Odpylacz workowy to urządzenie do odpylania, które wykorzystuje materiałowe worki filtracyjne lub filtry plisowane zamontowane w obudowie z blachy w celu usuwania z powietrza zanieczyszczeń powstających w procesach przemysłowych. Odpylacze workowe należą do najpopularniejszych systemów odpylania ze względu na swoją ekonomiczność i wydajność.
Odpylacz workowy to urządzenie ograniczające zanieczyszczenie powietrza, wychwytujące szkodliwe cząstki stałe i pyły ze środowiska przemysłowego i usuwające czyste powietrze.
Chociaż odpylacze workowe różnią się rozmiarem, wydajnością i konstrukcją w zależności od potrzeb i sposobu użytkowania danego środowiska przemysłowego, mają one pewne wspólne elementy. Większość systemów odpylaczy workowych ma:
- Okapy zbierające i punkty odbioru do wychwytywania kurzu
- Kanały transportujące pył do kolektora
- Filtry filcowe lub plisowane, które oddzielają i zbierają pył ze strumienia powietrza
- Wentylatory lub silniki wciągające do kolektora powietrze zawierające pył
- Pojemnik na pył lub urządzenie do zbierania i usuwania wychwyconego pyłu
Jak działają odpylacze workowe?
Większość odpylaczy workowych działa na zasadzie wentylatora lub dmuchawy, która wciąga do kolektora powietrze zawierające pył. Następnie strumień powietrza zawierający pył jest oddzielany przez filtry workowe, które zbierają kurz na powierzchni filtra, jednocześnie umożliwiając przepływ czystego powietrza przez kolektor i wydostawanie się z niego.
Odpylacze workowe są dostępne w wielu kształtach i rozmiarach. W zależności od potrzeb procesu i rodzaju filtra w filtrach workowych można stosować pojedynczy worek lub setki, a nawet tysiące filcowych lub plisowanych worków filtracyjnych.
Dostępna jest szeroka gama typów i rodzajów mediów filtracyjnych, które spełniają szeroki zakres wymagań dotyczących ilości cząstek stałych i zastosowań stosowanych przez właścicieli procesów. Przykładowo w przypadku tłustego pyłu często konieczne jest zastosowanie filtrów z powłoką oleofobową, aby skutecznie zatrzymywać pył, natomiast w przypadku wilgoci konieczne może być zastosowanie filtrów polipropylenowych lub politetrafluoroetylenowych (PTFE). Filtry plisowane charakteryzują się również wyższą skutecznością filtracji i odpornością na ścieranie.
Jak czyszczone są odpylacze workowe?
W odpylaczach workowych stosuje się również różne metody czyszczenia filtrów filcowych lub plisowanych, co ma na celu wydłużenie żywotności filtra i zapewnienie wydajnej pracy filtra. Do usuwania pyłu z filtrów stosuje się różne metody czyszczenia filtrów: wstrząsanie mechaniczne, odwrócone ciśnienie powietrza, ciśnienie średnie i pulsacyjny strumień sprężonego powietrza. Każda z metod ma swoje zalety oraz wady i jest wykorzystywana w różnych typach odpylaczy workowych.
Metody czyszczenia odpylaczy workowych są następujące:
Odpylacz workowy z odwróconym strumieniem powietrza: Odpylacze workowe z odwróconym obiegiem powietrza są najczęściej montowane od strony czystego powietrza w odpylaczu i są przymocowane do ściany sitowej, która stanowi przegrodę między komorami czystego i brudnego powietrza w odpylaczu. Po zamontowaniu korpus filtra zawieszany jest w komorze zanieczyszczonego powietrza kolektora i jest gotowy do zbierania pyłu. W czasie pracy urządzenia przez filtr workowy przepływa powietrze z pyłem, które gromadzi się na zewnątrz worków filtracyjnych. Do czyszczenia filtrów używa się wentylatora lub dmuchawy, która wytwarza strumień czystego powietrza. Strumień powietrza kierowany jest do otworu od czystej strony filtrów za pomocą obracającego się ramienia. Strumień powietrza z wentylatora na chwilę zmienia kierunek przepływu powietrza w filtrze, a ciśnienie wsteczne powietrza powoduje, że ciasto pyłowe rozpada się i opada do leja. Odpylacze workowe z odwróconym obiegiem powietrza często czyszczą się w sposób ciągły podczas pracy, aby zapewnić optymalną wydajność filtra i filtrów. Czyszczenie filtrów odpylaczy workowych odwróconym strumieniem powietrza o wysokiej objętości i niskim ciśnieniem działa łagodniej na worki, zmniejszając ich zużycie. Mogą one jednak wymagać większej konserwacji, a koszty eksploatacji są często wyższe ze względu na energię potrzebną do działania wentylatora powietrza wstecznego.
Średniociśnieniowy odpylacz workowy: W średniociśnieniowych odpylaczach workowych do usuwania bryłek pyłu z zapełnionych filtrów stosuje się impuls czystego powietrza o średnim ciśnieniu i średniej objętości. Podobnie jak w przypadku odpylaczy workowych z odwróconym obiegiem powietrza, filtry są zwykle montowane w odpylaczu po stronie czystego powietrza i mocowane do ściany sitowej, przy czym korpus filtra jest zawieszony w komorze powietrza zanieczyszczonego. Pompa wyporowa (PD) służy do pompowania powietrza do zbiornika, a obracające się ramię dostarcza impulsy powietrza o średnim ciśnieniu i średniej objętości do filtrów w odstępach czasu kontrolowanych przez płytę zegara. Impuls powietrza wpadający do filtrów powoduje odwrócenie przepływu powietrza, podobnie jak w przypadku odpylacza workowego z odwróconym przepływem powietrza, powodując rozbijanie brył pyłu i czyszczenie filtra. Sygnatura impulsu, czyli impuls generowany przez układ czyszczący na filtrze, w przypadku średniociśnieniowego odpylacza workowego jest zwykle silniejszy i skuteczniejszy w czyszczeniu filtrów niż w przypadku odpylacza workowego z odwróconym przepływem powietrza. Silnik pompy PD jest zazwyczaj dużo mniejszy niż silnik dmuchawy odwróconego strumienia powietrza, co przekłada się na oszczędność energii. Połączenie niezależnego systemu czyszczącego, sygnatury impulsu i oszczędności energii sprawia, że średniociśnieniowe odpylacze workowe są popularnym wyborem w wielu gałęziach przemysłu.
Odpylacze workowe Pulse Jet: Odpylacz workowy z odwróconym impulsem, znany również jako odpylacz pulsacyjny, do czyszczenia zanieczyszczonych filtrów wykorzystuje impulsy sprężonego powietrza. Podobnie jak w przypadku innych odpylaczy workowych zanieczyszczone pyłem powietrze dostaje się do kolektora i jest wychwytywane przez filtry. W celu wyczyszczenia kolektorów pulsacyjnych impulsy sprężonego powietrza są kierowane przez rury dmuchaw zamontowane nad każdym z rzędów filtrów do czystej strony filtrów. Powoduje to strącanie pyłu, który spada do leja znajdującego się na dole kolektora, skąd można go usunąć. Impuls sprężonego powietrza jest silniejszy niż w przypadku odpylaczy średniociśnieniowych lub z odwróconym przepływem powietrza, co oznacza, że system czyszczący jest skuteczniejszy w usuwaniu pyłu z filtrów niż inne typy systemów czyszczących. Czyszczenie pulsacyjne może być kosztowne ze względu na konieczność wytworzenia i przesłania czystego, suchego sprężonego powietrza z zakładu do kolektora. Duże odpylacze workowe wymagają również dużych ilości sprężonego powietrza, co przekłada się na wyższe koszty eksploatacji.
Odpylacze workowe ze wstrząsaniem mechanicznym: Odpylacze workowe ze wstrząsaniem mechanicznym różnią się od innych tym, że nie wykorzystują powietrza do czyszczenia filtrów. Filtry są przymocowane do ściany sitowej, podobnie jak w innych odpylaczach workowych, a pył gromadzi się na powierzchni medium filtracyjnego podczas przepływu powietrza. Pył może być zbierany na zewnątrz lub wewnątrz filtra w zależności od konfiguracji odpylacza. Aby oczyścić filtry, system odpylacza workowego zostaje wyłączony, a filtry workowe są czyszczone poprzez mechaniczne wstrząsanie worków. W przypadku mniejszych odpylaczy wstrząsanie można wykonywać ręcznie, natomiast w przypadku większych odpylaczy powszechnie stosuje się silniki. Wstrząsanie powoduje uwalnianie bryłek pyłu, które opadają do leja lub urządzenia zbierającego pył. Wstrząsanie mechaniczne jest zwykle używane przed wyłączeniem, w zastosowaniach o charakterze przerywanym, w których procesy trwają krócej. Czyszczenie wstrząsowe jest ekonomicznym rozwiązaniem w przypadku tych zastosowań, ponieważ czyszczenie filtrów za pomocą strumienia pulsacyjnego, średniego ciśnienia i odwróconego przepływu powietrza wymaga większych nakładów inwestycyjnych i operacyjnych. Jednakże czyszczenie wstrząsowe jest zazwyczaj mniej skuteczne w usuwaniu pyłu i czyszczeniu filtrów niż w innych rodzajach odpylaczy workowych.
Co wpływa na wydajność odpylacza workowego?
Czynniki wpływające na wydajność odpylacza workowego:
Wielkość odpylacza workowego: Zastosowanie odpylacza o wielkości nieodpowiedniej do danego zastosowania i procesu może skutkować zwiększonym zużyciem filtrów. Zbyt małe odpylacze workowe, wyposażone w zbyt małą liczbę filtrów lub mediów filtracyjnych mogą być przyczyną niewystarczającej prędkości wychwytywania i przepływu powietrza, skrócenia żywotności filtra, słabej wentylacji, uszkodzenia urządzeń, zwiększenia emisji i potencjalnie niebezpiecznego środowiska pracy.
Media filtracyjne: Dostępny jest szeroki asortyment mediów filtracyjnych do odpylaczy workowych przeznaczonych do szerokiego zakresu zastosowań i charakterystyk pyłów występujących w procesach przemysłowych. Media filtracyjne działają inaczej w zależności od środowiska. Dlatego niezwykle istotne jest wybranie właściwego medium filtracyjnego, które spełni wymagania dotyczące pyłu i procesu. Użycie niewłaściwej tkaniny filtracyjnej może skrócić żywotność filtra i doprowadzić do większego spadku ciśnienia, co może zwiększyć koszty energii i eksploatacji oraz spowodować awarię filtrów.
Rodzaj czyszczenia: Konfiguracja i sposób czyszczenia odpylacza workowego mają również istotny wpływ na jego wydajność. Każdy rodzaj — odwrócony przepływ powietrza, średnie ciśnienie, strumień pulsacyjny i czyszczenie mechaniczne — ma swoje zalety i wady, a wybór rodzaju systemu czyszczącego odpowiedniego do danego zastosowania może poprawić wydajność, wydłużyć żywotność filtra i obniżyć koszty eksploatacji.