Страус В. - Промышленная очистка газов (1044946), страница 78
Текст из файла (страница 78)
У1Н-33. Автоматическая система сворачивания фильтруюв1ей ткани 117111 à — прижимная пластина; 2 — кожух еерхнего рулона фнльтрующей среди: 3 — азтоматн«ескпй зыкшочатель; Š— фкльтрующая среда: 3 — коацееое уплотненно; 6 — опорная решетка; 7 — устРойство Рля прсдохракенн» среды; л — блок упрааленняг Р— редуктор; 70 — лл»- гаголь 0,12 квт; М вЂ” цепкой привод: 12 — зело ьш мехакнзм; 13 — шарнкоподшкпннк; И вЂ” зубчатое колесо н шсстерн»; 76 — изме1шгельный кулачок н борочдчатый нзмерктельеый шкпз; М вЂ” регулятор пода ~н фнльтруюПьсй СРЕДЫ. 387 фективность захвата частиц размером менее микрометра очень низка, о чем свидетельствует 10%-ная эффективность улавливания метиленовой сини.
В связи с этим данные фильтры не могут применяться для очистки воздуха в помешениях, требующих повышенной чистоты в связи с проведением фотографических, биологических или радиохимических работ. Для повышения эффективности таких фильтров важно предотвратить возрастание пылевой нагрузки; для этой цели разработано автоматическое устройство для замены фильтрующего материала, так называемый «сворачивающийся» фильтр (рис.
Ч111-32). В этом случае фильтруюшей средой является относительно плотно спрессованный слой связанного стеклянного или химического волокна с опорой из неплотной ткани. Чистый участок фильтруюшего материала подвергается воздействию загрязненных газов. По истечении установленного времени или после того, как перепад давления достигнет оптимальной величины 87 — 100 Па, автоматический механизм подводит под поток газов чистую фильтрующую поверхность, сворачивая в рулон загрязненный материал. Рекомендуется поддерживать повгохпостную скорость 2,5 м/с; таким образом, при улавливании пылевидных материалов № 2 и № 3 по Британским стандартам часто достигается требуемая эффективность улавливания при запыленности фильтров до 0,43 кг/м' (что соответствует сопротивлению фильтра порядка 90 — 100 Па).
При улавливании более крупных'частиц пыли возможна более высокая запыленность фильтруюшей ткани до 1,0 кг/мз при условии, что перепад давления на фильтре не превышает 100 Па. Альтернативным подходом к повышению эффективности фильтра при больших пылевых нагрузках является увеличение плошади фильтруюшей поверхности путем натягивания фильтруюшей ткани на ряд рамок, как показано на рис, ЧП1-33.
Поверхностная скорость для данного типа установки составляет около 1,5 м/с, что обеспечивает скорость прохождения газа через фильтрующую ткань около 120 мм/с; эта скорость достаточно низка для того, чтобы предотвратить унос частиц, уловленных фильтровальной тканью; эффективность улавливания приведена иа рис. ЧП1-34. Сопротивление фильтра около 40 Па для новой фильтруюшей ткани.
Некоторые изготовители фильтров поставляют более тяжелый фильтруюший материал с повышенной эффективностью улавливания при поверхностной скорости 1 м/с. Это сокращает скорость прохождения газа через ткань до 65 мм/с с перепадом давления 80 Па. !<ак было показано, эффективность улавливания данного фильтра составляет 97% по результатам испытаний Американского Инженерно-Технического Обшества по отоплению и вентиляция н около 88% по результатам испытаний метиленовой синью [881. Интересной модификацией фильтра с глубоким фильтруюшим слоем, который удобен при очистке сред с высоким загрязнением, является установка с<мешочного» типа, в которой на каркасную раму натягиваются небольшие мешки.
1(онструкция позволяет использовать стандартные поверхностные скорости 2,3 — 2,5 м/с. Средняя эффективность (по спецификации Британского стандарта 2831) для пылевидного материала № 2 составляет от 84 до 94% и более в зависимости от используемого фильтровального материала, в то время как эффективность по метиленовой сини равна примерно 30о1р. Пылевая нагрузка составляет 4,3 — 5,4 кг1мй площади фильтрующей поверхности, что в 10 раз превышает пылевую нагрузку плоского сухого пылеуловителя, изготовленного из волокнистого полимерного материала. Такая установка примерно иа 20с1у дешевле фильтра с глубоким фильтрующим слоем.
Если фильтрующий материал изготовлен из химических волокон, ткань иногда можно отмывать в специальных баках сухой химической чистки и использовать повторно. Однако в процессе чистки происходит частичное слипание и обворсение волокон, и поры между волокнами будут увеличиваться таким образом, что волокна могут пропускать воздух, не задерживая содержащиеся в пем частицы.
Поэтому в тех случаях, когда необходимо поддержи- Рис. НП1-33. Сборка многослойного фильтра 18891: ! — о~орлан рама; 2 — унлотннющан рама: 2 — астааной элемент; т — узел запорной руан»; 5 — слона. Рис. и'ПЬ34. Типичная рабочая ла рактсристика многослойною фильтра 1 — зависимость ппдачи пыли от зффектив ности; 2 — зависимость подачи пыла от со противлеаиит 2 — зависимоссь потока вов духа от сопротивлении. ЗЗО Подача орала, г 0 гв Фо 00 во 200 !го гоо ьоо уго гнт йв 200 00 У 400 Ь'.
$,0 00 $ вать высокую улавливающую г „, ф способность фильтра, не реко- 0,0 мендуется применять промывка ку фильтрующего материала. Ь. Если необходимо достичь $0 лх гв йь еше более высокой степени 70 эффективпости по сравнению с эффективн<>стью многослой- 02 30 Я.д втд 010 0 ного фильтра, возникает необИасХ00'баира, и!с ходимость формирования фильтрующей среды из очень тонких волокон. Для этой цели, в частности, оказались пригодными асбестовые волокна; будучи очень тонкими они обладают также огнестойкостью.
Американские исследователи предпочитают вместо метиленовой сини дым диоктилфталата с частицами среднего размера 0,3 мкм, аиалогиаиюго размеру частиц метиленовой сини, поэтому указанный дым допускает прямое сравнение с метиленовой синью. Фильтруюшая бумага с асбестовым наполнителем имеет эффективность фильтрации (по диоктилфталату) 99,85% для новой бумаги и возрастает до 99,999о12 через 2 ч после начала фильтрования при скорости прохождения среды 27 мм/с [6981 и перепаде давления 236 Па В целях достижения приемлемого расхода и поверхностной скорости 625 мм/с фильтрующую бумагу сворачивают в компактные панели квадратной формы со стороной 0,6 м и толщиной 0,2 м.
Расход газа через панель 850 ма/ч, скорость прохождения фильтруемой среды через бумагу около 20 мм/с. Эти фильтры, находящиеся в промышленном производстве. обычно именуются с<абсолютнымиъ фильтрами. Оии изготовляются из эспарто или листового асбеста. Управление по атомной энергии, для которого требуется огнестойкость фильтров при температуре 550 'С, еюпользует цельпостекловолокнистую бумагу в качестве фильтрующего материала. Эти фильтры, находящиеся в промышленном производстве, обладают эффективностью улавливания по диоктилфталату, слегка уступающую экспериментальным типам.
Для менее жестких режимов, а также для условий, в которых применение асбестовых волокон нежелательно. могут использоваться фильтры из эспарто. Эффективность улавливания различных видов широко применяемых фильтров приводится в табл. Ъ'111-10. Для фармакологии и пищевой промышленности особенно важ- на эффективность улавливания или, наоборот, способность про- ТАБЛИЦА У(П-10 Эффективность фильтрующих материалов, используемых в фильтрах кондиционированил воздуха (испытания проводили с диоктилфталатом или метиленовой синью) Расход у поверхности.
мм/с Сопротввле- вве. впе Эффевтнввость, еь Мвтерввл Асбестовая бумага [7981 в аачале очистки через 205 мин Промышленные абсол)отныс фильтры [8891 зспарто — асбест стекловолокна — асбест стекловолокна (прп 550 'С) целлюлозныс волокна — асбест зспарто (для использования в фотопромышленности) Слой из стекловолокна вачокно 3 мкм, слой 12 мм » 1,3 мкм, слой 12 мм »»»» 25 ми » 3 мкм, слой 12 мм и волокно, 1,3 мкм. слой 12 мм Бумага для мешков в пылесосах [7981 Тканые стеклянные волокна [7981 тонкая система грубая система Шерстяной войлок (система с рсверсивной струей воздуха) [7981 в начале очистки через 840 ч 0,20 0,24 27 27 99,95 99,99 90 65 0,28 0,28 0,09 0,06 20 20 20 20 20 170 150 140 150 0,01 0,45 0,38 0,23 63 91 99,4 94 0,30 70 0,02 0,005 48 22 0,20 0,70 30 92 100 100 ТАБЛИЦА 97П-11 Проникновение диоктилфтплата и микроорганизмов (в Я через фильтрующий материал [5841 Двоктвлфтв- лвт Вертом (з,сз млм) Бвктервн !!,О мвм) Твп фвльтрв 0,0036 3,5 0,01 0,05 5,0 0,001 0,0001 О, 0002 — 0,0003 0,4 0,005 Стеклянная бумага Асбеста-целлюлозная бумага Асбеста-цсллюлоза низкой категории Хлопчатобумажно-асбестовый мате- риал 391 нпюювепия микроорганизмов через фильтр.