Фильтрование газов через пористые перегородки

В зависимости от вида фильтровальной перегородки фильтры бывают с мягкими, полужесткими и жесткими пористыми перегородками.

Фильтры с мягкими фильтровальными перегородками — рукавные, или мешочные, широко применяются для очистки газов от пыли. Мягкие пористые перегородки выполняются из тканевых материалов, нетканых волокнистых материалов, пористых листовых материалов (металлоткани, пористые пластмассы и резины).

Рис. 4 Рукавный фильтр:

1 — рама; 2 — встряхивающий механизм; З — корпус; 4— рукав; 5 — шнек

Батарейный рукавный фильтр с фильтрующими элементами из различных тканевых материалов изображен на рис. 4. Рукава и мешки подвешиваются в прямоугольном корпусе к общей раме. Запыленный газпоступает снизу внутрь рукавов в открытые торцевые отверстия. Проходя через боковые цилиндрические поверхности рукавов, газ фильтруется, а пыль оседает на внутренней поверхности рукавов.

В процессе эксплуатации слой пыли растет и сопротивление фильтра увеличивается. Для регенерации фильтра рукава или мешки периодически встряхивают специальным механизмом 2, смонтированным на крышке фильтра. Иногда применяется обратная продувка газом или воздухом фильтрующих элементов фильтра. Осевшая пыль собирается в коническом днище фильтра, откуда выгружается шнеком.

В ряде случаев применяются секционные фильтры- Каждая секция ъ узком фильтре имеет свой встряхивающий механизм, что позволяет последовательно проводить регенерацию фильтрующих- элементов без отключения всего фильтра.

Мешочный фильтр с соплами Вентури для регенерации фильтров представляет собой цилиндрический аппарат с коническим сборников для пыли. Запыленный газ подается в фильтр снизу через штуцер внутрь мешков. Фильтруясь через мешочные фильтры, газ очищается и выходит через штуцер в крышке фильтра. Частицы осаждаются на поверхности мешков.

Для чистки мешков внутри каждого из них имеется сопло Вентури, через которое короткими интенсивными впрысками подается сжатый воздух. При этом мешки раздуваются и частицы сбрасываются с материала мешка практически полностью'.

Рукавные (мешочные) фильтры обеспечивают высокую степень очистки газа: содержание пыли в очищенном газе составляет несколько миллиграммов на 1 м³.

Фильтры с полужесткими фильтровальными перегородками обычно состоят из кассет, в которых между сетками нажимается слой стекловолокна, металлической стружки, или других материалов, пропитанный специальным составом для лучшего улавливания взвешенных в газе частиц. Кассеты, объединенные в секции, применяют для очистки малозапыленных газов с содержанием пыли 0,001—0,005 г/м³.

Фильтры с жесткими фильтровальными перегородками, изготовленными из пористой керамики, спеченных или спрессованных металлических порошков, а также пластмасс, используются для тонкой очистки газов. Фильтровальные элементы могут иметь цилиндрическую кольцевую или плоскую форму.

Патронный фильтр с цилиндрическими фильтровальными элементами из пористой керамики показан на рис. 5. В корпусе фильтра на решетке 3 расположено несколько цилиндрических фильтровальных элементов. Запыленный газ поступает в нижнюю часть фильтра, проходит через фильтровальные элементы, как показано на рисунке, и очищается от взвешенных частиц. Осадок собирается на внешней поверхности фильтровальных элементов, а очищенный газ выходит из внутреннего объема фильтровальных элементов и выводится из фильтра. Для регенерации фильтров их периодически продувают обратным током сжатою газа. подаваемого через коллектор. При этом пыль собирается в конической части днища и удаляется в сборник пыли.

Рис. 5 Патронный фильтр:

1 — крышка; 2 — коллектор; З — решетка;

4 — корпус; 5 — фильтровальный элемент; б — днище; 7— сборник пыли

В фильтрах с металлокерамическими элементами можно очищать пыль, содержащую взвешенные частицы размером более 0,5 мкм.

Расчет фильтров для очистки газов от пыли сводится к определению обшей площади

F = У/υ_уд

где У — расход запыленного газа, m³/c;

v_yд — удельная скорость фильтрования, м³ /(м²/с)] и количества фильтрующих элементов п = F/(ndl) при известных диаметре d и длине l рукава (мешка).

Дата добавления: 2014-12-07