Результат интеллектуальной деятельности: ФИЛЬТРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к технике фильтрации жидкостей и газов, преимущественно газов.

Известны такие фильтрующие элементы как фильтровальные рукава, включающие устройство крепления в корпусе фильтра, каркас и фильтровальный мешок из гибкого плоского фильтровального материала. ("Экотехника. Защита атмосферного воздуха от выбросов пыли, аэрозолей и туманов". Под редакцией Л.В.Чекалова. 424 стр. Ярославль, «Русь», 2004). Основным недостатком этих элементов является ограниченная площадь фильтрации через площадь сечения фильтруемого потока.

Наиболее близким фильтрующим элементом являются гофрированные фильтрующие элементы (катриджи), включающие устройство крепления в корпусе фильтра и гофрированный жесткий фильтрующий материал ("Гофрированные фильтрующие элементы ″PulsPleat″, проспект фирмы "ВНА", США, 2002), увеличивающие площадь фильтрации через площадь сечения фильтруемого потока. Основным недостатком гофрированных фильтрующих элементов является невозможность использования гибкого фильтрующего материала (тканого и нетканого), необходимого для импульсной очистки фильтрующего элемента (гибкий материал не «держит» форму гофр). Вызывают затруднения очитка гофрированного фильтрующего элемента и обратной продувкой.

Указанные недостатки устраняются путем скрепления гофр между собой по линиям, перпендикулярным линиям сгиба гофр, поочередно изнутри и снаружи на глубину гофр от 0,1 до 0,9 высоты гофр. При длине линии крепления, меньшей 0,1 высоты гофр, отсутствует эффект увеличения площади фильтрации через площадь сечения фильтруемого потока. При длине линии крепления, большей 0,9 высоты гофр, практически невозможно очистить материал обратной продувкой. Эти линии крепления могут иметь регулярное или нерегулярное расположение.

Фильтрующий элемент (см. чертеж) включает устройство крепления в корпусе фильтра 1, проволочный каркас 2 и гофрированый гибкий фильтрующий материал 3. Гофры фильтрующего материала скреплены между собой по линиям 4, 5, перпендикулярным линиям сгиба гофр, поочередно изнутри 4 и снаружи 5.

Фильтрующий элемент работает следующим образом. Загрязненный поток жидкости или газа поступает снаружи через фильтрующий элемент внутрь элемента (возможна работа элемента и в обратном направлении потока). При этом он фильтруется, проходя через фильтрующий материал с площадью, значительно превышающей площадь сечения потока. При накоплении критического слоя загрязнений на поверхности фильтрующего материала фильтрующий элемент регенерируется путем импульсной или обратной продувки. Гибкий фильтрующий материал под воздействием импульсной или обратной продувки деформируется и легко отдает слой загрязнений.

Изготовлен фильтрующий элемент, включающий устройство крепления в корпусе фильтра 1, проволочный каркас 2 и гофрированое нетканое иглопробивное фильтровальное полотно 3. Гофры фильтровального полотна сшили между собой по линиям 4, 5, перпендикулярным линиям сгиба гофр, поочередно изнутри 4 и снаружи 5 на глубину гофр от 0,25 высоты гофр.

В результате получен фильтрующий элемент из нетканого фильтровального материала с площадью фильтрации, в два раза превышающей площадь стандартного цилиндрического фильтрующего элемента тех же размеров в виде рукава.

Проведены сравнительные испытания работы стандартного цилиндрического фильтрующего элемента в виде рукава из нетканого иглопробивного фильтровального полотна и предлагаемого фильтрующего элемента.

Испытания показали, что предлагаемый фильтрующий элемент выдерживает в два раза больше циклов регенерации до предельной запыленности, чем стандартный цилиндрический фильтрующий элемент в виде рукава. Кроме того, испытания показали, что остаточное сопротивление у предлагаемого фильтрующего элемента растет значительно медленнее, чем у стандартного цилиндрического фильтрующего элемента в виде рукава.

Испытания показали эффективность регенерации фильтровального элемента импульсной продувкой.