Werking en werking van de zakfilter: voor- en nadelen + kenmerken van het vervangen van de filterzak

Uiteraard is naleving van milieunormen een belangrijke voorwaarde voor een succesvolle en veilige werking van elke productie. Het reinigen van lucht die is verontreinigd met verwerkingsproducten is een essentiële eis voor bedrijven in de mijnbouw, cement-, chemische, meel-, metallurgische en andere sectoren, waar tijdens hun activiteiten grote hoeveelheden stof, roet en andere microscopische verontreinigingen worden gegenereerd.

Maar moderne reinigingsconstructies kunnen het probleem van overmatige stofvervuiling van de lucht effectief aanpakken: de constructie en werking van de zakkenfilter zijn specifiek gericht op het verwijderen van de kleinste deeltjes van schadelijke suspensies. Na installatie van dit onderdeel blijft al het stof en vuil achter op de filterwanden, en wordt er lichtere, zuivere lucht in de atmosfeer uitgestoten.

In dit materiaal zullen we de structuur en werkingsprincipes van de zakkenfilter bekijken, meer te weten komen over de methoden voor zelfregeneratie en vervanging, en ook de voor- en nadelen van deze reinigingsconstructie bespreken.

Noodzaak van luchtzuivering in productie

De ecologische crisis op de planeet wordt met de dag erger. Productiebedrijven spelen hierin een allesbehalve onbelangrijke rol: lekken van chemicaliën, vervuiling van waterlichamen met afvalwater en stofemissies hebben een zeer negatieve invloed op zowel de natuur als de gezondheid van mensen.

Naast directe schade voor werknemers en omwonenden in de buurt van de productie, veroorzaakt stof ook schade aan het bedrijf zelf. Stofafzetting heeft een schadelijk effect op de werking van apparatuur, verslechtert de toestand van het ventilatiesysteem en warmtewisselaars. Deze factoren kunnen leiden tot een daling van de kwaliteit van de geproduceerde producten en zelfs de kostprijs verhogen als gevolg van storingen en snellere slijtage van de gebruikte machines.

Stofonderdrukking in bedrijven wordt op verschillende manieren georganiseerd. Naast het opvangen van zwevende stofdeeltjes met speciale filters, kan ook een vernevelingssysteem worden gebruikt, waardoor vuildeeltjes samen met microdruppeltjes water neerslaan.

Daarom is het effectief opvangen en neutraliseren van stof een essentieel onderdeel van het volledige productieproces. Het slangenfilter voert de taken efficiënt uit en beschermt niet alleen de natuur en de mensen, maar ook de apparatuur van het bedrijf.

Hoe is de zakkenfilter opgebouwd en hoe werkt deze?

Reinigingsapparatuur met een slangenfilter kan worden gebruikt als onderdeel van de binnenventilatie, waarbij de gereinigde lucht terug naar de ruimte wordt gevoerd, of als een systeem voor volledige luchtzuivering voordat deze in het milieu wordt geloosd.

Een slangenfilter is een vrij eenvoudige constructie die bestaat uit de volgende hoofdelementen:

• een behuizing voor de filtereenheden;
• kamers voor schone en vuile lucht;
• een trechter en ondersteuning;
• een inlaatklep waar het luchtmengsel doorheen gaat;
• een reinigingsslang of een set slangen die langs de luchtstroom zijn geplaatst;
• een uitlaatklep met drukregelaar die de gereinigde stroom doorlaat;
• een systeem voor filterregeneratie, waarmee de slang periodiek van stof kan worden gereinigd.

De constructie van het apparaat is ontworpen voor het doorlaten van een vrij grote hoeveelheid lucht of gas. De stromen, die door de inlaatklep worden aangezogen, gaan door het systeem en laten stof- of roetdeeltjes achter op het filteroppervlak dat op een geweven of niet-geweven basis is gemaakt.

Bovenstaand schema toont duidelijk de opbouw van het slangenfilter en de richting van de stromen van vervuilde en gereinigde lucht door het luchtzuiveringssysteem.

Het filter kan enkel zijn, maar systemen met een batterij slangen die de lucht efficiënter reinigen, blijven effectiever. Na de slang wordt de gereinigde lucht afgevoerd via een uitlaatklep die is uitgerust met automatisering voor drukregeling.

In feite vervult de constructie drie hoofdtaken:

• het reinigt het gas-luchtmengsel grondig van verontreinigingen;
• het zorgt voor een gelijkmatige stofbelasting;
• het regelt de hoeveelheid lucht die voor filtratie wordt aangevoerd.

De scheiding van kleine deeltjes in de afgevoerde lucht maakt het mogelijk om de vereiste zuiverheid van de uitlaatstroom te garanderen. Ongewenste zwevende deeltjes worden veilig in de slang vastgehouden, die zichzelf reinigt tijdens de regeneratiefase.

Belangrijkste soorten filterzakken

De keuze van een geschikt slangenfilter is gebaseerd op de specifieke kenmerken van de productie en de aard van het stof dat tijdens het proces wordt gegenereerd. De belangrijkste criteria bij het selecteren van deze apparatuur zijn de capaciteit van de installatie en de diepte van de reiniging van de inkomende lucht. De overige parameters zijn individueel: het belang ervan hangt af van de productieomstandigheden.

Bijvoorbeeld, de keuze van het materiaal waarvan het filter is gemaakt, hangt volledig af van de kenmerken van de stofverontreinigingen die tijdens de productie ontstaan.

Nr. 1: Verschil in apparatuurcapaciteit

Luchtfilterzakken worden onderverdeeld in twee hoofdtypen: ronde en platte. Het eerste type is ontworpen voor gebruik in bedrijven met een hoge stofbelasting en kan aanzienlijke luchtvolumes doorlaten en reinigen: meer dan 100.000 m³ per uur.

Het gebruik van dergelijke krachtige apparatuur vereist echter extra toevoer van perslucht naar het systeem. De stroomsnelheden kunnen oplopen tot 4000 liter per minuut.

Platte zakken hebben een bescheidenere capaciteit, maar hebben een compacter ontwerp. Dergelijke reinigingssystemen zijn geschikt voor werkplaatsen met een lage stofbelasting.

Nr. 2: Classificatie op type zakkenmontage

Op basis van het installatietype kunnen systemen met filterzakken verticaal of horizontaal zijn. De laatste zijn doorgaans efficiënter omdat ze een grotere hoeveelheid lucht of gas doorlaten.

Het pad dat de stroming door de zak aflegt is vrij lang, waardoor de poriën van het filtermateriaal meer verontreinigingen opvangen.

Zakken worden ook onderscheiden op vorm: ellipsoïde, cilindrisch, rechthoekig.

Nr. 3: Varianten op materiaal van fabricage

De classificatie en het werkingsprincipe van de filterzak worden ook beïnvloed door het materiaal waarvan het filterelement is gemaakt. Vaak is dit gemaakt van stof.

Het materiaal waarvan de filterzak is gemaakt, heeft ook direct invloed op de slijtvastheid van de apparatuur. Sommige soorten stoffen zijn minder vatbaar voor scheuren en lekkage, wat leidt tot minder frequente vervanging van het filter.

Dit kunnen zowel natuurlijke katoen of wol zijn als synthetische materialen:

• polyester;
• glasvezel;
• polyamide;
• meta-aramide;
• polytetrafluorethyleen;
• polyacrylonitril enz.

De keuze van het zakmateriaal is gebaseerd op het type productie, de kenmerken van het te filteren mengsel, de dispersie en eigenschappen van het stof, en de agressiviteit van de omgeving.

Recentelijk zijn niet-geweven filters met een meer homogene en fijnporige structuur bijzonder populair geworden, omdat ze door hun vezelachtige oppervlak meer verontreinigingen vasthouden.

Nr. 4: Classificatie op regeneratiemethode

De methode voor het herstellen van filters kan worden beschouwd als een andere classificatiecategorie van deze apparaten. Regeneratie van de zakkenunit is een belangrijke stap in de werking van de constructie, dus het verdient bijzondere aandacht.

De meest populaire manier om zakfilters te regenereren is pulsreiniging, zoals weergegeven in het bovenstaande schema. Deze reinigingsmethode is echter niet geschikt voor alle soorten industrieën.

Regeneratie is eigenlijk het proces van het reinigen van de zak van opgehoopt vuil.

De procedure kan op verschillende manieren worden uitgevoerd, waarvan de keuze afhangt van de aard van het stof:

1. Trillingsreiniging, waarbij de zak of een batterij van zakken intensief wordt geschud, waarna de vuildeeltjes in een speciale bunker vallen voor verdere verwijdering. Het stof wordt hieruit verwijderd met behulp van een stofafvoersysteem: een schroef- of pneumatische transportband, een draaibare trommel, een schraapketting, een schuif- of klepsluiter.
2. Pulsreiniging of pneumatische reiniging. Het filter wordt onderworpen aan pulsreiniging of pneumatische reiniging met behulp van een omgekeerde luchtstroom die microdeeltjes uit de poriën slaat.
3. Gecombineerde reiniging. De batterij of een enkele zak wordt onderworpen aan gecombineerde reiniging, waarbij het filter wordt geschud en wordt besproeid met stromen schone lucht.

Trillingsreiniging kan niet alleen automatisch plaatsvinden: het regeneratieproces wordt soms handmatig uitgevoerd met behulp van een speciale hendel en wordt mechanische reiniging van de zak genoemd.

Maar meestal wordt het regeneratieproces automatisch uitgevoerd dankzij vervuilingssensoren die reageren op de hoeveelheid verzameld vuil en de druk en doorlaatcapaciteit van de zak bepalen. Als de druk aan de uitlaat van de constructie daalt, start de sensor het spoelproces of het schudmechanisme.

Regeneratie is systematisch en kan de levensduur van het zakfilter aanzienlijk verlengen. Gemiddeld kan de gebruiksduur van het filterelement tot drie jaar bedragen.

Bij een lage stofbelasting in een niet-agressieve omgeving op een kleine productielocatie kan de volledige werking van het zakfilter tot vijf jaar duren, waarna gepland onderhoud of vervanging nodig is.

Kenmerken van vervanging van de zakkenfilter

Net als de installatie wordt de vervanging van versleten filters uitgevoerd op basis van de projectdocumentatie en de omstandigheden waarin het reinigingsapparaat functioneert.

Er wordt rekening gehouden met een aantal belangrijke factoren:

• stofbelasting;
• dispersie van stof en de eigenschappen ervan;
• kenmerken van de werkomgeving;
• capaciteit van het filter zelf;
• montageplaats;
• reinigingsdiepte van het mengsel, enz.

Als in de batterij slechts één zak defect is, kan de werking ervan worden afgesloten zonder vervanging. Hiervoor wordt het filter afgedicht ter hoogte van de pijpenplaat. Het is niet nodig om de spuitleiding of het frame te verwijderen.

De vervanging van de slangfilter vindt plaats na volledige slijtage of verminderde regeneratie-efficiëntie. Als er doorlopende gaten in het materiaal ontstaan, kan de vervanging veel eerder dan de geplande termijn plaatsvinden.

Indien de eenheid volledig moet worden vervangen, moeten de volgende stappen worden uitgevoerd:

1. Sluit de kleppen bij de in- en uitgang van de compartiment, indien dit voorzien is door de constructieve kenmerken van het systeem.
2. Verwijder via het kijkvenster de spoelleiding die naar de te vervangen slang of batterij leidt.
3. Verwijder het frame van de slang.
4. Verwijder de slang uit de constructie. Deze kan worden opgetild via de buisplaat of worden gedropt in de stofbunker. In het laatste geval moet het filter via het kijkvenster uit de compartiment worden verwijderd.
5. Installeer de nieuwe slang in omgekeerde volgorde. Na het aansluiten, bevestig het frame en sluit de spoelleiding aan.

Na de vervangingswerkzaamheden moet een proefstart van de apparatuur worden uitgevoerd om de werking ervan te verifiëren.

Het is beter om de vervanging toe te vertrouwen aan een gespecialiseerd bedrijf, waarvan de medewerkers vaardigheden en ervaring hebben in het verwijderen en installeren van slangfilters.

Op onze website is er ook een artikel met gedetailleerde instructies over filtervervanging in de toevoerventilatie.

Voor- en nadelen van de apparaten

Net als elke andere reinigingsapparatuur en -systemen, bijvoorbeeld aspiratie, heeft de slangfilter zijn eigen operationele kenmerken, waarbij de karakteristieke voor- en nadelen van het systeem naar voren komen.

Zo'n complex heeft aanzienlijk meer voordelen dan nadelen, daarom worden slangfilters veel gebruikt in verschillende productiesectoren.

De inrichting van een ventilatiesysteem met een slangfilter is niet alleen geschikt voor grootschalige en complexe productie, bijvoorbeeld in de metallurgische industrie. Een dergelijk luchtfiltratiesysteem is ook geschikt in kleine werkplaatsen voor de productie van meubels, straatstenen, enz.

De onmiskenbare voordelen van slangfilters omvatten de volgende kenmerken:

1. Het ontwerp is universeel, waardoor het gemakkelijk kan worden geïntegreerd in ventilatie- en reinigingssystemen van verschillende productietakken.
2. Het complex met een slangfilter is eenvoudig in te bouwen in een technologische lijn en stelt weinig eisen aan de ruimte die nodig is voor de opstelling ervan.
3. De zuiveringsgraad van het gas-luchtmengsel bereikt 90-99%, wat een extreem hoge waarde is voor een droogreinigingssysteem.
4. Filtratie vindt even effectief plaats bij extreem lage luchttemperaturen als in verwarmde ruimtes.
5. De bediening van het complex is zeer eenvoudig en kan volledig worden geautomatiseerd.
6. Geplande vervanging van gebruikte slangfilters vindt eenmaal per twee tot drie jaar plaats.

Naast voordelen heeft de slangfilter ook kleine nadelen. De belangrijkste is de noodzaak van persluchtaanvoer bij het filteren van luchtvolumes van meer dan 150 m³ per uur.

Voor bepaalde productietypen of agressieve bedrijfsomstandigheden kunnen filters van dure materialen zoals glasvezel of meta-aramide nodig zijn, die beter bestand zijn tegen slijtage.

In het ventilatiesysteem worden ook andere soorten filters gebruikt. Meer over lucht- en koolstoffiltratiesystemen bespraken wij in het volgende artikel.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

De structuur en het werkingsprincipe van een reinigingssysteem met een zakfilter worden duidelijk getoond in de onderstaande video:

Het testproces van de zakken en het reinigingsmechanisme van de filters wordt gedemonstreerd door de fabrikant van reinigingsapparatuur:

Het zakfilter is een van de eenvoudigste en meest effectieve methoden voor droge reiniging van lucht van stof van verschillende oorsprong. Het universele systeem kan met succes worden geïntegreerd in vrijwel elk technologisch proces waarbij grote volumes filtratiemedium worden gegenereerd die maximale verwijdering van ongewenste suspensies vereisen. De zakken zijn vrij eenvoudig te vervangen en vereisen geen complex of duur onderhoud. Daarom moeten eigenaren van productiefaciliteiten zeker overwegen om dit type reiniging van afgevoerde lucht te gebruiken.

Wilt u het bovenstaande materiaal aanvullen met nuttige informatie of vertellen over de bijzonderheden van het gebruik van filters op basis van persoonlijke ervaring? Schrijf uw opmerkingen en aanvullingen, stel vragen aan onze experts – het feedbackblok vindt u hieronder.