[发明专利]过滤装置

说明书

技术领域

本发明涉及通过使用粒状的吸附剂和/或吸附剂材料的用于过滤污染气态流体的装置。

背景技术

使用包含用于过滤污染气态流体(例如空气)的吸附剂材料的填充床的可再填充过滤器，经常在工业中使用。应用的例子包括从化学过程中收集有毒气体和从核过程中收集放射性碘化合物。通常使用的吸附剂的例子包括活性炭、zeolithe(例如用于高温应用)以及浸渍有碘化钾的活性碳(用于在核应用中移除放射性甲基碘)。

在法国专利FR 2628001中描述了这样的过滤装置的一个例子。在FR 2628001中所描述的过滤装置由以下构成：过滤器壳体，该过滤器壳体具有由金刚石形的穿孔的壁形成的隔室，空间上布置有竖直的对角线且通过使用外围阻挡隔离件有间隙地保持彼此平行，以便形成一系列平坦的隔室；所述隔室包括具有三个阻挡外围壁和具有用于接受被过滤的气态流体的开口的第四壁的至少一个气态流体进入隔室，具有三个阻挡外围壁和具有用于排空过滤的气态流体的开口的第四壁的至少一个气态流体排空隔室，布置在气态流体进入隔室和气态流体排空隔室之间的至少一个过滤隔室，所有的外围壁均被阻挡且具有用于填充粒状吸附剂的顶部开口和用于移除粒状吸附剂的底部开口。

钻石形横截面的隔室，便于填充和倒空粒状的吸附剂。FR 2628001中描述的过滤装置还包括用于流体进入隔室的公共进入收集器和用于流体排空隔室的公共排空收集器。公共进入收集器被配置成接受来自过滤装置上游的气态流体导管的要被过滤的气态流体并将气态流体分配至气态流体进入隔室，公共排空收集器被配置成接受来自气态流体排空隔室的已被过滤的气态流体且将气态流体引导至过滤装置下游的气态流体导管。

发明内容

在FR 2628001中描述的过滤装置中，过滤效率高度地依赖于过滤隔室中均匀地填装粒状吸附剂和/或吸附剂材料。由于不均匀地填装粒状材料在滤床中造成的气穴或其它的密度不规则性可能降低过滤装置的过滤效率。

滤床中的密度不规则性还可能导致滤床之间和/或同一滤床中的位置之间的压力降的变化。这可能导致气流的变化，使得在某些位置比其它位置更快地消耗粒状吸附剂。当一个位置消耗掉粒状吸附剂时为了保持足够的过滤效率，必须更换所有的粒状吸附剂。因此，更均匀的填装粒状吸附剂可以降低必须更换吸附剂的频率。

此外，在填充过滤隔室期间粒状吸附剂和/或吸附剂材料通常包括和/或产生一定量的灰尘或精细颗粒。可能不期望这样的灰尘或精细颗粒，这是因为在过滤期间它可能通过过滤隔室的穿孔逸出，从而污染了被过滤的气态流体。

根据此处公开的各方面，提供了一种改善的过滤装置，其可以提供在过滤隔室中更均匀地填装粒状吸附剂，减少过滤隔室中的不期望的灰尘和精细颗粒的量，以及降低必须更换粒状吸附剂的频率。

在FR 2628001中描述的过滤装置中，粒状吸附剂和/或吸附剂材料通常包括和/或产生一定量的灰尘或精细颗粒，尤其是在填充过滤隔室期间。为了从粒状吸附剂移除这样的灰尘或精细颗粒的目的，过滤装置可以装配有真空连接件，可操作用于从填充腔排出灰尘和/或精细颗粒。通常所述真空连接件与泵或风扇流体连接，可操作用于从填充腔排出包含灰尘或精细颗粒的空气。

为了尽可能地去除灰尘和精细颗粒，通常期望通过真空连接件的排出速度应当是尽可能地高。实际上，在传统的装置(诸如在FR 2628001中所描述的装置)中的排出速度受诸如粒状吸附剂的颗粒尺寸等许多因素的限制。如果排出速度被设定成过高，那么同灰尘和精细颗粒一起一些粒状材料可能也被去除。

另外，已经观察到传统装置的高排出速度，可能不利地影响过滤隔室中的粒状吸附剂的填装均匀性。在FR 2628001中描述的过滤装置中，过滤效率高度地依赖于过滤隔室中均匀地填装粒状吸附剂和/或吸附剂材料。由于不均匀地填装粒状材料所造成的滤床中的气穴或其它的密度不规则性可能使得降低了过滤装置的过滤效率。

滤床中的密度不规则性还可能导致滤床之间和/或同一滤床中的位置之间的压力降的变化。这可能导致气流的变化，使得在同一位置比其它位置更快地消耗粒状吸附剂。为了在一个位置消耗掉粒状吸附剂时保持足够的过滤效率，必须更换所有的粒状吸附剂。因此，更均匀的填充粒状吸附剂可以降低必须更换吸附剂的频率。

根据此处显示的方面，提供了一种使用粒状吸附剂过滤污染的气态流体的装置，包括：

过滤器壳体，具有被空间上布置有竖直的对角线的金刚石形的穿孔壁分开的一系列平坦的相邻的隔室，所述隔室包括：