Сажовий фільтр

1 Сажовий фільтр, що містить корпус з розташованим усередині фільтрувальним матеріалом, накладеним на каркас та притиснутим притискною решіткою з пруткового матеріалу, який відрізняється тим, що як фільтрувальний матеріал використовують каталітично активний грубоволокнистий матеріал, вільно розташований між шарами металевого листа рулону круглого або еліптичного поперечного перерізу або між металевих листів пакету, зафіксований розташованими на листі/листах прямокутними, закругленими та/або трикутними опорними виступами, шари в рулоні/пакеті щонайменше в деяких місцях контакту металевого листа з опорними виступами жорстко з'єднані поміж собою, між рулоном/пакетом та внутрішньою боковою поверхнею розміщують шар ущільненого тонковолокнистого матеріалу 2 Сажовий фільтр за п 1, який відрізняється тим, що як каталітично активний грубоволокнистий фільтрувальний матеріал використовують шлакову вату 3 Сажовий фільтр за пп 1, 2, який відрізняється тим, що металевий лист рулону/металеві листи пакету з опорними виступами покривають каталізатором 4 Сажовий фільтр за пп 1-3, який відрізняється тим, що площини опорних виступів розміщують паралельно руху відпрацьованих газів 5 Сажовий фільтр за пп 1-4, який відрізняється тим, що жорстке з'єднання шарів в рулоні/пакеті виконують за допомогою паяння щонайменше в деяких місцях контакту металевого листа з опорними виступами, висота яких перевищує висоту інших опорних виступів, причому на рівні з висотою інших опорних виступів вони загнуті під кутом 90° 6 Сажовий фільтр за пп 1-4, який відрізняється тим, що жорстке з'єднання шарів в рулоні/пакеті щонайменше в деяких місцях контакту виконують за допомогою просування у прорізи поряд розташованого шару рулону/пакету з подальшим загинанням на кут 90°, перевищуючих по висоті ІНШІ опорні виступи трикутних виступів, причому ширина трикутних виступів по висоті, яка дорівнює висоті інших опорних виступів, дорівнює ширині прорізу ю (О Винахід відноситься до двигунобудування і може бути використаний в вихлопних пристроях, які обладнано засобами очищення відпрацьованих газів дизельних двигунів Найбільш близьким за своєю сутністю є фільтр марки ФВГ-Т, що містить корпус з розташованим усередині фільтрувальним матеріалом з голкопробивної повсті, накладеним на каркас та притиснутим притискною решіткою з пруткового матеріалу (див Елинский И И Вентиляция и отопление гальванических цехов машиностроительных предприятий - 2-е изд , перераб и доп - М Машиностроение, 1989 - 152с ил - С 82-84) який обрано за прототип Недоліком прототипу є фіксація фільтрувального шару від зсуву вертикально розташованим каркасом та притискною решіткою що призводить до значного аеродинамічного опору фільтрувального шару при його товщині більш ніж 5мм, а також - до його низької теплопровідності, що знижує ефективність вигорання уловленої сажі та веде до забивання фільтра В основу винаходу поставлено задачу удосконалення фільтра з метою його використання для очистки відпрацьованих газів дизельних двигунів від сажі, шляхом того, що як фільтрувальний матеріал використовують каталітично активний грубоволокнистий матеріал, вільно розташований між 62145 шарами металевого листа рулону круглого або грубоволокнистого фільтрувального матеріалу еліптичного поперечного перерізу, або між метапоміж металевих листів пакету дозволяє в широлевих листів пакету, що дозволить одержати низькому діапазоні варіювати відношення ширини до кий аеродинамічний опір сажного фільтра при знависоти конструкції сажного фільтра Шар ущільнечній товщині фільтрувального шару, вигорання ного тонковолокнистого матеріалу, який розташосажі під час проходження відпрацьованих газів вано між рулоном/пакетом та внутрішнею боковою крізь фільтрувальний матеріал, а також СТІЙКІСТЬ поверхнею каркасу, який має більш значний аерофільтрувального матеріалу до вібрації та горизондинамічний опір ніж рулон/пакет з фільтрувальним тальному зсуву матеріалом, є компенсатором теплового розширення металевої частини рулону/пакету, поглинає Поставлена задача досягається тим, що в савібрацію, а також виконує функції теплоізоляції жному фільтрі, який містить корпус з розташованим усередині фільтрувальним матеріалом, наЯк каталітично активний грубоволокнистий фікладеним на каркас та притиснутим притискною льтрувальний матеріал використовують шлакову решіткою з пруткового матеріалу, згідно винаходу, вату Ця ВІДМІННІСТЬ дозволяє здійснювати вигояк фільтрувальний матеріал використовують катарання сажі в фільтрувальному шарі без додатколітично активний грубоволокнистий матеріал вільвого покриття поверхні волокон каталізатором, но розташований між шарами металевого листа оскільки до складу вати входять каталітично актирулону круглого або еліптичного поперечного певні окисли рерізу, або між металевих листів пакету, зафіксоШлакова вата в залежності від походження ваний розташованими на листі/листах прямокутшлаку містить приблизно слідуючу КІЛЬКІСТЬ ОКИСними, закругленими та/або трикутними опорними ЛІВ (див книгу Стольберг Ф В Экология города виступами, шари в рулоні/пакеті щонайменше в Учебник - К Либра, 2000 - 464с) деяких місцях контакту металевого листа з опорШлакова вата з золошлакових ВІДХОДІВ ТЕС ними виступами жорстко з'єднані поміж собою, між дюксид кремнію (S1O2) 37-63%, оксид алюмінію рулоном/пакетом та внутрішнею боковою поверх(А12О3) 9-37%, оксид заліза (Fe2O3) 4-17%, оксид нею розміщують шар ущільненого тонковолокнискальцію (СаО) 1-32%, оксид магнію (MgO) 0,1-5% того матеріалу Як каталітично активний грубовоШлакова вата з сталеплавильних шлаків оклокнистий фільтрувальний матеріал сид кальцію (СаО) 29-30%, оксид магнію (MgO) 0використовують шлакову вату Металевий лист 18%, оксид алюмінію (АЬОз) 5-23%, дюксид кремрулону/металеві листи пакету з опорними вистунію S1O2 30-40%, оксиди заліза до 20%, оксиди пами покривають каталізатором Площини опормарганцю до 10% них виступів розміщують паралельно руху відпраМеталевий лист рулону/металеві листи пакету цьованих газів Жорстке з'єднання шарів в з опорними виступами покривають каталізатором рулоні/пакеті роблять за допомогою паяння щоЦя ВІДМІННІСТЬ дозволяє збільшити площу активної найменше в деяких місцях контакту металевого поверхні каталітичного вигоряння сажі листа з опорними виступами, висота яких перевиПлощини опорних виступів розміщують паращує висоту інших опорних виступів, причому на лельно руху відпрацьованих газів Ця ВІДМІННІСТЬ рівні з висотою інших опорних виступів вони загнудозволяє знизити аеродинамічний опір фільтруваті під кутом 90° Жорстке з'єднання шарів в рулольного шару ні/пакеті щонайменше в деяких місцях контакту Жорстке з'єднання шарів в рулоні/пакеті роброблять за допомогою просування у прорізи поряд лять за допомогою паяння щонайменше в деяких розташованого шару рулону/пакету з подальшим місцях контакту металевого листа з опорними визагинанням на кут 90°, перевищуючих по висоті ступами, висота яких перевищує висоту інших ІНШІ опорні виступи трикутних виступів, причому опорних виступів, причому на рівні з висотою інширина трикутних виступів на висоті яка дорівнює ших опорних виступів вони загнуті під кутом 90° висоті інших опорних виступів, дорівнює ширині Ця ВІДМІННІСТЬ дозволяє отримати жорстку конспрорізу трукцію, стійку до вібрації та зсуву шарів рулону/пакета відносно один одного Загинання опорСуттєва ВІДМІННІСТЬ пропонуємої конструкції них виступів під кутом 90° дозволяє збільшити сажного фільтра від раніше відомого полягає в МІЦНІСТЬ паяного з'єднання за рахунок збільшення тому, що як фільтрувальний матеріал використоплощі припаяних поверхонь вують каталітично активний грубоволокнистий матеріал вільно розташований між шарами метаЖорстке з'єднання шарів в рулоні/пакеті щолевого листа рулону круглого або еліптичного понайменше в деяких місцях контакту роблять за перечного перерізу, або між металевих листів падопомогою просування у прорізи поряд розташокету, зафіксований розташованими на листі/листах ваного шару рулону/пакету з подальшим загинанпрямокутними, закругленими та/або трикутними ням на кут 90°, що перевищують по висоті ІНШІ опорними виступами, шари в рулоні/пакеті щонайопорні виступи трикутних виступів, причому ширименше в деяких місцях контакту металевого листа на трикутних виступів на висоті, яка дорівнює виз опорними виступами жорстко з'єднані поміж сосоті інших опорних виступів, дорівнює ширині пробою, між рулоном/пакетом та внутрішнею боковою різу Ця ВІДМІННІСТЬ дозволяє отримати жорстку поверхнею розміщують шар ущільненого тонковоконструкцію, стійку до вібрації та зсуву шарів відлокнистого матеріалу Ця ВІДМІННІСТЬ ДОЗВОЛЯЄ носно один одного без застосування пайки Друга одержувати фільтрувальний шар завтовшки 5мм, перевага цієї конструкції полягає в тому, що застійкий до вібрації, з низьким аеродинамічним пропоноване жорстке з'єднання можна експлуатуопором та високою швидкістю прогріву до робочої вати в середовищі з більш високими температутемператури усього об'єму фільтра Розташування рами ніж температура плавки припою До того ж 62145 проходять крізь притискну решітку 3, грубоволоквиключається можливість руйнування жорсткого нистий каталітично активний фільтрувальний маз'єднання при температурних розширеннях констеріал 4 і далі крізь газопроникну стінку каркасу 2 трукції та корпусу 1 очищені гази викидаються в атмосДля отримання якісного паяного з'єднання, а феру Коли відпрацьовані гази проходять крізь також зручності скручування в рулон металевого каталітично активний грубоволокнистий фільтрулиста, особливо при малих діаметрах, прямокутні вальний матеріал 4, то вони нагрівають його до опорні виступи більш переважні в конструкції, яку температури окислення сажі Вигорання сажі здійвиконано у вигляді пакету металевих листів, закруснюється не безпосередньо на поверхні каталітичглені в конструкціях з круглим або еліптичного поно-активних волокон фільтрувального матеріалу 4 перечного перерізу та металевій частині рулону/пакету 5, а в газовій Подальше сутність винаходу пояснюється фазі над поверхнею волокон 4 та металевій часкресленням, де зображено наступне фіг 1 - сажтині рулону/пакету 5 за допомогою активних часний фільтр, фіг 2 - поперечний переріз сажного ток-радикалів, які утворюються над поверхнею фільтра з рулоном круглого поперечного перерізу, волокон та покритою каталізатором металевою фіг 3 - поперечний переріз сажного фільтра з прячастиною рулону/пакету 5, і які "сходять" з них в мокутним пакетом металевих листів, фіг 4, 5, 6 три газову фазу В газовій фазі відбувається процес проекції металевого листа з прямокутними опордо окислення продуктів неповного згоряння відними виступами, фіг 7, 8, 9 три проекції металевопрацьованих газів, що супроводжується досягненго листа з закругленими опорними виступами, ням достатньої концентрації радикалів над каталіфіг 10, 11, 12 три проекції металевого листа з тризатором Активні радикали, досягають поверхні кутними опорними виступами, фіг 13, 14 схема сажових часток, та спричиняють процес її окисжорсткого з'єднання шарів рулону/пакета за дополення могою пайки, фіг 15, 16 схема жорсткого з'єднання шарів рулону/пакета за допомогою загинання триПереваги даного технічного рішення кутних виступів вигорання сажі під час проходження відпрацьованих газів крізь фільтрувальний матеріал, Сажний фільтр містить корпус 1 з розташованим усередині каркасом 2 та притискною решіткою СТІЙКІСТЬ шару грубоволокнистого фільтруваЗ, усередині корпуса 1 розташовано каталітично льного матеріалу до вібрації та горизонтальному активний грубоволокнистий фільтрувальний матезсуванню ріал 4, який вільно розташований між шарами руПриклад конкретного виконання висота опорлону/пакету 5 з опорними виступами 6 Руних виступів дорівнює 10-15мм, КІЛЬКІСТЬ опорних лон/пакет 5 відокремлено від внутрішньої бокової виступів на 1м площі металевого листа 800-1200, поверхні каркасу 2 шаром ущільненого тонковолотовщина волокон каталітично активного фільтрукнистого матеріалу 7 вального матеріалу 150-200мкм, товщина шару ущільненого тонковолокнистого матеріалу 10Сажний фільтр працює наступним чином від12мм з товщиною волокон 30-50мкм працьовані гази дизеля попадають в корпус 1, А-А і 5 з ^ Фп 1 A |« V Фіг.2 62145 A-A • ;;» І \І ;;» ;;«? І ;ЇЇЙ ;Ї» І І 1 1 ^ 1 V І І І І 1 І • 1 ! ;Ї5$І І :^І ' У / ' ' / / } / / І / 1 1 І 1 І І 1 1 і і , — L — _4_ 1 1 1 1 1 1 1 1 І/, 1 1 І тс MIS І 1 VV \ / 1 ^ w > Фіг З Л Л Комп'ютерна верстка О Воробей Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119