Рукавный фильтр: конструкция, принцип работы и назначение

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.

ОтрасльНазначение
Металлургияпескоструйная, дробеструйная обработка заготовок, шлаки, сварочная пыль, отходы механообработки
Мукомольное производство, зернообработкафильтрация мучки, шелухи, мельничной пыли, сечки, лузги
АБЗ, добывающие, горнообогатительные производстваучастки / зоны грохочения и дробления породы, транспортеры, перевалочные пункты
Объекты энергетикиугольные, коксовые, зольные, пепельные и иные механические выбросы
Производство строительных материаловзахват пылей цемента, камня, кирпича, известняка, гипса, минералов
Табачные заводынейтрализация 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

Корпус, обычно – стальной или, реже, пластиковый кожух, (если аппарат конструируется для фильтрации легковоспламеняемых или пожароопасных пылей, корпус может быть оснащен мягкими противовзрывными мембранами / пластинами, которые, разрушаясь при взрыве внутренней среды, быстро снижают внутреннее давление и сохраняют корпус в целости, минимизируя возможный ущерб для самого фильтра, персонала и окружающей производственной инфраструктуры);

Опционально – отбойная пластина / дефлектор – начальный рубеж грубой очистки воздуха. Конструкционно ставится сразу после входного клапана и «отбивает» крупную пыль, которая сразу же опадает в пылесборный бункер;

Механизм регенерации рукавов. Один из ключевых узлов мешочного фильтратора. Может быть построен на использовании кулачкового (или иного) механизма вибрационного встряхивания, на принципах обратной продувки сжатым воздухом, акустико-вибрационных воздействиях и других подходах / технологиях самоочистки. Подробнее читайте ниже на этой странице.

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.

Читайте также:
Основные виды светильников для дома

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.

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.

Читайте также:
Протравка цементной штукатурки нейтрализующим раствором: смесью

Рукавный фильтр: конструкция, принцип работы и назначение

Установки для фильтрации

Установки для фильтрации относятся к обязательному оборудованию инженерного плана, которым должны обеспечиваться предприятия промышленности в самых различных сферах. К ним можно отнести горнодобывающие, цементные, табачные и пищевые производства и комбинаты. Эта категория оборудования предназначена для очищения окружающего воздуха. Одной из наиболее эффективных пылеулавливающих систем считается рукавный фильтр, который может обладать различными особенностями применения и характеристиками, зависящими от модификации.

Функции и назначение

При производстве на предприятиях постоянно загрязняется воздух частичками обрабатываемых материалов. Даже если в цехе установлена хорошая вентиляция, то помещение все равно невозможно полностью очистить, если не использовать специализированное оборудование, к примеру, промышленный фильтр. К основным задачам таких установок относится избавления окружающей среды от технических примесей и частичек пыли.

Некоторые модели также могут осуществлять газоочистку. Если говорить простыми словами, то они выводят из воздуха дым, испарения и производственные газы. Поддерживают и функцию глубокой подготовки окружающего воздуха. То есть они могут дезинфицировать и обеззараживать окружающую среду и даже регулировать микроклиматические характеристики.

Схема рукавного фильтра

Система регенерации может быть двух типов:

  • стандартная — очистка газа и регенерация осуществляются одновременно;
  • режим, предназначенный для сложных условий эксплуатации. Он производится при отключении той или иной секции работающего оборудования.

Особенности конструкции

В состав установки входят:

  • прямоугольный или круглый корпус;
  • бункерное основание;
  • непосредственно рукава;
  • клапаны;
  • дополнительные приспособления.

Рукавные линии, как правило, подшиваются во внутренней части конструкции, а за их работу отвечают специальные приборы и клапаны. Для изготовления рукавов обычно применяют натуральные тканевые материалы, что обуславливает экологичность фильтрации. Это могут быть хлопковые или шерстяные волокна. Однако сейчас обретают популярность и рукавные фильтры на основе стеклоткани и синтетики. Этот вариант характеризуется небольшой ценой и практичностью, что целесообразно для малых промышленных предприятий.

Принцип работы

Назначение рукавного фильтра

Весь процесс функционирования рукавной разновидности фильтров можно разделить на несколько этапов:

  1. Первый предполагает забор воздуха, который отправляется в очищающий канал.
  2. На втором этапе производится непосредственно фильтрация.

Есть и еще один процесс, который обладает профилактическим характером — регенерация рукава. Смысл этой стадии основывается на очистке самого канала для фильтрации, в котором скапливается много грязи и пыли. В этом случае важно не спутать с рукавными фильтрами пылесборники мешкообразного типа. Принцип работы фильтров-рукавов заключается в том, что они выводят загрязненный воздух наружу. Другой вариант — когда воздушные массы проходят полноценную очистку и отправляются обратно. Этот режим лучше применять зимой, так как это позволяет экономить на отоплении.

Рукавные системы отличаются технологией очистки каналов-фильтров. Эта операция может производиться по двум технологиям:

Последний вариант предполагает воздействие сжатого воздуха на поверхность канала. В итоге рукавные фильтры продуваются и избавляются от частичек пыли, которые там находятся. Механизированная регенерация производится посредством вибровстряхивания. Устройство формирует довольно существенные колебания, передающиеся по рукавному каналу.

Комплектация оборудования

Производители, как правило, в стандартную комплектацию оборудования включают фильтрационный канал. Помимо этого, устройство оснащается специальным ресивером, регулирующим интенсивность подачи сжатого воздуха, а также контроллером и пневматическими клапанами. Что касается дополнительных приспособлений, то к ним можно отнести кодификационные наборы для использования в условиях высоких температур, а также оснастки, увеличивающие взрывозащиту установки. Также пылеулавливающее оборудование может снабжаться обогревателями пневмоклапанов, вентиляторами и т. д.

Установка рукавного фильтра

Монтаж оборудования, как правило, производится согласно проектному решению. Помимо этого, довольно часто конструкция фильтра разрабатывается для конкретной целевой площадки. Установка производится на фундаменте с последующим закреплением профильными деталями из металла — фиксация осуществляется с помощью сварки или болтовых соединений. Рукавный фильтр также может встраиваться в инженерные сети предприятия. Именно для этой цели и применяется контроллер.

Пылеулавливающие устройства очень важны для общего производственного цикла. Например, на цементных и мукомольных предприятиях формирование мелкой пыли считается вполне нормальным побочным эффектом. Рукавный фильтр позволяет предотвратить это. Совсем иное дело, если конструкция оборудования должна учитывать особенности определенного производства по множеству характеристик. В процессе подбора также необходимо учитывать и уровень качества фильтрации как таковой, а также методику регенерации канала-фильтратора.

Рукавные фильтры – принцип работы, схема и устройство

В процессе производства и работы технологического оборудования часто возникают сложности с образованием пыли. Данная проблема не обошла стороной горнодобывающие, металлургические, цементные, мукомольные, химические производства и предприятия. Для сохранения здоровья рабочих, минимизации выбросов в атмосферу и продления срока службы станков и агрегатов необходимо очищать воздух и газы от пыли. Среди множества видов пылеулавливающего оборудования широкое применение, благодаря эффективности очистки и универсальным характеристикам, получили рукавные фильтры. В данном материале мы расскажем о принципах работы рукавных фильтров, основных технических характеристиках, схеме конструкции и устройстве. Также можно ознакомиться со статьей по рукавным фильтрам для очистки газов

Рукавный фильтр фото

Устройство и схема

Устройство рукавных фильтров их технические характеристики незначительно отличаются у разных производителей. Основные блоки и принципиальная схема конструкции состоит из следующих элементов:

  • Камера грязного газа
  • Камера чистого газа
  • Корпус рукавного фильтра
  • Монтажная плита (разделительная плита между чистой и грязной камерой)
  • Фильтровальные рукава
  • Система регенерации с ресиверами, пневмоклапанами, продувочными трубами
  • Бункер с устройством выгрузки уловленной пыли и опорами
  • Система автоматики управления

Схема рукавного фильтра фото

Конфигурация фильтра отличается в зависимости от условий эксплуатации и может быть дополнена площадками обслуживания, системой автоматической выгрузки бункера, пневмо или вибро системой сводообрушения бункера, системой аварийного подмеса наружнего воздуха для снижения температуры. В случае расположения оборудования на улице, во избежание образования конденсата на корпусе, фильтр оснащается обогревом пневмоклапанов и бункера, а так же теплоизоляцией.

Читайте также:
Проход дымохода через кровлю из ондулина или профнастила

Для фильтрации взрывоопасной пыли, например при производстве муки, цемента, угольных предприятиях, фильтры изготавливаются во взрывозащищенном исполнении. Взрывозащищенное исполнение рукавного фильтра предполагает использование фильтровальных рукавов с антистатическим покрытием, что предотвращает образование статического заряда на поверхности фильтрующего материала. Так же на корпусе фильтра устанавливаются взрыворазрывные мембраны, которые высвобождают избыточное давление в случае взрыва.

Фильтровальный материал рукавов подбирается исходя из особенностей фильтруемой среды, свойств и дисперсности пыли. Основные материалы, используемые в рукавных фильтрах: полиэстер (PE), мета-арамид (AR), полиимид (P84), стекловолокно (FG), политетрафторэтилен (PTFE), полиакрилонитрил (PAN), полифениленсульфид (PPS) и другие.

Принцип работы

Принцип работы рукавныйх фильтров основан на прохождении грязного воздуха через поры нетканного фильтрующего материала. Запыленный воздух по газоходу через входной патрубок попадает в камеру грязного газа и проходит через поверхность фильтровальных рукавов. Пыль оседает на фильтрующем материале, а очищенный воздух попадает в камеру чистого газа и затем удаляется из фильтра. По мере накопления пыли на поверхности фильтрующего материала возрастает сопротивление движению воздуха и снижается пропускная способность фильтровальных рукавов. Для очистки рукавов от уловленной пыли осуществляется их регенерация сжатым воздухом или вибровстряхиванием, в зависимости от метода регенерации рукавного фильтра. Сброшенная с рукавов пыль попадает в бункер накопитель и через устройство выгрузки удаляется. Подробнее про импульсную продувку рукавных фильтров.

Устройство импульсной продувки рукавного фильтра

Импульсная регенерация фильтров производится предварительно подготовленным сжатым воздухом класса 9 по ГОСТ17433-80 давлением от 4 до 8 Бар. Расход сжатого воздуха индивидуален для каждого фильтра и отражен в технических характеристиках. Регенерация рукавов происходит в автоматическом режиме по таймеру или сигналу о перепаде давления (по дифманометру), без остановки работы фильтра.

Замена рукавных фильтров

Замена неисправных фильтров, как и монтаж новых, выполнятся в соответствии с проектной документацией и условиями эксплуатации очистительной системы.

При замене необходимо учесть следующее:

  • плотность пыли;
  • производительность фильтрующего устройства;
  • место установки;
  • качество и дисперсность пыли;
  • параметры рабочей среды;
  • степень очистки.

При выходе из строя одного рукава в батарее, существует возможность отключить его, не меняя. Для этого необходимо закупорить фильтр по уровню трубной решетки. Снимать каркас или продувочную трубку при этом не требуется.

Смена рукваного фильтра должна выполняться специалистами.

Рукавный фильтр нуждается в замене в случае, если наблюдается его полный износ или снижается эффективность регенерации. Если в стенках фильтра образовались сквозные отверстия, в этом случае замена выполняется раньше установленного времени. Когда же требуется полная замена узла, проводятся следующие действия:

  1. Перекрываются входные и выходные заслонки отсека в случае, если того требует конфигурация устройства;
  2. Через смотровой люк снимается продувочная труба, которая подведена к заменяемой части батареи.
  3. Отсоединяется каркас рукава;
  4. Рукав удаляется путем поднятия его по трубной решетке, либо опускания его в пылесборный бункер. В последнем варианте фильтр удаляется из отсека через смотровой люк;
  5. Новый рукав монтируется в обратном порядке. После присоединения закрепляется каркас, подключается продувочная трубка. После выполненной замены проводится пробный пуск устройства, чтобы проверить его исправность и функциональность.

Для замены фильтра лучше приглашать специализированную организацию, сотрудники которой имеют опыт проведения работ по обслуживанию рукавной системы фильтрации.

Преимущества и недостатки

Благодаря универсальности своей конструкции, а так же широкой опциональности рукавные фильтры имеют массу преимуществ и нашли широкое применение в различных отраслях. Одним из достоинств является то, что они легко встраиваются в технологическую линию, могут быть адаптированы под условия стесненных габаритов. Среди пылеуловителей сухого типа рукавные фильтры имеют наиболее высокую степень очистки – до 99%. Имеют сравнительно низкие эксплуатационные затраты, которые ограничиваются регламентной заменой фильтрующих рукавов один раз в 2-3 года (данный срок зависит от агрессивности среды, температуры и влажности) и периодической заменой пневмоклапанов. Рукавные фильтры могут так же эффективно функционировать в условиях суровой зимы с температурой наружного воздуха до -60С, как и в отапливаемом помещении, что можно отнести это к безусловным достоинствам.

При этом существуют и недостатки рукавных фильтров. Один из них это необходимость подвода сжатого воздуха, к которому имеются особые требования. Например для больших фильтров, обеспечивающих фильтрацию 150-200 тыс. м3/ч загрязненного газа, необходима подача сжатого воздуха в объеме 4000 л/мин. Для некоторых фильтров необходимо применение рукавов из мета-арамида, стекловолокна, полиимида и других дорогих материалов, от правильности подбора которых зависит срок их жизни. Ошибки в подборе фильтрующего материала влекут за собой значительное увеличение стоимости эксплуатации всего оборудования. Фильтровальный материал рукавов подбирается исходя из особенностей фильтруемой среды, свойств и дисперсности пыли. Основные материалы, используемые в рукавных фильтрах: полиэстер ( PE ), мета-арамид ( AR ), полиимид ( P 84), стекловолокно ( FG ), политетрафторэтилен ( PTFE ), полиакрилонитрил ( PAN ), полифениленсульфид ( PPS ) и другие.

Рукавный фильтр — конструкция, принцип работы и назначение

Швейцарская производственно-инжиниринговая компания ENCE GmbH (ЭНЦЕ ГмбХ) образовалась в 1999году, имеет 16 представительств и офисов в странах СНГ, предлагает оборудование и комплектующие с производственных площадок в США, Канаде и Японии, готова разработать и поставить по Вашему индивидуальному техническому заданию рукавные фильтры.

Читайте также:
Ремонт фундамента винтовыми сваями: плюсы и минусы, этапы осуществления

Общее описание рукавных фильтров

Принцип действия и конструкция

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

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

Чертеж рукавного фильтра

Слева – процесс очистки газа, справа – обратная продувка рукавов.

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

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

Современные рукавные фильтры оснащаются мешками из высокопрочных и теплостойких тканей:

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

Конструкция и устройство

Конструкция рукавного фильтра рассчитана на пропуск через него большого количества воздуха или газа, который направляется на батареи тканевых рукавов, задерживающих частицы загрязнений. В зависимости от типа установки рукава могут размещаться и горизонтально, чтобы через них проходило максимальное количество воздуха. Пылевые, сажевые и другие частицы забиваются в поры ткани и не проходят дальше, в направлении выходного отверстия для чистого воздуха.

Подавляющее большинство фильтров рукавного типа состоит нескольких блоков:

  • корпус с фильтрующими элементами;
  • входной (впускной) клапан для газовоздушной смеси;
  • батареи рукавов или отдельные рукава на пути потока воздуха;
  • выходной клапан с автоматикой для отслеживания давления;
  • система регенерации — устройства для быстрой очистки рукавов от накопившейся пыли.

Благодаря простоте конструкции и способности эффективно перехватывать пыль, сажу и частично мелкие каплевидные загрязнения, система рукавных фильтров используется на производствах, где технологический процесс связан с постоянной утечкой мелких загрязнений и запылением воздуха.

Рукавные фильтры с импульсной продувкой

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

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

Рукавный фильтр с импульсной продувкой

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

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

В двух из этих блоков выполняется собственная фильтрация, а в третьем – выгрузка осадка.

Батарея рукавных фильтров

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

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

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

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

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

Области применения и особенности эксплуатации

Необходимость постоянной очистки воздуха от большого количества мелких частиц материалов и продуктов испытывает большой круг производств. Поэтому системы рукавных фильтров распространены:

  • в химической и пищевой промышленности;
  • на предприятиях горнорудного и обогатительного производства;
  • на литейном производстве, в металлургии, в цехах, где производится доработка чугуна дробометными машинами;
  • на мелькомбинатах, элеваторах и других предприятиях, где переработка и хранение сырья остается источником пыли;
  • на производственных участках и в окрасочных цехах.
Читайте также:
Наращивание высоты фундамента

В зависимости от требований по чистоте воздуха и особенностей технологических процессов, рукавные фильтры могут оснащаться рукавами из разных материалов — это и натуральные, и синтетические тканые и нетканые полотнища, свернутые в рукава. Эффективность очистки воздуха от определенных типов загрязнений может быть повышена при использовании пористых материалов или тканей с выделяющимися волокнами, байки и ее синтетических аналогов.

Устройство рукава позволяет крепить его разными способами: на кольцо с подворотом ткани, на пружинные элементы, на хомуты. Как правило, срок службы одного рукава исчисляется несколькими годами. При отсутствии в воздухе агрессивных загрязнений, разрушающих структуру ткани, система регенерации вполне справляется со своей задачи и поддерживает пропускную способность рукавов в течение всего цикла эксплуатации.

Фильтровальные перегородки для очищения газов

Фильтровальные перегородки для очищения газов разделяются на четыре основные группы:

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

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

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

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

Сфера применения

Рукавный фильтр, принцип работы которого основан на очистке воздуха от мелкодисперсных частиц и пыли, нашел широкое использование во многих сферах производства:

  • металлообработка;
  • цветная и черная металлургия;
  • литейное производство;
  • химическая промышленность;
  • асфальтобетонные заводы;
  • электрические станции;
  • табачные фабрики;
  • изготовление строительных материалов;
  • производство фармацевтических средств;
  • пищевые предприятия;
  • ферросплавные заводы;
  • горно-обогатительные предприятия;
  • стекольная промышленность;
  • мусороперерабатывающие предприятия.

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 559
Источник: http://sdm-sam.ru/articles/princip-deistviya-i-zamena-rukavnih-filtrov/

Эффективность и производительность рукавных фильтров

Общая конструкция и принцип работы рукавной системы очистки воздуха позволяют организовать последовательный процесс. Несколько батарей или рукавов устанавливаются последовательно, перехватывая загрязнения разного типа. Если учесть, что такая система обычно монтируется на этапе механической очистки воздуха, то ее эффективность определяет успешность применения всего комплекса средств очистки воздуха в производственных помещениях.

Рукава для фильтров изготавливаются на специализированных предприятиях и являются унифицированными деталями. Их можно подобрать по пропускной способности, степени очистки, размерам фильтрующих пор и волокон, конструкции элемента крепления.

Многокамерный рукавный фильтр с механическим встряхиванием и обратной продувкой

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

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

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

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

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

Установка и замена рукавных фильтров

Все работы по установке фильтровальных установок осуществляются на основании проектных решений, где учитывают все возможные факторы: параметры рабочей среды, производительность фильтра, место монтажа, параметры очистки и др. Установка рукавных фильтров производится на заранее подготовленную основу, где он фиксируется при помощи сварочного или болтового соединения. Современные установки могут полноценно интегрироваться в систему промышленной вентиляции с учетом наличия системы АСУТП предприятия.

Замена рукавного фильтра выполняется после потери им своих эксплуатационных свойств, что в большинстве случаев составляет срок до 3 лет. Но, при работе в слабоагрессивной воздушной среде с низким уровнем загрязнения, срок его эксплуатации может быть увеличен до 6 лет.

Блок: 6/6 | Кол-во символов: 872
Источник: http://sdm-sam.ru/articles/princip-deistviya-i-zamena-rukavnih-filtrov/

Фильтрационное пылеулавливание

Фильтрационное пылеулавливание заключается в том, что поток загрязненного газа проходит через фильтровальный материал, и частицы пыли остаются на нем, а газ проходит сквозь него.

Для такого фильтра чаще всего используется специальный войлок или ткань густого плетения. Данные материалы способны уловить частицы пыли, размер которых составляет 0,1-100 мкм.

Читайте также:
Потолочные бордюры - какие они бывают?

Фильтрационное пылеулавливание происходит неравномерно, но в одном рабочем цикле.

На очищенном фильтровальном материале остаются частицы пыли, которые имеют размер больше, чем пропускная способность самого материала. Пыль, которая остается в результате фильтрования, образовывает осадок, который со временем увеличивается в размерах. Данный осадок непосредственным образом влияет на качество фильтрования, то есть фильтровальный материал, на котором образуется осадок, удерживает даже те частицы, размер которых меньше, чем отверстия материала. Качество фильтрования постепенно увеличивается, однако возрастает потеря давления.

Именно поэтому необходимо периодически удалять осадок с фильтровального материала. Чтобы это сделать, необходимо демонтировать и вытряхнуть фильтровальный материал. Это можно сделать также путем продувки фильтровального материала при помощи сжатого воздуха. После удаления осадка можно продолжать процесс фильтрования.

Примеры наших рукавных фильтров

Рукавный фильтр для производства очищенной терефталевой кислоты

Рабочие условия

Расчетные данные

Спецификация

Габаритные размеры установки: 2900 (ш) х 2400 (гл) х 8250 (в) мм плюс лестницы и переходы.

Отличительные черты:

  • Клетки из нержавеющей стали
  • Чистая и грязная стороны фильтровальной установки, включая бункер и дверцы доступа, имеют слой изоляции 100 мм с внешним покрытием из алюминиевого листа
  • Высокотемпературные уплотнения из Viton
  • Высокотемпературный силиконовый герметик
  • Система аэрации на основе бункера сверху разгрузочного фланца
  • Дополнительная лестница с поручнями для доступа к главной смотровой дверце в бункере из низкоуглеродистой стали с гальваническим покрытием
  • Дополнительная лестница от верха фильтра до существующего канализационного стояка из низкоуглеродистой стали с гальваническим покрытием
  • Узел фильтрации изготовлен из нержавеющей стали AISI 304L
  • Внутренняя поверхность бункера из нержавеющей стали AISI 304L отполирована до 240 грит
  • Отборы для дифференциального манометра: фланцы тип RF ANSI Class 150#
  • Отвод для местного манометра: фланец тип RF ANSI Class 150#
  • Фильтр-регулятор давления воздуха встроен в резервуар сжатого воздуха

Замечания по использованию в потенциально взрывоопасной атмосфере (ATEX — Directive 94/EC)

Предлагаемая установка в целом не предназначена для применения в атмосфере, которая классифицируется, как потенциально взрывоопасная согласно ATEX — Directive 94/EC. Однако, поскольку потенциально взрывоопасные компоненты атмосферы присутствуют и в грязной и в чистой камере фильтровальной установки, узлы и оборудование, располагающиеся в этих местах сертифицированы для работы в потенциально взрывоопасных зонах:

  • чистая сторона пылесборника: ATEX Zone 22
  • грязная сторона пылесборника: ATEX Zone 20

Выбор компонентов фильтровальной установки основан на следующей информации:

  • токопроводящая пыль: Нет
  • минимальная энергия зажигания менее 1 мДж: Нет
  • температура воспламенения облака выше 187 °С при запыленности: Да
  • температура воспламенения слоя выше 200 °С при запыленности: Да
  • индекс взрывоопасности пыли (Kst):
  • класс взрывоопасности пыли: ST1
  • максимальное давления взрыва облака пыли (Pmax): 8 бар*м/с

Инженеры всегда готовы проконсультировать или предоставить дополнительную техническую информацию по предлагаемым рукавным фильтрам.

Центральный сайт компании ENCE GmbH
Наша сервисная компания Интех ГмбХ

Кол-во блоков: 16 | Общее кол-во символов: 20386
Количество использованных доноров: 3
Информация по каждому донору:

Рукавный фильтр: конструкция, принцип работы и назначение

Одним из обязательных компонентов инженерного оснащения промышленных предприятий с выбросом загрязнений в окружающий воздух являются фильтрующие установки. Они обеспечивают комплексную очистку воздушной среды до установленных законом нормативных показателей. Рукавный фильтр – один из самых эффективных способов очистки воздуха от пыли, мелких частиц обрабатываемого на предприятии материала и технических примесей. Принцип действия рукавного фильтра основан на прохождении газообразного вещества через ткань, на которой осаживаются все мелкодисперсные примеси и пыль. Для каждой конкретной производственной системы очистки воздуха индивидуально рассчитывают рукавные фильтра, которые обеспечат требуемый уровень очистки и производительность.

Читайте также: Рейтинг ТОП 10 лучших ручных фрезеров по дереву: какой выбрать и купить, отзывы, цена, характеристики, плюсы и минусы

Функции и назначение

При производстве на предприятиях постоянно загрязняется воздух частичками обрабатываемых материалов. Даже если в цехе установлена хорошая вентиляция, то помещение все равно невозможно полностью очистить, если не использовать специализированное оборудование, к примеру, промышленный фильтр. К основным задачам таких установок относится избавления окружающей среды от технических примесей и частичек пыли.

Некоторые модели также могут осуществлять газоочистку. Если говорить простыми словами, то они выводят из воздуха дым, испарения и производственные газы. Поддерживают и функцию глубокой подготовки окружающего воздуха. То есть они могут дезинфицировать и обеззараживать окружающую среду и даже регулировать микроклиматические характеристики.

Система регенерации может быть двух типов:

  • стандартная — очистка газа и регенерация осуществляются одновременно;
  • режим, предназначенный для сложных условий эксплуатации. Он производится при отключении той или иной секции работающего оборудования.



Конструкция и устройство

Конструкция рукавного фильтра рассчитана на пропуск через него большого количества воздуха или газа, который направляется на батареи тканевых рукавов, задерживающих частицы загрязнений. В зависимости от типа установки рукава могут размещаться и горизонтально, чтобы через них проходило максимальное количество воздуха. Пылевые, сажевые и другие частицы забиваются в поры ткани и не проходят дальше, в направлении выходного отверстия для чистого воздуха.

Подавляющее большинство фильтров рукавного типа состоит нескольких блоков:

  • корпус с фильтрующими элементами;
  • входной (впускной) клапан для газовоздушной смеси;
  • батареи рукавов или отдельные рукава на пути потока воздуха;
  • выходной клапан с автоматикой для отслеживания давления;
  • система регенерации — устройства для быстрой очистки рукавов от накопившейся пыли.

Благодаря простоте конструкции и способности эффективно перехватывать пыль, сажу и частично мелкие каплевидные загрязнения, система рукавных фильтров используется на производствах, где технологический процесс связан с постоянной утечкой мелких загрязнений и запылением воздуха.

Особенности конструкции

В состав установки входят:

  • прямоугольный или круглый корпус;
  • бункерное основание;
  • непосредственно рукава;
  • клапаны;
  • дополнительные приспособления.

Рукавные линии, как правило, подшиваются во внутренней части конструкции, а за их работу отвечают специальные приборы и клапаны. Для изготовления рукавов обычно применяют натуральные тканевые материалы, что обуславливает экологичность фильтрации. Это могут быть хлопковые или шерстяные волокна. Однако сейчас обретают популярность и рукавные фильтры на основе стеклоткани и синтетики. Этот вариант характеризуется небольшой ценой и практичностью, что целесообразно для малых промышленных предприятий.

Конструктивные особенности

Конструктивно устройство рукавного фильтра включает несколько главных составляющих:

  • корпус для размещения в нем других конструктивных элементов;
  • бункерная основа;
  • фильтрующие элементы.

Рукава в большинстве устройств подвешивают внутри каркаса, а для регулирования производительности очистки используют специальные клапаны. Главной отличительной особенностью у каждого производителя является устройство фильтрующих каналов (рукавов). В качестве материала для их изготовления используют полотно из хлопка, шерсти, стеклоткани или синтетических волокон. Подобное конструктивное решение позволяет минимизировать стоимость фильтрующих элементов.

Принцип работы

Весь процесс функционирования рукавной разновидности фильтров можно разделить на несколько этапов:

  1. Первый предполагает забор воздуха, который отправляется в очищающий канал.
  2. На втором этапе производится непосредственно фильтрация.

Есть и еще один процесс, который обладает профилактическим характером — регенерация рукава. Смысл этой стадии основывается на очистке самого канала для фильтрации, в котором скапливается много грязи и пыли. В этом случае важно не спутать с рукавными фильтрами пылесборники мешкообразного типа. Принцип работы фильтров-рукавов заключается в том, что они выводят загрязненный воздух наружу. Другой вариант — когда воздушные массы проходят полноценную очистку и отправляются обратно. Этот режим лучше применять зимой, так как это позволяет экономить на отоплении.

Рукавные системы отличаются технологией очистки каналов-фильтров. Эта операция может производиться по двум технологиям:

  • механизированным встряхиванием;
  • с помощью импульсной продувки.

Последний вариант предполагает воздействие сжатого воздуха на поверхность канала. В итоге рукавные фильтры продуваются и избавляются от частичек пыли, которые там находятся. Механизированная регенерация производится посредством вибровстряхивания. Устройство формирует довольно существенные колебания, передающиеся по рукавному каналу.

Материалы, технологии производства фильтров рукавных

В России представлено множество типов материалов для производства рукавных фильтров, всевозможных производителей от Каанды до Китая, однако мы придерживаемся принципиальной позиции стремления к наивысшему качеству и предлагаем нашим клиентам рукавные фильтры, произведенные исключительно из европейских материалов – в 90% случаях наши рукавные фильтры изготовлены из технических материалов немецкого производства, еще в 10% из Англиских тканей.

Это наша принципиальная позиция, т.к. европейские производители материалов для рукавных фильтров движутся на острие технологии и по сути являются драйверами мирового масштаба в данной области, что в конечном итоге приносит потребителям наивысшую эффективность в плане:

безопасность во многих смыслах: некоторые материалы для рукавных фильтров, предыдущих поколений, например с содержанием базальта приводят к раздражениям кожи и других органов, у людей, контактирующих с ними, и при этом, обладая большим весом способны деформировать каркасы для рукавных фильтров (при расстоянии между прутьями более 25 мм) и быстро изнашиваться.

В основной массе сфер индустрии рукавные фильтры неизменно обеспечивают производительность пылеулавливания на высочайшем уровне, обладая необходимым гидромеханическим сопротивлением и надежностью.

Комплектация оборудования

Производители, как правило, в стандартную комплектацию оборудования включают фильтрационный канал. Помимо этого, устройство оснащается специальным ресивером, регулирующим интенсивность подачи сжатого воздуха, а также контроллером и пневматическими клапанами. Что касается дополнительных приспособлений, то к ним можно отнести кодификационные наборы для использования в условиях высоких температур, а также оснастки, увеличивающие взрывозащиту установки. Также пылеулавливающее оборудование может снабжаться обогревателями пневмоклапанов, вентиляторами и т. д.

Основные характеристики

Рабочие характеристики пылеуловителей выражаются производительностью и уровнями запыленности, которые сохраняются после завершения рабочих циклов. Что касается производительности, то модели начального класса способны очищать объемы порядка 20 000-40 000 м3/ч. Массивные промышленные установки работают с интенсивностью более 100 000 м3/ч. При этом не всегда высокопроизводительные модели обеспечивают столь же высокие показатели качества. Данная характеристика рукавных фильтров выражается остаточной запыленностью, которая в среднем варьируется от 1 до 10 мг/м3. Соответственно, чем ниже этот показатель, тем эффективнее сама очистка. Но, опять же, это вовсе не значит, что агрегат с наиболее привлекательным значением остаточной запыленности покажет высокие темпы работы. Производительность будет зависеть от качества фильтрующего материала и размеров рукава. В среднем каналы очистки имеют диаметр в 20-30 см. При этом важно учитывать и условия эксплуатации данного материала, главным из которых является температура рабочей среды. Она должна находиться в пределах 250-300 С°.

Установка рукавного фильтра

Монтаж оборудования, как правило, производится согласно проектному решению. Помимо этого, довольно часто конструкция фильтра разрабатывается для конкретной целевой площадки. Установка производится на фундаменте с последующим закреплением профильными деталями из металла — фиксация осуществляется с помощью сварки или болтовых соединений. Рукавный фильтр также может встраиваться в инженерные сети предприятия. Именно для этой цели и применяется контроллер.

Пылеулавливающие устройства очень важны для общего производственного цикла. Например, на цементных и мукомольных предприятиях формирование мелкой пыли считается вполне нормальным побочным эффектом. Рукавный фильтр позволяет предотвратить это. Совсем иное дело, если конструкция оборудования должна учитывать особенности определенного производства по множеству характеристик. В процессе подбора также необходимо учитывать и уровень качества фильтрации как таковой, а также методику регенерации канала-фильтратора.

Области применения и особенности эксплуатации

Необходимость постоянной очистки воздуха от большого количества мелких частиц материалов и продуктов испытывает большой круг производств. Поэтому системы рукавных фильтров распространены:

  • в химической и пищевой промышленности;
  • на предприятиях горнорудного и обогатительного производства;
  • на литейном производстве, в металлургии, в цехах, где производится доработка чугуна дробометными машинами;
  • на мелькомбинатах, элеваторах и других предприятиях, где переработка и хранение сырья остается источником пыли;
  • на производственных участках и в окрасочных цехах.

В зависимости от требований по чистоте воздуха и особенностей технологических процессов, рукавные фильтры могут оснащаться рукавами из разных материалов — это и натуральные, и синтетические тканые и нетканые полотнища, свернутые в рукава. Эффективность очистки воздуха от определенных типов загрязнений может быть повышена при использовании пористых материалов или тканей с выделяющимися волокнами, байки и ее синтетических аналогов.

Устройство рукава позволяет крепить его разными способами: на кольцо с подворотом ткани, на пружинные элементы, на хомуты. Как правило, срок службы одного рукава исчисляется несколькими годами. При отсутствии в воздухе агрессивных загрязнений, разрушающих структуру ткани, система регенерации вполне справляется со своей задачи и поддерживает пропускную способность рукавов в течение всего цикла эксплуатации.

Метод очистки с помощью приборов-ионизаторов воздуха

Приборы-ионизаторы являются комплексом компонентов, проводящих очищение различными способами, поэтому они способны проводить очистку от разнообразных негативных элементов.

Очистка воздуха с помощью ионизатора включает в себя следующие этапы:

Читайте также: Как правильно согнуть профильную трубу своими руками в домашних условиях без трубогиба: видео

  1. Мощным вентилятором, установленным в приборе, происходит всасывание грязного воздуха;
  2. Совершается грубая очистка воздушных масс пенным фильтром, который очищает их от частиц пыли крупной формы;
  3. Воздух попадает в фотокатализатор, где уничтожаются элементы химического и токсичного происхождения;
  4. Бактерицидной ультрафиолетовой лампой проводится дезинфекция воздушных масс;
  5. Пластинами с помощью электростатистического поля удерживаются микрочастицы, оставшиеся после грубой очистки;
  6. Идет подача в воздушный поток сгенерированных отрицательных ионов;
  7. Очищенный воздух подается наружу через выход прибора.

Плюсом подобных приборов является тот факт, что их фильтры не нуждаются в замене, так как примеси не скапливаются на них. Это делает устройства рентабельными.

Необходимо лишь проводить своевременное обслуживание пластин и частую уборку квартиры обоих видов (влажную и сухую).

Метод очистки с помощью приборов с плазменными (электростатическими) фильтрами

Хорошую рекомендацию имеют приборы, работа по очистке воздушного пространства, от домашней пыли которых основана на плазменных фильтрах. Они заняты созданием электростатического поля, имеющего свойство притягивать вредные примеси. Пластины из металла, выступающие в роли фильтров, неприхотливы в уходе и не нуждаются в замене. Это и привлекает потребителей. Вместе с тем, коэффициент полезного действия у приборов, работающих таким методом, равен 85-90%, так что если примесей достаточно много, они просто не справляются с поставленной задачей.

Люди, у которых астма или аллергия, должны приобретать устройство, у которого существует несколько степеней очистки.

Принципа очистки воздуха с использованием плазменного (электростатического) фильтра

Лучшие фильтры для вентиляционных систем от

Производство позволяет предложить на рынок рукавный фильтр высокотемпературный и любые другие вариации. Продукция соответствует всем нормам и стандартам. Клиентам мы рекомендуем изучить ряд критериев перед выбором:

  • точка росы и степень влажности;
  • показатели давления;
  • температурные условия;
  • характеристики пыли;
  • уровень токсичности.

Консультации по фильтрующей продукции будут способствовать выгодной и удачной покупке. Мы исключаем проблемы в выборе, даем гарантию и предоставляем доставку купленной продукции.

Рукавный фильтр, описание, конструкция, устройство, принцип работы и характеристики

Рукавный фильтр, описание, конструкция, устройство, принцип работы и характеристики

06 марта 2021

Рукавный фильтр – промышленный пылеуловитель для очистки воздуха от пыли

Производитель пылеулавливающего, газоочистного и дымоочистного оборудования НПО «Центр ШВ» с радушием встречает своих Посетителей и предлагает к рассмотрению устройство, конструкцию, принципы работы и технические характеристики такого промышленного пылеуловителя как фильтр рукавный с импульсной продувкой (ФРИП / ФРКИ).

Мы более 30 лет, на собственных мощностях полного цикла, разрабатываем и изготавливаем эффективные, надежные, компактные и производительные каркасные мешочные пылеуловители с пневматической регенерацией, которые, на текущий момент, с достоинством служат на более чем 200 предприятиях промышленности в России и за рубежом.

Принцип работы рукавного фильтра, устройство и конструкция

Принцип работы рукавного фильтра, (также их называют мешочными пылеуловителями), заключается в задержании пылевых загрязнителей на поверхности микропористых текстильных фильтровальных элементов, похожих на рукава или узкие мешки.

Конструктивно пылеосадитель может представлять собой вертикальный или горизонтальный модуль, в рабочей камере которого установлен т.н. рукавный блок (плита), состоящий из несущей рамы со вставленными в нее каркасами, на которых, в свою очередь, закреплены фильтр-мешки.

принцип работы рукавного фильтра

Схема работы ФРИП

Сам процесс очистки воздуха от пыли в мешочном пылеуловителе можно описать следующей последовательностью пунктов:

  1. Запыленная среда подводится в фильтроаппарат с помощью напорного вентилятора (в случае высокой концентрации в потоке механических частиц крупной и средней дисперсности рационально предварить рукавный фильтр циклонным вихревым пылеуловителем);
  2. Опционально, на входе в мешочный пылеосадитель может быть установлена отбойная пластина-дефлектор, отсекающая средне- и крупнодисперсную пыль;
  3. Пылевая взвесь заводится в т.н. грязную камеру, где расположен блок с фильтрующими элементами (от нескольких штук до нескольких сотен штук), изготавливаемыми, как правило, из микропористого нетканого текстиля;
  4. Пыль осаждается на поверхности текстиля, образуя т.н. пылевую шубу, воздух же свободно минует микропоры текстиля и, продвигаясь внутри каркасов, попадает в т.н. чистую камеру, откуда выбрасывается во внешний воздушный бассейн или обратно в производственную атмосферу.

фильтровальный рукав на каркасе круглого сечения

Рукав на проволочном каркасе круглого сечения (короткое исполнение для компактного агрегата)

рукавный блок

Рукавный блок (вид сверху)

В процессе очистки воздуха пылевая шуба «нарастает» на рукавах, сопротивление аппарата увеличивается, а эффективность очистки снижается – необходима регенерация, т.е. периодическое удаление осадка с поверхности мешков.

пылевая шуба на фильтровальных рукавах

Пылевая шуба (вид изнутри рабочей камеры)

Очистка и регенерация рукавных фильтров

За долгие годы исследований в области самоочистки тканевых пылеуловителей мешочного типа было испробовано множество методик, но на сегодняшний день можно выделить 2 основных, устоявшихся подхода к очистке рукавов – пневматическая импульсная продувка и вибрационное встряхивание.

Очистка рукавов через встряхивание

Логично предположить, что вибрационное встряхивание является одним из способов удаления осевшей пыли с текстильных мешков. Впрочем, в разрезе рассмотрения механического воздействия сразу на множество фильтр-элементов, такой подход обладает определенными особенностями, скорее, – недостатками.

Встряхивание предполагает останов аппарата, а, соответственно, и прекращение процесса пылеочистки. Для реализации непрерывности процедуры очистки воздуха встряхивание должно проводиться в отношении независимых рабочих камер или рукавных блоков (часть рукавов работает на очистку, часть элементов находится в режиме регенерации).

В этой связи, виброочистка фильтр-элементов рациональна лишь для крупных систем, состоящих, как правило, из нескольких, параллельно подключенных мешочных пылеуловителей.

Помимо этого, само наличие движущихся частей снижает индекс надежности таких фильтров, уменьшает потенциальную долговечность и безотказность.

НПО «Центр ШВ» уважает стремление инженеров и производителей других компаний сделать вибрационную очистку мешков более простой, быстрой и эффективной, но – по нашему профессиональному мнению – на сегодняшний день импульсный рукавный фильтр обходит вибрационный по множеству ключевых показателей.

Фильтры рукавные с импульсной продувкой

Обратная импульсная продувка во ФРИП / ФРИ / ФРКИ лишена недостатков, свойственных вибрационной самоочистке.

3D-представление импульсной регенерации на примере работы крупногабаритного мешочного воздухоочистителя на Рефтинской ГРЭС, видео с канала “Михаил Юров”

Самоочищение рабочего блока от пылевого осадка в фильтрах типа ФРИП происходит в результате обратной сопелной подачи в рукавные элементы периодических, коротких (0,1-0,2 секунды) и сильных (до 5-10 бар) аэродинамических ударов, которые сбрасывают с матерчатых фильтр-мешков осевшую пылевую шубу.

блок сопел

Продувочный блок сопел ФРИП

Периодичность импульсов выбирается исходя из режима работы пылеуловителя, концентрации и природы пыли в обрабатываемом потоке.

Среди явных преимуществ импульсной регенерации можно выделить следующие:

  1. Не требуется остановка агрегата для проведения процедуры регенерации – самоочистка идет в режиме номинальной работы пылеосадителя;
  2. Возможность автоматизации регенерации как всего блока мешков, так и его отдельных групп или индивидуальных рукавов, (если это необходимо);
  3. Высочайшая, почти мгновенная скорость очистки рукавов от пыли, (против секунд и десятков секунд на вибрационных исполнениях фильтров);
  4. Отсутствие движущихся частей – куда большая долговечность и безотказность регенерационной системы и пылеуловителя в целом;
  5. Возможность подключения к существующей магистрали высокого давления на территории предприятия Заказчика, отсутствие потребности в дополнительном компрессорном оборудовании.

НПО «Центр ШВ» предлагает к изготовлению рукавные фильтры с импульсной регенерацией, созданные по собственным технологиям с тонким учетом современных научных тенденций в области разработки и производства промышленных пылеуловителей.

Рукавные фильтры в очистке газов

Собственный отдел статистики нашего предприятия показывает, что некоторые Заказчики, в рамках запроса или Заказа на пылеосадительный агрегат, используют такой термин как фильтр рукавный для очистки газов.

В технической терминологии под очисткой газов может – помимо непосредственного улавливания или нейтрализации газообразных компонентов – подразумеваться и обеспыливание газовой или воздушной среды, (а также удаление аэрозольных и иных частиц), что обычно и имеется в виду.

Тем не менее, следует четко разграничивать газоочистное и пылеулавливающее оборудование, и понимать, что ФРИП / ФРИ / ФРКИ / ФРКДИ в полной мере не относятся к истинным устройствам для очистки или сепарации газовых сред.

Наиболее эффективными аппаратами для комплексного улавливания газовых, аэрозольных и твердых частиц, в том числе, склонных к цементации, являются мокрые скрубберы и абсорберы.

Традиционно, в ФР фильтрация идет по физическому принципу, и газ (кислород, азот, диоксид серы, двуокись азота, сероводород или иной), проходя даже через самые малые микропоры нетканого текстиля, не испытывает какого бы то ни было химического воздействия и не меняет свою структуру.

изготовление нетканого материала

Изготовление нетканого текстиля

Вместе с этим, некоторые разработчики фильтровальных текстилей экспериментируют с различными химически активными пропитками, наносимыми на рукавную материю, что в определенных случаях может наделить пылеуловитель слабыми чертами химического газоочистителя.

Впрочем, в большинстве случаев, пропитки, если и наносятся, то для наделения материала свойствами масло- и влагооталкивания. Для увеличения абразивной стойкости в материал могут быть включены металлические нити, а для уменьшения накапливания статического заряда – антистатические нитевидные включения.

Для качественной химической очистки газов или воздуха, а также для промышленной дезодорации, НПО «Центр ШВ» предлагает широкую номенклатуру мокрых абсорберов, скрубберов и сухих адсорбционных / угольных фильтров.

Типы импульсной продувки и аббревиатуры ФР

Пневморегенерация, в свою очередь, может быть организована несколькими способами. Для простоты каркасные и бескаркасные агрегаты с различными типами продувки принято именовать нижеследующими аббревиатурами. Для удобства сведем данные в таблицу.

РФУ, СФР, КФЕ, КЕ, GEF, DLMC, AJB, AJM и др.

Фильтровальные ткани, рукавный материал и каркасы

Рассмотрим рукава ближе. Ранее мешки изготавливали из тканой материи, но в силу ее быстрого износа и относительной крупности ячеек между нитями, она позже была заменена на нетканый текстиль, (т.н. геотекстиль).

Нетканые материалы – это материалы, полученные без использования методов традиционного ткачества, и, как правило, представляют собой длинную одинарную полимерную нить (т.н. мононить), которая запутана механическим (иглопробивным), термическим или химическим способом, а потом распрессована на валках до приемлемой толщины, как у обычной ткани.

нетканый материал под микроскопом

Нетканый материал (полиэтиленовые нити) под микроскопом

По внешнему виду нетканая материя не сильно отличается от бытовой, но ее свойства в плане пылеулавливания значительно превосходят таковые у традиционных тканей (хлопка, марли, парусины и т.д).

Среди наиболее часто используемых материалов следует выделить полипропилен, полиакрил, полиэстэр, нейлон, лавсан, нитрон, тефлон, стекловолокно, арамид.

В каркасных ФР мешки закрепляются на каркасах, обычно – металлических (проволочных). Закрепление в большинстве моделей осуществляется с одной стороны мешка, и фильтрация идет снаружи внутрь, но в некоторых исполнениях, (например, с двойной продувкой), мешки открыты и подсоединены к продувочным соплам с обеих сторон. Существуют и бескаркасные исполнения фильтр-элементов, но они используются редко и в очень специфических процедурах.

Что же до сечения каркасов, то оно может быть 3 типов:

  1. Прямоугольное сечение – используется для увеличения единичной производительности и повышения компактности конструкции, каркасы могут быть объединены в независимые блоки (батареи) внутри рабочей камеры;
  2. Круглое сечение – используется в средне- и крупногабаритных фильтрах, обрабатывающих пылевые потоки высоких концентраций;
  3. Овальное (эллипсоидное) сечение – используется для специфических задач в условиях обеспечения требуемого соотношения площади фильтра к внутреннему объему камеры.

рукавные каркасы

Каркасы круглого и овального сечения

Каркасная проволока, как правило, изготавливается из углеродистой конструкционной стали Ст.3 и может быть дополнительно оцинкована. В некоторых случаях производители каркасов применяют нержавеющие стали AISI 304 и 316 (российские аналоги 08Х18Н10 и 03Х17Н14М3 соответственно), а также проволоку на основе никеля.

Применение рукавных пылеуловителей

Рукавные фильтры широко используются во всех сферах современной промышленности, генерирующих значительные объемы сухой нецементирующейся пыли (с температурой не выше 180-200 °C).

Немаловажный аспект правильной работы ФР: температура обрабатываемой среды, во исключение влагообразования и забивания фильтроагрегата, должна быть выше точки конденсации текущей газовой фазы.

ОтрасльНазначение
Механическая обработка материаловФильтрация древесной, металлической, полимерной, минеральной пыли после операций точения, сверления, фрезерования, пиления, дробеструйной, пескоструйной и иных обработок
Твердотопливная энергетикаУлавливание топливной пыли (уголь, кокс, торф, антрацит)
Агропром и пищепромЗахват растительной пыли и волокон (чай, кофе, табак, мучка, отруби, лузга, шелуха, хлопок, и т д.)
АБЗ, ЖБИ, добыча и переработка рудыУлавливание минеральной / рудной пыли после операций грохочения, транспортировки, перевалки
Производство сухих строительных смесейФильтрование цементной пыли, кирпичной крошки, гипса, алебастра, других кальциевых пород

Сравнение с электрофильтрами: преимущества и недостатки

В сравнении с электрофильтрами, ФРИП / ФРИ пылеуловители куда менее капризны и куда более доступны, экономичны и универсальны.

компактный импульсный рукавный фильтр

Компактный ФРИ-фильтр с высокой единичной производительностью

Не требуется установка высоковольтного оборудования, а экономическая эффективность работы не зависит от объемов обрабатываемого потока, (при том, что степень очистки воздуха в большинстве практических приложений необходима и достаточна для достижения тех же результатов, что и при использовании электрофильтров).

Технические характеристики рукавных фильтров от НПО «Центр ШВ»

Мешочные пылеуловители каркасного типа с обратной импульсной регенерацией, изготавливаемые в НПО «Центр ШВ», демонстрируют нижеследующие технические показатели:

  • Объемы обрабатываемого пылепотока – от десятков единиц до 100 000 м 3 / час;
  • Температурный предел – до + 200 градусов Цельсия;
  • КПД улавливания для частиц свыше 0,5 мкм. – 99% (при соблюдении правил монтажа и надлежащей настройке фильтра);
  • Материал мешков (входят в комплект поставки) – иглопробивной нетканый материал;
  • Широкая комплектность поставки, включающая полный спектр вспомогательного оборудования для быстрого вывода аппаратов на рабочие режимы, (в том числе, система мониторинга, управления и автоматизации, опционально – шнековые транспортёры для автоматической выгрузки пыли, системы вибровстряхивания для пылесборного бункера);
  • Надежность, безотказность и долговечность агрегатов;
  • Высокая центовая доступность ФР даже для предприятий и участков среднего и малого промышленного звена.

Производство рукавных фильтров и локальное внедрение на предприятиях

По любым вопросам, связанным с проектированием, изготовлением и приобретением промышленного рукавного фильтра для очистки воздуха от пыли, пожалуйста, обращайтесь к нам через блок контактов нашего сайта.

Оперативно произведем и доставим пылеуловители, (а также газоочистители и дымоуловители), до любого региона России, Европы, Азии. Монтаж или шефмонтаж. Обучение персонала. Гарантия производителя.

производство рукавных фильтров

НПО «Центр ШВ» – 30 лет в авангарде промышленной газоочистки.

Пылеуловитель промышленный, мокрые и сухие типы, устройство, принципы работы в очистке воздуха от пыли и технические характеристики

23.03.2021

Типы, виды, устройство и принципы работы промышленных пылеуловителей на базе циклонов, скрубберов, абсорберов, рукавных фильтров, электростатических и иных осадителей. Проектирование, изготовление, поставка и внедрение оборудования.

Фильтрация воздуха от запахов, устранение и удаление дурнопахнущих соединений, нейтрализация и дезодорация едких, зловонных и неприятных производственных выбросов, методы и оборудование

19.03.2021

Способы, методы и оборудование для дезодорации и очистки воздуха от производственных запахов в рамках фильтрации, удаления или нейтрализации едких, зловонных и дурнопахнущих соединений. Проектирование, изготовление и внедрение сухих и мокрых газовоздушных фильтров.

Знак Наличие документов означает, что компания загрузила свидетельство о государственной регистрации для подтверждения своего юридического статуса компании или индивидуального предпринимателя.

Ссылка на основную публикацию