Construcția și funcționarea filtrului cu manșoane: plusuri și minusuri + caracteristici ale înlocuirii manșonului filtrant

Fără îndoială, respectarea normelor ecologice este o condiție importantă pentru funcționarea cu succes și în siguranță a oricărei producții. Purificarea aerului poluat cu produse de prelucrare reprezintă o cerință principală pentru întreprinderile din domeniul minier, al cimentului, chimic, al morăritului, metalurgic și al altor sectoare, în procesul de activitate a cărora se formează o cantitate mare de praf, funingine și alți poluanți microscopici.

Însă construcțiile moderne de purificare permit rezolvarea eficientă a problemei prafului excesiv din aer: construcția și funcționarea filtrului cu manșoane sunt orientate tocmai spre îndepărtarea particulelor microscopice ale suspensiilor nocive. După instalarea acestui subansamblu, tot praful și murdăria se depun pe pereții filtrului, iar în atmosferă este eliberat un aer mai ușor și lipsit de impurități.

În acest material vom examina structura și principiile de funcționare ale filtrului cu manșoane, vom afla despre metodele de autoregenerare și înlocuire a acestora și vom dezvălui avantajele și dezavantajele acestei construcții de purificare.

Necesitatea purificării aerului la producție

Criza ecologică de pe planetă se agravează în fiecare zi. Întreprinderile industriale joacă un rol departe de ultimul în acest sens: scurgerile de substanțe chimice, poluarea apelor cu ape uzate și emisiile de praf au un impact extrem de negativ atât asupra stării naturii, cât și asupra sănătății oamenilor.

Pe lângă daunele directe pentru lucrători și locuitorii care trăiesc în apropierea producției, praful aduce prejudicii și întreprinderii însăși. Depunerea de praf afectează negativ funcționarea echipamentelor, înrăutățește starea sistemului de ventilație și a schimbătoarelor de căldură. Acești factori pot duce la scăderea calității produselor fabricate și chiar la creșterea costului acestora din cauza defecțiunilor și a uzurii mai rapide a utilajelor utilizate.

Suprimarea prafului în întreprinderi se organizează prin diferite metode. Pe lângă captarea particulelor în suspensie cu filtre speciale, poate fi utilizat un sistem de formare a ceții, datorită căruia particulele de murdărie se depun împreună cu micro-picăturile de apă.

Tocmai de aceea, captarea și neutralizarea de calitate a prafului reprezintă o etapă indispensabilă a întregului proces tehnologic în producție. Filtrul cu manșon îndeplinește eficient sarcinile stabilite și protejează nu doar natura și oamenii, ci și echipamentele întreprinderii.

Cum este construit și funcționează filtrul cu manșoane?

Echipamentul de purificare cu filtru cu manșon poate fi utilizat atât ca parte a ventilației interioare, care prevede returnarea aerului purificat înapoi în încăpere, cât și ca sistem de purificare completă a aerului înainte de evacuarea acestuia în mediu.

Filtrul cu manșon reprezintă o construcție destul de simplă, care constă din elemente principale:

• carcasă pentru modulele de filtrare;
• camere pentru aer curat și aer murdar;
• buncăr și suport;
• supapă de admisie prin care trece amestecul de aer;
• manșon de purificare sau complex de manșoane, amplasate pe traseul de trecere a aerului;
• supapă de ieșire cu regulator de presiune, care permite trecerea fluxului purificat;
• sistem de regenerare a filtrului, care permite curățarea periodică a manșonului de praf.

Construcția dispozitivului este proiectată pentru a permite trecerea unei cantități destul de mari de aer sau gaz. Fluxurile, antrenate de supapa de admisie, trec prin sistem, lăsând particule de praf sau funingine pe suprafața filtrului pe bază textilă sau nețesută.

În schema de mai sus este prezentată vizual construcția filtrului cu manșon și direcția de trecere a fluxurilor de aer poluat și purificat prin sistemul de purificare a aerului.

Filtrul poate fi unic, însă complexele cu o baterie de manșoane rămân mai eficiente, deoarece curăță aerul mai eficient. După manșon, aerul tratat este eliberat printr-o supapă de ieșire, echipată cu automatizare pentru reglarea presiunii.

Practic, construcția îndeplinește trei sarcini principale:

• purifică calitativ amestecul de gaz-aer de poluanți;
• asigură uniformitatea încărcării cu praf;
• reglează cantitatea de aer care intră pentru filtrare.

Separarea particulelor fine din aerul evacuat permite asigurarea purității corespunzătoare a fluxului eliberat. Particulele nedorite sunt reținute în siguranță în interiorul manșonului, care se curăță singur în timpul fazei de regenerare.

Principalele tipuri de manșoane filtrante

Alegerea filtrului cu manșon adecvat se bazează pe particularitățile producției și pe natura prafului generat în procesul acesteia. Principalele criterii de care trebuie să se țină cont la selectarea acestui echipament sunt productivitatea instalației și profunzimea purificării aerului de intrare. Ceilalți parametri sunt individuali: gradul de importanță al acestora depinde de condițiile de producție.

De exemplu, alegerea materialului din care este confecționat filtrul depinde în totalitate de caracteristicile poluanților de praf care apar în timpul producției.

Nr.1: Diferența după productivitatea echipamentului

Filtrele cu manșoane se împart în două tipuri principale: rotunde și plate. Primul tip este conceput pentru exploatare în întreprinderi cu încărcare mare de praf și poate trece și purifica volume destul de mari de aer: peste 100 mii m³ pe oră.

Cu toate acestea, exploatarea unui echipament atât de performant necesită alimentarea suplimentară cu aer comprimat în sistem. Debitele pot atinge 4000 l pe minut.

Manșoanele plate au o performanță mai modestă, dar au o construcție mai compactă. Astfel de sisteme de purificare sunt potrivite pentru ateliere cu încărcare mică de praf.

Nr.2: Clasificarea după tipul de instalare a manșoanelor

După tipul de instalare, sistemele cu filtre cu manșoane pot fi verticale sau orizontale. Cele din urmă rămân mai eficiente, deoarece permit trecerea unei cantități mai mari de aer sau gaz.

Însuși traseul de trecere a fluxului prin manșon este destul de lung, astfel încât porii materialului filtrului captează mai mulți poluanți.

Manșoanele se deosebesc și după formă: elipsoidale, cilindrice, dreptunghiulare.

Nr.3: Varietăți după materialul de fabricație

Asupra clasificării și principiului de funcționare a filtrului cu manșon influențează și materialul din care este confecționat elementul filtrant. De cele mai multe ori, acesta este fabricat din țesătură.

Materialul din care este fabricat filtrul cu manșon influențează direct și rezistența la uzură a echipamentului. Unele tipuri de țesături sunt mai puțin predispuse la ruperi și desigilări, ceea ce contribuie la o înlocuire mai rară a filtrului.

Acestea pot fi atât bumbac natural sau lână, cât și materiale sintetice:

• poliester;
• fibră de sticlă;
• poliamidă;
• meta-aramidă;
• politetrafluoretilenă;
• poliacrilonitril etc.

Alegerea materialului manșonului se bazează pe tipul de producție, caracteristicile amestecului filtrat, dispersia și proprietățile prafului, agresivitatea mediului.

În ultimul timp, filtrele nețesute cu o structură mai omogenă și microporoasă se bucură de o popularitate deosebită, deoarece datorită suprafeței fibroase rețin mai mulți poluanți.

Nr.4: Clasificarea după metoda de regenerare

Metoda de refacere a filtrelor poate fi considerată o altă categorie de clasificare a acestor dispozitive. Regenerarea ansamblului manșonului este o etapă importantă a funcționării construcției, de aceea merită să i se acorde o atenție deosebită.

Cel mai popular mod de regenerare a filtrelor cu saci este suflarea cu impuls, așa cum este arătată în schema de mai sus. Totuși, această metodă de curățare nu este potrivită pentru toate tipurile de producții.

De fapt, regenerarea reprezintă procesul de curățare a sacului de murdăria acumulată.

Procedura poate fi realizată prin mai multe metode, a căror alegere depinde de natura prafului:

1. Vibrocurățare, în cadrul căreia sacul sau bateria de saci este scuturată intens, după care particulele de impurități cad într-un buncăr special pentru eliminarea ulterioară. Din acesta, praful este îndepărtat cu ajutorul sistemului de transport al prafului: transportor cu șnec sau pneumatic, tambur rotativ, lanț cu raclete, sertar glisant sau obturator cu clapetă.
2. Suflare cu impuls sau curățare pneumatică. Filtrul este supus unei suflări cu impuls sau unei curățări pneumatice cu ajutorul unui flux de aer invers, care elimină microparticulele din pori.
3. Curățare combinată. Bateria sau un singur sac sunt supuse unei curățări combinate, în cadrul căreia filtrul este scuturat și expus la fluxuri de aer curat.

Vibrocurățarea poate avea loc nu numai automat: procesul de regenerare se realizează uneori manual datorită unui mâner special și se numește curățare mecanică a sacului.

Dar cel mai adesea, procesul de regenerare se realizează automat datorită funcționării senzorilor de impurități, care reacționează la cantitatea de murdărie colectată și determină presiunea și capacitatea de debit a sacului. Dacă presiunea la ieșirea construcției scade, senzorul pornește procesul de suflare sau mecanismul de scuturare.

Regenerarea este sistematică și permite prelungirea semnificativă a duratei de exploatare a filtrului cu saci. În medie, timpul de utilizare a elementului filtrant poate ajunge la trei ani.

La o încărcare redusă de praf, în condiții de mediu neagresiv, într-un sector de producție mic, funcționarea completă a filtrului cu saci poate ajunge chiar la cinci ani, după expirarea cărora va fi necesară înlocuirea planificată a acestuia.

Caracteristici ale înlocuirii filtrului cu manșoane

La fel ca și instalarea, înlocuirea filtrelor care au devenit nefuncționale se realizează pe baza documentației de proiect și a condițiilor în care funcționează dispozitivul de curățare.

Se iau în considerare o multitudine de factori cheie:

• încărcarea cu praf;
• dispersia prafului și calitățile acestuia;
• caracteristicile mediului de lucru;
• capacitatea de producție a filtrului însuși;
• locul de montaj;
• adâncimea de curățare a amestecului etc.

Dacă în baterie un singur sac a cedat, se poate izola funcționarea acestuia fără înlocuire. Pentru aceasta, filtrul este etanșat la nivelul grilei de țevi. Nu este necesar să se îndepărteze țeava de suflare sau cadrul.

Înlocuirea filtrului cu furtun se efectuează după uzura completă a acestuia sau după scăderea eficienței regenerării. Dacă în material se formează găuri traversante, înlocuirea poate avea loc mult mai devreme decât termenul stabilit.

Dacă ansamblul necesită înlocuire completă, trebuie să efectuați următoarele acțiuni:

1. Închideți clapetele de la intrarea și ieșirea în compartiment, dacă acest lucru este prevăzut de caracteristicile constructive ale sistemului.
2. Prin fereastra de vizualizare, demontați conducta de suflare care duce la furtunul sau bateria care urmează să fie înlocuită.
3. Demontați cadrul furtunului.
4. Scoateți furtunul din construcție. Acesta poate fi ridicat prin grila de țevi sau aruncat în buncărul de praf. În cel din urmă caz, filtrul va trebui îndepărtat din compartiment prin fereastra de vizualizare.
5. Instalați noul furtun în ordine inversă. După conectare, fixați cadrul și conectați conducta de suflare.

După operațiunile de înlocuire, este necesar să efectuați o pornire de probă a echipamentului pentru a vă asigura de funcționarea acestuia.

Este mai bine să încredințați înlocuirea unei companii specializate, ai cărei angajați au abilitățile și experiența necesare pentru demontarea și montarea filtrelor cu furtun.

Pe site-ul nostru există și un articol cu instrucțiuni detaliate privind înlocuirea filtrului în ventilația de alimentare.

Avantaje și dezavantaje ale dispozitivelor

Ca orice alt echipament și sistem de curățare, de exemplu, aspirația, filtrul cu furtun are particularitățile sale de funcționare, în cadrul cărora se evidențiază avantajele și dezavantajele caracteristice ale sistemului.

Avantajele unui astfel de complex sunt semnificativ mai multe decât defectele, de aceea filtrele cu furtun sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii de producție.

Amenajarea sistemului de ventilare cu filtru cu furtun este potrivită nu numai pentru producția la scară largă și complexă, de exemplu, în industria metalurgică. Un astfel de sistem de filtrare a aerului este potrivit și în atelierele mici de producere a mobilei, dalelor de pavaj și altele.

Printre avantajele incontestabile ale filtrelor cu furtun se numără următoarele caracteristici:

1. Construcția este universală, prin urmare se integrează ușor în sistemele de ventilare și curățare din diferite ramuri de producție.
2. Complexul cu filtru cu furtun se încorporează ușor în linia tehnologică și necesită un spațiu redus pentru amenajarea sa.
3. Gradul de purificare a amestecului gaz-aer atinge 90-99%, ceea ce reprezintă un indicator extrem de ridicat pentru un sistem de curățare uscată.
4. Filtrarea are loc la fel de eficient atât la temperaturi extrem de scăzute ale aerului, cât și în condiții de încăpere încălzită.
5. Gestionarea complexului este foarte simplă și poate fi complet automatizată.
6. Înlocuirea planificată a filtrelor cu furtun uzate se efectuează o dată la doi-trei ani.

Pe lângă avantaje, filtrul cu furtun are și dezavantaje minore. Principalul dintre acestea este necesitatea alimentării cu aer comprimat în condițiile filtrării volumelor de aer mai mari de 150 m³ pe oră.

Pentru anumite tipuri de producție sau condiții de exploatare agresive, pot fi necesare filtre din materiale costisitoare, de exemplu, fibră de sticlă sau meta-aramidă, care sunt mai rezistente la uzură.

În sistemul de ventilație se utilizează și alte tipuri de filtre. Despre sistemele de filtrare cu aer și cărbune am vorbit în materialul următor.

Concluzii și material video util pe această temă

Structura și principiul de funcționare a sistemului de curățare cu filtru cu manșoane sunt prezentate clar în videoclipul de mai jos:

Procesul de testare a manșoanelor și mecanismul de curățare a filtrelor sunt demonstrate de producătorul echipamentului de curățare:

Filtrul cu manșoane este una dintre cele mai simple și eficiente metode de curățare uscată a aerului de praf de diverse origini. Sistemul universal poate fi integrat cu succes în aproape orice proces tehnologic în care se formează volume mari de mediu de filtrare, necesitând îndepărtarea maximă a particulelor nedorite. Manșoanele sunt destul de simple de înlocuit, nu necesită întreținere complexă sau costisitoare. Prin urmare, proprietarii de capacități de producție ar trebui cu siguranță să ia în considerare acest tip de curățare a aerului evacuat.

Doriți să completați materialul de mai sus cu informații utile sau să vorbiți despre particularitățile utilizării filtrelor, pe baza experienței personale? Scrieți observațiile și completările dumneavoastră, adresați întrebări experților noștri – blocul de feedback este situat mai jos.