Промислова екологія - Апостолюк C.O. - 3.2.1. Класифікація повітряних фільтрів

Повітряні фільтри належать до основних пилоочисних установок, широко застосовуються для очищення повітря від пилу на підприємствах різних галузей промисловості України.

Повітряними фільтрами називають установки, призначені для відокремлення (вилучення) пилу з повітря та газів. Найбільш поширеними для відокремлення пилу з повітря є сухий, мокрий та електричний методи.

3.2.1. Класифікація повітряних фільтрів

Важливими показниками повітряних фільтрів є ефективність, пилоємність (пилопродуктивність) та опір. Ефективність фільтрів залежить від умов, в яких вони використовуються, зокрема від дисперсності вловлюваного пилу.

Повітряні фільтри класифікуються за продуктивністю. В різних країнах класифікація фільтрів має відмінності та особливості. У табл. 3.1 наведена класифікація повітряних фільтрів, які застосовуються в країнах СНД і ФРН.

Показники ефективності, наведені в табл. 3.1, можуть бути використані для оцінки нижніх меж ефективності під час очищення атмосферного повітря, запиленість якого знаходиться на максимальному рівні, встановленому нормами (0,5 мг/м3), або перевищує його не більше, ніж у два рази. Під ефективним вловлюванням розуміють вловлювання з ефективністю, близькою до 100%.

До фільтрів І і II класів відносять переважно волокнисті фільтри з різною товщиною та щільністю фільтрувального матеріалу. Фільтри І класу характеризуються здатністю вловлювати та достатньо надійно утримувати на сухих фільтрувальних поверхнях частинки пилу всіх розмірів — від частинок, що вимірюються десятими, а навіть сотими частками мікрометра, які вловлюються в результаті дії механізму дифузії і зчеплення (Е0, Ев+г), до великих частинок, що затримуються в густому переплетенні тонких волокон фільтрувального матеріалу.

У волокнистих фільтрах II класу з товстішими волокнами механізм дифузії менше діє, тому в них затримуються не всі частинки, особливо менші 1 мкм. Великі частинки ефективно затримуються в результаті механічного зчеплення (Ег, £5/). Частинки, більші 4—5 мкм, у сухих фільтрах цього класу затримуються недостатньо. Товщина волокна у волокнистих фільтрах II класу не повинна перевищувати 8—10 мкм. В електричних фільтрах частинки пилу затримуються під впливом електричних сил.

У пористих фільтрах III класу, що заповнюються відносно товстими волокнами, дротом, перфорованими та зигзагоподібними листами, основними діючими факторами є інерція, ефект якої визначається значенням числа 5, > 100. Унаслідок великих розмірів пор і каналів заповнення фільтрів та створення умов ефективного затримання великих частинок фільтри цього класу змочують різними рідинами.

Таблиця 3.1. Системи класифікації повітряних фільтрів у різних країнах

У країнах СНД для очищення атмосферного повітря широко застосовують повітряні фільтри таких видів: масляні, волокнисті змочувані, волокнисті сухі, губчасті, двозональні промивні (електричні).

Серед повітряних масляних фільтрів найчастіше зустрічаються такі види: коміркові ФяР, коміркові ФяВ, самоочищувальні Кд, КДМ, Кт, ФШ. Основними видами волокнистих само-очищувальних фільтрів є коміркові ФяУ, рулонні ФРУ, а серед волокнистих сухих — коміркові ЛАНК, коміркові ФяЛ, панельні ФР-2, рулонні ФРП. До губчастих фільтрів відносять лише один вид — ФЯП.

В інженерній практиці широко застосовують двозональні промивні електричні повітряні фільтри, до яких належать агрегатні Ф9 і тумбові ЗФ-2.

3.2.2. Масляні фільтри та сфера їх застосування

Для підвищення ефективності вловлювання великих частинок пилу масляні фільтри змочують маловипарними в'язкими рідинами.

Донедавна для змочування фільтрів застосовувалися нафтові мастила, внаслідок чого фільтри стали називатися масляними. їх недоліком є трудомісткі та брудні операції промивання, а перевагою довговічність конструкцій і дешевизна змочуваного матеріалу — мастила.

Масляні фільтри часто застосовуються на металургійних, машинобудівних, нафтопереробних, хімічних та інших підприємствах для очищення повітря у притічних камерах і кондиціонерах.

За конструкцією, як вже згадувалось, масляні фільтри поділяють на два основні види: коміркові та самоочищувальні.