Рукавные фильтры

Рукавные фильтры предназначены для очистки воздуха от любой сухой неслипающейся пыли. Применяются преимущественно в деревообработке. Возможно присоединение нескольких независимо работающих пылевых вентиляторов к одному фильтру. Т.к. рукавные фильтры обеспечивают остаточную концентрацию пыли 5 мг/м3, могут комплектоваться контрольной ступенью очистки, которая обеспечивает остаточную концентрацию пыли не более 0,1 мг/м³.

     
Рукавные фильтры с вибровстряхиванием производства ООО Эковент К

Различаются они по способу регенерации: механическое встряхивание (рукавные фильтры с вибровстряхиванием), обратной продувкой, импульсной продувкой (рукавные фильтры с импульсной продувкой), или сочетанием нескольких способов.

     
Рукавные фильтры с импульсной продувкой производства ООО Эковент К

В качестве фильтрующего материала используют ткани, но в последнее время используют все чаще нетканые материалы, которые, в отличие от тканых материалов по поверхности и глубине имеют однородную волокнистую мелкопористую структуру, при которой значительно эффективнее реализуются механизмы сепарации частиц. Для достижения высокой прочности и стабильности размеров нетканый материал может иметь внутренний тканый каркас, или добавляется некоторое количество более толстых и прочных волокон. Разнообразие технологических процессов получение нетканых материалов позволяют создать высокоэффективные фильтровальные материалы с нужными свойствами.

При очистки газов от пылей с высоким электрическим сопротивлением, фильтровальные материалы из синтетических и стеклянных волокон заряжаются, а это создает опасность возникновения пожара в фильтре в результате электрического пробоя воздушного промежутка между рукавом и корпусом фильтра. Для защиты от электролизации в материалы вплетают тонкие электропроводящие волокна или пропитывают их антистатическими электропроводящими составами.
Для предотвращения трудноудаляемых отложений материалам придают водоотталкивающие свойства. Для этого их обрабатывают метил - или фенилсиликонами. Такие покрытия сохраняют свои свойства длительное время при температуре до 200 градусов С.
После определенного периода работы рукавного фильтра с чередованием цикла фильтрации и регенерации остаточное количество пыли в материале стабилизируется. Оно соответствует так называемому равновесному пылесодержанию и остаточному сопротивлению равновесно запыленному материалу. Значения этих величин зависит от типа фильтрующего материала, размеров и свойств пылевых частиц, влажности газов, метода регенерации и др.

Устройства рукавных фильтров, их режимно - конструктивные особенности, определяются производительностью фильтра, условиями эксплуатации, параметрами очищаемого газа и улавливаемой пыли.
Производительность может составлять от нескольких сотен, до сотен тысяч м3/час. Размеры рукавов обуславливаются конструктивными особенностями и экономическими соображениями. Чем больше высота рукавов, тем больше их диаметр. Обычно диаметр составляет 127, 220, 300 мм, а длина от 1,5 до 12 м.
Запыленные газы могут вводиться в рукава сверху или снизу. При вводе газа снизу через бункер рукава крепятся к патрубкам нижней плиты, а фильтрование идет изнутри рукавов наружу. В этом варианте возможно предварительное осаждение крупной пыли сразу непосредственно в бункере. Усилить этот эффект можно за счет циклонного подвода запыленного газа к бункеру.
Способы крепления и натяжения рукавов оказывают значительное влияние на эксплуатационную надежность фильтра.
Как уже говорилось ранее, что существует 2 способа регенерации рукавов:
1. Встряхивание рукавов (механическое, аэродинамическое обратной импульсной продувкой сжатым воздухом или путем пульсации или резких изменений направления фильтруемого потока газов, воздействием звуковых колебаний и т.п.)
2. Обратная продувка фильтрующих рукавов очищенными газами или воздухом.
Механическое встряхивание закрепленных на общей раме закрытых сверху рукавов наиболее эффективно в продольном направлении, т.е. вниз - вверх, но при этом сильно изнашиваются рукава. Поэтому колебательные быстрые перемещения верхних частей рукавов в горизонтальном направлении вызывают значительный меньший износ, но они и менее эффективны, т.к. колебания слабо распространяются вниз по длине рукавов. Часто для встряхивания применяют вибраторы, жестко связанные с верхней, установленной на виброопоры рамой, к которой прикреплены верхние глухие торцы рукавов. Частота вибрации составляет порядка 15...25 Гц. Длительность регенерации 1,5...3 м. При механическом встряхивании работу фильтра останавливают, для того, чтобы отряхиваемая пыль оседала в бункер.
Аэродинамическая встряхивание осуществляется путем подачи сжатого воздуха внутрь рукава. Длительность импульса составляет 0,1...0,2 секунды. Частота импульсов зависит от характера изменения сопротивления фильтра. Фильтры с импульсной регенерацией широко применяются в технологических процессах с малой и большой производительностью по газам при обычных и высоких температурах. Обратная продувка очищенными газами без механического встряхивания применяется в фильтрах рукавами большой длины и легкосбрасываемых пылей.
Преимущество аэродинамического встряхивания над механическим заключается том, что для регенерации работу рукавного фильтра не нужно останавливать, что позволяет работать круглосуточно без перерывов, концентрация запыленности может достигать до 50 г/м3. Фильтры с механическим встряхиванием нежелательно ставить на калибровально - шлифовальные станки из-за высокой концентрации и на производство сухих строительных смесей, металлургии.
Очень часто устанавливают сразу несколько рукавных фильтров в один бункер или топливный склад, устанавливают систему пневмотранспорта, который работает независимо от фильтров, имеет свой собственный вентилятор. Выгрузка из бункера производится непрерывно в пневмотранспорт с помощью шлюзовых перегрузчиков (шлюзовой затвор). Для выгрузки из пневмотранспорта на концах устанавливаются небольшие циклоны - разгрузители, для выгрузки также применяется шлюзовой перегрузчик.
Шлюзовой перегрузчик - устройство непрерывного действия. Обеспечивает выгрузку пыли без нарушения герметичности аппарата. За счет сменных накладок из эластичных износостойких материалов, обеспечивает плотное прилегание к стенкам корпуса и герметичность затвора. Привод перегрузчика - цилиндрический мотор-редуктор.
Есть еще один вид выгрузки пыли из бункера напрямую в кузов грузовика. Это производится при полной остановке работы фильтра. Для открытия бункера применяется сдвижной затвор. Минусы этой выгрузки - возможно зависание пыли в бункере.
Третий способ выгрузки пыли - напрямую в пылесборную тележку (смотреть 3-ю комплектацию рукавных фильтров с вибровстряхиванием). Этот вид применяют редко, в основном когда есть ограничения по высоте.