электрофильтр с фильтрующими элементами

Классы МПК:B01D36/02 комбинации фильтров различных видов
B01D46/02 сепараторы для отделения частиц, например пылеотделители с полыми фильтрами из гибкого материала 
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "ЯГТУ") (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2011-12-02
публикация патента:

Изобретение относится к технике, предназначенной для очистки газов от пыли, и может быть использовано в теплоэнергетике, металлургии, промышленности строительных материалов и других отраслях. Электрофильтр включает корпус, в котором размещены одно или несколько полей электрофильтра, а за ними по ходу газа фильтрующие элементы, система регенерации и камера чистого газа. В корпусе торцевая часть по ходу газа закрыта рукавной плитой, в которой торцами навстречу потоку устанавливаются фильтрующие элементы. Выше камеры чистого газа установлены предохранительные клапаны с программным контроллером. Камера чистого газа совмещена с конфузором. Фильтрующими элементами являются рукава плоской формы, расположенные суженными краями вверх, выполненные из фильтровального материала, собранного в складки. Рукавная плита установлена вертикально, а высота ее меньше либо равна высоте полей электрофильтра. Технический результат: повышение эффективности при улавливании высокоабразивной пыли с повышенным удельным электрическим сопротивлением и высокой запыленности на входе; сохранность материала фильтрующих элементов при резких повышениях температуры газа в технологической линии; снижение газовой нагрузки на фильтровальный материал и рациональное использование объема корпуса; улучшение регенерируемости фильтрующих элементов; улучшение газораспределения в электрофильтре. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780

Формула изобретения

1. Электрофильтр с фильтрующими элементами, в корпусе которого размещены одно или несколько полей электрофильтра, а за ними по ходу газа фильтрующие элементы, система регенерации и камера чистого газа, причем в корпусе торцевая часть по ходу газа закрыта рукавной плитой, в которой торцами навстречу потоку устанавливаются фильтрующие элементы, отличающийся тем, что выше камеры чистого газа установлены предохранительные клапаны с программным контроллером, камера чистого газа совмещена с конфузором, а фильтрующими элементами являются рукава плоской формы, расположенные суженными краями вверх, выполненные из фильтровального материала, собранного в складки, причем их форма определяется соотношением l1 /l2=1/2электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 1/8, а расстояние между фильтрующими элементами составляет l1электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 2 l2, где l1 - ширина фильтрующего элемента, l2 - высота фильтрующего элемента.

2. Электрофильтр с фильтрующими элементами по п.1, отличающийся тем, что рукавная плита установлена вертикально, а высота ее меньше либо равна высоте полей электрофильтра, расстояние от последнего поля до рукавной плиты определяется обеспечением нагрузки на фильтровальный материал в диапазоне 0,5электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 2 м32, а расстояние от последнего поля электрофильтра до торцов фильтрующих элементов составляет 5 l2электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 50 l2.

3. Электрофильтр с фильтрующими элементами по п.1, отличающийся тем, что в корпусе размещены две газораспределительные решетки, находящиеся до и после полей электрофильтра, причем вторая осуществляет фиксацию фильтрующих элементов и служит экраном при повышении температуры газа и открытии предохранительных клапанов с программным контроллером.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике, предназначенной для очистки газов от пыли, и может быть использовано в теплоэнергетике, металлургии, промышленности строительных материалов и других отраслях.

Известен комбинированный пылеулавливающий аппарат, состоящий из фильтра и электрофильтра (патент № 2248837). Отличительной особенностью этого аппарата является то, что последовательно за электрофильтром установлен тканевый фильтр с соотношением активных объемов фильтра к электрофильтру 0,1электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 0,9, а электрофильтр и фильтр расположены в одном или разных корпусах. Недостатком этого аппарата является тот факт, что при размещении фильтра в корпусе электрофильтра требуется существенная переделка корпуса, а также в конструкции отсутствуют технические решения, позволяющие предохранять фильтровальный материал от сгорания при резком повышении температуры в технологической линии до аппарата.

Также известен пылеулавливающий аппарат для сухой очистки газов (патент № 2396128). Аппарат содержит корпус с установленными в нем по ходу газового потока электрофильтром и тканевым фильтром, отличающийся тем, что отношение площади поверхности осаждения осадительных электродов электрофильтра к площади фильтрации тканевого фильтра 0,1электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 0,8. Однако данная конструкция имеет вертикальное расположение фильтровальных элементов, результатом чего являются следующие недостатки:

- плохое качество газораспределения на последнем поле электрофильтра, что приводит к снижению эффективности пылеулавливания;

- повышенная пылегазовая нагрузка на фильтровальные элементы первых рядов, расположенных у коллектора грязного газа, что приводит к интенсивному абразивному износу фильтровального материала;

- необходимость изменения направления движения потока очищаемого газа, что приводит к повышению аэродинамического сопротивления аппарата и увеличению габаритов;

- в конструкции отсутствуют технические решения, позволяющие предохранять фильтровальный материал от сгорания при резком повышении температуры в технологической линии до аппарата.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности решаемой задачи и совокупности общих существенных признаков является комбинированный электрофильтр (патент № 2419478), в корпусе которого размещены одно или несколько полей электрофильтра, а за ними по ходу газа фильтрующие элементы, система регенерации и камера чистого газа, причем в корпусе торцевая часть по ходу газа закрыта рукавной плитой, в которой торцами навстречу потоку устанавливаются фильтрующие элементы. Данная конструкция обладает следующими недостатками:

- в аппарате отсутствуют газораспределительные решетки до первого и после последнего поля электрофильтра, что приводит к неравномерному распределению пылегазового потока по корпусу и снижает эффективность пылеулавливания;

- нерационально используются внутренние объемы корпуса;

- отсутствуют технические решения, позволяющие предохранять фильтровальный материал от сгорания при резком повышении температуры в технологической линии до аппарата;

- фильтровальные элементы крепятся с одной стороны в рукавной плите, что приводит к их деформации под собственным весом.

Техническая задача предлагаемого изобретения: повышение эффективности при улавливании высокоабразивной пыли с повышенным удельным электрическим сопротивлением и высокой запыленности на входе; сохранность материала фильтровальных элементов при резких повышениях температуры газа в технологической линии; снижение газовой нагрузки на фильтровальный материал и рациональное использование объема корпуса; улучшение регенерируемости фильтрующих элементов; улучшение газораспределения в электрофильтре.

Указанная техническая задача решается за счет того, что камера чистого газа совмещена с кофузором, а фильтрующими элементами являются рукава плоской формы, расположенные суженными краями вверх, выполненные из фильтровального материала, собранного в складки, причем их форма определяется соотношением l1 /l2=1/2электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 1/8, а расстояние между фильтрующими элементами составляет l1электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 2 l2, где l1 - ширина фильтрующего элемента, l2 - высота фильтрующего элемента. Поперечный разрез фильтрующего элемента показан на фиг.1; выше камеры чистого газа установлены предохранительные клапаны с программным контроллером; рукавная плита установлена вертикально, а высота ее меньше либо равна высоте полей электрофильтра, расстояние от последнего поля до рукавной плиты определяется обеспечением нагрузки на фильтровальный материал в диапазоне 0,5электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 2 м32, а расстояние от последнего поля электрофильтра до торцов фильтрующих элементов составляет 5 l2электрофильтр с фильтрующими элементами, патент № 2483780 50 l2; в корпусе размещены две газораспределительные решетки, находящиеся до и после полей электрофильтра, причем вторая осуществляет фиксацию фильтрующих элементов и служит экраном для повышения степени сохранности фильтровального материала при повышении температуры газа и открытии предохранительных клапанов с программным контроллером.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности, достаточной для получения требуемого технического результата.

Возможность осуществления изобретения, охарактеризованного приведенной выше совокупностью признаков, а также возможность реализации назначения изобретения может быть подтверждена описанием возможной конструкции устройства, выполненного в соответствии с изобретением, сущность которого поясняется графическими материалами.

На фиг.2 приведен общий вид электрофильтра с фильтрующими элементами.

В начальной части корпуса электрофильтра с фильтрующими элементами (1) расположен диффузор (2), после которого расположена газораспределительная решетка (3). Далее по ходу газа в корпусе размещены поля электрофильтра (4), за которыми расположена фиксирующая газораспределительная решетка (5), поддерживающая торцы фильтрующих элементов (6) установленных навстречу потоку. Фильтрующие элементы имеют плоскую форму и расположены суженными краями вверх, фильтровальный материал собран в складки. Горловины фильтрующих элементов закреплены в рукавной плите (7), которая в свою очередь закрывает торцевую часть корпуса по ходу газа. За ней расположена система регенерации фильтрующих элементов (8), которая расположена в камере чистого газа (10), являющейся камерой для обслуживания фильтрующих элементов, причем выше нее расположены предохранительные клапаны с программным контроллером (9). Конечным элементом аппарата по ходу газа является конфузор (11). Под корпусом электрофильтра с фильтрующими элементами (1) расположены бункеры (12) для сбора уловленной пыли.

Функционирование электрофильтра с фильтрующими элементами осуществляется следующим образом. Поступающий на очистку газ входит в корпус (1) через диффузор (2), равномерно распределяется по сечению аппарата за счет газораспределительной решетки (3), после чего подвергается предварительной очистке в полях электрофильтра (4). Далее газ поступает через фиксирующую газораспределительную решетку (5) к фильтрующим элементам (6) плоской формы, фильтровальный материал которых собран в складки, где и проходит окончательную очистку от пыли. По мере запыления фильтрующих элементов происходит их продувка сжатым воздухом за счет системы регенерации (8).

В случае резкого увеличении температуры газа в технологической линии предохранительные клапаны с программным контроллером (9) открываются, и газовый поток направляется напрямую от последнего поля электрофильтра в камеру чистого газа (10), а далее в конфузор (11), минуя фильтрующие элементы (6) и тем самым предохраняя их от сгорания. При снижении температуры газа до нормы, предохранительные клапаны с программным контроллером (9) закрываются, и очистка газа фильтрующими элементами (6) возобновляется. Улавливаемая полями электрофильтра и фильтрующими элементами пыль накапливается в бункерах (12).

Техническим результатом является сохранность материала фильтрующих элементов при резких повышениях температуры газа в технологической линии за счет использования предохранительных клапанов с программным контроллером; снижение газовой нагрузки на фильтровальный материал и рациональное использование объема корпуса за счет применения фильтрующих элементов из материала, собранного в складки; улучшение регенерируемости фильтрующих элементов за счет того, что они имеют плоскую форму и расположены суженными краями вверх; улучшение газораспределения в корпусе за счет совмещения камеры чистого газа с конфузором и применения газораспределительных решеток, размещенных до и после полей электрофильтра, при этом вторая осуществляет фиксацию фильтрующих элементов и служит экраном для повышения степени сохранности фильтровального материала при повышении температуры газа и открытии предохранительных клапанов с программным контроллером. Совокупность признаков позволяет повысить эффективность при улавливании высокоабразивной пыли с повышенным удельным электрическим сопротивлением и высокой запыленности на входе.

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2483780

patent-2483780.pdf

Класс B01D36/02 комбинации фильтров различных видов

комбинированный электрофильтр -  патент 2419478 (27.05.2011)
пылеулавливающий аппарат для сухой очистки газов -  патент 2395326 (27.07.2010)
устройство для очистки жидкости -  патент 2330707 (10.08.2008)
установка комбинированной очистки сточных вод -  патент 2270809 (27.02.2006)
пылеулавливающий аппарат -  патент 2248837 (27.03.2005)
фильтровальная установка для очистки и обеззараживания воды -  патент 2167695 (27.05.2001)
комбинированный водоочистной фильтр -  патент 2159142 (20.11.2000)
бытовое устройство для очистки воды "аква-3" -  патент 2016847 (30.07.1994)

Класс B01D46/02 сепараторы для отделения частиц, например пылеотделители с полыми фильтрами из гибкого материала 

способ и устройство для удаления твердых веществ в форме частиц из газового потока -  патент 2510288 (27.03.2014)
тканевая фильтровая система -  патент 2506113 (10.02.2014)
фильтр рукавно-картриджный для очистки воздуха от механических примесей -  патент 2479338 (20.04.2013)
фильтр рукавный для трехступенчатой очистки воздуха от механических примесей -  патент 2465948 (10.11.2012)
рукавный фильтр для очистки технологических газов и аспирационных выбросов -  патент 2465035 (27.10.2012)
рукавный фильтр для очистки газа -  патент 2458730 (20.08.2012)
рукавный фильтр -  патент 2457890 (10.08.2012)
фильтр для очистки воздуха от пыли -  патент 2448760 (27.04.2012)
способ управления регенерацией рукавных пылевых фильтров с корректировкой интервала времени между импульсами -  патент 2448759 (27.04.2012)
рукавный фильтр для очистки газа от пыли с короткоимпульсной продувкой -  патент 2448758 (27.04.2012)
Наверх