Файл: Пирумов, А. И. Обеспыливание воздуха.pdf

описанной схемы автоматики следует отказаться, устанавливаярежим перемотки по результатам эксплуатации.

Рулонные фильтры ФРУ могут снаряжаться и другими филь­ трующими материалами, например из синтетического волокна,

губчатыми и т. д.

Присоединительные размеры фильтров приняты но кондицио­ нерам типа Кд (табл. 11.14).

ТА БЛИ Ц А 11.14

Для возможности нормального обслуживания фильтров, ус­ тановленных в кондиционерах, разработаны специальные пере­ ходные камеры с люком для доступа к нижним катушкам.

При установке фильтра в вентиляционных камерах его крепят непосредственно к обрамлению проема в перегородке.

Сопротивление фильтрующего материала ФС'ВУ в зависимо­ сти от воздушной нагрузки может приниматься по графику на рис. П.З. Графиком можно пользоваться для определения сопро­ тивления фильтра в целом.

Номинальные пропускные способности фильтров, указанные в табл. 11.13, следует считать условными. Как правило, верхний предел располагаемого давления системы,которое может расхо­ доваться на преодоление сопротивления фильтров, ограничен. Вследствие этого для лучшего использования способности мате­ риала накапливать в себе пыль при проектировании следует вы­ бирать воздушные нагрузки меньше 10 тыс. м3/ч-м2, желательно не более 8 тыс. м3/ч-м2. Это позволит лучше использовать пылеемкость материала и сократить его расход, тем самым удешев­ ляя эксплуатацию систем.

Эффективность фильтра остается практически постоянной во все время использования материала. При очень большом перена­ сыщении материала .пылью, когда его сопротивление достигает 70—100 кгс/м2, может происходить продавливание и осыпание уловленной пыли. В этих условиях эффективность фильтров сни­ жается, поэтому доводить сопротивление фильтра до слишком больших величин не рекомендуется.

В процессе заправки фильтрующего материала, а иногда при его перемотке (если материал имеет недостаточно высокое ка­

78

чество или механические повреждения) возможен срыв фрагмен­ тов материала или отдельных волокон. Для предупреждения их выноса в вентилируемые помещения рекомендуется устанавли­ вать в пределах камеры или в магистральных воздуховодах пре­ дохранительные сетки с размером ячеек 1—2 мм*.

Рулонные фильтры типа ФРП. Эти фильтры предназначаются главным образом для очистки воздуха от волокнистой пыли на предприятиях текстильной промышленности. В них предусмотре­ на возможность частичной регенерации фильтрующего ма­ териала.

По устройству фильтры типа ФРП (рис. П.20), выпускаемые Серпуховским механическим заводом, идентичны фильтрам типа ФРУ. Их особенностью является наличие системы пневматиче­ ской регенерации фильт­ рующего нетканого мате­ риала. Система состоит из щелевого пневматическо­ го пылеподборника 5, вы­ полненного в виде короба, расположенного над ниж­ ними катушками за пре-:

делами живого сечения фильтра. К коробу присо­ единен вертикальный воз­ духовод 4, имеющий фла­ нец для присоединения к системе отсоса. По мере загрязнения материал пе­ рематывается с верхних катушек на нижние, очи­ щаясь при этом от пыли, и затем может быть ис­ пользован вторично. Пе­ ремотка материала про­ изводится при достиже­ нии им величины сопро­ тивления, устанавливае­

мой потребителем исходя из располагаемого давления венти­ ляционной системы. Система пневматической регенерации обес­ печивает шести-семикратное использование материала. Она мо­ жет либо обслуживаться специально установленным вентилято­ ром, либо присоединяться к централизованной системе пневмо­ уборки.

В фильтрах используются маты нетканого фильтрующего ма-

* Вынос фрагментов наблюдается также в фильтрах типа Ролл-о-матик

[109].

79

ТАБЛИЦА 11.15

Технические показатели фильтров типа ФРП

П оказатели Ф12РП1 Ф8РП2 Ф6РП6 Ф4РП4 Ф2РП7

териала типа ФВН производства Моршанской суконной фабри­ ки длиной 100 м. Фильтрующий материал представляет собой слой из смеси натуральных и синтетических волокон толщиной 0,6 мм, связанных в процессе изготовления специальными скле­ ивающими веществами (ТУ РСФСР 17-2803-69).

Фильтры типа ФРП (табл. II.16) устанавливаются в конди­ ционерах так же, как и фильтры типа ФРУ (см. табл. 11.14). При использовании материала типа ФВН такая установка целесооб­ разна. только в случаях, когда кондиционер эксплуатируется с нагрузкой, значительно меньшей номинальной.

Начальное сопротивление фильтров определяется по графику на рис. II.3 в зависимости от принятой воздушной нагрузки. Следует учитывать, что при регенерации фильтрующего мате­ риала типа ФВН в процессе перемотки его начальное сопротив­ ление восстанавливается неполностью. Прирост сопротивления после каждой регенерации можно принимать в среднем равным 30% начального. Суммарная пылеемкость материала в условиях прядильных цехов составляет около 1000 г/м2.

Для эффективной очистки материала разрежение в отсасыва­ ющей щели должно быть не менее 300 кгс/м2.

Механизм перемотки материала включается по показаниям микроманометра вручную. Сигнал о необходимости .проведения перемотки фильтрующего материала может подаваться в диспет­

черскую с помощью приборов СПД-2 (сигнализатор падения давления) или ДПН-100.

Фильтрующий материал должен быть заменен, когда сопро­ тивление его после регенерации не снижается, что может сказать­ ся на производительности кондиционера, а также в случае его разрушения.

Рулонные фильтры типа ФРП могут быть снаряжены и дру­ гими фильтрующими материалами, например капроновыми сет­ ками.

Рулонные фильтры типа Ролл-о-матик. Фирма «ААФ» (США)

S0

выпускает рулонные фильтры типа Ролл-о-матик, получившие распространение во многих странах. Конструкция фильтра пока­ зана на рис. 11.21. В отличие от фильтров типа ФРУ здесь ка­ тушки 1 установлены непосредственно в сечении фильтра. Для предотвращения загрязнения чистого фильтрующего материала пылью, содержащейся в омывающем катушку воздушном пото­ ке, верхняя катушка укрыта съемным кожухом 2 обтекаемой формы. С фронта фильтра материал поддерживается легкой трубчатой направляющей решеткой 3, вертикальными направля­ ющими 4 и горизонтальной планкой 5. Механический привод фильтра 6 установлен в нижней части каркаса. Сбоку на каркасе фильтра в ящике 7 установлены приборы управления фильтра. Автоматизация управления механизмом перемотки осуществля­ ется по перепаду давления с помощью контактного микромано­ метра.

Рулонные фильтры типа ЛФР. Фирма «Свенск Флактфабри-

кен» (Швеция) выпускает рулонные фильтры типа ЛФР. В дан­ ном случае полотнище фильтрующего материала образует склад­ ки, что позволяет развить поверхность фильтрации и снизить со­ противление. С этой целью фильтрующий материал огибает се­ рию валиков, которые приводятся в движение посредством цепи от приводного механизма. Конец полотнища закреплен на ниж­ ней катушке, приводимой в движение от того же привода. Вспо-

81

могательные валики имеют облегченную корзиночную конструк­ цию, что улучшает их сцепление с рыхлым и упругим фильтрую­ щим материалом.

Рулонные фильтры Ауто-Ви. Фирма «Воукс» (Англия) выпус­ кает рулонные фильтры, общий вид которых показан на рис. 11.22. В данном случае поверхность фильтрующего материа­ ла также увеличена, что позволяет несколько уменьшить сопро­ тивление. С этой целью фильтрующий материал, обладающий надлежащей прочностью, огибает несколько промежуточных ва­

Губчатые фильтры снаряжаются фильтрующими слоями губ­ чатой структуры из полимерных материалов, которые в послед­ ние годы в больших количествах и в разнообразном ассортимен­ те начала выпускать химическая промышленность.

Наибольшее распространение в качестве фильтрующего мате­ риала получил пенополиуретан (ППУ). Для изготовления филь­ трующего материала применяют среднепористый ППУ по МРТУ €-05-11160-68. ППУ выпускается кусками размером 2000ХЮ00Х

менее 1 кгс/см2. Он устойчив к воздействию смазочных масел и бензина, негигроскопичен.

Поры ППУ образованы тонкими упругими перегородками, поэтому его сопротивление при воздушных нагрузках, применя­ емых в практике очистки воздуха, очень велико (юм. рис. П.З).

Для возможности использования ППУ ввоздушных фильтрах его подвергают специальной обработке, направленной на разру­ шение перегородок, образующих поры. Для этого материал по­ гружают в 20%-ный раствор едкого натра. Погружение матери­ ала в раствор должно сочетаться с его механической обработкой, способствующей заполнению пор раствором и разрушению их перегородок. Механическая обработка заключается в многократ­ ном обжатии ППУ в установке Фр50М с помощью двух обжима­ ющих валков, вращающихся навстречу друг другу. Валки погру­ жены в ванну, заполненную раствором щелочи. Очень важно, чтобы обжатый материал, совершающий в ванне возвратно-по­ ступательное движение, также был погружен в раствор. В про­ тивном случае поры могут заполняться воздухом, и щелочь не сможет проникнуть в них.

Для получения хорошей повторяемости результатов обработ­ ки необходимо соблюдать определенный режим обработки. Удобно принять за единицу технологического режима цикл, включающий в себя 20 обжимов и выдержку в течение 30 мин.

82

При температуре более 30°С наряду с перегородками интен­ сивно разрушается и основная структура скелета ППУ. Механи­ ческие показатели такого материала — прочность и упругость —- значительно снижаются. Растворение щелочи происходит с выде­ лением тепла. В дальнейшем раствор охлаждается. Для под­ держания постоянной температуры раствора ванна оборудована! подогревателем.

Получаемый в результате такой обработки материал по. внешнему виду очень напоминает волокнистый, но отличается; исключительно однородной структурой. Толщина нитевидных элементов материала около 50 мкм, расстояние между ними приобработке среднепориетого ППУ примерно 300 мкм.

Воспринимая наибольшую пылевую нагрузку, начальный участок фильтрующего материала быстро насыщается пылевыми частицами и из-за его возрастающего сопротивления уменьшает­ ся срок использования всего фильтра до регенерации.

Для выявления оптимальной толщины фильтрующего мате­ риала было исследовано распределение осаждающейся пыли в>. фильтре, собранном из пяти слоев ППУ толщиной по 10 мм каж­ дый. Результаты испытания приведены на рис. II.5, из которого, видно, что примерно 90% общей массы уловленной пыли было, задержано в первых нескольких миллиметрах толщины фильт­ рующего слоя.

Как основной вариант фильтрующего материала для очистки воздуха от пыли выбран слой ППУ толщиной 20—25 мм, обра­ ботанный за шесть циклов.

Регенерация фильтров производится .путем промывки их в во­ де. Желательно применять теплую воду и еще лучше промывать, фильтры с мылом, однако в этом случае механическая прочность, фильтров с течением времени несколько ухудшается. Удалять, осевшую пыль можно также пылесосом. Свойства материала, после регенерации практически остаются неизменными.

Конструкции губчатых фильтров

Я ч е й к о в ы е г у б ч а т ы е ф и л ь т р ы

Фильтрующий материал из модифицированного ППУ можно!, применять для снаряжения фильтров плоской, складчатой и дру­ гой конструкции. Впервые такой материал был использован в виде слоя толщиной 10—15 мм в электрическом фильтре, уста­ новленном в системе воздушного отопления жилого здания, для. предупреждения уноса частиц, срывающихся с осадительных электродов1. Фильтр успешно эксплуатируется на протяжении ряда лет.

В 1965 г. фильтры с фильтрующим материалом из модифици­ рованного ППУ слоем толщиной 20 мм были установлены в си­ стемах воздушного отопления нескольких жилых зданий Москвы.

1 Подробнее о противоуносных фильтрах см. далее.

83.