Устройство для очистки воздуха

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Николаенков Александр Иванович Вербицкий Владимир Федорович Ветров Владимир Степанович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Устройство для очистки воздуха, содержащее вентилятор, корпус, сетчатую кассету, в которой размещается сорбент, отличающееся тем, что кассета имеет цилиндрическую форму, на корпусе закреплены ограничительные ролики таким образом, что лежащая на них сетчатая кассета расположена внутри корпуса соосно с вентилятором, при этом один из ограничительных роликов, расположенных на противоположном от вентилятора конце,снабжен приводом, объем кассеты на 15-20 больше объема, занимаемого сорбентом, а в передней части кассеты закреплена воздухораспределительная шайба.(56) 1. Жданович Т.В., Николаенков А.И., Мелещенко Б.А. и др. Изучение и расчет напорных сорбционных устройств для очистки воздуха технологических участков агропромышленного комплекса // Инженерный вестник. -1 (25). - 2008. - С. 44-49. 2. Ветров , Николаенков А.И., Вербицкий В.Ф. и др. Теоретические основы расчета проходного сорбционного фильтра для очистки воздуха производственных участков АПК Сборник научных трудов. Актуальные вопросы переработки мясного и молочного сырья. - РУП Институт мясо-молочной промышленности, 2009. - 282 с. (С.259). 79912012.02.28 Полезная модель относится к устройствам для очистки воздуха и может найти применение на предприятиях с повышенными требованиями к качеству воздуха по содержанию токсичных веществ и микробиологическому составу, в частности на предприятиях АПК(свинокомплексы, птицефабрики, мясомолочные перерабатывающие предприятия, производство продуктов питания и т.д.). Известно устройство для очистки воздуха от токсичных соединений органического происхождения, содержащее вентилятор, расширительную камеру, горизонтально расположенную кассету с сорбентом и выходной патрубок. 1, с. 44, фиг. 1 в. Недостатками описываемого устройства являются достаточно высокая сложность конструктивного исполнения, а также высокие энергозатраты на проталкивание воздушного потока сквозь слой сорбента, невысокая пропускная способность (10-25 ) от расчетного значения, значительные колебания от удельных затрат на работу установок (от 0,2 до 1,5 Вт/м). Известно устройство для очистки воздуха, содержащее вентилятор, в корпусе которого размещается сорбент 2. Технологический процесс очистки воздуха заключается в следующем воздушный поток вентилятором подается на кассету с сорбентом, установленную в корпусе, где он очищается от токсичных соединений и выводится в помещение(рециркуляция) либо поступает в систему общей вентиляции 2, с. 260. Основным недостатком описанного устройства является необходимость частой замены или перемешивания сорбента вследствие того, что проходящий воздушный поток касается лишь верхнего слоя сорбента, проникая внутрь слоя на 5-10 мм. Поэтому требуется периодический демонтаж установки, проведение описанных операций и монтаж, что вызывает дополнительные трудозатраты, особенно если для обслуживания установок необходимо прерывать основной технологический процесс. Кроме того, при скорости воздушного потока, превышающего 3,5-5 м/с, сорбент будет выноситься из корпуса. Задачей полезной модели является повышение производительности устройства за счет формирования подвижной поверхности контакта. Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для очистки воздуха, содержащем вентилятор, корпус, сетчатую кассету с сорбентом, сетчатая кассета выполнена в форме цилиндра, внутри корпуса закреплены ограничительные ролики таким образом, что лежащая на них кассета расположена соосно с вентилятором, один из ограничительных роликов, расположенных на противоположном от вентилятора конце, имеет привод, при этом объем кассеты на 15-20 больше объема, занимаемого сорбентом, в передней части кассеты закреплена воздухораспределительная шайба. На фиг. 1 приведено схематическое изображение устройства для очистки воздуха. На фиг. 2 приведено расположение ограничительных роликов - вид с торца. Устройство состоит из вентилятора 1, корпуса 2, сетчатой кассеты 3 с сорбентом,опорных ограничительных роликов 4, привода 5 и воздухораспределительной шайбы 6. Ограничительные ролики 4 свободно вращаются на осях, закрепленных на корпусе 2. Сетчатая кассета 3 кладется на ограничительные ролики 4, обеспечивающие ее положение в корпусе без элементов крепления. Один из ограничительных роликов соединен с приводом 5. Диаметр ограничительных роликов 4 выбирают равным(-)2 (гдеи- диаметры корпуса и цилиндрической кассеты соответственно). Это обеспечивает расположение сетчатой кассеты 3 соосно с корпусом 2 (фиг. 1, 2). Расстояние между ограничительными роликами выбирается таким, чтобы обеспечить устойчивое положение кассеты при ее вращении (фиг. 2). Как минимум по одному ограничительному ролику с разных концов имеют форму, позволяющую ограничивать осевое перемещение сетчатой кассеты как в сторону вентилятора, так и в обратном направлении (фиг. 1). Длина ограничивающих роликов не превышает 10-15 длины цилиндрической кассеты, что исключает их влияние на воздушный поток. Сетчатая кассета заполнена сорбентом на 80-85 . В передней части (ближней к вентилятору) цилиндрической сетчатой кассеты 3 закреплена 2 79912012.02.28 воздухораспределительная шайба 6. Последняя выполнена в виде конуса из сетчатого материала, что и сама кассета. Соотношение диаметра корпуса и цилиндрической сетчатой кассетыивыбирают исходя из технологических параметров - соотношения производительности и степени очистки устройства. Устройство для очистки воздуха работает следующим образом. Воздух из помещения вентилятором 1 по воздухораспределительной шайбе 6 подается в кольцевой зазор между корпусом 2 и сетчатой цилиндрической кассетой 3, где происходит его очистка от токсичных соединений органического происхождения и далее поступает либо в помещение (рециркуляция), либо в систему общей вентиляции. При повороте цилиндрической кассеты 3 на ограничительных роликах 4 с помощью привода 5 вследствие того, что объем кассеты больше объема сорбента, последний перемешивается и систематически происходит перемещение частиц сорбента. Это исключает необходимость периодического перемешивания или принудительной замены сорбента, то есть снижаются трудозатраты на обслуживание установок, что, в свою очередь, способствует более полному использованию сорбционных свойств материала. Скорость вращения цилиндрической кассеты выбирают в пределах от 0,25 до 1 оборота в сутки, может осуществляться как в непрерывном, так и пошаговом режимах. Установка воздухораспределительной шайбы 6 на конце сетчатой кассеты 3, ближней к вентилятору, и размещение сорбента в цилиндрической сетчатой кассете 3 практически исключают вынос сорбента под действием воздушного потока. Это позволяет повысить производительность устройства, так как ограничение скорости воздушного потока величиной 3-5 м/с в данном случае нивелируется. Кроме того, установка с сорбентом, размещенным в цилиндрической сетчатой кассете,по материалоемкости меньше установки с прямоугольным размещением кассеты. Так, основываясь на теоретической работе 2, с. 262, длина сорбционного слоя для прямоугольной кассеты составит /, (где- величина поверхности контакта,0,73 м 2,ширина лотка корпуса, равна 0,4 м). Получим 0,73/0,41,8 м. Для круглой сорбционной кассеты/. При 0,73 м 2, диаметр сорбционного слоя 0,2 м. Отсюда следует 0,73/(3,140,2)1,16 м, то есть установка с цилиндрической сетчатой кассетой будет на 64 короче, чем с прямоугольной. Свободное размещение сетчатой кассеты на роликах без элементов крепления существенно упрощает процедуру ее замены. Проведенная апробация предлагаемого технического решения показала, что материальные и трудовые затраты снизились на 30-35 . Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3