ФИЛЬТРОВАЛЬНЫЙ РУКАВ

Полезная модель относится к фильтровальным рукавам каркасного типа, которые используются в установках для очистки технологических газов и промышленного воздуха в пищевой, сахарной, химической, металлургической, горнорудной и других отраслях промышленности.
Фильтровальные рукава каркасного типа применяются в фильтровальных установках с подачей запыленных газов с наружной стороны рукавов. Установки с такой схемой фильтрования оборудуются вертикальными жесткими каркасами, предотвращающими рукава от "сплющивания" ткани. Фильтровальные рукава выполняются трубчатой формы с одним закрытым концом и вторым - открытым, через который одеваются на каркас и крепятся к соответствующим частям фильтровальной установки. Расположение фильтровальных рукавов в фильтровальных установках вертикальное с размещением его закрытых частей внизу.
Известен фильтровальный рукав трубчатой формы (см. книгу Ужов В.Н. и др. - Очистка промышленных газов от пыли. - М.: Химия, 1981 г. - Стр. 263, рис.4.35), образованный соединением кромок текстильного материала продольным швом, в котором один из его концов выполнен закрытым посредством донышка, а второй выполнен открытым с возможностью крепления в фильтровальной установке.
Известный фильтровальный рукав обеспечивает заданное качество фильтрования, однако при его эксплуатации происходит быстрое повреждение концевых частей рукава, особенно в наиболее нагруженной закрытой донышком части рукава. Следствием этого являются порывы рукава, а также отрыв донышка от основной части рукава, что наиболее часто имеет место в режиме регенерации. В результате снижается ресурс работы рукава, требуется частая его замена, а также ухудшается качество фильтрования.
В основу полезной модели поставлена задача создания такого фильтровального рукава, в котором за счет иного его конструктивного исполнения, в частности, усиления закрытой концевой части существенно повышается прочность рукава в этой наиболее нагруженной зоне, вследствие чего увеличивается ресурс его работы при обеспечении заданного качества фильтрования.
Поставленная задача решается тем, что в фильтровальном рукаве трубчатой формы, образованном соединением кромок текстильного материала продольным швом, в котором один из его концов выполнен закрытым, а второй конец выполнен открытым с возможностью крепления в фильтровальной установке, согласно полезной модели
закрытый конец содержит, по меньшей мере, один усиливающий элемент в виде кольцевой накладки из текстильного материала, закрепленной на его наружной или на внутренней поверхности, по меньшей мере, двумя кольцевыми швами.
Для расширения технологических возможностей упомянутая кольцевая накладка может быть выполнена в виде отдельного элемента из текстильного материала.
Для расширения технологических возможностей упомянутая кольцевая накладка может быть выполнена путем подгиба текстильного материала концевой части рукава.
Для повышения прочности рукава один его конец выполнен закрытым посредством донышка круглой формы с отогнутой по периметру кромкой, обращенной к торцу рукава, при этом кольцевая накладка закреплена кольцевыми швами таким образом, что охватывает донышко с обеих сторон.
Для повышения прочности рукава один его конец выполнен закрытым посредством двух соосно расположенных донышек круглой формы с отогнутыми по периметру кромками, обращенными к торцу рукава, при этом кольцевая накладка закреплена кольцевыми швами таким образом, что охватывает донышки с обеих сторон.
Для повышения прочности рукава между двумя упомянутыми донышками размещен усиливающий элемент, выполненный, например, в виде сетки.
Для расширения технологических возможностей один конец рукава может быть выполнен закрытым путем стягивания текстильного материала по его периметру, например, посредством проволоки.
Для расширения технологических возможностей один конец рукава может быть выполнен закрытым путем плоского сложения текстильного материала с последующим соединением его слоев между собой, например, поперечным швом.
Для предотвращения износа и повышения прочности рукава открытый конец выполнен с манжетой, образованной подгибом текстильного материала или выполненной в виде отдельной полосы, при этом манжета соединена с рукавом, по меньшей мере, одним кольцевым швом.
Для обеспечения крепления рукава к патрубкам фильтровальных установок манжета содержит, по меньшей мере, один элемент крепления, выполненный, например, из металлической или неметаллической полосы или проволоки или каната и/или в виде профилированных элементов, например, из войлока, резины, асбеста.
Для расширения технологических возможностей продольные и/или кольцевые швы и/или поперечные швы выполнены сшивными и/или клеевыми и/или сварными.
Для расширения технологических возможностей в качестве текстильного материала используют фильтровальный тканый и/или нетканый иглопробивной материал.
Заявляемое техническое решение за счет выполнения закрытого конца рукава из нескольких слоев ткани, а также предлагаемого их соединения между собой позволяет существенно повысить прочность рукава в этой наиболее нагруженной зоне, уменьшить вероятность его повреждения, и, тем самым, повысить ресурс работы рукава в целом при обеспечении заданного качества фильтрования.
Выполнение открытого конца фильтровального рукава с манжетой предотвращает его износ в зоне крепления к патрубку фильтровальной установки, что также способствует повышению ресурса работы рукава.
Размещение в манжете дополнительных элементов, выполненных, например, из металлической или неметаллической полосы или проволоки или каната, и/или в виде профилированных элементов, например, из войлока, резины, асбеста, позволяет осуществлять крепление рукава к различным сопрягаемым с ним элементам фильтровальных установок.
Предлагаемая конструкция фильтровального рукава позволяет изготавливать его из различных видов фильтровального текстильного материала - как тканного, нетканного иглопробивного, так и их комбинаций, используя при этом сшивные и/или клеевые и/или сварные швы, что значительно расширяет область применения заявляемых рукавов.
Сущность полезной модели поясняется представленными фигурами чертежа:
на фиг.1 показан общий вид фильтровального рукава с кольцевой накладкой на наружной поверхности; на фиг.2 - вид I на фиг.1 - выполнение закрытого конца рукава с донышком; на фиг.3 - вид I на фиг.1 - выполнение закрытого конца рукава с двумя донышками; на фиг.4 - вид I на фиг.1 - выполнение закрытого конца рукава с двумя донышками и размещенной между ними сеткой; на фиг.5 - фрагмент общего вида фильтровального рукава с кольцевой накладкой на внутренней поверхности; на фиг.6 - вид I на фиг.5 - выполнение закрытого конца рукава с донышком; на фиг.7 - выполнение закрытого конца рукава путем стягивания текстильного материала по периметру; на фиг.8 - выполнение закрытого конца рукава путем плоского сложения текстильного материала и кольцевой накладкой на наружной поверхности; на фиг.9 - выполнение закрытого конца рукава путем подгиба текстильного материала на его наружную поверхность с образованием кольцевой накладки; на фиг.10 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, образованной подгибом текстильного материала, пружинным кольцом и усиливающей накладкой; на фиг.11 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, выполненной в виде отдельной полосы текстильного материала, с пружинным кольцом; на фиг.12 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, выполненной в виде отдельной полосы текстильного
материала, с пружинным кольцом; на фиг.13 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, образованной подгибом текстильного материала основной части рукава, с пружинным кольцом и усиливающей накладкой; на фиг.14 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, выполненной в виде отдельной полосы текстильного материала, с пружинным кольцом; на фиг.15 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, выполненной в виде отдельной полосы текстильного материала, с пружинным кольцом; на фиг.16 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, образованной подгибом текстильного материала основной части рукава, с металлической полосой, металлической прокладкой и размещенных на ней двух льно-пеньковых канатов; на фиг.17 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, образованной подгибом текстильного материала основной части рукава, с металлической полосой и прокладкой из текстильного материала; на фиг.18 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, образованной подгибом текстильного материала основной части рукава, с металлическим канатом; на фиг.19 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, образованной подгибом текстильного материала основной части рукава, с пружинным кольцом; на фиг.20 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, образованной подгибом текстильного материала, с профилированным элементом из резины; на фиг.21 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, образованной подгибом текстильного материала, и металлической полосой; на фиг.22 - вид II на фиг.1 - выполнение открытого конца рукава с манжетой, образованной подгибом текстильного материала.
Фильтровальный рукав трубчатой формы, выполненный соединением кромок текстильного материала продольным швом 1, например, нетканого полиэфирного материала, и содержит основную (рабочую) часть 2 и концевые части 3, 4. Продольный шов 1 выполнен «взамок» или «внахлест» (не обозначено) тремя параллельными строчками z цепного стежка.
Конец 3 фильтровального рукава (фиг.2) выполнен закрытым посредством донышка 5 круглой формы с отогнутой по его периметру кромкой 6. Донышко 5 установлено таким образом, что его отогнутая кромка 6 обращена к торцевой части рукава. Кольцевая накладка 7 закреплена на наружной поверхности конца 3 рукава таким образом, что охватывает донышко 5 с обеих сторон и соединена с одной стороны - с текстильным материалом закрытого конца рукава и отогнутой кромкой 6 донышка 5, а с другой стороны - с текстильным материалом основной части 2 рукава кольцевыми швами, выполненными параллельными строчками z. Донышко 5 и кольцевая накладка 7
выполнены из аналогичного текстильного материала, в частности, нетканного полиэфирного материала.
Конец 3 фильтровального рукава (фиг.3) выполнен закрытым посредством двух соосно расположенных донышек 5, 8 круглой формы с отогнутыми по периметру кромками 6, 9. Донышки 5 и 8 установлены таким образом, что их отогнутые кромки 6 и 9 обращены к торцевой части рукава. Кольцевая накладка 7 закреплена на наружной поверхности закрытого конца 3 рукава таким образом, что охватывает донышки 5 и 8 с обеих сторон. Кольцевая накладка 7 соединена с одной стороны с текстильным материалом закрытого конца рукава 3 и отогнутыми кромками 6, 9 донышек 5, 8, а с другой стороны - с текстильным материалом основной части 2 рукава кольцевыми швами, выполненными параллельными строчками z. Донышки 5, 8 и кольцевая накладка 7 выполнены из аналогичного текстильного материала, в частности, нетканного полиэфирного материала.
Между донышками 5, 8 дополнительно размещен усиливающий элемент в виде сетки 10 (фиг.4).
Конец 3 фильтровального рукава (фиг.5, 6) выполнен закрытым посредством донышка 5 круглой формы с отогнутой по его периметру кромкой 6. Донышко 5 установлено таким образом, что его отогнутая кромка 6 обращена к торцевой части рукава. Кольцевая накладка 7 закреплена на внутренней поверхности конца 3 рукава таким образом, что охватывает донышко 5 с обеих сторон. Кольцевая накладка 7 соединена с одной стороны с текстильным материалом закрытого конца рукава 3 и отогнутой кромкой 6 донышка 5, а с другой стороны - с текстильным материалом основной части 2 рукава кольцевыми швами, выполненными параллельными строчками z. Донышко 5 и кольцевая накладка 7 выполнены из аналогичного текстильного материала, в частности, нетканного полиэфирного материала.
Конец 3 фильтровального рукава (фиг.7) выполнен закрытым путем стягивания текстильного материала по его периметру, например, посредством проволоки (не обозначено).
Конец 3 фильтровального рукава (фиг.8) выполнен закрытым путем плоского сложения текстильного материала с последующим соединением кольцевой накладки и их слоев между собой поперечными швами, выполненными параллельными строчками z.
Конец 3 фильтровального рукава (фиг.9) выполнен закрытым путем подгиба текстильного материала наружу с образованием кольцевой накладки 7 и с последующим соединением их между собой поперечными швами, выполненными параллельными строчками z.
Открытый конец 4 фильтровального рукава выполнен с манжетой 11, образованной подгибом текстильного материала основной части 2 рукава (фиг.10, 13, 16-22). Кромки манжеты 11 соединены между собой продольным швом 12 (фиг.1), выполненным под углом и смещенным относительно продольного шва 1 основной части 2 рукава. Манжета 11 соединена с рабочей частью 2 рукава четырьмя (фиг.13, 16, 17, 20) или тремя (фиг.10, 21, 22) или двумя (фиг.18, 19) кольцевыми швами, выполненными параллельными строчками z.
Манжета 11 (фиг.11, 12, 14, 15) выполнена из отдельной полосы текстильного материала и соединена с основной частью 2 рукава тремя (фиг.11, 12) и четырьмя (фиг.14, 15) кольцевыми швами, выполненными параллельными строчками z.
Как элемент крепления манжета 11 может содержать пружинное кольцо 13 (фиг.10-15, 19), при этом манжета соединена с основной частью рукава 2 таким образом, что кольцевой шов расположен с одной стороны от пружинного кольца (фиг.10-12, 19) или с двух его сторон (фиг.13-15). Манжета 11 может содержать усиливающую прокладку 14 (фиг.10, 13).
Как элемент крепления манжета 11 может содержать металлическую полосу 15, металлическую прокладку 16 и размещенные на ней два льно-пеньковых каната 17 (фиг.16).
Как элемент крепления манжета 11 может содержать металлическую полосу 15 и размещенную над ней прокладку из сложенного в два слоя текстильного материала 18 (фиг.17). При этом слои прокладки соединены между собой двумя параллельными строчками z.
Как элемент крепления манжета 11 может содержать металлический канат 19 (фиг.18).
Как элемент крепления манжета может содержать профилированный элемент 20 из резины (фиг.20).
Как элемент крепления манжета 11 может содержать металлическую полосу 21 (фиг.21).
Приведенные примеры заявляемой конструкции фильтровальных рукавов не являются единственно возможными для достижения вышеуказанного технического результата и не исключают других вариантов исполнения, которые содержат совокупность признаков, включенных в формулу изобретения.
Фильтровальный рукав работает следующим образом.
Фильтровальные рукава размещают в вертикальном положении закрытым концом вниз на каркасе в герметичной секции фильтровальной установки. Каждый рукав
посредством манжеты 11 крепят на выходном патрубке установки с помощью элемента крепления, например, пружинного кольца 13. По газопроводу запыленный газ подводится в пространство секции и, проходя через ткань фильтровальных рукавов, очищается от пыли, после чего посредством открытого выпускного клапана направляется в атмосферу. Частицы пыли оседают на внешней поверхности рабочей части 2 рукавов, а более мелкие ее фракции - внутри рукава, оседая на его нижнем закрытом конце, например, на донышке 5. По мере осаждения пыли сопротивление ткани фильтровального рукава поступающему газу постепенно увеличивается. Когда оно достигнет некоторого предельного значения, фильтровальная установка переводится в режим регенерации для очистки фильтровальных рукавов от осевшей на них пыли. Регенерация рукавов осуществляется автоматически в импульсном режиме путем обратной продувки очищенным газом или воздухом, который через открытые продувочные клапаны направляют внутрь секции при закрытом выпускном клапане. Слой пыли на наружной поверхности рукава разрушается и она с потоком воздуха попадает в бункер, откуда удаляется выгрузным устройством.
Таким образом, эксплуатационные режимы работы рукавов связаны с большими статическими и динамическими нагрузками на нижнюю закрытую и на верхнюю открытую части. В связи с этим ресурс работы и качество фильтрования рукавов в значительной степени зависят от конструктивной прочности этих частей.
Предлагаемая конструкция фильтровального рукава за счет выполнения его наиболее нагруженного закрытого конца 3 из нескольких слоев ткани и кольцевой накладки 7, а также предлагаемого их соединения между собой позволяют существенно повысить прочность этой части рукава, уменьшить вероятность ее повреждения и, тем самым, повысить ресурс работы рукава в целом при обеспечении заданного качества фильтрования. Усиление второй концевой частей рукава двухслойными или трехслойными манжетами позволяет повысить прочность рукава в местах сопряжения с выходным патрубком фильтровальной установки, что также повышает долговечность и ресурс работы рукава в целом, а размещение в манжетах дополнительных элементов крепления позволяет осуществлять производить крепление рукавов на различных сопрягаемых с ним элементах фильтровальной установки. При этом конструкция рукава является универсальной и позволяет изготавливать его из различных видов текстильного материала - как из фильтровального тканного и нетканного материала, так и их комбинации с использованием сшивных и/или клеевых и/или сварных швов, что также расширяет технологические возможности применения рукава, например, в зависимости от фильтруемых сред и условий эксплуатации рукава.