Регенерируемые фильтры
Системы разделения в основном представляют собой гравитационные сепараторы, центробежные сепараторы; мокрые сепараторы; электрические сепараторы и фильтрационные сепараторы на выбор. Фильтрационные сепараторы делятся на фильтры-накопители и регенерируемые фильтры, причем последние играют доминирующую роль в категории фильтрационных сепараторов из-за своих преимуществ. Большой интенсивный словарь фильтров для обеспыливания содержит подробную информацию о регенерируемых фильтрах.
Характеристики регенеративного фильтра
Так называемые регенерируемые фильтры используются для отделения твердых частиц от газов, когда необходимо очистить высокие концентрации запыленного отработанного воздуха (до 200 г/м³). Эффект очистки основан на так называемой поверхностной фильтрации. Частицы в основном отделяются на поверхности фильтрующего материала на образующемся слое частиц (пылевой корке). После достижения заданного перепада давления или через фиксированные интервалы времени фильтрующий материал очищается, так что процесс фильтрации можно периодически повторять. Отделенная пыль может быть восстановлена.
Конструкции регенерируемых фильтров различаются геометрическим расположением фильтрующего материала, потоком газа и типом очистки.
Дальнейшее подразделение фильтрующих сепараторов основано на типе и упаковке фильтрующего материала. Что касается типа фильтрующего материала, то различают фильтры-мешки, фильтры-мешки, фильтры-картриджи, фильтры-пластины и фильтры-кассеты.
Геометрия рукавных фильтров, рукавных фильтров, картриджных фильтров, пластинчатых фильтров и кассетных фильтров
- В рукавных фильтрах фильтрующим элементом обычно является цилиндрический мешок. Фильтрующие шланги изготавливаются разного диаметра и длины. Рукавные фильтры используются для фильтрации отработанного воздуха при низких и средних температурах до примерно 250 °C, ткань мешка задерживает пыль по мере ее прохождения. Фильтрующие шланги регулярно очищаются — в основном импульсами сжатого воздуха. Очищающий эффект импульса сжатого воздуха дополнительно усиливается за счет внезапного надувания фильтрующего шланга. Поэтому рукавные фильтры особенно подходят для липкой или сильно липкой пыли.
- Карманные фильтры используются для удаления пыли из небольших объемов газа. Фильтрующий материал натянут на плоскую пластинчатую раму, которая открыта с одной стороны для выхода чистого газа. Поток идет снаружи внутрь. Фильтровальные карманы регулярно очищаются — в основном импульсами сжатого воздуха. Очищающий эффект импульса сжатого воздуха дополнительно усиливается внезапным надуванием фильтрующего кармана. Этот эффект лишь немного ниже с рукавным фильтром, чем с рукавным фильтром. Поэтому карманные фильтры также особенно подходят для липкой или сильно липкой пыли.
- Картриджные фильтры становятся все более популярной альтернативой мешочным фильтрам. Фильтрующий материал складывается в форме звезды и помещается на цилиндрическую опорную корзину. Поток идет снаружи внутрь, очищаясь скачком давления или промывкой низкого давления. Картриджные фильтры используются только для пыли, которую легко очистить, в противном случае складки засорятся пылью.
- Пластинчатые фильтры являются альтернативой мешочным фильтрам. Два складчатых фильтрующих материала накладываются друг на друга и склеиваются или свариваются в точках контакта. Поток идет снаружи внутрь, очистка осуществляется скачком давления или промывкой под низким давлением. Пластинчатые фильтры используются только для пыли, которую легко очистить, в противном случае складки засорятся пылью.
- В кассетных фильтрах («HEPA-фильтрах») запыленный газ обычно попадает в камеру неочищенного газа корпуса фильтра в нижней части — именно там происходит предварительное разделение — и сначала проходит через первую ступень фильтра. Мелкая пыль, которая уносится вместе с ним, отделяется снаружи складок кассеты фильтра. Кассета фильтра очищается пневматически. Сопловая трубка медленно движется вперед и назад по всей ширине и длине кассеты фильтра. Сжатый воздух продувает картридж фильтра вниз и освобождает фильтрующие элементы от пыли. Очищенный газ с первой ступени фильтра может опционально проходить через вторую, неочищенную ступень фильтра. (фильтр безопасности, полицейский фильтр)
Как работают фильтрующие сепараторы?
Газ, содержащий частицы, обычно проходит через фильтрующие элементы снаружи: Фильтрат осаждается на внешней стороне фильтрующего материала потоком воздуха. Образуется слой пыли — так называемый фильтрационный осадок. Фильтрующий материал необходимо периодически очищать.
Для очистки пылевой осадок снова отделяется короткими импульсами сжатого воздуха или механическими встряхивающими движениями, обратной продувкой воздухом или короткими импульсами сжатого воздуха.
Слой пыли падает вниз, например, в воронку для сбора, которая регулярно опорожняется (например, через поворотный клапан).
Эксплуатационные характеристики Фильтрующие сепараторы
Эксплуатационные характеристики зависят от большого количества влияющих факторов: структуры фильтровальной системы, типа и конструкции фильтрующей среды, режима работы системы, свойств частиц и свойств несущего газа.
Механизмы очистки Пылеотделитель
При механическом разделении частиц пыли и газа на фильтрующем элементе растущий слой пыли на поверхности фильтрующего элемента создает перепад давления (сопротивление фильтра). Чтобы не допустить превышения определенного перепада давления (обычно < 1500 Па), фильтрующие элементы необходимо периодически очищать.
Помимо формы и расположения фильтрующего материала, тип очистки является центральной конструктивной особенностью фильтра. Механическое движение фильтрующего материала, реверсирование газового потока, передача импульса фильтрующему осадку и комбинации этих механизмов считаются механизмами очистки.
Регенеративный фильтр с механической очисткой
Фильтрующие материалы подвергаются сильной механической нагрузке при очистке путем встряхивания. Поскольку вибрационные фильтры могут работать только прерывисто и, следовательно, не предназначены для непрерывного использования, фильтрующие материалы могут — в зависимости от режима работы — иметь срок службы до 5, редко даже до 7 лет.
Регенеративный фильтр с обратной промывкой
Очистка методом обратной промывки применяется для механически чувствительных фильтрующих материалов (например, фильтр-кассет), которые могут быть повреждены встряхиванием или струйно-импульсной очисткой. Очистка осуществляется путем частично направленного реверсирования потока, при котором фильтрующий материал постепенно сдувается со стороны чистого газа, пылевой осадок отделяется и транспортируется вниз. Здесь также очистка может осуществляться только в автономном режиме.
Фильтрующая система обычно проектируется в несколько камер и очищается камера за камерой (автономная очистка). Благодаря низкой механической нагрузке фильтрующие материалы могут иметь срок службы в несколько лет.
Наиболее часто используемой и самой современной формой очистки фильтрующих сепараторов является метод скачка давления (струйно-импульсная очистка). Между тем, этот тип очистки в значительной степени стал стандартом. В системах Jet-Pulse очистка осуществляется посредством интенсивной струи сжатого воздуха, которая внезапно меняет направление потока, заставляя фильтрующие элементы кратковременно разбухать, а фильтровальный осадок отделяться посредством импульсной передачи.
Фильтрующий материал (например, шланги или мешки) пропускается снаружи внутрь во время фазы фильтрации; опорная рама придает элементу необходимую устойчивость. В зависимости от количества пыли очистка осуществляется скачками давления каждые 1–10 минут; обычно регулируется путем измерения перепада давления на фильтре.
- Баллон сжатого воздуха
- Мембранный клапан
- Промежуточный пол для размещения фильтрующего материала
- Камера чистого газа
- Фильтрующий шланг
- Корзина поддержки
- Вход сырого газа
- Перегородка для распределения потока газа
- Насадка-палка
- Чистый выход газа
- Входное сопло
- Фильтрующий шланг во время чистки
- Пылесборная комната
- Выброс пыли
Конструктивное проектирование фильтрующих сепараторов
Фильтрующие сепараторы в основном состоят из:
- Головка фильтра с устройством регенерации (сегодня обычно очистка сжатым воздухом)
- Промежуточный пол для размещения фильтрующих элементов
- Фильтрующие элементы
- Жилье
- комната для сбора пыли
- Выброс пыли в различных вариантах
- Дополнительные компоненты, например, B. контроль очистки, органы сброса и т.д.
Типовые параметры конструкции фильтров с механической очисткой, обратной промывкой и струйно-импульсной очисткой
