El diseño y el funcionamiento del filtro de bolsa: las ventajas y desventajas + características de reemplazar la bolsa de filtro

Por supuesto, el cumplimiento de las normas ambientales es una condición importante para el funcionamiento exitoso y seguro de cualquier producción. La purificación del aire contaminado con productos procesados ​​es el principal requisito para las empresas mineras, cementeras, químicas, harinas, metalúrgicas y de otro tipo, en cuyo proceso se genera una gran cantidad de polvo, hollín y otros contaminantes microscópicos.

Pero los diseños modernos de limpieza pueden resolver eficazmente el problema del exceso de polvo del aire: el dispositivo y el funcionamiento del filtro de bolsa están destinados específicamente a eliminar las partículas más pequeñas de suspensiones dañinas. Después de instalar esta unidad, todo el polvo y la suciedad se depositan en las paredes del filtro, y se emite aire más liviano y libre de impurezas a la atmósfera.

En este material, consideraremos la estructura y los principios del filtro de bolsa, aprenderemos cómo regenerarlos y reemplazarlos, y también revelaremos las ventajas y desventajas de este diseño de limpieza.

La necesidad de purificar el aire en la producción.

La crisis ambiental en el planeta se agrava todos los días. Las empresas manufactureras juegan un papel importante en esto: las fugas químicas, la contaminación de los cuerpos de agua por las aguas residuales y las emisiones de polvo afectan negativamente tanto el estado de la naturaleza como la salud humana.

Además del daño directo a los trabajadores y residentes que viven cerca de la producción, el polvo causa daños a la propia empresa. Los depósitos de polvo afectan negativamente el funcionamiento del equipo, empeoran la condiciónsistema de ventilación e intercambiadores de calor.Estos factores pueden conducir a una disminución en la calidad de los productos fabricados e incluso aumentar su costo debido a averías y al desgaste más rápido del equipo utilizado.

La supresión del polvo en las empresas se organiza por varios métodos. Además de capturar la suspensión con filtros especiales, se puede utilizar un sistema de nebulización, gracias al cual las partículas de suciedad se depositan junto con microgotas de agua.

Es por eso que la recolección y neutralización de polvo de alta calidad es una etapa integral de todo el proceso tecnológico en la producción. El filtro de bolsa efectivamente hace frente a las tareas y protege no solo la naturaleza y las personas, sino también el equipo de la empresa.

¿Cómo se organiza y funciona el filtro de bolsa?

El equipo de limpieza con filtro de bolsa se puede usar como parte de la ventilación interna, proporcionando el retorno del aire purificado a la habitación, así como un sistema de purificación completa del aire antes de que se descargue al medio ambiente.

El filtro de bolsa es un diseño bastante simple, que consta de los elementos principales:

• carcasas para unidades de filtro;
• cámaras para aire limpio y sucio;
• tolvas y soportes;
• una válvula de entrada a través de la cual pasa la mezcla de aire;
• una manga de limpieza o un complejo de mangas que se encuentran en la ruta del aire;
• una válvula de salida con un regulador de presión que pasa a través de la corriente limpiada;
• Sistema de regeneración de filtro, que le permite limpiar periódicamente la funda del polvo.

El diseño del dispositivo está diseñado para pasar una cantidad suficientemente grande de aire o gas. Los flujos arrastrados por la válvula de entrada pasan a través del sistema, dejando partículas de polvo o hollín en la superficie del filtro tejidas o no tejidas.

El diagrama anterior ilustra la estructura del filtro de bolsa y la dirección del flujo de aire contaminado y purificado a través del sistema de purificación de aire.

El filtro puede ser único, pero los complejos con una batería de mangas, que limpian más eficazmente el aire, siguen siendo más efectivos. Después del manguito, el aire procesado se descarga a través de una válvula de salida equipada con un equipo automático para regular la presión.

De hecho, el diseño realiza tres tareas principales:

• limpia cualitativamente la mezcla gas-aire de contaminantes;
• proporciona uniformidad de carga de polvo;
• ajusta la cantidad de aire que entra para filtrar.

La separación de pequeñas partículas en el aire de escape permite garantizar la pureza adecuada de la corriente de escape. Las suspensiones no deseadas se mantienen firmemente dentro del manguito, que se autolimpia durante la fase de regeneración.

Los principales tipos de bolsas de filtro

La selección de un filtro de bolsa adecuado se basa en las características de la producción y la naturaleza del polvo producido durante su proceso. Los criterios principales en los que se debe confiar en la selección de este equipo son el rendimiento de la instalación y la profundidad de purificación del aire entrante. Los parámetros restantes son individuales: el grado de su importancia depende de las condiciones de producción.

Por ejemplo, la elección del material del que está hecho el filtro depende completamente de las características de los contaminantes del polvo que se producen durante la producción.

No. 1: diferencia en el rendimiento del equipo

Los filtros de bolsa se dividen en dos tipos principales: ronda y plano. El primer tipo está diseñado para operar en empresas con una gran carga de polvo y es capaz de pasar y limpiar volúmenes de aire bastante graves: más de 100 mil m³ por hora

Sin embargo, la operación de tales equipos productivos requiere un suministro adicional de aire comprimido al sistema. Los caudales pueden alcanzar los 4000 litros por minuto.

Las fundas planas tienen un rendimiento más modesto, pero también tienen un diseño más compacto.Dichos sistemas de limpieza son adecuados para talleres con poca carga de polvo.

No. 2: Clasificación por tipo de instalación de mangueras.

Por el tipo de instalación, los sistemas con filtros de bolsa pueden ser vertical cualquiera horizontal. Estos últimos siguen siendo más efectivos ya que dejan entrar más aire o gas.

La trayectoria del flujo a lo largo del manguito es bastante larga, por lo que los poros del material del filtro atrapan más contaminantes.

Las mangas también se distinguen en forma: elipsoidales, cilíndricas, rectangulares.

No. 3: Variedades por material de fabricación.

La clasificación y el principio de funcionamiento del filtro de bolsa también se ven afectados por el material del que está hecho el elemento de filtro. A menudo está hecho de tela.

El material del que está hecho el filtro de bolsa afecta directamente la resistencia al desgaste del equipo. Algunos tipos de tejidos son menos propensos al desgarro y la despresurización, lo que contribuye a una sustitución del filtro menos frecuente.

Puede ser algodón natural o lana, o materiales sintéticos:

• poliéster;
• fibra de vidrio
• poliamida;
• meta-aramida;
• politetrafluoroetileno;
• poliacrilonitrilo, etc.

La elección del material de la manga se basa en el tipo de producción, las características de la mezcla que se filtra, la dispersión y las propiedades del polvo, y la agresividad del medio.

Recientemente, los filtros no tejidos con una estructura más uniforme y finamente porosa, que retienen más contaminantes debido a la superficie fibrosa, han sido especialmente populares.

No. 4: Clasificación por el método de regeneración.

El método de recuperación del filtro puede considerarse otra categoría de clasificación para estos dispositivos. La regeneración del conjunto de manguera es una etapa importante en la construcción, por lo que vale la pena prestarle especial atención.

El método de regeneración de filtro de bolsa más popular es la purga de pulso, como se muestra en el diagrama anterior. Sin embargo, este método de purificación no es adecuado para todo tipo de industrias.

De hecho, la regeneración es un proceso de limpieza de la manga de suciedad acumulada.

El procedimiento puede llevarse a cabo mediante varios métodos, cuya elección depende de la naturaleza del polvo:

1. Limpieza por vibracióndurante el cual la funda o batería de las fundas se agita intensamente, después de lo cual las partículas de impurezas caen en una tolva especial para su posterior extracción. El polvo se elimina por medio de un sistema de transporte de polvo: un transportador de tornillo o neumático, un vestíbulo giratorio, una cadena raspadora, una compuerta deslizante o una válvula.
2. Purga de pulso o purificación de aire.. El filtro se somete a purga pulsada o limpieza neumática utilizando un flujo de aire inverso, que elimina las micropartículas de los poros.
3. Limpieza combinada. La batería o la funda única se somete a una limpieza combinada, durante la cual el filtro se agita y se rodea de corrientes de aire limpio.

La limpieza por vibración puede ocurrir no solo automáticamente: el proceso de regeneración a veces se lleva a cabo manualmente gracias a un mango especial y se llama limpieza mecánica del manguito.

Pero con mayor frecuencia, el proceso de regeneración se lleva a cabo automáticamente debido al trabajo de los sensores de contaminación, que responden a la cantidad de basura recolectada y determinan la presión y el rendimiento del manguito. Si la presión en la salida de la estructura cae, el sensor inicia el proceso de purga o el mecanismo de agitación.

La regeneración es sistemática y puede extender significativamente la vida útil del filtro de bolsa. En promedio, el uso del elemento filtrante puede alcanzar los tres años.

Con una baja carga de polvo en un entorno no agresivo en una pequeña área de producción, el funcionamiento completo del filtro de bolsa puede llegar a cinco años, después de lo cual deberá planificarse su reemplazo.

Características de reemplazo del filtro de bolsa

Al igual que la instalación, la sustitución de los filtros usados ​​se realiza sobre la base de la documentación de diseño y las condiciones en las que funciona el dispositivo de limpieza.

Se tienen en cuenta muchos factores clave:

• carga de polvo
• dispersión de polvo y su calidad;
• características del entorno laboral;
• rendimiento del filtro;
• lugar de instalación;
• profundidad de limpieza de la mezcla, etc.

Si solo una manga está fuera de servicio en la batería, puede cortar su funcionamiento sin reemplazo. Para hacer esto, el filtro está obstruido al nivel de la lámina del tubo. No es necesario quitar la tubería de purga o el marco.

El filtro de bolsa se reemplaza después de que está completamente desgastado o la eficiencia de regeneración disminuye. Si se forman agujeros pasantes en el material, el reemplazo puede realizarse mucho antes de la fecha de vencimiento.

Si el nodo requiere un reemplazo completo, debe realizar los siguientes pasos:

1. Cierre las persianas en la entrada y salga al compartimento, si así lo estipulan las características de diseño del sistema.
2. A través de la ventana de inspección, retire el tubo de purga que conduce al manguito o batería reemplazable.
3. Retire el marco de la manga.
4. Retire la manga de la estructura. Se puede levantar a lo largo de la lámina del tubo o arrojarse al contenedor de polvo. En este último caso, el filtro deberá retirarse del compartimento a través de la ventana de inspección.
5. Instale la nueva manga en el orden inverso. Después de conectar, sujete el marco, conduzca el tubo de purga.

Después de las medidas de reemplazo, es necesario llevar a cabo una prueba de funcionamiento del equipo para asegurarse de que funciona.

Es mejor confiar un reemplazo a una empresa especializada cuyos empleados tengan las habilidades y la experiencia para quitar e instalar filtros de bolsa.

También tenemos un artículo en el sitio con instrucciones detalladas sobre Reemplazar el filtro en la ventilación de suministro.

Ventajas y desventajas de los dispositivos.

Como cualquier otro equipo y sistema de limpieza, por ejemplo, aspiraciónEl filtro de bolsa tiene sus propias características de funcionamiento, durante las cuales se identifican las ventajas y desventajas características del sistema.

Las ventajas de este complejo son mucho mayores que los defectos, por lo que los filtros de bolsa se usan ampliamente en varios campos de producción.

La disposición de un sistema de ventilación con filtro de bolsa es adecuada no solo para la producción a gran escala y compleja, por ejemplo, en la industria metalúrgica. Un sistema de filtración de aire similar es apropiado en pequeños talleres para la producción de muebles, losas y otros

Las ventajas indiscutibles de los filtros de bolsa incluyen las siguientes características:

1. El diseño es universal, por lo tanto, se integra fácilmente en los sistemas de ventilación y purificación de diversos sectores industriales.
2. El complejo con un filtro de bolsa se integra fácilmente en la línea de producción y no exige mucho espacio para su disposición.
3. El grado de purificación de la mezcla de gas-aire alcanza el 90-99%, que es un indicador extremadamente alto para el sistema de limpieza en seco.
4. La filtración es igualmente efectiva tanto a temperaturas extremadamente bajas como en una habitación climatizada.
5. La gestión del complejo es muy simple y puede automatizarse completamente.
6. El reemplazo programado de los filtros de bolsa usados ​​se lleva a cabo una vez cada dos o tres años.

Además de las ventajas, el filtro de bolsa tiene desventajas menores. La principal es la necesidad de suministro de aire comprimido en condiciones de filtración de volúmenes de aire de más de 150 m.³ por hora

Para ciertos tipos de producción o condiciones de operación agresivas, pueden ser necesarios filtros de materiales caros, como fibra de vidrio o meta-aramida, que son más resistentes al desgaste.

Otros tipos de filtros también se utilizan en el sistema de ventilación. Lea más sobre los sistemas de filtración de aire y carbón. en el siguiente artículo.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

La estructura y el principio de funcionamiento del sistema de limpieza con un filtro de bolsa se muestra claramente en el siguiente video:

El fabricante de equipos de limpieza demostró el proceso de prueba de los manguitos y el mecanismo de limpieza del filtro:

El filtro de bolsa es una de las formas más simples y efectivas de secar el aire limpio del polvo de diversos orígenes. Un sistema universal puede integrarse con éxito en casi cualquier proceso tecnológico, durante el cual se forman grandes volúmenes de medio de filtración, lo que requiere la máxima eliminación de suspensiones no deseadas. Las fundas son bastante simples de reemplazar, no requieren mantenimiento complicado o costoso. Por lo tanto, los propietarios de las instalaciones de producción definitivamente deberían considerar este tipo de purificación del aire de escape.

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