AT390668B - Rost fuer die sandfiltermasse eines sandfilters in einer anlage zur schutzraumbelueftung - Google Patents

Description

Nr. 390 668

Die Erfindung betrifft einen Rost für die Sandfiltermasse eines Sandfilters in einer Anlage zur Schutzraumbelüftung.

Dem Prinzip nach wird bei der Schutzraumbelüftung verunreinigte Luft durch ein Sandfilterbett gesaugt und dadurch gereinigt. Auf der Sohle des meist betonierten Sandfilterbehälters muß ein Rost die Trennung von Luft und Sandteilchen bewerkstelligen. Man unterscheidet im Schutzraumbau zwei Arten von Sandfiltem, u. zw. das Sandhauptfilter und das Sandvorfilter. Während das Sandhauptfilter allein zulässig ist, muß dem Sandvorfilter immer ein Gasfilter (Schwebstoffilter und Aktivkohlefilter) nachgeschaltet sein. Für jede der beiden Sandfilterarten gibt es ganz bestimmte Kriterien.

Sowohl für das Sandhauptfilter als auch für das Sandvorfilter sind bestimmte Sieblinien, u. zw. die Sieblinien nach DIN 4226, vorgeschrieben. Gemäß diesen Sieblinien weist der Sand einen Feinkomanteil auf, der durch ein Prüfsieb 0,2 (Hauptfiltersand) bzw. 0,25 (Vorfiltersand) hindurchgeht. Der Sand für das Sandvorfilter hat hiebei gegenüber dem Hauptfiltersand einen wesentlich größeren Anteil an grobem Korn. Für das Sandhauptfilter beträgt nach den "Techn. Richtlinien für Schutzraumbauten" die Schütthöhe 1,0 m und der Luftdurchsatz bezogen auf 1 m Grundfläche 30 mr/h. Die Ansauggeschwindigkeit darf hiebei maximal 10 cm/s betragen, um ein Mitschleppen des Feinstkomanteiles des Sandes über den Sandfiltenost zu vermeiden. Für das Sandvorfilter beträgt die vorgeschriebene Schütthöhe 2,0 m und der Luftdurchsatz bezogen auf 1 m^

Grundfläche 120 m^/h. Die maximale Ansauggeschwindigkeit beträgt wie beim Sandhauptfilter 10 cm/s.

Die bekannten Sandfilterroste sind so aufgebaut, daß die Abscheidung des Sandes durch den sogenannten Trägheitseffekt erzielt wird.

Hiezu besteht eine Art von Rosten (AT-PS 328 675) aus einer Anzahl von Hohlkörpern, sogenannten Ansaugkästen, die seitliche übereinander angeordnete Ansaugschlitze besitzen. Nachteilig ist hier vor allem, daß diese jalousieartige Anordnung von Ansaugschlitzen ein Eindringen von Filtersand nicht mit Sicherheit verhindern kann.

Außerdem ergeben sich verschieden lange Luftwege, sodaß anzunehmen ist, daß die obersten Schlitze der Ansaugkästen größere Luftmengen erhalten als die unteren. Schon dadurch wird die Wahrscheinlichkeit eines Mitschleppens des Feinkomanteiles erhöht. Schließlich ist es bei diesen Rosten aufgrund des relativ geringen Gesamtansaugquerschnittes insbesondere im Falle von Sandvorfiltem schwierig, das genannte Limit für die Ansauggeschwindigkeit einzuhalten.

Eine andere Konstruktion (AT-PS 298 252) verwendet Doppel-U-Profile als Rostflächenelemente. Bei dieser Konstruktion ergibt sich wohl ein höherer Gesamtansaugquerschnitt, es sind jedoch viele Einzelelemente zusammenzustellen, was montagemäßig unvorteilhaft ist

Aufgabe der Erfindung ist, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und einen Rost vorzusehen, der einerseits eine absolute Trennung von Sand und Luft ohne jede Gefahr eines Mitschleppens von Sandteilchen gewährleistet und anderseits wenig aufwendig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Rost in an sich bekannter Weise aus einem durch eine Tragkonstruktion statisch unterstützten Sieb aus korrosionsbeständigem Material besteht, und daß das Sieb ein Siebgewebe mit einer Maschenweite zwischen 50 und 400 pm, vorzugsweise zwischen 75 und 300 pm, ist.

Der erfindungsgemäße Rost ermöglicht aufgrund des großen Ansaugquerschnittes (offene Siebfläche) unter Auffechterhaltung des vorgeschriebenen Luftdurchsatzes eine sehr geringe Luftdurchtrittsgeschwindigkeit (etwa 1 cm/s beim Sandhauptfilter und etwa 3,5 cm/s beim Sandvorfilter) sowie einen gleichmäßig geringen Luftwiederstand. Selbst bei einer Erhöhung des Luftdurchsatzes auf ein Vielfaches der Nennleistung tritt beim erfindungsgemäßen Rost keinerlei Mitschleppeffekt auf. Es hat sich gezeigt, daß im Betrieb gröbere Sandpartikel wie kurze Stacheln durch das Siebgewebe ragen und damit den Abscheidegrad erhöhen. Zum Unterschied zu den auf dem Trägheitseffekt basierenden bekannten Rosten wird beim erfindungsgemäßen Rost die Sandäbscheidung durch den sogenannten Sperreffekt erzielt

Aus der DE-AS 27 45 066 und der AT-PS 364 738 ist es zwar bereits bekannt, als Rost für Sand- bzw. Granulatfiltermassen ein von unten her abgestütztes Sieb zu verwenden, die Verwendung eines Siebes in Form eines Siebgewebes ist jedoch diesen Schriften nicht zu entnehmen. Der einzige konkretere Hinweis auf die Art des verwendeten Siebes, der allerdings in die entgegengesetzte Richtung führt, findet sich in der AT-PS 364 738, wo von einem mit Löchern versehenen Siebboden die Rede ist, der bei den gattungsgemäßen Sandfiltem völlig ungeeignet wäre. Aus der DE-OS 3012 911 wiederum ist es bei einer Vorrichtung zur regenerierenden Reinigung eines aus körnigem Material bestehenden Filterbettes bekannt, ein aus einem Metalldrahtgewebe bestehendes Sieb zu verwenden. Bei diesem Sieb handelt es sich aber um kein einen Rest bildendes, statisch unterstütztes Sieb, sondern um eine das Filterbett umgebende Wand. Im übrigen befaßt sich keine dieser Schriften mit Sandfiltem in Anlagen zur Schutzraumbelüftung.

Anderseits ist aus der GB-PS 506 595 ein Filter für Schutzräume bekannt, bei welchem einzelne Filtermaterialschichten durch perforierte Bleche voneinander getrennt und eingeschlossen sind. Als Filtermaterialien sind in dieser britischen Patentschrift Drahtgaze, Filz- und Schafwollkissen, Aktivkohle und Holzkohle genannt Bei einer Filteranordnung mit solchen Filtermaterialien treten jedoch die im Zusammenhang mit Sandfiltem geschilderten Probleme überhaupt nicht auf. Das ist auch der Grund dafür, daß gemäß der britischen Patentschrift ein einfaches grobperforiertes Blech als Rost bzw. Zwischenrost zur Anwendung kommen -2-

Claims (4)

1. Nr. 390 668 kann. Das erfindungsgemäß als Rost vorgesehene Siebgewebe besteht vorzugsweise aus Polyester- oder Polypropylenmonofilen. Es ist aber selbstverständlich auch jedes Metallsiebgewebe für den erfmdungsgemäßen Zweck geeignet, sofern das verwendete Material nur genügend korrosionsbeständig ist. Als Material für ein Metallsiebgewebe bietet sich daher besonders ein Edelstahl, insbesondere Nirostastahl Nr. 4301, an. Sowohl die vorgeschlagenen Kunststoffsiebgewebe als auch die Metallsiebgewebe besitzen genügend Festigkeit, um trotz des hohen Sanddrucks im Hinblick auf einen großen Ansaugquerschnitt relativ große Abstände der Trägerelemente überbrücken zu können. Die Maschenweite und die Stärke der einzelnen Drähte des Siebgewebes wachsen proportional, d. h. ein Siebgewebe mit kleiner Maschenweite besteht aus Drähten geringen Durchmessers und umgekehrt. Das Siebgewebe kann, wie an sich bekannt, auf der Tragkonstruktion ebenflächig aufruhen. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Anordnung jedoch auch so getroffen sein, daß die Tragkonstruktion aus den Winkelprofilen zusammengesetzten Kastenelementen besteht, deren dem Filtersand zugewandte Seiten mit dem Siebgewebe bespannt sind. Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen: Fig. 1 den Aufbau einer mit einem erfmdungsgemäßen Rost versehenen Sandfilteranlage in Ansicht, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie (II-II) in Fig. 1, Fig. 3 die Anlage nach Fig. 1 in Draufsicht, Fig. 4 und 5 zwei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Rostes im Schnitt, Fig. 6 eine abgewandelte Ausführungsform einer Sandfilteranlage in Draufsicht, Fig. 7 die Anlage nach Fig. 6 in Ansicht, Fig. 8 ein Element einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rostes in Seitenansicht und Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie (IX-IX) in Fig. 8. Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Sandfilteranlage umfaßt einen betonierten Behälter (1), der innen mit einer umlaufenden Betonkante (2) versehen ist, auf der waagrecht ein Sandfilterelement ruht. Dieses besteht im wesentlichen aus einer Tragkonstruktion (3) und einem darauf ebenflächig ruhenden Siebgewebe (4) als Rost für das darüber angeordnete Sandfilterbett (5). In den Raum unterhalb dieses Rostes mündet die Ansaugleitung (6) der Sandfilteranlage. Das Siebgewebe (4) muß korrosionsbeständig sein und besteht vorzugsweise aus Polyester- oder Polypropylenmonofilen oder aus Edelstahl, insbesondere Nirostastahl Nr. 4301. Es kann jedoch auch jedes andere Material zur Anwendung kommen, sofern die technischen Eigenschaften, wie Tragfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit u. dgl. den Anforderungen entsprechen. Die Maschenweite des Siebgewebes beträgt zwischen 50 und 400 pm, vorzugsweise zwischen 75 und 300 pm. Die Tragkonstruktion kann entweder von einem Gitterrost (3a) (Fig. 4) entsprechender Stärke gebildet oder eine Rahmenkonstruktion (3b) (Fig. 5) aus Profilrohren bzw. offenen Profilen sein, die so ausgeführt sein muß, daß einerseits ein maximaler Ansaugquerschnitt erreicht und anderseits das Gewicht der Sandfiltermasse sicher getragen wird. Die Tragkonstruktion (3) muß ebenfalls korrosionsbeständig sein. Hiezu kann sie beispielsweise vorzugsweise galvanisch verzinkt sein. Bei größeren Filterflächen können je nach Einbringmöglichkeit mehrere Sandfilterroste (3), (4) aneinandergereiht sein, wie es in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist. In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rostes ist die Tragkonstraktion aus mehreren zueinander parallel und in gegenseitigem Abstand angeordneten langgestreckten Kastenelementen (3c) gebildet, von denen eines in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist Diese Kastenelemente (3c) sind, wie insbeondere aus Fig. 9 ersichtlich ist, im wesentlichen aus Winkelprofilen zusammengesetzt, wobei die dem Filtersand zugewandten Seiten der Kastenelemente mit dem Siebgewebe (4) bespannt sind. Stimseitig weist jedes dieser Kastenelemente (3c) einen Anschlußstutzen für den Anschluß an die Saugleitung der Sandfilteranlage auf. Eine galvanische Verzinkung der Kastenelemente (3c) macht nicht nur letztere korrosionsbeständig, sondern beugt auch einer Beschädigung des Siebgewebes durch die Kastenelemente vor. PATENTANSPRÜCHE 1. Rost für die Sandfiltermasse eines Sandfilters in einer Anlage zur Schutzraumbelüftung, dadurch gekennzeichnet, daß er in an sich bekannter Weise aus einem durch eine Tragkonstruktion (3) statisch unterstützten Sieb (4) aus korrosionsbeständigem Material besteht, und daß das Sieb ein Siebgewebe mit einer Maschenweite zwischen 50 und 400 pm, vorzugsweise zwischen 75 und 300 pm, ist.’ -3- Nr. 390 668
2. 2. Rost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebgewebe (4) aus Polyester- oder Polypropylenmonofilen besteht.
3. 3. Rost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebgewebe (4) ein Edelstahlgewebe, 5 insbesondere aus Nirostastahl Nr. 4301, ist.
4. 4. Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragkonstruktion aus aus Winkelprofilen zusammengesetzten Kastenelementen (3c) besteht, deren dem Filtersand (5) zugewandte Seiten mit dem Siebgewebe (4) bespannt sind. 10 Hiezu 6 Blatt Zeichnungen -4-