Тканевые фильтры аспирационных установок предприятий легкой промышленности

На текстильных фабриках наряду с сетчатыми фильтрами широкое распространение получили тканевые фильтры. Принцип действия тканевых фильтров в основном тот же, что и сетчатых, поскольку ткань представляет собой, по существу, сетку из нитей основы и утка. Простейшие тканевые фильтры делают в виде полотнищ, прикрепленных к деревянным или стальным рамам, устанавливаемым в камерах зигзагообразно, как и сетчатые. При прохождении воздуха через ткань фильтра основная масса пыли задерживается лицевой поверхностью ткани; частично пыль проникает в толщу ткани, где задерживается между ее нитями и ворсом.

По мере накопления на лицевой поверхности ткани пылевого слоя (ватки) пылезадерживающая способность фильтра также увеличивается, и одновременно растет его сопротивление. Однако в дальнейшем наступает момент, когда сопротивление ткани и вызванный этим перепад давлений у поверхностей ее будет настолько значительным, что в менее прочных местах ткани ватка разорвется и работа фильтра значительно ухудшится. Такие явления происходят при перепаде давлений воздуха перед тканью и после нее от 1400 до 3800Па. Периодически ткань очищают, околачивая полотнища или обметая их щетками.

Эффективность очистки и сопротивление проходу воздуха в значительной степени зависят от вида применяемой ткани: ткани менее плотные, но ворсистые, обладают меньшим сопротивлением проходу воздуха и значительно большей пылезадерживающей способностью, чем ткани плотные и маловорсистые. Это происходит потому, что пыльные частицы, проходя через ворсистую ткань, неоднократно меняют направление и задерживаются шероховатостями и ворсинками ткани. С образованием на поверхности ткани пылевой ватки пылезадерживающая способность ткани значительно усиливается.

Известно, что наименьшее сопротивление и высокую пылезадерживающую способность имеет сукно вигоневое суровое арт. 461, хлопчатобумажная фланель суровая арт. 323 и капроновая сетка арт. 1515, а также нетканые материалы.

Современные тканевые фильтры делают в виде рукавов цилиндрической формы, они могут быть всасывающего и напорного действия. Напорные фильтры в обслуживании и в конструктивном отношении несколько уступают всасывающим фильтрам, так как в этих фильтрах рукава забиваются волокном и чистка их затруднена: требуется дополнительный воздуховод для продувки, кроме того, возможны случаи попадания пыльного воздуха в помещение через неплотности рукавов.

Нагрузка на тканевый фильтр составляет в пределах 150…200м³/ч на 1м² ткани при сопротивлении около 400Па.

Фильтр ФТНС. Одной из разновидностей напорного фильтра является фильтр ФТНС (фильтр тканевый напорный конструкции Г. Н. Смирнова). Он имеет рукава большого диаметра (385мм) по сравнению с фильтрами других конструкций, благодаря чему они значительно меньше забиваются волокнистой пылью.

Рис. 1. Конструкция фильтра ФТНС

1 – фильтровальные рукава; 2 – конфузор; 3 – стержень; 4 – уголок; 5 – рычаг; 6 – тяга; 7 – обечайка; 8 – манжеты; 9 – ящик пылесборник

Воздух в рукава 1 (рис. 1) поступает через конфузоры 2, что способствует уменьшению сопротивления фильтра и предотвращает осаждение пыли на горизонтальной поверхности верхней коробки. Фильтр снабжен устройством для отряхивания и очистки рукавов. Оно состоит из стержня 3, входящего в отверстия уголков 4. Стержень соединен с рычагом 5, на другом конце которого укреплена тяга 6. С помощью тяги можно перемещать обечайки 7 (стальные патрубки), прикрепленные к верхним концам рукавов. Между конфузорами и обечайками установлены манжеты 8, сделанные из той же ткани, что и рукава.

Во время работы фильтра обечайки подняты тягой 6 зацепленной за крючок, рукава натянуты, а манжеты сложены. При отряхивании пыли с рукавов тягу 6 снимают с крючка, обечайки при этом под тяжестью собственной массы опускаются, манжеты натягиваются, а натяжение рукавов ослабевает.

При резком подъеме и опускании обечайки при помощи тяги рукава последовательно натягиваются и опускаются, в результате чего пыль с их внутренней поверхности отряхивается, падает вниз и собирается в ящике 9, откуда удаляется по мере накопления. В зависимости от количества рукавов в секции фильтры могут быть четырехрукавными (ФТНС-4) и восьмирукавными (ФТНС-8).

Фильтры ФТНС могут иметь открытые или закрытые рукава, заключенные в металлический кожух. Технические данные этих фильтров приведены в табл. 1.

Примечание. Допустимая удельная нагрузка для фильтров ФТНС, применяемых на льно- и пенькозаводах, рекомендуется в пределах 200…300м³/ч на 1м² при сопротивлении воздуха 500—600Па.

Фильтр ФРМ. Рукавный механизированный фильтр ФРМ предназначен для крупных установок с большим начальным содержанием пыли. Этот фильтр состоит из 6, 8 и 10 секций, по 10 рукавов в каждой секции. Запыленный воздух поступает в бункер 1 (рис. 2), в котором под действием силы тяжести осаждаются крупные частицы. Пыльный воздух может поступать вертикально или горизонтально; горизонтальный подвод воздуха более удобен, так как при этом пыль не раздувается в нижней воронкообразной части бункера, что происходит при вертикальной подаче воздуха.

Рис. 2. Конструкция рукавного механизированного фильтра ФРМ

1 – бункер; 2 – рукава; 3 – камера; 4, 5 – клапана

Освободившись от крупных частиц пыли, воздух из бункера 1 поступает в рукава 2, после чего выходит в общую для всех секций камеру 3, из которой удаляется вентилятором. При помощи специального механизма, установленного в верхней части фильтра, происходит поочередное встряхивание и продувка рукавов одной из секций.

Встряхивание осуществляется при подъеме рамы и подвешенных к ней рукавов 2 с последующим резким опусканием рукавов под действием силы тяжести. Одновременно со встряхиванием рукава продуваются следующим образом. При включении какой-либо секции рукавов для встряхивания клапан 4, через который воздух поступает в камеру 3, автоматически закрывается, а клапан 5 открывается. Так как вентилятор отсасывает воздух из фильтра и, следовательно, последний находится под разрежением, воздух через открытый клапан 5 устремляется в секцию фильтра и проходит внутрь рукавов 2; при этом пыль, осевшая на внутренней поверхности рукавов, током воздуха уносится вниз в бункер 1.

К недостаткам фильтров ФРМ относятся: их громоздкость, большой присос воздуха через продувочные клапаны и частая забиваемость рукавов.

Тканевые фильтры рассмотренных конструкций обладают весьма ценным свойством — большой пылезадерживающей способностью, достигающей 99%.

Тканевые фильтры, как и сетчатые, нельзя применять в тех случаях, когда возможна конденсация водяных паров в фильтруемом воздухе, так как влажная пыль залепляет просветы в ткани и сетке. На текстильных фабриках, где приходится очищать влажный воздух, нельзя устанавливать такие фильтры в холодных неотапливаемых помещениях.