Регенерируеми филтри

Разделителните системи са основно гравитационни сепаратори, центробежни сепаратори; мокри сепаратори; Електрически сепаратори и филтриращи сепаратори по избор. Филтърните сепаратори се разделят на филтри за съхранение и регенерируеми филтри, като последните играят доминираща роля в категорията на филтриращите сепаратори поради своите предимства. Големият лексикон за интензивен филтър за обезпрашаване предоставя подробна информация за регенерируеми филтри.

Характеристики на регенерируемите филтри

Така наречените регенерируеми филтри се използват за отделяне на твърди частици от газове, когато трябва да се пречистят високи концентрации на запрашен отработен въздух (до 200 g/m³). Почистващият ефект се основава на така наречената повърхностна филтрация. Частиците се отделят основно на повърхността на филтърната среда върху образувалия се слой от частици (утайка от прах). След достигане на определен спад на налягането или на фиксирани интервали, филтърната среда се почиства, така че процесът на филтриране да може да се повтаря периодично. Отделеният прах може да се възстанови.

Конструкциите на регенерируемите филтри се различават по геометричното разположение на филтърната среда, газовия поток и вида на почистването.

Друго подразделение на филтриращите сепаратори се основава на вида и опаковката на филтърния материал. По отношение на вида на филтърната среда се разграничават ръкавни филтри, ръкавни филтри, патронни филтри, ламелни филтри и касетъчни филтри.

Геометрията на ръкавните филтри, ръкавните филтри, патронните филтри, ламелните филтри и касетъчните филтри

При ръкавните филтри филтърният елемент обикновено е цилиндрична торба. Филтърните маркучи се произвеждат в различни диаметри и дължини. Ръкавните филтри се използват за филтриране на отработен въздух при ниски и средни температури до прибл. 250 °C, тъканта на торбата задържа праха, докато тече през нея. Филтърните маркучи се почистват редовно – най-вече чрез импулси на сгъстен въздух. Почистващият ефект на импулса на сгъстен въздух се засилва допълнително от внезапното надуване на филтърния маркуч. Следователно ръкавните филтри са особено подходящи за лепкав или силно залепващ прах.
Джобните филтри се използват за отстраняване на прах от малки количества газ. Филтърната среда е опъната върху плоска рамка с форма на плоча, която е отворена от едната страна за изхода на чистия газ. Потокът е отвън навътре. Филтърните джобове се почистват редовно – най-вече чрез импулси на сгъстен въздух. Почистващият ефект на импулса на сгъстен въздух се засилва допълнително от внезапното надуване на филтърния джоб. Този ефект е минимално по-слаб при ръкавния филтър, отколкото при ръкавния филтър. Поради това джобните филтри са особено подходящи и за лепкав или силно залепващ прах.
Патронните филтри са все по-популярна алтернатива на ръкавните филтри. Филтърната среда се сгъва във формата на звезда и се поставя върху цилиндрична опорна кошница. Потокът се осъществява отвън навътре, като се почиства чрез удар на налягане или промиване с ниско налягане. Патронните филтри се използват само за прах, който е лесен за почистване, в противен случай гънките ще се запушат с прах.
Ламелните филтри са алтернатива на ръкавните филтри. Две сгънати филтърни среди се поставят една върху друга и се залепват или заваряват заедно в техните контактни точки. Потокът се осъществява отвън навътре, като се почиства чрез удар на налягане или промиване с ниско налягане. Ламелните филтри се използват само за прах, който е лесен за почистване, в противен случай гънките ще се запушат с прах.
При касетъчните филтри („HEPA филтри“) натовареният с прах газ обикновено навлиза в камерата за необработен газ на корпуса на филтъра в долната част – това е мястото, където се извършва предварителното разделяне – и първо преминава през първия етап на филтъра. Финият прах, който се носи, се отделя от външната страна на гънките на филтърната касета. Филтърната касета се почиства пневматично. Дюзова тръба бавно се движи напред-назад по цялата ширина и дължина на филтърната касета. Сгъстеният въздух издухва филтърния патрон надолу и освобождава филтърните елементи от прах. Пречистеният газ от първия филтърен етап може по избор да преминава през втори, непочистен филтърен етап. (филтър за сигурност, полицейски филтър)

Как работят филтриращите сепаратори

Натовареният с частици газ обикновено протича през филтърните елементи отвън: филтратът се отлага от външната страна на филтърната среда от въздушния поток. Натрупва се слой прах – така наречената филтърна утайка. Филтърната среда трябва да се почиства периодично. За почистване праховият кейк се отделя отново чрез кратки импулси на сгъстен въздух или механични разклащащи движения, обратно продухване с въздух или кратки импулси на сгъстен въздух. Слоят от прах пада надолу, например в събирателна фуния, която се изпразва редовно. (напр. чрез въртящ се вентил)

Експлоатационни характеристики на филтриращи сепаратори

Работното поведение зависи от голям брой влияещи фактори: структура на филтърната система, тип и дизайн на филтърната среда, режим на работа на системата, свойства на частиците и свойства на газа носител


Почистващи механизми Сепаратор за прах По време на механичното отделяне на прахови частици и газ във филтърния елемент, нарастващият слой прах върху повърхността на филтърния елемент създава диференциално налягане (съпротивление на филтъра). За да се избегне превишаване на определено диференциално налягане (обикновено < 1500 Pa), филтърните елементи трябва периодично да се почистват. В допълнение към формата и разположението на филтърната среда, типът на почистване е централната конструктивна характеристика на филтъра. Механичното движение на филтърната среда, обръщането на газовия поток, предаването на инерция към филтърната утайка и комбинациите от тези механизми се считат за почистващи механизми. Процес на филтриране и почистване на филтърен маркуч, пречистен със сгъстен въздух Процесът на почистване е в онлайн режим. Редове 1, 2 и 4 от маркучите са в процес на филтриране, докато ред 3 от маркучите се почиства в същото време. Регенерируеми филтри с механично почистване Почистването се извършва с помощта на моторно вибро устройство. При автоматично почистване, когато се достигне максималното съпротивление на филтъра или след определен период от време, a двигател стартира, което кара филтърния елемент да вибрира. Филтърната утайка се отделя от филтърната тъкан и пада в събирателен контейнер, който редовно се изпразва или отстранява. Почистването може да се извърши само когато режимът на филтриране е изключен (офлайн почистване). Филтърната среда е силно механично натоварена, когато се почиства чрез разклащане. Тъй като вибрационните филтри могат да работят само периодично и следователно не са проектирани за продължителна употреба, филтърната среда може – в зависимост от начина на работа – да има експлоатационен живот до 5, рядко дори до 7 години. Регенерируеми филтри с обратно промиване Почистването с обратно промиване се използва за механично чувствителни филтърни среди (напр. филтърни касети), които биха се повредили от разклащане или струйно импулсно почистване. Почистването се извършва чрез частично насочено обръщане на потока, при което филтърната среда постепенно се издухва от страната на чистия газ, праховият кейк се отделя и транспортира надолу. И тук почистването може да става само офлайн. Филтърната система обикновено е проектирана в няколко камери и се почиства камера по камера (офлайн почистване). Благодарение на ниското си механично напрежение, филтърната среда може да има експлоатационен живот от няколко години. Регенерируеми филтри със струйно импулсно почистване Най-често използваната и най-модерна форма на почистване на филтрационните сепаратори е методът на пренапрежение (струйно импулсно почистване). Междувременно този вид почистване до голяма степен се превърна в стандарт. При системите Jet-Pulse почистването се извършва чрез интензивна струя сгъстен въздух, който внезапно обръща посоката на потока, което кара филтърните елементи да се надуят за кратко и филтърната утайка да се отдели чрез импулсно предаване. Филтърната среда (напр. маркучи или торби) преминава отвън навътре по време на фазата на филтриране; опорна рамка осигурява на елемента необходимата стабилност. В зависимост от количеството прах, почистването се извършва чрез удари на налягането на всеки 1 до 10 минути; обикновено се регулира чрез измерване на диференциалното налягане на филтъра. 1 резервоар за сгъстен въздух 2 диафрагмен вентил 3 междинен под за задържане на филтърната среда 4 чиста газова камера 5 Филтърен маркуч 6 опорна кошница 7 вход за суров газ 8 Преграда за разпределение на газовия поток 9 дюза пръчка 10 изход за чист газ 11 входна дюза 12 Филтърен маркуч по време на почистване 13 стая за събиране на прах 14 изхвърляне на прах Конструктивно проектиране на филтриращи сепаратори Филтърните сепаратори се състоят основно от: Филтърна глава с регенериращо устройство (днес обикновено почистване със сгъстен въздух) Междинен под за поставяне на филтърните елементи филтърни елементи Жилища стая за събиране на прах Изхвърляне на прах в различни версии Допълнителни компоненти, напр. B. контрол на почистването, изпускателни органи и др Типична конструкция на ръкавен филтър Типични конструктивни параметри за филтри с механично почистване, обратно промиване и струйно импулсно почистване