УСТРОЙСТВО ДЛЯ САНИТАРНОЙ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ТОКСИЧНЫХ ГАЗОВ

Полезная модель относится к устройствам очистки воздуха от токсичных газов и может быть использована для поглощения вредных примесей из воздуха, поступающего в замкнутое помещение. [B01D 50/00, B01D 53/86].
Из уровня техники известен ФИЛЬТР ДЛЯ ПОГЛОТИТЕЛЬНОГО ПАТРОНА [RU 198 633 U1 опубл. 21.07.2020 г.], состоящий из центральной перфорированной трубы, фильтрующего элемента и кожуха сетчатого, отличающийся тем, что фильтрующий элемент включает фильтрующий материал, обеспечивающий эффективную фильтрацию щелочных аэрозолей в твердожидкой форме и низкое аэродинамическое сопротивление потоку очищаемого воздуха за счет увеличенной площади поверхности фильтрующего материала.
Недостатками аналога являются:
- данное решение обладает низким качеством фильтрации за счет отсутствия элементов контроля и управления, что приводит к невозможности постоянного отслеживания качества фильтрации;
- в данном решении отсутствует возможность выбора режимов, для обеспечения более качественной фильтрации в зависимости от типа источника загрязнений.
Также из уровня техники известно УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ДИСПЕРСНЫХ И МОЛЕКУЛЯРНЫХ ПРИМЕСЕЙ [RU 197 852 U1, опубл.  02.06.2020], включающее вход и выход воздушного потока, механический фильтр грубой очистки, установленный на входе воздушного потока перед заземленным цилиндром, вдоль оси которого натянут коронирующий проволочный электрод для униполярной зарядки аэрозолей, цилиндрический электростатический фильтр, размещенный в центральной части корпуса и состоящий из цилиндрической высоковольтной сетки и заземленного газопроницаемого цилиндрического электрода, между которыми расположен диэлектрический волокнистый материал, источник высокого напряжения, подключенный к электростатическому фильтру и к коронирующему проволочному электроду, и сорбционный цилиндрический фильтр молекулярных примесей из пористых гранул гопталюма, установленный перед выходом воздушного потока, отличающееся тем, что заземленный газопроницаемый цилиндрический электрод выполнен в виде заземленного цилиндрического тонкопористого металлического мембранного фильтра, установленного соосно цилиндрическому электростатическому фильтру.
Недостатками аналога являются:
- данное решение обладает высокими требованиями по обеспечению безопасности эксплуатации, в связи с наличием источника высокого напряжения в конструкции устройства, что существенно затрудняет массовое использование.
- в данном решении отсутствует возможность управления работой устройства в ходе эксплуатации и индикации износа основных функциональных элементов, что со временем может привести к ухудшению качества фильтрации устройства.
Наиболее близким по технической сущности является УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА [RU2575426С1, опубл. 20.02.2016 г.], содержащее проход для потока газа, гидрофильный носитель, проницаемый для потока газа, по меньшей мере часть которого расположена внутри указанного прохода для потока газа и выполнена с возможностью содержания реагента, который контактирует с газом в указанном проходе для потока газа; блок для передачи жидкости к указанному носителю; и контроллер, соединенный с указанным блоком для передачи, выполненный с возможностью: управления блоком для передачи, чтобы передавать водный раствор растворенного реагента к носителю; и после этого управления блоком для передачи, чтобы передавать жидкость в случае, когда влажность газа, входящего в указанный носитель, ниже первого порога влажности, или чтобы остановить передачу жидкости в случае, когда влажность газа , входящего в указанный носитель, выше второго порога влажности.
Основной технической проблемой прототипа является то, что данное устройство не предусматривает возможность контроля степени отработки водного раствора растворенного реагента, что приводит к ухудшению качества фильтрации, в связи с невозможностью оперативной замены отработанного водного раствора реагента.
Задачей полезной модели является устранение недостатка прототипа.
Техническим результатом полезной модели является повышение качества фильтрации воздуха.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в устройстве для санитарной очистки воздуха от токсичных газов, содержащем жидкостный фильтр, бак для регенерирующего раствора, насос, включенные в контур циркуляции регенерирующего раствора, пульт управления, жидкостный фильтр расположен в корпусе, размещенном над баком для регенерирующего раствора, и представляет собой набор жидкостных фильтров, расположенных последовательно и образующих блок фильтров, при этом бак для регенерирующего раствора снабжен pH-электродом и соединенным с ним датчиком pH, подключенным к пульту управления, на передней стенке корпуса блока фильтров расположен фильтр для механической очистки поступающего на вход устройства воздуха.
В частности, на пульте управления, расположенном на боковой стенке корпуса блока фильтров, размещен пользовательский интерфейс и/или элементы световой сигнализации, к пульту управления подключены насос, клапан подачи воды в бак, пробка для развоздушивания системы регенерации, клапан на линии перемешивания и датчик pH.
В частности, сверху корпуса блока фильтров расположена крышка для обслуживания жидкостных фильтров.
В частности, в корпусе бака для регенерирующего раствора расположены трубы слива раствора из корпуса в бак и кран для слива отработанного раствора в канализацию.
В частности, в баке для регенерирующего раствора выполнены патрубок для подачи реагента, клапан подачи воды в бак и гидроуровень.
В частности, в баке для регенерирующего раствора расположена пробка для развоздушивания системы регенерации.
В частности, сверху бака для регенерирующего раствора расположена крышка люка для загрузки активного реагента.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показан общий вид устройства для санитарной очистки воздуха от токсичных газов.
На фиг.2 показан общий вид устройства для санитарной очистки воздуха от токсичных газов с указанием внутренних элементов.
На фиг.3 показан вид задней стенки бака для приготовления и хранения регенерирующего раствора.
На чертежах обозначено: 1 –корпус, 2 –фильтрующий элемент для механической очистки, 3 –крышка для обслуживания фильтров, 4 – пульт управления, 5 – бак для приготовления и хранения регенерирующего раствора, 6 – крышка люка для загрузки активного реагента,7 – насос, 8 –трубы слива раствора из корпуса в бак, 9 –патрубок для подачи реагента, 10 – клапан подачи воды в бак, 11 – гидроуровень, 12 – датчик pH, 13 – pH-электрод, 14 – кран на линии забора раствора,15 – клапан на линии перемешивания, 16 – блок фильтрующих элементов для мокрой очистки, 17 –кран для слива отработанного раствора в канализацию,18 –патрубок для слива отработанного раствора в канализацию, 19 – пробка для развоздушивания системы регенерации.
Осуществление полезной модели
Устройство для санитарной очистки воздуха от токсичных газов содержит корпус 1, внутри которого смонтирован фильтрующий элемент2 для механической очистки.В верхней части корпуса 1 расположена крышка 3 для обслуживания фильтров. На боковой стенке корпуса 1расположен пульт 4 управления, представляющий собой металлический ящик, установленный на боковой части корпуса 1 со стороны зоны обслуживания. Под корпусом 1 расположен бак 5 для приготовления и хранения регенерирующего раствора, в верхней части которого расположена крышка 6 люка для загрузки активного реагента, на боковой стенке расположен насос 7 и трубы 8 слива раствора из корпуса в бак, а на задней стенке расположены патрубок 9 для подачи реагента, клапан 10 подачи воды в бак и гидроуровень11. На крышке 6 люка для загрузки активного реагента расположен датчик 12 pH, который соединен с pH-электродом 13. Патрубок 9 для подачи реагента и клапан 10 подачи воды в бак последовательно соединены с краном 14 на линии забора раствора и клапаном 15 на линии перемешивания, который соединен с насосом 7. Выход насоса 7 соединен с выходом крана 14 на линии забора раствора и системой распределения регенерирующего раствора по блоку 16 фильтрующих элементов для мокрой очистки, который соединен с краном 17 для слива отработанного раствора, который соединен с патрубком 18 для слива отработанного раствора в канализацию. При этом пульт 4 управления соединен с насосом 7, клапаном 10 подачи воды в бак, пробкой 19 для развоздушивания системы регенерации, клапаном 15 на линии перемешивания и датчиком 12 pH, при этом электропроводка уложена в гибкий металлорукав.
Устройство для санитарной очистки воздуха от токсичных газов используют следующим образом.
При функционировании устройства для санитарной очистки воздуха от токсичных газов загрязненный воздух проходит через фильтрующий элемент2 для механической очистки и блок 16 фильтрующих элементов для мокрой очистки, при этом происходит его очистка за счет циркуляции регенерирующего раствора в системе распределения регенерирующего раствора по блоку 16 фильтрующих элементов для мокрой очистки. При этом необходимое давление для циркуляции регенерирующего раствора обеспечивается за счет работы насоса 7, в который поступают вода через клапан 10 подачи воды и реагент – через патрубок 9 для подачи реагента. Количество поданного раствора отображается на гидроуровне 11, размещенном на задней стенке бака 5 для приготовления и хранения регенерирующего раствора. Управление режимами функционирования устройства для санитарной очистки воздуха от токсичных газов осуществляется через пульт 4 управления. Также пульт 4 управления позволяет производить спуск воздуха в системе через пробку 19 для развоздушивания системы регенерации, контролировать работу насоса 7, управлять клапаном10 подачи воды в бак, управлять клапаном 15 на линии перемешивания и контролировать степень отработки раствора путем получения показаний с датчика 12 pH.
Приготовление регенерирующего раствора происходит в баке 5 для приготовления и хранения регенерирующего раствора путем наполнения бака водой через клапан 10 подачи воды в бак, подачи в бак реагента через патрубок 9 для подачи реагента и паузы в работе устройства на 5 минут для растворения реагента в объеме бака.
Регенерация и орошение блока фильтрующих элементов происходит путем подачи раствора в блок 16 фильтрующих элементов для мокрой очистки, представляющих из себя ионообменное полотно, и возвращения в бак через трубы 8 слива раствора из корпуса в бак или в канализацию через патрубок 18 для слива отработанного раствора в канализацию в случае, если фильтр оснащен системой самотечной канализации. При этом процесс регенерации является продолжительным по времени, в ходе него происходит переход функциональных групп в активную ионную форму и производится один раз в несколько дней. Процесс орошения является кратковременным, происходит только увлажнение блока 16 фильтрующих элементов для мокрой очистки для поддержания в них достаточного количества влаги для эффективного протекания ионного обмена. Производится один раз в час с продолжительностью 2-10 мин.
Слив отработанного регенерирующего раствора происходит путем поступления в бак через трубы 8 слива раствора из корпуса в бак или в канализацию через патрубок 18 для слива отработанного раствора в канализацию.
Степень отработки раствора контролируется pH-электродом 13, показания с которого передаются на датчик 12 pH, при этом информация о степени отработки раствора отображается на пульте 4 управления.
Таким образом, устройство для санитарной очистки воздуха от токсичных газов позволяет производить фильтрацию воздуха от токсичных газов, обеспечивать приготовление регенерирующего раствора, осуществлять регенерацию и орошение блока фильтрующих элементов, осуществлять слив отработанного регенерирующего раствора в канализацию или перекачивание в накопительную емкость, а также контролировать степень отработки раствора.
Технический результат полезной модели – повышение качества фильтрации воздуха достигается за счет того, что pH-электрод 13, соединенный с датчиком 12 pH,определяет значение кислотности раствора и передает измеренное значение на датчик 12 pH, которое, в свою очередь, отображается на пульте 4 управления, что позволяет оперативно определить степень отработки раствора и, в случае необходимости, провести процедуры регенерации, орошения и слива отработанного раствора, что, в свою очередь, приводит к повышению качества фильтрации путем поддержания степени отработки раствора на уровне не превышающем заданного.