Рукавные фильтры ФРКИ и ФРИР: серии, характеристики, подбор

Устройство и принцип действия ФРКИ и ФРИР

Рукавные фильтры ФРКИ и ФРИР — тканевые пылеуловители финишной очистки аспирационного воздуха, работающие по общему принципу: запылённый поток проходит сквозь рукава из фильтровальной ткани, пыль оседает на поверхности, очищенный воздух уходит через коллектор. Разница между сериями — исключительно в способе регенерации, то есть снятия налипшей пыли с ткани, а не в самой схеме фильтрации.

ФРКИ (фильтр рукавный клапанный импульсный) продувает каждый рукав коротким импульсом сжатого воздуха 5–6 бар через форсунку и трубу Вентури — импульс встряхивает ткань изнутри, пыль осыпается в бункер. Для этого на объекте нужны компрессор и ресивер сжатого воздуха. Подробно порядок настройки продувки и датчика перепада давления разобран в статье регенерация рукавного фильтра.

ФРИР регенерирует рукава обратным потоком воздуха: часть секций фильтра по циклу отключают от общего потока, и через них в обратном направлении проходит воздух низкого давления, мягко продувая ткань. Компрессор и сжатый воздух не требуются — регенерацию обеспечивает сам вентилятор системы через переключение клапанов. Из-за более мягкого воздействия ткань изнашивается медленнее, но остаточная запылённость на выходе выше, чем у ФРКИ.

Материал рукавов у обеих серий подбирают одинаково — по температуре и характеру газа: полиэфир, номекс или ПТФЕ. Подробное сравнение тканей — в статье рукава для фильтра из ткани. Для сравнения тонкой очистки рукавным фильтром с грубой ступенью центробежного пылеулавливания — статья циклоны и рукавные фильтры.

Типоразмерный ряд и площадь фильтрации

Типоразмер рукавного фильтра ФРКИ или ФРИР задаёт площадь фильтрации — суммарную рабочую поверхность всех рукавов в корпусе. У большинства производителей цифра после названия серии равна этой площади в квадратных метрах: ФРКИ-60 держит около 60 м² ткани, ФРИР-180 — около 180 м². Чем больше площадь, тем выше допустимый расход воздуха при той же скорости фильтрации.

Наглядный пример того, как площадь фильтрации растёт вместе с производительностью в реальном ряду типоразмеров одного производителя, — комбинированный рукавный пылеуловитель ПУМА: у моделей на 800, 1200, 2000 и 4000 м³/ч площадь фильтрации увеличивается с 3,3 до 8,3 м², а число рукавов диаметром 100–130 мм растёт с 16 до 31 штуки (по справочнику Лазарева В.А.). Тот же принцип — больше расход, больше площадь и рукавов в корпусе — действует и в типоразмерных рядах ФРКИ и ФРИР.

Отдельно стоит учитывать рециркуляцию: если очищенный воздух возвращают обратно в цех, а не выбрасывают наружу, остаточная запылённость не должна превышать 30 % ПДК рабочей зоны — для большинства производственных пылей это около 1,8 мг/м³ (по справочнику Лазарева В.А., со ссылкой на СНиП 41-01-2003). Циклон такую норму не обеспечивает никогда, поэтому вторая ступень — рукавный фильтр ФРКИ или ФРИР — обязательна при рециркуляции.

Как подобрать рукавный фильтр ФРКИ или ФРИР

Подбор идёт от расхода воздуха к площади фильтрации и типоразмеру, затем к выбору серии по инфраструктуре объекта, материалу рукавов и вентилятору.

• 1
  Определить расход аспирационного воздуха

  Суммируют расход Q (м³/ч) со всех местных отсосов и укрытий, подключённых к установке, с коэффициентом одновременности их работы. Транспортную скорость в воздуховодах закладывают 18–25 м/с, выше скорости витания частиц.

• 2
  Рассчитать площадь фильтрации и типоразмер

  S = (Q / 60) / Vф

  Vф — скорость фильтрации 0,8–2,0 м/мин. Пример: Q = 10 000 м³/ч, Vф = 1,2 м/мин → S = (10 000 / 60) / 1,2 ≈ 139 м² — типоразмер класса 60–180 м². Для слипающейся пыли берут нижнюю границу Vф с запасом площади.

• 3
  Выбрать серию ФРКИ или ФРИР

  ФРКИ — универсальный выбор для большинства производств, если на площадке есть или планируется компрессорная станция. ФРИР — вариант без сжатого воздуха для крупных многосекционных установок непрерывного режима и абразивной пыли, где резкий импульс не обязателен.

• 4
  Подобрать материал рукавов по температуре

  Полиэфир держит до 130–150 °C — база для деревообработки и зернопереработки. Номекс (мета-арамид) — до 200–240 °C для металлургии и асфальтобетонных узлов. ПТФЕ или мембрана — для агрессивных и влажных сред.

• 5
  Подобрать вентилятор на чистой стороне

  Вентилятор ставят после фильтра, на расход Q и суммарное сопротивление сети и фильтра 2000–4000 Па. Пылевой ВЦП 7-40 держит 750–64 800 м³/ч при давлении 780–4 500 Па, радиальный высокого давления ВР 132-30 — 468–46 800 м³/ч при 550–16 000 Па (по каталогу Аквент).

Типичные ошибки при выборе серии и типоразмера

Нормативные требования к рукавным фильтрам

Предельно допустимую концентрацию пыли в воздухе рабочей зоны и на выбросе задаёт СанПиН 1.2.3685-21 (ред. 2021 г.). Проектирование систем аспирации, включая выбор ступеней очистки, ведут по СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха». Требования к вентиляционному оборудованию и порядку его приёмки задаёт ГОСТ Р 53300-2009.

Для взрывоопасной пыли — древесной, зерновой, мучной, металлической — дополнительно учитывают нижний концентрационный предел распространения пламени (НКПРП) и требования взрывозащиты Ex: корпус фильтра, бункер и разгрузочный шлюз выполняют во взрывозащищённом исполнении, с клапанами сброса давления при возможном хлопке. Для установок с рециркуляцией очищенного воздуха в цех норматив по остаточной запылённости — не выше 30 % ПДК рабочей зоны, то есть около 1,8 мг/м³ для большинства производственных пылей.

Часто задаваемые вопросы

Похожие статьи