МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ


Фильтрующая среда
Сущность метода испытаний фильтрующего материала на прочность разрыву заключается в следующем.
Круглый образец бумаги закрепляют в держателе с помощью диска с отверстием диаметром 101,6 мм (рис. 6.5). Затем в держатель подают воздух до тех пор,



пока образец не лопнет. При этом отмечают величину перепада давления в момент разрыва.
Другим испытанием прочности бумаги является испытание на продавливание. Образец фильтрующей бумаги укрепляют в строго горизонтальном положении с помощью зажима с отверстием диаметром 50,8 мм. Зонд диаметром 8 мм конусностью 30° (диаметр торца равен 4,8 мм) устанавливают над центром диска. В стакан, соединенный с зондом, льют воду до тех пор, пока зонд не продавит бумагу (рис. 6.6).
Аналогичным испытаниям на прочность подвергаются высокотемпературные фильтрующие материалы при повышенных температурах, а также обычные фильтрующие бумаги после их предварительного нагрева и последующего охлаждения. Очень часто прочность бумаги уменьшается с увеличением температуры.
Испытание прочности фильтрующих материалов на изгиб проводят с целью оценки способности материала к гофрированию. Лента бумаги длиной 150 мм и шириной 75 мм сгибается машиной на 180° на оправке диаметром 1,6 мм. После этих испытаний материал на месте перегибов не должен иметь порывов, трещин и отслоений. Одна из спецификаций требует, чтобы среда по месту изгибов сохраняла 50% прочности на разрыв.
Для установления прочности мокрых фильтрующих материалов существует несколько методов. По одному из них образец выдерживают в парах воды в течение 30 мин, после чего испытывают на прочность разрыву и продавливанию. По другому методу образец перед испытаниями выдерживают в воде в течение 15 мин. Существуют и другие испытания, которые проводятся для оценки специфических показателей, например водоотталкивающих свойств (в тех случаях, когда бумаги подвергаются обработке силиконами или другим методам гидрофобизации), стойкости к кислотам, плесеням, гниению.
Фильтрующие установки
Фильтрующий материал высокоэффективных аэрозольных фильтров весьма чувствителен к повреждениям, поэтому их конструкция должна быть достаточно прочной, чтобы сохранить свойства материала при изменении рабочих условий, при транспортировке и неосторожном обращении. Следует подчеркнуть обязательную необходимость обеспечения равноценности механической прочности всех элементов установки и ее сохранения в эксплуатации. Это особенно важно в установках, предназначенных для улавливания токсичных и радиоактивных пылей, бактериальных аэрозолей и других опасных веществ.
В вентиляционных системах фильтры должны выдерживать накопление такого количества пыли, которое вызовет увеличение сопротивления до 300 мм вод. ст. Для установления сроков службы фильтров необходимы строгие испытания, особенно в отношении

фильтрующих материалов. Пульсации воздушного потока, вызываемые турбулентностью или работой вентиляторов, вибрация фильтров, влажность и другие факторы влияют на работу фильтров в вентиляционных системах.
Следовательно, фильтры необходимо подвергнуть целой серии испытаний на прочность, чтобы воспроизвести условия, существующие при их эксплуатации. Строгие требования испытаний направ-



лены на то, чтобы выявить слабые места в фильтрующей среде и материалах конструкции. Аналогичные испытания проводятся и с высокотемпературными фильтрами. Такие испытания обычно проводят как типовые, хотя при монтаже очень больших и ответственных установок оценочным испытаниям подвергается только 2% всех фильтров.

Комбинированные испытания на влагостойкость и воздействие пульсаций воздушного потока (рис. 6.7). Фильтр производительностью 1700 м3Ih1 имеющий коэффициент проскока по аэрозолю хлористого натрия 0,01%, был запылен до сопротивления 254 мм вод. ст. Пульсации воздушного потока создавались за счет вращения дроссельной заслонки при 150 оборотах в минуту. Расход воздуха при этом изменялся от 1450 до 1700 м3/ч. Пульсации продолжались 6 H1 затем в течение 40 мин в газоход перед фильтром вспрыскивалось 12 л воды. Воду вводили в избыточном количестве, чтобы иметь в воздухе 10%-ный избыток свободной воды по сравне-
7 Высокоэффективная очистка воздуха              177

нию с насыщением. После орошения пульсации воздуха продолжались I чу и вся эта процедура повторялась еще два раза. Таким образом, общий расход воды составил 36 л, пульсации длились по 3 ч. После этого фильтр был оставлен на ночь для сушки, а затем в газоход перед ним ввели еще 21 л воды за 70 мин. После завершения всех испытаний не было замечено никаких повреждений фильтрующей среды и мест уплотнений.
Затем фильтр был подвергнут тщательным испытаниям на механическую прочность с целью определения максимального перепада давления, при котором фильтрующая среда разрывается. Для увеличения перепада давления на фильтре в него ввели сажу, причем скорость роста перепада давления составляла 25 мм вод. ст./ч. После введения в фильтр 4700 г сажи фильтрующая среда разрушилась при сопротивлении 737 мм вод. ст.
Вибрационные испытания (рис. 6.8). Образец закрепляется на платформе вибрационного сита, которое совершает 300 колебаний в минуту с амплитудой 9,5 мм. Поверхность платформы имеет наклон в несколько градусов и постепенно перемещается по кругу.
Фильтр, подвергнутый воздействию 178 000 колебаний, имел такой же коэффициент проскока, как и до испытаний: 0,01 по аэрозолю хлористого натрия.
Тепловые циклические испытания. Перед началом тепловых испытаний фильтра был определен коэффициент проскока по аэрозолю хлористого натрия. Он оказался равным 0,02%.
Тепловые циклические испытания были проведены при трех различных температурах: сначала при 200° С, затем при 350° С и, наконец, при 420 ° С. Фильтр был помещен в печь, температура в которой медленно поднималась до требуемой величины и затем поддерживалась в течение 2 ч. После этого шло охлаждение в течение ночи. Фильтр удаляли из печи, внимательно осматривали для выявления видимых повреждений и затем испытывали по аэрозолю- хлористого натрия при стандартных условиях.
После нагревания до 350° С в двух-трех местах цементной замазки были обнаружены незначительные трещины, которые не увеличивались до 420° С.
Никаких серьезных повреждений не было замечено. Коэффициент проскока по аэрозолю хлористого натрия после завершения испытаний равнялся 0,05%.

Испытания фильтров на воздействие воздушных ударов. Эти испытания проводятся внутри цилиндрической камеры, разделенной в центре на две части перегородкой с отверстием (рис. 6.9). Фильтр укрепляют на одной из сторон перегородки лицевой стороной к отверстию. С другой стороны перегородки отверстие перекрывается диафрагмой, герметизирующей отсек с фильтром. В герметический отсек нагнетается компрессором воздух до определенного давления, затем диафрагма мгновенно разрывается иглой электромагнитного устройства. В результате возникает резкий скачок перелада давления на фильтре. Фильтр, подвергнутый нескольким таким испытаниям, оставался без изменений до давления в герметичном отсеке 63 кг/см2 (в каждом последующем опыте давление увеличивалось на 0,07 кг/см2). После этого были обнаружены повреждения в фильтрующей среде.
<< | >>
Источник: Уайт П., Смит С.. Высокоэффективная очистка воздуха. 1967

Еще по теме МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ:

  1. Глава вторая ФИЗИКА И МЕХАНИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ ЭПОХИ ЭЛЛИНИЗМА
  2. КОНТРОЛЬНЫЕ И ТИПОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ
  3. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ФИЛЬТРЫ И МЕТОДЫ ИХ ИСПЫТАНИЯ
  4. ИСПЫТАНИЯ
  5. Испытание при приеме на работу и его результат
  6. 4. Испытание при приеме на работу
  7. ИСПЫТАНИЯ ФИЛЬТРОВ НА ОГНЕСТОЙКОСТЬ
  8. 9.3. Испытание при приеме на работу
  9. ГЛАВА 16. ИСПЫТАНИЕ ПРИ ПРИЕМЕ НА РАБОТУ
  10. ФРОНТОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ И-185
  11. 4.5. Профессиональные испытания и метод «Оценочный центр»
  12. 8. Испытание при приеме на работу и его результат
  13. ВОПРОС 17 Испытание при приеме на работу и его правовое значение