Зернистый фильтр

 

1. ЗЕРНИСТЫЙ ФИЛЬТР, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, слой фильтрующего зернистого материала, расположенный на поддерживающей сетке, и соединенный с приводом вал с укрепленными на нем граблеобразным взрыхляющим устройством, погруженным в слой зернистого материала, и соплами для подачи продувочного газа, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат энергии на регенерацию фильтрующего зернистого материала продувочным газом, фильтр снабжен распределительным диском с отверстиями для пропуска очищаемого газа и подачи продувочного газа, расположенным на чалу под поддерживающей сеткой , при этом каждое отверстие для подачи продувочного газа расположено под одним из штырей граблеобразного устройства и снабжено соплом, а каждое отверстие для пропуска очищаемого газа снабжено обратным клапаном. 2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что каждый щтырь граблеобразного устройства в поперечном сечении выполнен в форме ласточкина хвоста, острие которого расположено по направлению вращения вал-а. Очищаег-11 11 газ /7рову8си1Иый газ ffpaSySg H iu газ 4 / OvuuifHHb/u

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1155285

4(5и В 01 D 46/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Очощоеиыи газ

У д

m аа нный у3очный газ енный еа,з

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3663900/23-26 (22) 21.11.83 (46) 15.05.85. Бюл. № 18 (72) В. Д. Платов, Л. А. Гергалов, А. М. Данцкер и А. А. Томашевский (71) Научно-исследовательский институт санитарной техники и оборудования зданий и сооружений (53) 66.067.324 (088.8) (56) 1. Патент ФРГ № 1657125, кл. В 01 D 46/30, 1973. (54) (57) 1. ЗЕРНИСТЫЙ ФИЛЬТР, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, слой фильтрующего зернистого материала, расположенный на поддерживающей сетке, и соединенный с приводом вал с укрепленными на нем граблеобразным взрыхляющим устройством, погруженным в слой зернистого материала, и соплами для подачи продувочного газа, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат энергии на регенерацию фильтрующего зернистого материала продувочным газом, фильтр снабжен распределительным диском с отверстиями для пропуска очищаемого газа и подачи продувочного газа, расположенным на валу под поддерживающей сеткой, при этом каждое отверстие для подачи продувочного газа расположено под одним из штырей граблеобразного устройства и снабжено соплом, а каждое отверстие для пропуска очищаемого газа снабжено обратным клапаном.

2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что каждый штырь граблеобразного устройства в поперечном сечении выполнен в форФ ме ласточкина хвоста, острие которого расположено по направлению вращения вала.

1155285

Изобретение относится к очистке газов от пыли методом фильтрации через зернистые слои и может быть применено в теплоэнергетике, промышленности строительных материалов, химической и других отраслях промышленности.

Известен зернистый фильтр, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, слой фильтрующего зернистого материала, расположенный на поддерживающей сетке и соединенный с приводом вал с укрепленным на нем г„аблеобразным взрыхляющим устройством и соплами для подачи продувочного газа, погрун, нными в слой зернистого материала (11.

В данном аппарате затрата энергии на регенерацию слоя в основном состоят из затрат на прокачивание продувочного газа через вращающуюся опору, сопла и слой фильтрующего материала, а также на перемещение сопел и штырей в слое. При этом при увеличении диаметра сопел возрастают затраты на их перемещение в слое и, наоборот, при уменьшении диаметра сопел возрас тают затраты на прокачивание продувочного газа. Поэтому возможности снижения затрат энергии на регенерацию зернистого материала в данной конструкции принципиально ограничены.

Цель изобретения — снижение затрат энергии на регенерацию фильтрующего зернистого материала продувочным газом.

Это достигается тем, что зернистый фильтр, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, слой фильтрующего зернистого материала, расположенный на поддерживающей сетке, и соединенный с приводом вал с укрепленными на нем граблеобразным взрыхляющим устройством, погруженным в слой зернистого материал а, и соплами для подачи продувочного газа, снабжен распределительным диском с отверстиями для пропуска очищаемого газа и подачи продувочного газа, расположенным на валу под поддерживающей сеткой, при этом каждое отверстие для подачи продувочного газа расположено под одним из штырей граблеобразного устройства и снабжено соплом, а каждое отверстие для пропуска очищаемого газа снабжено обратным клапаном.

Кроме того, каждый штырь граблеобразного устройства в поперечном сечении выполнен в форме ласточкина хвоста, острие которого расположено по направлению вращения вала.

Затраты энергии на регенерацию фильтрующего слоя в предлагаемом зернистом фильтре по сравнению с прототипом сокращаются за счет уменьшения потерь давления продувочного газа при подводе его к соплам и прокачивании через слой, а также благодаря исключению потерь энергии на перемещение сопел в слое.

Благодаря наличию диска с клапанами подвод продувочного газа к соплам производится по каналу максимально возможного в аппарате сечения — по всему сечению аппарата. Взрыхление перемещающимся штырем слоя в зоне продувания его струей газа снижает сопротивление слоя проходу продувочного газа. В отличие от прототипа сопла продувочного газа в предлагаемой конструкции находятся в слое, а в свободном пространстве — под сеткой, тем самым исключается трение поверхности сопла о гранулы зернистого материала.

Кроме того, штырь, имеющий форму поперечного сечения в виде ласточкина хво"та, при перемещении в зернистом слое образует в нем канал с гладкими стенками, по которому гранулы зернистого материала при уменьшенном напоре продувочного газа выносятся из нижней части слоя на его поверхность. Ориентация штыря острым углом по направлению движения способствует уменьшению сопротивления зернистого слоя перемещению штыря.

На фиг. 1 схематически изображен зернистый фильтр; вертикальный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Зернистый фильтр содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками очищаемого газа и входным 4 и выходным 5 патрубками продувочного газа. Между патрубками очищаемого и продувочного газа имеются клапаны 6 и 7 с приводами рля переключения зернистого фильтра в режим фильтрации илн регенерации. Поперечное сеч,п е корпуса перекрыто одной или несколькими поддерживающими сетками 8, на которых размещен слой фильтрующего зернистого материала 9. По оси корпуса 1 расположен соединенный с приводом вертикальный вал 10, на котором жестко укреплены граблеобразные устройства 11 и распределительные диски 12 с отверстиями для подачи продувочного и пропуска очищаемого газа.

Отверстия в диске 12 для подачи продувочного газа снабжены соплами 13, а отверстия для пропуска очищаемого газа— обратными клапанами 14, пропускающими газ только в направлении фильтрации. Каждое сопло 13 для подачи продувочного газа расположено под одним из штырей 15 граблеобразного устройства 11.

По периферии распределительного диска

12 имеется уплотнительное резиновое кольцо 16.

Зернистый фильтр работает следующим образом.

В режиме фильтрации клапаны 6 и 7 перекрывают соответственно входной 4 и выходной 5 патрубки продувочного газа и одновременно открывают патрубки 2 и 3 очищаемого газа.

155285 фиг Z

СОставитель И. Дыбовская

Редактор Н. Швыдкая Техред И. Верес Корректор A. Тяско

Заказ 2943/7 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>. r. Ужгород. ул. Проектная, 4

1 з

Очищаемый газ поступает через входной патрубок 2 в корпус 1 фильтра, проходит последовательно через фильтрующий слой 9 и отверстия в дисках и, освободившись от пыли, удаляется через выходной патрубок 3 E сборный воздуховод очищенного газа, а затем выбрасывается вентиля.тором аспирационной системы в атмосферу.

По окончании периода фильтрации, когда фильрующие слои 9 насыщаются уловленной пылью, клапаны с приводами 6 и 7 автоматически перекрывают входной 2 и выходной 3 патрубки очищаемого газа и открывают патрубки 5 и 4 продувочного газа. Одновременно включается привод вала 10.

Продувочный газ поступает снизу через патрубок 5 в корпус 1 зернистого фильтра, проходит через сопла 13 и в виде струй проникает в фильтрующий слой зернистого материала 9.

Под действием динамического давления потока продувочного газа уплотнительное кольцо 16 прижимается к поверхности распределительного диска 12, а обратные клапаны 14 на нем закрываются, и продувочный газ проходит только через сопла 13.

При этом зернистый материал в фильтрующем слое переходит в состояние, именуемое фонтанирующим слоем.

Зерна фильтрующего материала циркулируют по схеме слой †яд фонтана шапка фонтана — слой. В результате трения и столкновений зерен между собой уловленная пыль выносится из слоя зернистого материала продувочным газом, который аналогичным образом проходит через следующий распределительный диск и фильтрующий слой, расположенные выше.

Благодаря вращению распределительного диска 12 и граблеобразного устройства 11, которые жестко закреплены на валу

10, в течение периода регенерации взрыхляется и обрабатывается продувочным газом

10 вся фильтрующая поверхность зернистого фильтра.

Продувочный газ, насыщенный пылью, удаляется из корпуса 1 зернистого фильтра через выходной патрубок 2 и поступает по воздуховоду в пылеуловитель системы регенерации для очистки, где он рециркулирует по тракту зернистый фильтр — пылеуловитель системы регенерации — вентилятор системы регенерации — зернистый фильтр В качестве пылеуловителя системы регенерации может быть использован пылеуловитель более грубой очистки, чем зернистый фильтр, например, циклон, поскольку в систему регенерации попадает скоагулировавшая в слое пыль.

Экономический эффект от внедрения изобретения достигается за счет уменьшения затрат энергии по регенерации фильтрующего слоя зернистого материала благодаря снижению потерь давления продувочного газа и уменьшению сопротивления слоя перемещения граблеобразного устройства.