بگ فیلتر (غبارگیر کیسه‌ای) چیست؟

در صنایع امروزی، کنترل و مدیریت آلایندگی هوا یکی از مهم‌ترین دغدغه‌های زیست‌محیطی و فرایندی در صنعت تولید به شمار می‌رود. تولید ذرات معلق، گردوغبار و آلاینده‌ها در خطوط مختلف تولیدی می‌تواند باعث کاهش کیفیت هوا، آسیب به تجهیزات، کاهش عمر قطعات، اختلال تولید ایجاد خطرات تنفسی برای کارکنان، و اخلال در کیفیت محصول نهایی شود. یکی از مؤثرترین و قابل اتکاترین روش‌های کنترل آلودگی در محیط‌های صنعتی، استفاده از بگ فیلتر (Bag Filter) یا غبارگیر کیسه‌ای است.
بگ فیلتر نوعی غبارگیر صنعتی با راندمان بسیار بالا است که قادر است غلظت غبار خروجی را به کمتر از ۱۰ میلی‌گرم بر مترمکعب برساند و به همین دلیل یکی از پرکاربردترین تجهیزات فیلتراسیون در جهان محسوب می‌شود.

بگ فیلتر یا غبارگیر کیسه‌ای دستگاهی است که ذرات معلق، گردوغبار و آلاینده‌های جامد موجود در هوا یا گازهای صنعتی را توسط کیسه‌های پارچه‌ای به دام می‌اندازد.
ساختار اصلی این دستگاه شامل:

  • مجموعه‌ای از کیسه‌های پارچه‌ای (فیلتر کیسه‌ای)
  • سیستم تمیزکننده خودکار کیسه‌ها (self cleaning system)
  • فن مکنده
  • محفظه جمع‌آوری غبار (هاپر)
  • دریچه‌های تخلیه و سیستم کنترل

هوای آلوده از یک سمت وارد دستگاه شده، از سطح کیسه‌ها عبور می‌کند و ذرات روی بافت فیلتری می‌نشینند. به مرور لایه‌ای از غبار روی کیسه تشکیل می‌شود و هنگام افزایش اختلاف فشار، سیستم پاک‌سازی فعال شده و گردوغبار را از کیسه جدا می‌کند.

عملکرد بگ فیلتر چگونه است؟

فرآیند فیلتراسیون در بگ فیلتر بسیار دقیق و مؤثر طراحی شده است. مراحل کلی شامل:
۱. ورود هوای آلوده به محفظه غبارگیر
هوای آلوده توسط فن سانتریفیوژ یا فن مکنده وارد بخش ابتدایی دستگاه می‌شود. در این مرحله، ذرات درشت به دلیل وزن بیشتر در هاپر ته‌نشین می‌شوند.
۲. عبور هوا از سطح کیسه‌های فیلتر
هوای حامل ذرات ریز از میان کیسه‌های پارچه‌ای عبور می‌کند.
الیاف بافت کیسه‌ها و لایه غبار تشکیل‌ شده بر روی آن‌ها اجازه عبور ذرات را نمی‌دهد و تنها هوا از فیلتر عبور می‌کند.
۳. انباشت ذرات و ایجاد لایه Dust Cake
پس از مدتی، لایه‌ای ضخیم از غبار روی کیسه شکل می‌گیرد. این لایه خود باعث افزایش راندمان فیلتراسیون می‌شود، اما هم‌زمان نیاز به پاک‌سازی را افزایش می‌دهد.
۴. فعال شدن سیستم پاک‌سازی (Shaking/Reverse Air/Jet Pulse)
با افزایش اختلاف فشار، سیستم پاک‌سازی فعال می‌شود. بسته به نوع بگ فیلتر، این عمل می‌تواند:
• تکان‌دهنده مکانیکی باشد
• هوای معکوس به داخل کیسه دمیده شود
• پالس هوای فشرده (جت پالس) کیسه را تکان دهد
۵. ریزش گردوغبار به هاپر و انتقال به بیرون
ذرات جدا شده وارد هاپر شده و از طریق سیستم تخلیه (روتاری ولو، اسکرو کانوایر و …) منتقل می‌شوند.
۶. خروج هوای پاک
هوای تصفیه‌شده از بالای دستگاه خارج و وارد محیط یا دودکش می‌شود.

انواع بگ فیلتر

بگ فیلترها بسته به روش تمیز کردن کیسه‌ها، به چند نوع مهم تقسیم می‌شوند:
۱. بگ فیلتر پالس جت (Pulse Jet) — رایج‌ترین مدل صنعتی
• پاک‌سازی با پالس هوای فشرده
• راندمان بسیار بالا
• اشغال فضای کمتر
• مناسب صنایع سنگین مانند سیمان، فولاد، ذوب فلزات
این مدل بیشترین فروش و عملکرد را در پروژه‌های بزرگ دارد.
۲. بگ فیلتر هوای معکوس (Reverse Air)
• پاک‌سازی با دمش هوای تمیز از مسیر مخالف
• مناسب کاربردهای مداوم
• مناسب ذرات سبک و خطوط با دبی بالا
۳. بگ فیلتر لرزشی (Shaker)
• سیستم ساده‌تر
• هزینه کمتر
• مناسب ظرفیت‌های پایین و صنایع کوچک
۴. بگ فیلتر سونیک (Sonic)
• پاک‌سازی با امواج صوتی
• مناسب محیط‌هایی که لرزش مکانیکی ممنوع است
۵. بگ فیلتر کارتریجی (Cartridge Filter)
• دارای فیلترهای چین‌دار
• مناسب فضاهای کوچک
• دبی کم و غبار سبک

اجزای تشکیل‌دهنده بگ فیلتر

یک بگ فیلتر صنعتی شامل بخش‌های زیر است:
۱. فیلترهای کیسه‌ای (Bag Filters)
جنس کیسه‌ها معمولاً از:
• پلی‌استر
• نومکس
• فایبرگلاس
• پلی‌آمید
• PPS
• PTFE
بسته به دما، رطوبت و خواص شیمیایی انتخاب می‌شود.
۲. قفس‌های نگهدارنده (Cages)
ساختار فلزی که مانع چسبیدن کیسه به خودش می‌شود.
۳. محفظه یا پوسته اصلی
اتاق تمیز و اتاق کثیف را از هم جدا می‌کند.
۴. هاپر (Hopper)
محفظه جمع‌آوری غبار.
۵. سیستم تخلیه غبار
• روتاری ولو
• اسکرو کانوایر
• دریچه‌های برقی یا مکانیکی
۶. سیستم پاک‌سازی
• جت پالس
• لرزشی
• هوای معکوس
۷. کمپرسور هوا
در مدل‌های جت پالس برای تأمین هوای فشرده.
۸. فن مکنده
ایجاد جریان هوای لازم برای مکش.
۹. تابلو فرمان و PLC
کنترل زمان‌بندی پالس‌ها، فشار، دما و کلیه عملکردها.

کاربردهای بگ فیلتر

بگ فیلتر به دلیل دقت بالا، تطبیق‌پذیری زیاد و توانایی تحمل شرایط سخت، در بسیاری از صنایع کاربرد دارد:
۱. صنعت سیمان
• واحد سنگ‌شکن
• آسیاب مواد
• کوره کلینکر
• بارگیری‌ها
۲. صنعت فولاد و ذوب آهن
• کوره‌ بلند
• کوره قوس الکتریکی
• واحد ریخته‌گری
۳. صنعت معدن و فرآوری مواد معدنی
• انتقال مواد
• خردایش
• خطوط آسیا
۴. صنایع غذایی
• تولید آرد
• شکر
• نشاسته
• شیرخشک
(بگ فیلترهای قابل شست‌وشو نیز در صنایع غذایی استفاده می‌شوند.)
۵. صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
• کنترل ذرات گوگرد
• فیلتراسیون غبار هیدروکربنی
• گازهای خروجی از کوره‌ها
۶. صنایع چوب و MDF
• نجاری
• جمع‌آوری براده و غبار چوب

مزایای بگ فیلتر

بگ فیلترها با ویژگی‌های زیر به یکی از بهترین سیستم‌های فیلتراسیون در صنایع تبدیل شده‌اند:
۱. راندمان بسیار بالا
توانایی کاهش غبار تا زیر ۱۰ میلی‌گرم در مترمکعب
حتی در شرایط گازهای ورودی با غلظت بسیار زیاد.
۲. تطبیق‌پذیری فوق‌العاده
قابل استفاده برای ذرات:
• ریز
• چسبنده
• فیبری
• اسیدی
• داغ
۳. قیمت مناسب نسبت به کارایی
هزینه ساخت ممکن است بالا باشد، اما:
• نگهداری بسیار کم‌هزینه
• عمر طولانی فیلترها
• بازدهی بالا
آن را کاملاً اقتصادی می‌کند.
۴. صدای کم و مصرف انرژی پایین
۵. تعمیر و نگهداری آسان
۶. مقاومت در برابر ذرات قابل اشتعال
۷. امکان سفارشی‌سازی کامل
از نظر:
• تعداد کیسه
• متریال
• نوع سیستم تمیزکننده
• فشار و دبی
• دما و شرایط محیطی

نصب و راه‌اندازی بگ فیلتر

در نصب و اجرای بگ فیلتر باید به موارد زیر توجه شود:
• دسترسی آسان به خانه‌های فیلتر
• آب‌بندی کامل درزها
• نصب صحیح فریم و کیسه‌ها
• ترازبندی فن و جلوگیری از لرزش
• تنظیم دمپر
• اتصال صحیح کمپرسور هوا
• استفاده از ضربه‌زن یا هیتر در صورت وجود رطوبت
• تست فشار، جریان هوا و عملکرد پالس‌ها
نصب استاندارد تأثیر مستقیم بر راندمان کل سیستم دارد.

نکات مهم در انتخاب و خرید بگ فیلتر

برای خرید یک بگ فیلتر استاندارد و مناسب صنعت، باید موارد زیر بررسی شود:
۱. تناسب ظرفیت دستگاه با حجم هوای مورد نیاز
۲. نوع غبار: خشک، چسبنده، سمی، اسیدی و…
۳. ضریب Air to Cloth مناسب
۴. دما و رطوبت گاز ورودی
۵. میزان خورندگی مواد
۶. نیاز به سیستم پاک‌سازی مناسب
۷. فضای موجود برای نصب دستگاه
۸. کیفیت کیسه‌ها (جنس، طول عمر، مقاومت شیمیایی)
۹. هزینه نصب و نگهداری
۱۰. مجهز بودن به PLC و ابزار دقیق (در پروژه‌های صنعتی)