себя: опоры / несущую раму и пылесборный бункер конусного типа с затвором, корпус, ресиверы для сжатого воздуха, мембранные клапаны для очистки картриджей, комплект фильтровальных рукавов, аварийный индикатор заполнения бункера, щит управления и контроля, напорный вентилятор.

Читайте также:  Воздушные фильтры для мерседес W204 в Санкт Петербурге

Заказ, изготовление, доставка и монтаж оборудования в России и Евразии

По любым вопросам, касающимся заказа на расчет и изготовление современных, долговечных, неприхотливых и безотказных промышленных рукавных фильтров с импульсной продувкой, пожалуйста, обращайтесь к нам через Контакты сайта или заполняйте Опросник Заказчика.

Быстро произведем и доставим пылеуловители до любого региона России, СНГ, Европы, Азии. Обучим штат. Документация. Гарантия.

Источник

Тканевый рукавный фильтр и типы фильтров

Алексей Дедюлин

Безусловно, соблюдение экологических норм – важное условие успешного и безопасного функционирования любого производства. Очищение воздуха, загрязненного продуктами переработки, является основным требованием к предприятиям горнодобывающего, цементного, химического, мукомольного, металлургического и прочих направлений, в процессе деятельности которых образуется большое количество пыли, сажи и других микроскопических загрязнителей.

Но современные очищающие конструкции позволяют эффективно решать проблему излишней запыленности воздуха: устройство и работа рукавного фильтра направлены именно на удаление мельчайших частиц вредных взвесей. После установки этого узла вся пыль и грязь оседают на стенках фильтра, а в атмосферу выбрасывается более легкий и лишенный примесей воздух.

В этом материале мы рассмотрим строение и принципы работы рукавного фильтра, узнаем о способах их саморегенерации и замены, а также раскроем достоинства и недостатки этой очистительной конструкции.

Необходимость очищения воздуха на производстве

Экологический кризис на планете усугубляется с каждым днем. Производственные предприятия играют в этом далеко не последнюю роль: утечка химикатов, загрязнение водоемов сточными водами и пылевые выбросы крайне негативно сказываются как на состоянии природы, так и на здоровье людей.

Кроме прямого вреда для работников и жителей, обитающих рядом с производством, пыль наносит ущерб и самому предприятию. Пылевой налет пагубно влияет на работу оборудования, ухудшает состояние вентиляционной системы и теплообменников. Эти факторы могут привести к снижению качества изготавливаемой продукции и даже повысить ее себестоимость за счет поломок и более быстрого износа используемой техники.

Система туманообразования на производстве

Именно поэтому качественное улавливание и нейтрализация пыли является неотъемлемым этапом всего технологического процесса на производстве. Рукавный фильтр эффективно справляется с поставленными задачами и оберегает не только природу и людей, но и оборудование предприятия.

Как устроен и работает рукавный фильтр?

Очистительное оборудование с рукавным фильтром может использоваться как часть внутренней вентиляции, предусматривающей возврат очищенного воздуха обратно в помещение, так и как система полного очищения воздуха перед его выбросом в окружающую среду.

Рукавный фильтр представляет собой достаточно несложную конструкцию, которая состоит из основных элементов:

  • корпуса для фильтровальных узлов;
  • камер для чистого и грязного воздуха;
  • бункера и опоры;
  • впускного клапана, через который проходит воздушная смесь;
  • очищающего рукава или комплекса рукавов, которые расположены на пути прохождения воздуха;
  • выходного клапана с регулятором давления, пропускающего очищенный поток;
  • системы для регенерации фильтра, которая позволяет периодически очищать рукав от пыли.

Конструкция устройства рассчитана на пропуск достаточно большого количества воздуха или газа. Потоки, увлекаемые входным клапаном, проходят сквозь систему, оставляя частички пылевых или сажевых загрязнений на поверхности фильтра на тканой или нетканой основе.

Схема строения рукавного фильтра

Фильтр может быть одиночным, однако более действенными остаются комплексы с батареей рукавов, которые эффективнее очищают воздух. После рукава переработанный воздух выпускается через выходной клапан, оснащенный автоматикой для регулирования давления.

Фактически конструкция выполняет три основные задачи:

  • качественно очищает газовоздушную смесь от загрязнителей;
  • обеспечивает равномерность пылевой нагрузки;
  • регулирует количество поступающего для фильтрации воздуха.

Сепарация мелких частиц, находящихся в отработанном воздухе, дает возможность обеспечить должную чистоту выпускаемого потока. Нежелательные взвеси надежно удерживаются внутри рукава, который самостоятельно очищается во время фазы регенерации.

Основные виды фильтрующих рукавов

Выбор подходящего рукавного фильтра основывается на особенностях производства и характере продуцируемой в его процессе пыли. Главными критериями, на которые стоит опираться при подборе этого оборудования, являются производительность установки и глубина очистки входящего воздуха. Остальные параметры являются индивидуальными: степень их важности зависит от производственных условий.

Например, выбор материала, из которого выполнен фильтр, полностью зависит от особенностей пылевых загрязнителей, которые возникают во время производства.

№1: Различие по производительности оборудования

Рукавные фильтры разделяются на два основных типа: круглые и плоские. Первый вид рассчитан на эксплуатацию на предприятиях с большой пылевой нагрузкой и способен пропускать и очищать достаточно серьезные объемы воздуха: более 100 тыс. м 3 в час.

Круглый рукавный фильтр на предприятии

Плоские рукава обладают более скромной производительностью, однако имеют и более компактную конструкцию. Подобные очистительные системы подойдут для цехов с небольшой пылевой нагрузкой.

№2: Классификация по типу установки рукавов

По типу установки системы с рукавными фильтрами могут быть вертикальными либо горизонтальными. Последние остаются более эффективными, как как пропускают большее количество воздуха или газа.

Сам путь прохождения потока по рукаву является вполне продолжительным, поэтому поры материала фильтра улавливают больше загрязнителей.

Различают рукава и по форме: эллипсоидные, цилиндрические, прямоугольные.

№3: Разновидности по материалу изготовления

На классификацию и принцип работы рукавного фильтра влияет и материал, из которого выполнен фильтровальный элемент. Зачастую он изготавливается из ткани.

Фильтровальные рукава из различных материалов

Это может быть как натуральные хлопок или шерсть, так и синтетические материалы:

  • полиэфир;
  • стекловолокно;
  • полиамид;
  • мета-арамид;
  • политетрафторэтилен;
  • полиакрилонитрил и пр.

Выбор материала рукава основывается на типе производства, характеристиках фильтруемой смеси, дисперсности и свойствах пыли, агрессивности среды.

В последнее время особой популярностью пользуются нетканые фильтры с более однородной и мелкопористой структурой, которые благодаря волокнистой поверхности удерживают больше загрязнителей.

№4: Классификация по способу регенерации

Метод восстановления фильтров можно считать еще одной категорией классификации этих устройств. Регенерация рукавного узла является важным этапом работы конструкции, поэтому ей стоит уделить особое внимание.

Принцип работы импульсной продувки рукава

Фактически регенерация представляет собой процесс очищения рукава от скопившейся грязи.

Процедура может осуществляться несколькими методами, выбор которых зависит от характера пыли:

  1. Виброочистка, в процессе которой рукав или батарея рукавов интенсивно встряхиваются, после чего частицы загрязнений падают в специальный бункер для последующего удаления. Из него пыль убирается с помощью системы пылетранспорта: винтового или пневматического конвейера, поворотного тамбура, скребковой цепи, шиберного или клапанного затвора.
  2. Импульсная продувка или пневмоочистка. Фильтр подвергается импульсной продувке или пневматической очистке с помощью обратного потока воздуха, который выбивает микрочастицы из пор.
  3. Комбинированная очистка. Батарея или одиночный рукав подвергаются комбинированному очищению, в процессе которого фильтр встряхивается и обдается потоками чистого воздуха.

Виброочистка может происходить не только автоматически: процесс регенерации порой осуществляется вручную благодаря специальной ручке и называется механическим очищением рукава.

Но чаще всего процесс регенерации осуществляется автоматически благодаря работе датчиков загрязнения, которые реагируют на количество собранного сора и определяют давление и пропускную способность рукава. Если давление на выходе конструкции падает, сенсор запускает процесс продувки или механизм встряхивания.

Батарея рукавных фильтров

При низкой пылевой нагрузке в условиях неагрессивной среды на небольшом производственном участке полноценное функционирование рукавного фильтра может достигать и пяти лет, после истечения которых потребуется его плановая замена.

Особенности замены рукавного фильтра

Как и установка, замена пришедших в негодность фильтров осуществляется на основании проектной документации и условий, в которых функционирует очистительное устройство.

Учитывается множество ключевых факторов:

  • пылевая нагрузка;
  • дисперсность пыли и ее качества;
  • характеристики рабочей среды;
  • производительность самого фильтра;
  • место монтажа;
  • глубина очистки смеси и пр.

Если в батарее вышел из строя всего один рукав, можно отсечь его работу без замены. Для этого фильтр закупоривается на уровне трубной решетки. Удалять продувочную трубу или каркас при этом не нужно.

Работники выполняют замену рукавного фильтра

Если же узел требует полной замены, необходимо выполнить следующие действия:

  1. Перекройте заслонки на входе и выходе в отсек, если это предусмотрено конструктивными особенностями системы.
  2. Через смотровое окно снимите продувочную трубу, ведущую к заменяемому рукаву или батарее.
  3. Снимите каркас рукава.
  4. Удалите рукав из конструкции. Его можно поднять по трубной решетке либо сбросить в бункер для пыли. В последнем случае фильтр нужно будет удалить из отсека через смотровое окно.
  5. Установите новый рукав в обратном порядке. После подсоединения закрепите каркас, подведите продувочную трубу.

После мероприятий по замене необходимо провести пробный пуск оборудования, чтобы убедиться в его работоспособности.

Доверять замену лучше специализированной компании, работники которой имеют навыки и опыт по снятию и монтажу рукавных фильтров.

У нас на сайте есть также статья с подробной инструкцией по замене фильтра в приточной вентиляции.

Достоинства и недостатки приспособлений

Как и любое другое очистительное оборудование и системы, к примеру, аспирация, рукавный фильтр имеет свои особенности эксплуатации, в процессе которой выявляются характерные преимущества и недостатки системы.

Достоинств у подобного комплекса значительно больше, чем изъянов, поэтому рукавные фильтры широко применяются в различных сферах производства.

Внешний вид рукавного фильтра

К неоспоримым плюсам рукавных фильтров можно отнести следующие особенности:

  1. Конструкция является универсальной, поэтому легко интегрируется в вентиляционную и очистительную системы разных производственных отраслей.
  2. Комплекс с рукавным фильтром легко встраивается в технологичную линию и малотребователен к объемам площади, необходимой для его обустройства.
  3. Степень очистки газовоздушной смеси достигает 90-99%, что является предельно высоким показателем для системы сухого очищения.
  4. Фильтрация происходит одинаково эффективно как при предельно низкой температуре воздуха, так и в условиях отапливаемого помещения.
  5. Управление комплексом является очень простым и может быть полностью автоматизировано.
  6. Плановая замена отработанных рукавных фильтров осуществляется раз в два-три года.
Читайте также:  P550835 фильтр масляный применяемость

Кроме преимуществ рукавный фильтр имеет и незначительные недостатки. Главным из них является необходимость подвода сжатого воздуха в условиях фильтрации объемов воздуха более 150 м 3 в час.

Для определенных типов производства или агрессивных условий эксплуатации могут понадобиться фильтры из дорогостоящих материалов, например, стекловолокна или мета-арамида, которые более устойчивы к износу.

В системе вентиляции используются также и другие виды фильтров. Подробнее о воздушных и угольных системах фильтрации мы говорили в следующем материале.

Выводы и полезное видео по теме

Строение и принцип работы очистительной системы с рукавным фильтром наглядно показан на видео ниже:

Процесс испытания рукавов и механизм очищения фильтров продемонстрирован производителем очистительного оборудования:

Рукавный фильтр – один из самых простых и эффективных способов сухого очищения воздуха от пыли различного происхождения. Универсальную систему можно успешно интегрировать практически в любой технологический процесс, в ходе которого образуются большие объемы фильтрационной среды, требующей максимального удаления нежелательных взвесей. Рукава достаточно просты в замене, не требуют сложного или дорогого обслуживания. Поэтому владельцам производственных мощностей обязательно стоит присмотреться к подобному виду очищения отработанного воздуха.

Хотите дополнить изложенный выше материал полезными сведениями или рассказать об особенностях применения фильтров, исходя из личного опыта? Пишите свои замечания и дополнения, задавайте вопросы нашим экспертам – блок обратной связи расположен ниже.

Источник



Тканевый рукавный фильтр – эффективный промышленный пылеуловитель

Завод по производству промышленных пылеулавливающих агрегатов и установок приветствует своих Посетителей и Клиентов и предлагает к детальному рассмотрению такой аппарат как рукавный тканевый фильтр.

На протяжении 30 лет ООО «ПЗГО» профессионально занимается разработкой, изготовлением и внедрением индустриальных воздухоочистителей, которые на сегодняшний день показывают ≈ 99% КПД на более чем 200 промпредприятиях в России и за рубежом.

Фильтрация воздуха тканью и неткаными материалами

Фильтровальные свойства растительных полотен, получаемых методами примитивного ткачества на первых ручных станках, были обнаружены сразу же после открытия технологий их производства.

Конечно же, древняя хлопковая или льняная материя годилась лишь для грубой очистки воздуха от пылевых включений, чем пользовались – в качестве лицевых платков – жители пустынных регионов Земли, особенно – Азии, Африки и Центральной Америки. Помимо прочего, самодельный текстиль античные жители приспосабливали и для механической фильтрации воды из рек, озер, рукотворных колодцев.

Интересный факт: известные всем войлочные валенки / пимы являют собой наглядный пример изделия из нетканого полотна. Для производства используется техника войлоковаляния – сцепления овечьих шерстинок друг с другом через микроскопические хитиновые кутикулы. Похожая технология применяется при создании ватина.

Время текло, и гардеробы знати полнились вельветом, батистом, бархатом, ситцем, сатином. Богатые и красивые шторы изготавливали из гипюра, вуали, тюля. Во дворцах и резиденциях красовались гобелены и панно из жаккарда и других крупноузорчатых тканей.

рабочий в респираторе

Наглядный пример того, как оседает пыль в производственном помещении, не оборудованном системой аспирации

Промышленная революция 18-19 веков драматически подстегнула прогресс в теоретической и практической химии и физике, что дало рождение новым соединениям и веществам с необычными свойствами – были разработаны первые полимеры и синтетики; их появление ознаменовало эру нетканых волокон и – вместе с ними – и революционных подходов к промышленной фильтрации и обеспыливанию воздуха.

Типы материалов, использующихся в рукавных фильтрах

На сегодняшний день в качестве главного функтора фильтровальных рукавов используется широкий спектр текстилей / геотканей, предназначенных для различных индустриальных обстоятельств (высокая температура потока, кислотность, основные свойства, токсичность, электростатика, пожароопасность).

Название «иглопробивной геотекстиль» берет свое происхождение от изначального назначения / применения таких полотен – из них изготавливаются геосетки для грунта, земли (греч. γε – земля).

фильтровальный рукав

Современный нетканый фильтрмешок из иглопробивного материала

Следует учитывать, что когда говорят об обеспыливании, может иметься в виду твердо-воздушная суспензия, обладающая выраженным смещением водородного показателя pH в сторону красного (кислая среда) или синего / фиолетового цвета (щелочная среда) на диаграмме спектров. Помимо этого, твердые механические частицы могут присутствовать в составе химически активного (например, кислого) газа, который также проходит через фильтр.

синтетическая ткань под микроскопом

Нетканое полотно под микроскопом (слева – меньшее увеличение, справа – большее)

Таблица: типы синтетических тканей для фильтрорукавов, их термостойкость и щелочнокислотоупорность.

Общепринятая маркировка и название Стойкость к температуре (°C), кислотам и щелочам
PP, полипропилен до 95 °C, высокая
PAN, полиакрил до 140 °C, хорошая
PES, полиэстер до 160 °C, средняя
PPS, полифенил сульфид до 200 °C, высокая
NOMEX ©, арамид до 220 °C, средняя
PTFE, тефлон до 300 °C, высокая
FG, стекловолокно до 300 °C, высокая, (чуть ниже к щелочам)

Поскольку рукавный тканевый фильтр может быть использован для улавливания пожаро-, взрывоопасных и легковоспламеняющихся пылей, в состав текстиля может быть включена антистатическая нить, снимающая излишние заряды, образующиеся в результате агрессивного трения микрочастиц друг об друга (т.н. наведенный электростатический потенциал). Полотно также может быть усилено пропитками для отталкивания влаги, масел, и других сопутствующих поллютантов.

рукавный тканевый пылеуловитель

Горизонтальное конструктивное исполнение агрегата (рабочий блок с плоскими каркасами)

Конструкция

Конструкционно рукавный тканевый пылеуловитель состоит из нижеследующих узлов, (некоторые из которых опциональны):

  • Несущая опора (ее также иногда называют рамой или эстакадой);
  • Непосредственно корпус, который обычно представляет собой металлический или – реже и в небольших моделях – пластиковый кожух. В некоторых моделях внутри корпуса также устанавливается т.н. дефлектор или отбойная пластина, которая позволяет отсекать наиболее грубую пыль перед ее попаданием в рукавный блок;
  • Входной и выходной патрубки для подачи запыленной и отвода чистой среды (в версиях аппаратов, использующих продувочную методику самоочистки, корпус оснащен дополнительными входами для подачи воздуха высокого давления от компрессора или промышленной магистрали);
  • Рукавный блок – сердце пылеулавливателя (РБ состоит из плиты, в которой закреплены каркасы / клетки (англ. cages) плоского, круглого или овального сечения. Ткань или – чаще – нетканый материал закрепляется с той стороны каркаса, которая контактирует с загрязненным воздухом.
  • Система регенерации (в подавляющем большинстве фильтров регенерация проводится либо встряхиванием рукавов, либо их продувкой (через блок сопел) в направлении, обратном подаче запыленного воздуха);
  • Бункер для пыли – здесь собирается механический осадок, образующийся в результате работы / регенерации фильтра. Бункеры, как правило, имеют форму перевернутого конуса или пирамиды. Последние могут быть опционально оснащены червячным приводом для автоматической выгрузки осадка.
  • Сопутствующее оборудование – обслуживающие лестницы, площадки и иные конструкции, воздуховоды, заборные зонты / короба, системы контроля, мониторинга и автоматизации, электрокабели и др.

конструкция рукавного тканевого фильтра

Одно из конструктивных исполнений аппарата

Принцип действия тканевого пылеуловителя рукавного типа

Принцип работы тканерукавного пылеулавливателя с аэродинамической самоочисткой – трехмерная анимация

Принцип действия агрегата прямо вытекает из конструктивных особенностей. По пунктам работу пылеуловителя можно описать следующей последовательностью:

  1. Загрязненная среда забирается / аспирируется с одного или нескольких источников (рабочих мест, станков, боксов) и через напорный вентилятор, по воздуховоду, подается во входной патрубок установки;
  2. Поток попадает в т.н. грязную камеру, где происходит контакт – оседание пылевых частиц на внешней поверхности ткани / текстиля, натянутого на каркасы (в зависимости от габаритов, количество рукавов может варьировать от нескольких штук до нескольких сотен единиц);
  3. Повышенное давление в рабочей зоне пылеуловителя заставляет воздух покинуть фильтр (по уравнению Менделеева-Клапейрона), и единственным выходом для потока являются тканевые рукава, проходя через микропоры которых, газы покидают полость аппарата, оставляя на внешней поверхности мешков все механические примеси;
  4. Далее, уже очищенный воздух попадает в т.н. чистую камеру, откуда выбрасывается либо в атмосферу, либо в промышленную атмосферу (например, обратно в цех). В чистой камере также обычно находятся – полностью или частично – механизмы регенерации фильтра (или их детали);
  5. По мере «забивания» микропор фильтрующего текстиля, (которое может определяться по таймеру или манометру), проводится периодическая процедура самоочистки, т.н. регенерации, которая заключается в механическом воздействии (воздушные импульсы, вибрация, акустические волны) на фильтр-элементы;
  6. Пыль, освобожденная с поверхности тканевых мешков, опадает в бункер, откуда выводится вручную (через затвор) или автоматически (посредством вращающегося шнека). Цикл повторяется.

Преимущества и технические характеристики

Что касается характеристик, то мы предлагаем к реализации машины со следующими диапазонами рабочих параметров:

Заказ на проектирование, изготовление, доставку и внедрение

По вопросам, относящимся к индивидуальному инжинирингу / разработке и производству тканевых рукавных фильтров, пожалуйста, связывайтесь с нами через Контакты сайта или заполняйте Анкету Заказчика.

Быстро изготовим и доставим пылеуловители до любого региона РФ, СНГ, Азии, Европы. При необходимости осуществим оперативный ввод аппаратов в эксплуатацию. Обучим персонал. Полный комплект документации. Гарантия.

Источник

Устройство и работа рукавного фильтра: плюсы и минусы + особенности замены фильтровального рукава

Алексей Дедюлин

Безусловно, соблюдение экологических норм – важное условие успешного и безопасного функционирования любого производства. Очищение воздуха, загрязненного продуктами переработки, является основным требованием к предприятиям горнодобывающего, цементного, химического, мукомольного, металлургического и прочих направлений, в процессе деятельности которых образуется большое количество пыли, сажи и других микроскопических загрязнителей.

Но современные очищающие конструкции позволяют эффективно решать проблему излишней запыленности воздуха: устройство и работа рукавного фильтра направлены именно на удаление мельчайших частиц вредных взвесей. После установки этого узла вся пыль и грязь оседают на стенках фильтра, а в атмосферу выбрасывается более легкий и лишенный примесей воздух.

В этом материале мы рассмотрим строение и принципы работы рукавного фильтра, узнаем о способах их саморегенерации и замены, а также раскроем достоинства и недостатки этой очистительной конструкции.

Читайте также:  25 творческих эффектов текста Photoshop в ярком стиле

Необходимость очищения воздуха на производстве

Экологический кризис на планете усугубляется с каждым днем. Производственные предприятия играют в этом далеко не последнюю роль: утечка химикатов, загрязнение водоемов сточными водами и пылевые выбросы крайне негативно сказываются как на состоянии природы, так и на здоровье людей.

Кроме прямого вреда для работников и жителей, обитающих рядом с производством, пыль наносит ущерб и самому предприятию. Пылевой налет пагубно влияет на работу оборудования, ухудшает состояние вентиляционной системы и теплообменников. Эти факторы могут привести к снижению качества изготавливаемой продукции и даже повысить ее себестоимость за счет поломок и более быстрого износа используемой техники.

Система туманообразования на производстве

Именно поэтому качественное улавливание и нейтрализация пыли является неотъемлемым этапом всего технологического процесса на производстве. Рукавный фильтр эффективно справляется с поставленными задачами и оберегает не только природу и людей, но и оборудование предприятия.

Как устроен и работает рукавный фильтр?

Очистительное оборудование с рукавным фильтром может использоваться как часть внутренней вентиляции, предусматривающей возврат очищенного воздуха обратно в помещение, так и как система полного очищения воздуха перед его выбросом в окружающую среду.

Рукавный фильтр представляет собой достаточно несложную конструкцию, которая состоит из основных элементов:

  • корпуса для фильтровальных узлов;
  • камер для чистого и грязного воздуха;
  • бункера и опоры;
  • впускного клапана, через который проходит воздушная смесь;
  • очищающего рукава или комплекса рукавов, которые расположены на пути прохождения воздуха;
  • выходного клапана с регулятором давления, пропускающего очищенный поток;
  • системы для регенерации фильтра, которая позволяет периодически очищать рукав от пыли.

Конструкция устройства рассчитана на пропуск достаточно большого количества воздуха или газа. Потоки, увлекаемые входным клапаном, проходят сквозь систему, оставляя частички пылевых или сажевых загрязнений на поверхности фильтра на тканой или нетканой основе.

Схема строения рукавного фильтра

Фильтр может быть одиночным, однако более действенными остаются комплексы с батареей рукавов, которые эффективнее очищают воздух. После рукава переработанный воздух выпускается через выходной клапан, оснащенный автоматикой для регулирования давления.

Фактически конструкция выполняет три основные задачи:

  • качественно очищает газовоздушную смесь от загрязнителей;
  • обеспечивает равномерность пылевой нагрузки;
  • регулирует количество поступающего для фильтрации воздуха.

Сепарация мелких частиц, находящихся в отработанном воздухе, дает возможность обеспечить должную чистоту выпускаемого потока. Нежелательные взвеси надежно удерживаются внутри рукава, который самостоятельно очищается во время фазы регенерации.

Основные виды фильтрующих рукавов

Выбор подходящего рукавного фильтра основывается на особенностях производства и характере продуцируемой в его процессе пыли. Главными критериями, на которые стоит опираться при подборе этого оборудования, являются производительность установки и глубина очистки входящего воздуха. Остальные параметры являются индивидуальными: степень их важности зависит от производственных условий.

Например, выбор материала, из которого выполнен фильтр, полностью зависит от особенностей пылевых загрязнителей, которые возникают во время производства.

№1: Различие по производительности оборудования

Рукавные фильтры разделяются на два основных типа: круглые и плоские. Первый вид рассчитан на эксплуатацию на предприятиях с большой пылевой нагрузкой и способен пропускать и очищать достаточно серьезные объемы воздуха: более 100 тыс. м 3 в час.

Круглый рукавный фильтр на предприятии

Плоские рукава обладают более скромной производительностью, однако имеют и более компактную конструкцию. Подобные очистительные системы подойдут для цехов с небольшой пылевой нагрузкой.

№2: Классификация по типу установки рукавов

По типу установки системы с рукавными фильтрами могут быть вертикальными либо горизонтальными. Последние остаются более эффективными, как как пропускают большее количество воздуха или газа.

Сам путь прохождения потока по рукаву является вполне продолжительным, поэтому поры материала фильтра улавливают больше загрязнителей.

Различают рукава и по форме: эллипсоидные, цилиндрические, прямоугольные.

№3: Разновидности по материалу изготовления

На классификацию и принцип работы рукавного фильтра влияет и материал, из которого выполнен фильтровальный элемент. Зачастую он изготавливается из ткани.

Фильтровальные рукава из различных материалов

Это может быть как натуральные хлопок или шерсть, так и синтетические материалы:

  • полиэфир;
  • стекловолокно;
  • полиамид;
  • мета-арамид;
  • политетрафторэтилен;
  • полиакрилонитрил и пр.

Выбор материала рукава основывается на типе производства, характеристиках фильтруемой смеси, дисперсности и свойствах пыли, агрессивности среды.

В последнее время особой популярностью пользуются нетканые фильтры с более однородной и мелкопористой структурой, которые благодаря волокнистой поверхности удерживают больше загрязнителей.

№4: Классификация по способу регенерации

Метод восстановления фильтров можно считать еще одной категорией классификации этих устройств. Регенерация рукавного узла является важным этапом работы конструкции, поэтому ей стоит уделить особое внимание.

Принцип работы импульсной продувки рукава

Фактически регенерация представляет собой процесс очищения рукава от скопившейся грязи.

Процедура может осуществляться несколькими методами, выбор которых зависит от характера пыли:

  1. Виброочистка, в процессе которой рукав или батарея рукавов интенсивно встряхиваются, после чего частицы загрязнений падают в специальный бункер для последующего удаления. Из него пыль убирается с помощью системы пылетранспорта: винтового или пневматического конвейера, поворотного тамбура, скребковой цепи, шиберного или клапанного затвора.
  2. Импульсная продувка или пневмоочистка. Фильтр подвергается импульсной продувке или пневматической очистке с помощью обратного потока воздуха, который выбивает микрочастицы из пор.
  3. Комбинированная очистка. Батарея или одиночный рукав подвергаются комбинированному очищению, в процессе которого фильтр встряхивается и обдается потоками чистого воздуха.

Виброочистка может происходить не только автоматически: процесс регенерации порой осуществляется вручную благодаря специальной ручке и называется механическим очищением рукава.

Но чаще всего процесс регенерации осуществляется автоматически благодаря работе датчиков загрязнения, которые реагируют на количество собранного сора и определяют давление и пропускную способность рукава. Если давление на выходе конструкции падает, сенсор запускает процесс продувки или механизм встряхивания.

Батарея рукавных фильтров

При низкой пылевой нагрузке в условиях неагрессивной среды на небольшом производственном участке полноценное функционирование рукавного фильтра может достигать и пяти лет, после истечения которых потребуется его плановая замена.

Особенности замены рукавного фильтра

Как и установка, замена пришедших в негодность фильтров осуществляется на основании проектной документации и условий, в которых функционирует очистительное устройство.

Учитывается множество ключевых факторов:

  • пылевая нагрузка;
  • дисперсность пыли и ее качества;
  • характеристики рабочей среды;
  • производительность самого фильтра;
  • место монтажа;
  • глубина очистки смеси и пр.

Если в батарее вышел из строя всего один рукав, можно отсечь его работу без замены. Для этого фильтр закупоривается на уровне трубной решетки. Удалять продувочную трубу или каркас при этом не нужно.

Работники выполняют замену рукавного фильтра

Если же узел требует полной замены, необходимо выполнить следующие действия:

  1. Перекройте заслонки на входе и выходе в отсек, если это предусмотрено конструктивными особенностями системы.
  2. Через смотровое окно снимите продувочную трубу, ведущую к заменяемому рукаву или батарее.
  3. Снимите каркас рукава.
  4. Удалите рукав из конструкции. Его можно поднять по трубной решетке либо сбросить в бункер для пыли. В последнем случае фильтр нужно будет удалить из отсека через смотровое окно.
  5. Установите новый рукав в обратном порядке. После подсоединения закрепите каркас, подведите продувочную трубу.

После мероприятий по замене необходимо провести пробный пуск оборудования, чтобы убедиться в его работоспособности.

Доверять замену лучше специализированной компании, работники которой имеют навыки и опыт по снятию и монтажу рукавных фильтров.

У нас на сайте есть также статья с подробной инструкцией по замене фильтра в приточной вентиляции.

Достоинства и недостатки приспособлений

Как и любое другое очистительное оборудование и системы, к примеру, аспирация, рукавный фильтр имеет свои особенности эксплуатации, в процессе которой выявляются характерные преимущества и недостатки системы.

Достоинств у подобного комплекса значительно больше, чем изъянов, поэтому рукавные фильтры широко применяются в различных сферах производства.

Внешний вид рукавного фильтра

К неоспоримым плюсам рукавных фильтров можно отнести следующие особенности:

  1. Конструкция является универсальной, поэтому легко интегрируется в вентиляционную и очистительную системы разных производственных отраслей.
  2. Комплекс с рукавным фильтром легко встраивается в технологичную линию и малотребователен к объемам площади, необходимой для его обустройства.
  3. Степень очистки газовоздушной смеси достигает 90-99%, что является предельно высоким показателем для системы сухого очищения.
  4. Фильтрация происходит одинаково эффективно как при предельно низкой температуре воздуха, так и в условиях отапливаемого помещения.
  5. Управление комплексом является очень простым и может быть полностью автоматизировано.
  6. Плановая замена отработанных рукавных фильтров осуществляется раз в два-три года.

Кроме преимуществ рукавный фильтр имеет и незначительные недостатки. Главным из них является необходимость подвода сжатого воздуха в условиях фильтрации объемов воздуха более 150 м 3 в час.

Для определенных типов производства или агрессивных условий эксплуатации могут понадобиться фильтры из дорогостоящих материалов, например, стекловолокна или мета-арамида, которые более устойчивы к износу.

В системе вентиляции используются также и другие виды фильтров. Подробнее о воздушных и угольных системах фильтрации мы говорили в следующем материале.

Выводы и полезное видео по теме

Строение и принцип работы очистительной системы с рукавным фильтром наглядно показан на видео ниже:

Процесс испытания рукавов и механизм очищения фильтров продемонстрирован производителем очистительного оборудования:

Рукавный фильтр – один из самых простых и эффективных способов сухого очищения воздуха от пыли различного происхождения. Универсальную систему можно успешно интегрировать практически в любой технологический процесс, в ходе которого образуются большие объемы фильтрационной среды, требующей максимального удаления нежелательных взвесей. Рукава достаточно просты в замене, не требуют сложного или дорогого обслуживания. Поэтому владельцам производственных мощностей обязательно стоит присмотреться к подобному виду очищения отработанного воздуха.

Хотите дополнить изложенный выше материал полезными сведениями или рассказать об особенностях применения фильтров, исходя из личного опыта? Пишите свои замечания и дополнения, задавайте вопросы нашим экспертам – блок обратной связи расположен ниже.

Источник