ФИЛЬТРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ

Полезная модель относится к области фильтрования, а именно к фильтрующим элементам фильтров, предназначенных для очистки воздуха от твердых частиц и пыли. В частности полезная модель может применяться для установки в сапун - устройство, монтируемое на корпус оборудования различного назначения, через которое корпус сообщается с атмосферой для поддержания равенства давлений, при этом фильтрующий элемент защищает корпус оборудования от попадания внутрь него пыли.
Известен фильтрующий элемент, получаемый путем засыпания формы бронзовым порошком с последующим спеканием при 800-850°С в неокислительной среде [1]. Недостатком указанного фильтрующего элемента является сложная технология изготовления, обусловленная применением печей с высокой температурой нагрева, необходимостью применения для каждого типоразмера фильтрующего элемента индивидуальной формы.
Известен фильтрующий элемент [2], выбранный в качестве прототипа, получаемый из металлической трикотажной сетки, сплетенной в форме трубки, путем многократного сворачивания трубки в направлении вдоль продольной оси трубки и прессования в форму. Недостатком прототипа является сложная технология изготовления в связи с необходимостью применения специализированной оснастки и пресса.
Задачей полезной модели является упрощение технологии изготовления фильтрующего элемента.
Технический результат состоит в расширении арсенала конструкций фильтрующих элементов для очистки воздуха от твердых частиц и пыли.
Поставленная задача достигается тем, что фильтрующий элемент выполняется из цилиндрической трубки, сплетенной из прядей, образованных параллельно уложенными металлическими проволоками круглого сечения. Эта трубка из сплетенных металлических проволок сматывается в виде спирали Архимеда без зазоров между витками спирали, при чем трубка сплющивается до соприкосновения внутренней цилиндрической поверхности по двум диаметрально расположенным в плоскости спирали линейным образующим, при этом образуется сплошная объемная пористая структура, осуществляющая фильтрование. В качестве трубки, сплетенной из прядей, образованных параллельно уложенными металлическими проволоками круглого сечения, может применяться плетенка металлическая экранирующая типа ПМЛ [3].
Полезная модель поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображена цилиндрическая трубка, сплетенная из прядей, образованных параллельно уложенными проволоками;
на фиг. 2 - вид фильтрующего элемента при взгляде перпендикулярном плоскости смотки спирали;
на фиг. 3 - фильтрующий элемент в разрезе, установленный в корпус сапуна.
Фильтрующий элемент 1 выполняется из трубки 2, сплетенной из прядей 3, образованных параллельно уложенными металлическими проволоками круглого сечения. Перед смоткой трубки 2 в спираль, она предварительно вытягивается вдоль продольной оси до плотного смыкания прядей 3 между собой, после чего производится смотка в спираль, так, чтобы витки спирали плотно без зазоров примыкали друг к другу. При плотной смотке спирали происходит сплющивание трубки 2 и ее внутренняя цилиндрическая поверхность 4 деформируется до соприкосновения по двум диаметрально расположенным в плоскости спирали линейным образующим 5. Таким образом, получается сплошная объемная пористая структура с порами между проволоками, образованная за счет многократного пересечения прядей 3 проволок и их плотного контакта между собой по внутренней и внешней поверхностям трубки 2, сплющенной при смотке в спираль.
Для осуществления фильтрования фильтрующий элемент 1 помещается в цилиндрическую полость 6 корпуса сапуна 7. Наружный размер фильтрующего элемента 1 соответствует диаметру цилиндрической полости 6. Далее фильтрующий элемент прижимается к дну 8 корпуса сапуна 7 крышкой 9. Крышка 9 соединяется с корпусом сапуна 7, например, прессовой посадкой (или другим способом). В дне 8 и крышке 9 имеются отверстия 10 и 11 соответственно. В рабочем положении, когда корпус сапуна 7 закреплен на корпусе оборудования (не показан), при повышении давления окружающей среды или при остывании корпуса оборудования в котором температура воздуха при работе была выше температуры окружающей среды, воздух окружающей среды под действием разности давлений через отверстия 10 корпуса сапуна 7 поступает в фильтрующий элемент 1 в направлении перпендикулярном плоскости смотки спирали и далее через отверстия 11 крышки 9 поступает в корпус оборудования, до тех пор, пока не наступит равенство давлений внутри корпуса оборудования и снаружи. Вместе с воздухом через отверстия 10 поступает пыль, которая попадая на фильтрующий элемент 1 и в его поры задерживается в нем и далее через отверстия 11 в корпус поступает чистый воздух.
Изготовление предлагаемого фильтрующего элемента не требует применения специализированной технологической оснастки, тем самым решается поставленная задача.
Источники информации:
1. Авторское свидетельство СССР №1641399, кл. B01D 39/00, 15.04.1991.
2. Патент США №5849054, кл. B01D 46/00, 15.12.1998.
3. Плетенки металлические экранирующие типа ПМЛ
ТУ 4833-002-08558606-95.