Зернистый фильтр

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1155285 8 О 1) В 01 В 46/3 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ итут ний оем, ойР аз- ен- лаОчощоеией газ сии у 3 очиыигаз ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Научно-исследовательский инстсанитарной техники и оборудования здаи сооружений(54) (57) 1. ЗЕРНИСТЫЙ ФИЛЬТР,держащий корпус с входным и выходпатрубками, слой фильтрующего зерниго материала, расположенный на поддживающей сетке, и соединенный с привовал с укрепленными на нем граблеобным взрыхляющим устройством, погружным в слой зернистого материала, и со ми 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 т что каждый штырь граблеобразного устр ства в поперечном сечении выполнен в форме ласточкина хвоста, острие которого расположено по направлению вращения вала.50 55 Изобретение относится к очистке газовот пыли методом фильтрации через зернистые слои и может быть применено в теплоэнергетике, промышленности строительныхматериалов, химической и других отрасляхпромышленности.Известен зернистый фильтр, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, слой фильтрующего зернистого материала, расположенный на поддерживающейсетке и соединенный с приводом вал с укрепленным на нем габлеобразным взрыхляющим устройством и соплами для подачи продувочного газа, погруж нными в слой зернистого материала 11.В данном аппарате затрать 1 энергии нарегенерацию слоя в основном состоят иззатрат на прокачивание продувочного газачерез вращающуюся опору, сопла и слойфильтрующего материала, а также на перемещение сопел и штырей в слое. При этомпри увеличении диаметра сопел возрастаютзатраты на их перемещение в слое и, наоборот, при уменьшении диаметра сопел возрастают затраты на прокачивание продувочного газа. Поэтому возможности снижениязатрат энергии на регенерацию зернистогоматериала в данной конструкции принципиально ограничены.Цель изобретения - снижение затратэнергии на регенерацию фильтрующего зернистого материала продувочным газом.Это достигается тем, что зернистыйфильтр, содержащий корпус с входным ивыходным патрубками, слой фильтрующегозернистого материала, расположенный наподдерживающей 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 газаи подачи продувочного газа, расположенным на валу под поддерживающей сеткой,при этом каждое отверстие для подачи продувочного газа расположено под одним изштырей граблеобразного устройства и снабжено соплом, а каждое отверстие для пропуска очищаемого газа снабжено обратнымклапаном,Кроме того, каждый штырь граблеобразного устройства в поперечном сечении выполнен в форме ласточкина хвоста, остриекоторого расположено по направлению вращения вала.Затраты энергии на регенерацию фильтрующего слоя в предлагаемом зернистомфильтре по сравнению с прототипом сокращаются за счет уменьшения потерь давления продувочного газа при подводе его ксоплам и прокачивании через слой, а такжеблагодаря исключению потерь энергии наперемещение сопел в слое. 5 10 15 20 25 30 З 5 40 45 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 хвоста, 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 уменьшеничо 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.1зОчищаемый газ поступает через входной патрубок 2 в корпус 1 фильтра, про. ходит последовательно через фильтрую 1 ций слой 9 и отверстия в дисках и, освободившись от пыли, удаляется через выходной патрубок 3 в сборный воздуховод очищенного газа, а затем выбрасывается вентиля.тором аспирационной системы в атмосферу.По окончании периода фильтрации, когда фильрующие слои 9 насьпцаются уловленной пылью, клапаьы 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 в яд фонтана шапка фонтана - слой. В результате трения и столкновений зерен между собой улов 155285ленная 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 1 О вся фильтрующая поверхность зернистогофильтра.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.25Экономический эффект от внедренияизобретения 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.И. Дыбоврес Редакт Заказ 29комитета и открыти шская наб. од, ул. П д. 4/ ектна Н. Швыдкая3/7ВНИИ ПИ Госупо делам113035, Москва Филиал ППП Пат СОставительТехред И. ВеТираж 659дарственногоизобретенийЖ - 35, Раунт. г. Ужго аяКорректор А. ТяскоПодписноеСССР