Фильтр для очистки воздуха от твердых и жидких аэрозолей

 

Изобретение предназначено для фильтрации воздуха и может быть использовано для тонкой и грубой очистки воздуха, подаваемого в помещения, или вентвыбросов производств, представляющих опасность для окружающей среды, а также для очистки атмосферного воздуха, подаваемого в воздухозаборные камеры газоперекачивающих агрегатов. Фильтр для очистки воздуха от твердых и жидких аэрозолей содержит предфильтр, фильтрующий элемент, расположенный коаксиально с внутренним перфорированным цилиндром, крышку и дно. Фильтрующий элемент выполнен из складчатого нетканого материала на основе тонких волокон и расположен коаксиально с внешним перфорированным цилиндром, на котором размещен объемный предфильтр из грубых волокон, при этом соотношение диаметров волокон фильтрующего элемента и предфильтра составляет 1:(20-30), а соотношение диаметра внутреннего перфорированного цилиндра, внутреннего и внешнего диаметров фильтрующего элемента и внутреннего и внешнего диаметров предфильтра составляет 1:(1,005-1,023):(1,470-1,535):(1,581-1,586):(1,674-1,721). Использование указанных признаков в предлагаемом фильтре позволяет при высокой эффективности и пылеемкости в 2-3 раза увеличить ресурс его работы. 2 ил.

Изобретение относится к области фильтрации воздуха и может быть использовано для тонкой и грубой очистки воздуха, подаваемого в помещения, или вентвыбросов производств, представляющих опасность для окружающей среды, а также для очистки атмосферного воздуха, подаваемого в воздухозаборные камеры газоперекачивающих агрегатов.

Известны аэрозольные фильтры для очистки воздуха, содержащие перфорированный цилиндр с коаксиально расположенным с внешней стороны складчатым фильтрующим элементом, дно и крышку (см. США, пат. 4184966 от 29.09.77, кл. НКИ 210-493, МКИ В 01 D 27/06, 29/06; Германия з. 19838401 А1 от 24.08.98, кл. В 01 D 29/07).

Недостатком этих фильтров является малый ресурс работы из-за быстрой забиваемости фильтрующего элемента аэрозолями.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и количеству совпадающих признаков является аэрозольный фильтр для очистки воздуха, содержащий фильтр предварительной очистки воздуха (предфильтр), сформированный из сложенной гармошкой фильтровальной бумаги, объемный фильтрующий элемент из нетканого материала, расположенный на перфорированном цилиндре с чистой стороны фильтра предварительной очистки (см. ЕР 0676228 А1 от 05.04.94, кл. В 01 D 46/42, 46/26). Этот фильтр принят за прототип предлагаемого изобретения.

Недостатком прототипа является его небольшой ресурс работы, а также более низкая эффективность и пылеемкость по сравнению с предлагаемым фильтром.

Задача предлагаемого изобретения - значительное увеличение ресурса работы, повышение эффективности очистки воздуха и пылеемкости фильтра.

Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, заключается в улучшении очистки воздуха от твердых и жидких аэрозолей при значительном увеличении времени эксплуатации фильтра.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в фильтре для очистки воздуха от твердых и жидких аэрозолей, содержащем предфильтр, фильтрующий элемент, расположенный коаксиально с внутренним перфорированным цилиндром, крышку и дно, фильтрующий элемент выполнен из складчатого нетканого материала на основе тонких волокон и расположен коаксиально с внешним перфорированным цилиндром, на котором размещен объемный предфильтр из грубых волокон, при этом соотношение диаметров волокон фильтрующего элемента и предфильтра составляет 1:(20-30), а соотношение диаметра внутреннего перфорированного цилиндра, внутреннего и внешнего диаметров фильтрующего элемента и внутреннего и внешнего диаметров предфильтра составляет 1:(1,005-1,023): (1,470-1,535):(1,581-1,586):(1,674-1,721).

Отличие предлагаемого устройства от прототипа заключается в том, что фильтрующий элемент выполнен из складчатого нетканого материала на основе тонких волокон и расположен коаксиально с внешним перфорированным цилиндром, на котором размещен объемный предфильтр из грубых волокон, при этом соотношение диаметров волокон фильтрующего элемента и предфильтра составляет 1: (20-30), а соотношение диаметра внутреннего перфорированного цилиндра, внутреннего и внешнего диаметров фильтрующего элемента и внутреннего и внешнего диаметров предфильтра составляет 1: (1,005-1,023): (1,470-1,535):(1,581-1,586):(1,674-1,721).

Из научно-технической литературы авторам не известен фильтр для очистки воздуха от жидких и твердых аэрозолей, содержащий заявляемые признаки.

Использование указанных признаков в предлагаемом фильтре позволяет при высокой эффективности и пылеемкости значительно увеличить ресурс его работы.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен вид фильтра спереди с разрезом, и сечение по А-А - фиг.2.

Предлагаемый фильтр для очистки воздуха от жидких и твердых аэрозолей включает внутренний перфорированный цилиндр 1, складчатый фильтрующий элемент 2, внешний перфорированный цилиндр 3, объемный предфильтр 4, крышку 5 и дно 6.

Фильтр работает следующим образом.

Воздух, подлежащий очистке от аэрозолей, поступает на объемный предфильтр 4, выполненный из грубых волокон, где очищается от крупных аэрозолей. Затем он поступает на складчатый фильтрующий элемент, задерживающий тонкодисперсные частицы, и выходит из фильтра.

В результате многочисленных испытаний опытных образцов фильтров предлагаемой конструкции было установлено, что наиболее эффективными и пылеемкими при значительно увеличенном ресурсе работы являются фильтры, у которых, во-первых, соотношение диаметров волокон фильтрующего элемента и предфильтра составляет 1: (20-30), а во-вторых, соотношение диаметра внутреннего перфорированного цилиндра внутреннего и внешнего диаметров фильтрующего элемента и внутреннего и внешнего диаметров предфильтра составляет 1:(1,005-1,023): (1,470-1,535): (1,581-1,586): (1,674-1,721). Данные соотношения подтверждены большим количеством испытаний, в результате которых было выявлено, что если соотношение диаметров волокон фильтрующего элемента и предфильтра больше заявленного, то происходит быстрое забивание фильтра, снижающее его ресурс работы, а при меньшем соотношении снижается эффективность очистки воздуха. Если соотношение диаметра внутреннего перфорированного цилиндра, внутреннего и внешнего диаметров фильтрующего элемента и внутреннего и внешнего диаметров предфильтра меньше заявленного, то необоснованно увеличиваются габаритные размеры, что создает значительные неудобства при эксплуатации при тех же защитных характеристиках; а если больше, то не достигаются требуемый ресурс работы и пылеемкость фильтра.

Таким образом, предлагаемая конструкция фильтра для очистки воздуха от твердых и жидких аэрозолей при заявленных параметрах позволяет в 2-3 раза увеличить ресурс работы при высокой эффективности и пылеемкости фильтра.

Из изложенного следует, что каждый из признаков заявленной совокупности в большей или меньшей степени влияет на достижение поставленной задачи, а вся совокупность является достаточной для характеристики заявленного технического решения.

Формула изобретения

Фильтр для очистки воздуха от твердых и жидких аэрозолей, содержащий предфильтр, фильтрующий элемент, расположенный коаксиально с внутренним перфорированным цилиндром, крышку и дно, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен из складчатого нетканого материала на основе тонких волокон и расположен коаксиально с внешним перфорированным цилиндром, на котором размещен объемный предфильтр, при этом соотношение диаметров волокон фильтрующего элемента и предфильтра составляет 1: (20-30), а соотношение диаметра внутреннего перфорированного цилиндра, внутреннего и внешнего диаметров фильтрующего элемента и внутреннего и внешнего диаметров предфильтра составляет 1: (1,005-1,023): (1,470-1,535): (1,581-1,586): (1,674-1,721).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2