RU2335333C1 - Two-roll filter - Google Patents

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention concerns dust collecting devices and can be applied for dusted gas treatment in chemical, textile, food, light industry and other branches. Filter includes rectangular box frame with filtering material sheets inside and removable flanged coil drums mounted under and over the frame, and a frame with inlet and outlet boxes and automatic regeneration device in the form of resistance transducers mounted behind the filter and connected to microprocessor producing two signals, one for actuation of electric drive connected by worm gear and gear transmission to lower drums, And another for actuation of local air suction device with air nozzles connected to draught ducts.

EFFECT: increased efficiency and reliability of dust collection.

3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов, и предназначено для центральных систем аспирации.The invention relates to techniques for dust collection and can be used in chemical, textile, food, light and other industries for cleaning dusty gases, and is intended for central aspiration systems.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является фильтр по а.с. СССР №657834, кл. В04С 9/00, содержащий каркас в виде прямоугольной коробки, внутри которого расположены полотнища из фильтрующего материала, причем сверху и снизу каркаса установлены съемные барабаны катушки с ребордами (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a filter by.with. USSR No. 657834, class B04C 9/00, comprising a frame in the form of a rectangular box, inside of which are plates of filter material, and removable drum reels with flanges are installed on the top and bottom of the frame (prototype).

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания за счет малой площади фильтрующего элемента.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of the dust collection process due to the small area of the filter element.

Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости.The technical result is an increase in the efficiency and reliability of the dust collection process, as well as a decrease in metal consumption.

Это достигается тем, что в двухрулонном фильтре, содержащим каркас в виде прямоугольной коробки, внутри которого расположены полотнища из фильтрующего материала, причем сверху и снизу каркаса установлены съемные барабаны катушки с ребордами, каркас расположен в отдельной секции, оснащенной автоматическим устройством регенерации, выполненным в виде датчиков сопротивления, установленных за фильтром, и связанных с микропроцессором, подающим два сигнала: один на включение электродвигателя, соединенного с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей, а другой на включение установки местного отсоса воздуха пневматическими соплами, присоединенными к вытяжным трубам.This is achieved by the fact that in a two-roll filter containing a frame in the form of a rectangular box, inside of which are sheets of filter material, and removable drum reels with flanges are installed on top and bottom of the frame, the frame is located in a separate section equipped with an automatic regeneration device made in the form resistance sensors installed behind the filter and connected to the microprocessor, giving two signals: one to turn on the electric motor connected to the lower drums by a worm red with a hose and gear, and the other for switching on the installation of local air suction by pneumatic nozzles attached to the exhaust pipes.

На фиг.1 представлен общий вид двухрулонного фильтра, на фиг.2 - функциональная схема обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства.Figure 1 presents a General view of a two-roll filter, figure 2 is a functional diagram of fire and explosion safety of the device.

Двухрулонный фильтр состоит из каркаса 1 в виде прямоугольной коробки, внутри которого расположены полотнища 2 из фильтрующего материала. Сверху и снизу каркаса установлены съемные барабаны катушки 3 с ребордами. В двухрулонном фильтре в качестве фильтрующего материала использован нетканый материал, сформированный из смеси натуральных и химических волокон, связанных специальным латексом (водяной дисперсией каучука); при этом тонкие натуральные волокна составляют собственно фильтрующую основу, а упругие химические волокна являются для них каркасом. Фильтрующим материалом может служить также капроновая сетка.The two-roll filter consists of a frame 1 in the form of a rectangular box, inside of which there are cloths 2 made of filter material. At the top and bottom of the frame mounted removable reels of the coil 3 with flanges. In a two-roll filter, non-woven material formed from a mixture of natural and chemical fibers bonded with special latex (water rubber dispersion) is used as a filter material; while thin natural fibers constitute the filtering base itself, and elastic chemical fibers are their framework. A nylon mesh may also serve as a filter material.

Двухрулонные фильтры применяются в кондиционерах, например типовых кондиционерах КТ (на чертеже не показано), в которых помещаются в отдельные секции, оснащенные автоматическим устройством регенерации, выполненным в виде датчиков сопротивления, установленных за фильтром, и связанных с микропроцессором, подающим два сигнала: один на включение электродвигателя, соединенного с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей (на чертеже не показано), а другой на включение установки местного отсоса воздуха (на чертеже не показано) пневматическими соплами 4, присоединенными к вытяжным трубам 5.Two-roll filters are used in air conditioners, for example, standard KT air conditioners (not shown in the drawing), which are placed in separate sections equipped with an automatic regeneration device made in the form of resistance sensors installed behind the filter and connected to a microprocessor that gives two signals: one on the inclusion of an electric motor connected to the lower drums by a worm gear and a gear (not shown in the drawing), and the other to enable the installation of a local air suction (not shown in the drawing but) pneumatic nozzles 4 attached to the exhaust pipe 5.

Когда сопротивление фильтра достигает предельной величины, производится автоматически перемотка полотнищ с катушек. В процессе перемотки фильтрующая ткань очищается пневматическими соплами 4, присоединенными к вытяжным трубам 5. Перемотка ткани осуществляется электродвигателем, соединенным с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей (на чертеже не показано).When the filter resistance reaches the limit value, the sheets are automatically rewound from the coils. In the process of rewinding, the filter cloth is cleaned by pneumatic nozzles 4 connected to the exhaust pipes 5. The cloth is rewound by an electric motor connected to the lower drums by a worm gear and gear transmission (not shown in the drawing).

Двухрулонные фильтры дают высокую степень очистки в пределах 90...95%.Two-roll filters give a high degree of purification in the range of 90 ... 95%.

Начальное сопротивление фильтра при максимальной воздушной нагрузке равно 100 Н/м², а конечное предельно допустимое 200 Н/м².The initial filter resistance at maximum air load is 100 N / m ² , and the final maximum permissible 200 N / m ² .

В корпусе 6 блока фильтров установлен ниже приемного короба 7 датчик 9 температуры, а в выходном коробе 8 тепловой автоматический датчик-извещатель 10, выходы которых соединены с общим микропроцессором 11, причем в выходном коробе установлен коллектор 12 с форсунками 13 для подключения к системе пожаротушения, блок управления 14 которой соединен с общим микропроцессором 11.In the housing 6 of the filter unit, a temperature sensor 9 is installed below the receiving box 7, and in the output box 8 a thermal automatic sensor-detector 10, the outputs of which are connected to a common microprocessor 11, and a collector 12 with nozzles 13 for connecting to the fire extinguishing system is installed in the output box, a control unit 14 which is connected to a common microprocessor 11.

В качестве фильтрующей среды могут использоваться как тканые материалы со способами переплетения: полотняные, саржевые, сатиновые; с видами волокон в нити: штапельные, филаментные, текстурированные; с обработкой поверхности: гладкие и ворсованные, так и нетканые со способами закрепления волокон: иглопробивные, холстопрошивные и клееные, полученные вышеперечисленными способами из: естественных волокон животного и растительного происхождения (шерстяные, льняные, хлопчатобумажные, шелковые); искусственных органических волокон (лавсан, нитрон, капрон, хлорин, оксалон, полипропилен, поливинилхлорид, фторопласт, тефлон и др.); искусственных неорганических волокон (например, стеклянное волокно), А также могут быть использованы в качестве фильтрующего материала как тканые материалы со способами переплетения: полотняные, саржевые, сатиновые; с видами волокон в нити: штапельные, филаментные, текстурированные; с обработкой поверхности: гладкие и ворсованные, так и нетканые со способами закрепления волокон: иглопробивные, холстопрошивные и клееные, полученные вышеперечисленными способами из:As a filtering medium, they can be used as woven materials with weaving methods: linen, twill, satin; with the types of fibers in the thread: staple, filament, textured; with surface treatment: smooth and brushed, and non-woven with methods for fixing fibers: needle-punched, canvas-stitched and glued, obtained by the above methods from: natural fibers of animal and vegetable origin (wool, linen, cotton, silk); artificial organic fibers (lavsan, nitron, nylon, chlorin, oxalon, polypropylene, polyvinyl chloride, fluoroplast, teflon, etc.); artificial inorganic fibers (for example, glass fiber), And can also be used as filter material as woven materials with weaving methods: linen, twill, satin; with the types of fibers in the thread: staple, filament, textured; with surface treatment: smooth and brushed, and non-woven with methods of fixing fibers: needle-punched, canvas-stitched and glued, obtained by the above methods from:

- естественных волокон животного и растительного происхождения (шерстяные, льняные, хлопчатобумажные, шелковые) со следующими диапазонами свойств: плотность ρ=1320...1520 кг/м³; термостойкость λ=65...120°С; прочность разрыва σ=130...530 Па; разрывное удлинение φ=7...40%; влагоемкость w при температуре t=20°C и влажности φ=65% составляет w=7...15%; при влажности φ=90...95% составляет w=21,9...27%.- natural fibers of animal and vegetable origin (woolen, linen, cotton, silk) with the following ranges of properties: density ρ = 1320 ... 1520 kg / m ³ ; heat resistance λ = 65 ... 120 ° C; tensile strength σ = 130 ... 530 Pa; tensile elongation φ = 7 ... 40%; moisture capacity w at temperature t = 20 ° C and humidity φ = 65% is w = 7 ... 15%; with humidity φ = 90 ... 95% is w = 21.9 ... 27%.

- искусственных органических волокон (лавсан, нитрон, капрон, хлорин, оксалон, полипропилен, поливинилхлорид, фторопласт, тефлон и др.) со следующими диапазонами свойств: плотность ρ=920...2300 кг/м³; термостойкость λ=65...270°С; прочность разрыва σ=180...860 Па; разрывное удлинение φ=14...50%; влагоемкость w при температуре t=20°С и влажности φ=65% составляет w=0...4,5%; при влажности φ=90...95% составляет w=0...8,5%.- artificial organic fibers (lavsan, nitron, nylon, chlorin, oxalon, polypropylene, polyvinyl chloride, fluoroplast, teflon, etc.) with the following ranges of properties: density ρ = 920 ... 2300 kg / m ³ ; heat resistance λ = 65 ... 270 ° C; tensile strength σ = 180 ... 860 Pa; tensile elongation φ = 14 ... 50%; moisture capacity w at a temperature t = 20 ° C and humidity φ = 65% is w = 0 ... 4.5%; with humidity φ = 90 ... 95% is w = 0 ... 8.5%.

- искусственных неорганических волокон (например, стеклянное волокно) со следующими диапазонами свойств: плотность ρ=2000...2540 кг/м³; термостойкость λ=240...315°С; прочность разрыва σ=1600...3000 Па; разрывное удлинение φ=3...4%; влагоемкость w при температуре t=20°С и влажности φ=65% составляет w=0...0,3%; при влажности φ=90...95% составляет w=0...0,5%.- artificial inorganic fibers (for example, glass fiber) with the following ranges of properties: density ρ = 2000 ... 2540 kg / m ³ ; heat resistance λ = 240 ... 315 ° С; tensile strength σ = 1600 ... 3000 Pa; tensile elongation φ = 3 ... 4%; moisture capacity w at a temperature t = 20 ° C and humidity φ = 65% is w = 0 ... 0.3%; with humidity φ = 90 ... 95% is w = 0 ... 0.5%.

Двухрулонный фильтр работает следующим образом.Two-roll filter operates as follows.

При прохождении запыленного воздуха через полотнища 2 волокнистая пыль оседает на поверхности нетканого материала, образуя дополнительный фильтрующий слой - ватку. По мере утолщения слоя ватки и забивания фильтра минеральной пылью сопротивление его увеличивается, а пропускная способность падает. Когда сопротивление фильтра достигает предельной величины, производится автоматически перемотка полотнищ с катушек. В процессе перемотки фильтрующая ткань очищается пневматическими соплами 4, присоединенными к вытяжным трубам 5. После того как вся ткань перемотана (например, с верхней катушки на нижнюю), перемотка ткани происходит в обратном направлении до тех пор, пока она не станет чистой. Перемотка ткани осуществляется электродвигателем, соединенным с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей.When dusty air passes through the panels 2, fibrous dust settles on the surface of the nonwoven material, forming an additional filter layer - cotton wool. As the fleece layer thickens and the filter is clogged with mineral dust, its resistance increases, and the throughput decreases. When the filter resistance reaches the limit value, the sheets are automatically rewound from the coils. During the rewinding process, the filter cloth is cleaned with pneumatic nozzles 4 connected to the exhaust pipes 5. After all the cloth is rewound (for example, from the upper reel to the lower one), the cloth is rewound in the opposite direction until it becomes clean. The fabric is rewound by an electric motor connected to the lower drums by a worm gear and a gear transmission.

Для оптимизации процесса пылеулавливания и для его безопасной работы в корпусе 6 блока фильтров установлен датчик температуры 9, а в выходном коробе 8 тепловой автоматический датчик-извещатель 10, выходы которых соединены с общим микропроцессором 11, причем в выходном коробе установлен коллектор 12 с форсунками 13 для подключения к системе пожаротушения, блок управления 14 которой соединен с общим микропроцессором.To optimize the dust collection process and for its safe operation, a temperature sensor 9 is installed in the housing 6 of the filter unit, and a thermal automatic detector 10 is installed in the output box 8, the outputs of which are connected to a common microprocessor 11, and a collector 12 with nozzles 13 is installed in the output box connection to a fire extinguishing system, the control unit 14 of which is connected to a common microprocessor.

Тепловой датчик-извещатель 10 и коллектор 12 с форсунками 13 системы пожаротушения установлены в выходном коробе 8 фильтровальной секции потому, что она является выходным звеном в предлагаемом устройстве, и чтобы предотвратить распространение пламя в случае возгорания дальше по вентиляционным каналам, эти системы устанавливают именно здесь, что повысит надежность и безопасность всего устройства.A heat detector-detector 10 and a collector 12 with nozzles 13 of the fire extinguishing system are installed in the output box 8 of the filter section because it is the output link in the proposed device, and to prevent the spread of flame in case of fire further along the ventilation ducts, these systems are installed here which will increase the reliability and safety of the entire device.

Работа коллектора 12 с форсунками 13 осуществляется по принципу открытия аварийного электромагнитного клапана подачи воды, при подачи на клапан управляющего сигнала от общего микропроцессора 11, обрабатывающего сигнал с теплового датчика-извещателя 10, который в свою очередь реагирует на увеличение температуры в выходном коробе 8, вплоть до самовоспламенения пылевых аэрозолей и фильтрующих материалов блока фильтров.The collector 12 works with nozzles 13 by the principle of opening the emergency electromagnetic water supply valve, when a control signal is supplied to the valve from a common microprocessor 11, which processes the signal from the heat detector detector 10, which in turn responds to an increase in temperature in the output duct 8, up to to self-ignition of dust aerosols and filter materials of the filter unit.

Claims (3)

1. Двухрулонный фильтр, содержащий каркас в виде прямоугольной коробки, внутри которого расположены полотнища из фильтрующего материала, причем сверху и снизу каркаса установлены съемные барабаны - катушки с ребордами, отличающийся тем, что он снабжен корпусом с приемным и выходным коробами и автоматическим устройством регенерации, выполненным в виде датчиков сопротивления, установленных за фильтром и связанных с микропроцессором, подающим два сигнала: один на включение электродвигателя, соединенного с нижними барабанами червячным редуктором и зубчатой передачей, а другой на включение установки местного отсоса воздуха пневматическими соплами, присоединенными к вытяжным трубам, при этом в корпусе ниже приемного короба установлен датчик температуры, а в выходном коробе - тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы которых соединены с общим микропроцессором, причем в выходном коробе установлен коллектор с форсунками для подключения к системе пожаротушения, блок управления которой соединен с общим микропроцессором.1. A two-roll filter containing a frame in the form of a rectangular box, inside of which there are sheets of filter material, and removable drums are mounted on the top and bottom of the frame — coils with flanges, characterized in that it is equipped with a housing with receiving and output boxes and an automatic regeneration device, made in the form of resistance sensors installed behind the filter and connected to the microprocessor, giving two signals: one to turn on the electric motor connected to the lower drums by a worm red with a hose and gear, and the other to enable the installation of local air suction by pneumatic nozzles attached to the exhaust pipes, with a temperature sensor installed in the case below the intake box, and a thermal automatic detector detector in the output box, the outputs of which are connected to a common microprocessor, moreover, a collector with nozzles for connecting to a fire extinguishing system, the control unit of which is connected to a common microprocessor, is installed in the output box. 2. Двухрулонный фильтр по п.1, отличающийся тем, что в качестве фильтрующего материала использован нетканый материал, сформированный из смеси натуральных и химических волокон, связанных латексом, полученным водяной дисперсией каучука, при этом тонкие натуральные волокна составляют фильтрующую основу, а упругие химические волокна являются для них каркасом.2. The two-roll filter according to claim 1, characterized in that the non-woven material formed from a mixture of natural and chemical fibers bonded with latex obtained from a water dispersion of rubber is used as the filter material, while thin natural fibers make up the filter base and elastic chemical fibers are for them a framework. 3. Двухрулонный фильтр по п.1, отличающийся тем, что в качестве фильтрующего материала использована капроновая сетка.3. The two-roll filter according to claim 1, characterized in that a nylon mesh is used as the filter material.

Images