بگ فیلتر چیست
آشنایی با بگ فیلترها : اصول عملکرد اجزا و کاربردهای صنعتی
بگ فیلترها (Bag Filters) یکی از مؤثرترین و پرکاربردترین تجهیزات صنعتی برای کنترل آلودگی هوا هستند که به ویژه در صنایعی که ذرات معلق تولید می کنند مورد استفاده قرار می گیرند. این فیلترها بر اساس جذب فیزیکی ذرات توسط بافت پارچه ای عمل می کنند و در بسیاری از کاربردها برای تصویه هوای خروجی و حفاظت از محیط زیست به کار می روند. در ادامه با کمک متخصصین این حوزه در مجموعه مهندسین مکانیک کبیر به بررسی اصول عملکرد اجزای اصلی کاربردهای بگ فیلترها و مثال های عملی از صنایع مختلف پرداخته می شود.
اصول عملکرد بگ فیلتر
بگ فیلترها بر اساس فرآیند فیلتراسیون مکانیکی کار می کنند. در این سیستم جریان هوا همراه با ذرات گرد و غبار به داخل محفظه بگ فیلتر هدایت می شود. هوا از طریق کیسه های فیلتر (Bag) عبور کرده و در نتیجه ذرات معلق توسط پارچه های فیلتر جذب و جدا می شوند. فیلترها پس از مدتی به دلیل جمع آوری ذرات مسدود می شوند و نیاز به پاکسازی دارند. این پاکسازی معمولاً به یکی از سه روش زیر انجام می شود :
- پالس جت (Pulse Jet) : جریان هوای معکوس با فشار بالا به کیسه ها اعمال می شود و ذرات جمع شده را از بین می برد.
- شیکر مکانیکی (Mechanical Shaker) : با لرزش مکانیکی کیسه ها ذرات از آنها جدا می شوند.
- معکوس جریان هوا (Reverse Air Flow) : هوای معکوس با فشار کمتر از پالس جت به داخل کیسه ها دمیده می شود تا ذرات از سطح فیلتر جدا شوند.
اجزای اصلی بگ فیلتر
یک بگ فیلتر صنعتی از اجزای اصلی زیر تشکیل شده است :
| اجزا | توضیحات |
| محفظه فیلتر | محفظه ای که جریان هوای حاوی ذرات گرد و غبار از آن عبور می کند. |
| کیسه های فیلتر | کیسه هایی که از پارچه مخصوص ساخته شده و ذرات معلق هوا را جذب می کنند. |
| سیستم پاکسازی | سیستم هایی مانند پالس جت یا شیکر مکانیکی که برای تمیز کردن کیسه ها به کار می روند. |
| سیستم تخلیه گرد و غبار | بخشی از دستگاه که گرد و غبار جمع آوری شده را تخلیه می کند. |
کاربردهای بگ فیلتر
بگ فیلترها در صنایع مختلفی استفاده می شوند که تولید گرد و غبار بخش بزرگی از فرآیند تولید آن هاست. برخی از صنایع کلیدی که از بگ فیلترها بهره می برند عبارتند از :
- صنایع سیمان : برای جداسازی ذرات سیمان از هوای خروجی کارخانجات.
- صنایع فولاد : به منظور جمع آوری غبارهای ناشی از فرآیندهای ذوب و تولید.
- صنایع غذایی : در کارخانجات تولید پودرهای خوراکی مانند آرد و شکر.
- صنایع شیمیایی : جهت تصفیه هوای خروجی و کنترل ذرات معلق شیمیایی.
مثال عملی از کارکرد بگ فیلتر در صنعت سیمان
یکی از تجربیات من در خرید بگ فیلتر در یک کارخانه سیمان بود که نیاز به یک سیستم تصفیه کارآمد داشت. در این کارخانه حجم بالای گرد و غبار تولید شده طی فرآیند تولید سیمان نیاز به سیستمی داشت که بتواند ذرات معلق را با بالاترین بازدهی جذب کند. پس از مشورت با متخصصان به دلیل دوام بالای کیسه ها و راندمان بالا یک بگ فیلتر پالس جت خریداری کردیم. این سیستم با توجه به نوع خاصی از کیسه های پلی استر که مقاومت حرارتی و شیمیایی بالایی دارند قادر بود تا ۹۹ درصد از ذرات معلق را جذب کند.
نکات فنی مهم در انتخاب بگ فیلتر
برای خرید و استفاده از بگ فیلترها باید به چند نکته فنی توجه داشت :
- دما و رطوبت هوا : کیسه های فیلتر باید توانایی مقاومت در برابر دمای بالا و رطوبت هوا را داشته باشند.
- نوع ذرات : نوع و اندازه ذرات معلق بر روی انتخاب جنس پارچه فیلتر تأثیر می گذارد.
- حجم هوا : ظرفیت بگ فیلتر باید متناسب با حجم هوای تولید شده در فرآیند باشد.
- فشار کاری : میزان فشار مورد نیاز برای پاکسازی کیسه ها باید بررسی شود تا هزینه انرژی کاهش یابد.
استانداردهای بین المللی
بگ فیلترها بر اساس استانداردهای بین المللی طراحی و تولید می شوند. برخی از استانداردهای رایج در این زمینه شامل ISO ۱۶۸۹۰ و EN ۷۷۹ هستند که مشخصات فیلتراسیون و راندمان جذب ذرات را مشخص می کنند. همچنین در بسیاری از صنایع استفاده از فیلترهای HEPA برای کنترل ذرات بسیار ریز نیز توصیه می شود.
تکنولوژی های پیشرفته در بگ فیلترها
تکنولوژی بگ فیلترها با گذشت زمان به روز شده است. برخی از این تکنولوژی ها عبارتند از :
- فیلترهای نانو : استفاده از نانو فیبرها که امکان جذب ذرات بسیار ریز را فراهم می کند.
- فیلترهای چند لایه : فیلترهایی که از چند لایه پارچه ای تشکیل شده اند و می توانند ذرات با اندازه های مختلف را به طور همزمان جذب کنند.
نتیجه گیری
بگ فیلترها به عنوان یکی از بهترین راه حل های کنترل آلودگی هوا در صنایع مختلف شناخته می شوند. با انتخاب درست نوع کیسه ها و سیستم پاکسازی می توان بازدهی بالا و طول عمر طولانی برای این سیستم ها فراهم کرد. همچنین توجه به ظرفیت فیلتراسیون و مصرف انرژی در انتخاب بگ فیلتر بسیار اهمیت دارد.
پرسش و پاسخ
۱. آیا بگ فیلترها برای ذرات ریز مؤثر هستند؟
بله بگ فیلترها با استفاده از پارچه های مخصوص حتی ذرات بسیار ریز را نیز جذب می کنند. برای ذرات فوق العاده ریز می توان از فیلترهای HEPA یا نانو استفاده کرد.
۲. چه زمانی باید کیسه های بگ فیلتر تعویض شوند؟
زمان تعویض کیسه ها به میزان آلودگی و نوع ذرات بستگی دارد. در شرایط معمول کیسه ها پس از چند ماه یا یک سال باید تعویض شوند.
۳. آیا می توان از بگ فیلترها در مناطق مرطوب استفاده کرد؟
بله اما باید از کیسه هایی استفاده کرد که در برابر رطوبت و دمای بالا مقاوم باشند.
