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Filter zur Reinigung der Betriebsluft für Kompressoren, TurbodyuMamos u. dgl.
Die Erfindung betrifft ein Filter zur Reinigung der Betriebsluft für Kompressoren, Turbodynamos u. dgl., das die für diesen Sonderzweck bisher fast ausschliesslich verwendeten Tnchmter (Taschenluftfilter) ersetzen soll. Gemäss der Erfindung besteht das neue Filter aus einer zwischen zwei gegenüberliegenden durchbrochenen Wänden (Sieben oder dgl.) eingelagerten Schichte von mit einer anhaftenden, zähen und kräftig staubbindenden (viskosen) Flüssigkeit benetzten Füllkörpern beliebiger geometrischer Gestalt und beliebigen feuerfesten Stoffes.
Von den bisherigen Nassfiltern zum Reinigen von Luft unterscheidet sich die vorliegende Filteranordnung hauptsächlich dadurch, dass bei ihr die Luft nicht durch die Flüssigkeit hindurchgeführt wird, sondern nur mitit deren Oberfläche in Berührung kommt, wodurch ein Mitreissen von Flüssigkeitsteilchen vermieden wird. Auch kann durch geeignete Füllkörper der Flüssigkeit eine ausserordentlich grosse Oberfläche gegeben werden, so dass die reinigende Wirkung des neuen Filters eine bedeutend grössere als jene von Tuobfiltern ist.
Diesen gegenüber sind ferner die Vorzüge des neuen Filters zu erblicken in der Feuersicherheit, dem erheblich geringeren Raumbedarf, dem geringeren Gewi (ht, der grösseren reinigenden Wirkung (zumal das
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leichteren und zudem auch während des Betriebes möglichen Reinigung, dem Fortfall jeder Wartung, dem geringeren und fast unverändert bleibenden Widerstand, der Anpassungsfähigkeit an den zur Verfugung stehenden Raum infolge der Möglichkeit beliebiger Formgebung, den verminderten Herstellungskosten und schliesslich der Möglichkeit der Anwendung durchwegs einheimischer Baustoffe.
Das eine oder andere der früher angegebenen Merkmale des neuen Filters findet sich zwar schon einzeln für sich bei Apparaten (Reaktions-, Absorptions-und Kondensationtürmen oder-schächten) der chemischen Grossindustrie. die schon wegen ihrer bedeutenden Abmessungen die bisherigen, zumeist in Maueröffnungen einzusetzenden Tuchfilter nicht ohne weiteres ersetzen können, bei denen ferner eine Reinigung der Luft von festen. rein mechanischen Beimengungen wie Staub. Russ u. dgl. wenn sie überhaupt eintritt, meistens nur Nebenzweck ist. und die ferner keine viskose Flüssigkeiten verwenden. Erst die Vereinigung der angegebenen Merkmale führt zu den angegebenen Vorzügen und schafft ein Luftfilter. das die bisherigen Tuchfilter zu ersetzen vermag.
Ist die Netzflüssigkeit nicht nur viskos, sondern, wie etwa das zum Trocknen und Reinigen der Luft bekanntlich sehr geeignete Glyzerin, zugleich auch hygroskopisch, so hat das neue Filter noch den weiteren Vorteil, die Luft während des Reinigens zugleich zu trocknen, was mitunter zur Vermeidung von Kurzschlüssen bei elektrischen Maschinen von Wichtigkeit ist.
Die Zeichnung gibt verschiedene Ausführungsformen des neuen Filters und den Einbau der neuen Filterzellen in einen Zellenständer bzw. in einen Filterkanal wieder. Fig. 1 zeigt das neue Filterelement in Stirnansicht und Fig. 2 in einem wagrechten Querschnitt ; die Fig. 3 und 4 zeigen eine besondere Ausführungsform der Begrenzungswand der Filterzellen. Die Fig. 5 bis 9 zeigen eine besondere Ausführungsform des Filters. Die Fig. 10 bis 13 a
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beziehen sich auf den Zusammenbau der neuen Filterzellen zu einem Zellenständer bzw. au die Verbindung der Filterzelle mit einem Rahmen. der in den Filterkanal eingebracht wird.
In einem mit gegitterten Stirn-und Znischenwänden b versehenen, zum Einbau in eine Maueröffnung bestimmten Kasten sind mit Glyzerin oder einer anderen viskosen Flüssigkeit benetzte Füllkörper a beliebiger Gestalt und beliebigen feuerfesten Stoffes regellos eingeschüttet. Zur Erhöhung der Angriffsfläche können bei der Verwendung von Füllkörpern diese auch gerippt sein. Die Luft tritt aus den Rohluftraum c durch die vordere Stirnwand des Kastens ein, lagert die-Verunreinigungen an den Füllkörpern ab und tritt durch die rückwärtige Stirn- wand in den Reinluftraum gereinigt wieder aus.
Hinter den benetzten Füllkörpern kann man eine weitere Filterschicht anordnen. die aber im Gegensatz zur benetzten Schichte trocken ist und zur Ablagerung etwa mitgerissenem Flüssigkeitsteilchen dienen soll. Diese Schichte kann entweder aus der gleichen Art bestehen wie jene. die sich in dem Staubfangraum befinden, oder man kann auch jeden anderen für den angegebenen Zweck geeigneten Stoff oder Körper benutzen. Es könnte bespielsweise auch eine Schichte von losem Asbest, Glaswolle oder dgl. in Betracht kommen. Zwecktnassig wird die Trockenschichte nicht unmittelbar hinter der Nassschichte angeordnet, sondern zwischen beiden Schichten wird ein Leerraum gelassen.
Die die erste Schichte mit einer verhä ! tnis- mässig hohen Geschwindigkeit durchströmende Luft. die ihren Staubgehalt ahgelagert hat. aber vielleicht noch feine Teilchen der Netzflüssigkeit mit sich führt, kommt in dem Leerraum zu einer gewissen Ruhe. setzt also schon in diesem Raum dip meisten Flüssigke : tsteilehen ab. wird jedoch, wenn sie nunmehr in die Trockenschicht eintritt, mit Sicherheit von allen etwa doch noch vorhandenen flüssigen Teilchen befreit. Man kann als Trockenschicht auch Körner benutzen, die Wasser leicht binden, so dass die sie durchströmende Luft nicht nur von flüssigen Wasserteilchen, sondern auch von dem in der Luft vorhandenen Wasserdampf befreit wird und der Luftreinstrom nicht nur entstaubte, sondern auch entfeuchtete Luft enthält.
Durch die in der Fig. 3 und 4 dargestellte besondere Ausführungsform der Begrenzungswand der Filterzellen soll dem Übelstand abgeholfen werden, dass die Netzflüssigkeit, die an der Innenseite der durchbrochenen Wandungen herabrieselt. leicht nach aussen tritt und hicdurch ein Verschmutzen des Aufstellungsortes veranlasst. Dieser Übelstand tritt in erhöhtem Masse dann ein ; wenn man die Reinigung des Filters durch Hinzuströmung von frischer Netzflüssigkeit, welche die abgelagerten Fremdkörper fortspült und mitführt. vornimmt. Zur Abstellung dieses Übelstandes sollen nach der Erfindung durchbrochene Platten verwendet werden. bei denen die Durchbrechungen ganz oder teilweise von schräg dachförmig nach der Filter- s-chichte hin abfallenden Wandungen begrenzt sind.
Bei Anwendung derartiger Platten als Aussenwände des Filters wird jedes Verspritzen der Flüssigkeit vermieden, da diese immer
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abgelenkt wird.
Derartige Bleche können beispielsweise in der Weise hergestellt werden. dass man aus einer Platte Zungen ausstanzt und diese sämtlich nach der gleichen Seite etwas herausbiegt. so dass eine Art Schuppenwand entsteht, bei der die Schuppen dachförmig nach der Innenseite hin stehen. Man kann auch derartige Wände aus Flacheisen herstellen. die man jalousieartig derartig stellt. dass sie sich nach der Filterschicht hin neigen. Am vollkommensten wird jedoch das erstrebte Ziel dadurch erreicht. dass man für die Filterwandungen sogenanntes Streckmetall (Zerrblech) verwendet. Derartiges Metall hat bekanntlich ein eigenartiges Gefüge. da seine sämtlichen Teile eine abfallende Neigung nach der gleichen Seite aufweisen.
Eine an derartigem Metall herabrieselnde Flüssigkeit hat das Bestreben. stets nach der abfallenden Richtung
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vermieden wird.
Zur Benetzung der Füllkörper können auch alkalische Flüssigkeiten verwendet werden ; vorteilhafterweise kann man z. B. auch Anilin benutzen. Man kann ferner alkalische Körper. z. B. Sodastücke, als Füllkörper nehmen. Dadurch wird eine Bindung bzw. Absorbierung von Dämpfen, Dünsten oder verstaubten Säuren erreicht, die besonders in chemischen Fabriken und ähnlichen Arbeitsstätten auftreten und in den Räumen befindliche Personen. Maschinen und Gegenstände gefährden.
Die Füllkörper, die mit der staubbindenden Flüssigkeit benetzt sind. können als Jalousieroste ausgebildet sein. Eine derartige Anordnung zeigen die Fig. 5 bis'.'. Damit sich auf den Roststäben kein Staub ablagern kann, werden diese Stäbe von Zeit zu Zeit oder ständig mit Hilfe von Abkratzen gereinigt, die entlang den Roststäben beweglich sind. Man kann für jeden einzelnen Roststab einen besonderen Abkratzer verwenden und diese einzeln für sich auf und abbeweglich machen, ebenso kann man sämtliche Al) kratzer an eine gemeinsame Antriebsvorrichtung anschliessen und ihren Auf-und Niedergang gemeinsam bewerkstelligen.
Man kann aber auch sämtliche Abkratzen dadurch miteinander vereinigen, dass man die Roststäbe gruppen-
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weise zusammenfasst und jede einzelne Roststabgruppe ein Abstrichblech durchsetzen lässt. dem man eine Auf-und Abwärtsbewegung erteilt.
Nach dem Abstreichen müssen die Roststäbe wieder mit dem staubbindenden Mittel versehen werden. Dies wird nun gemäss der Erfindung in der Weise bewirkt, dass mit den Abkratzern Benetzungseinriehtungen verbunden sind, die das slaubbindende Mittel, z. B. Glyzerin, den einzelnen Roststäbeu zuführen. Die Benetzungseinrichtungen bewegen sich mit den Abkratzen auf und ab, werden in deren Tiefstellung geöffnet, so dass beim Aufwärtsgange der Abkratzer das staubbindende Mittel an die Roststäbe abgegeben wird und werden in der Hochstellung der Abkratzer wieder geschlossen. Hiebei kann die Einrichtung derart getroffen sein, dass die Öffnung und der Widerverschluss der Benetzungseinrichtung selbsttätig, z.
B. in der Weise erfolgt, dass das die Benetzungseinrichtungen mit dem Vorratsbehälter für das staubbindende Mittel verbindende Absperrorgan, ein Hahn oder dgl., durch Knaggen ähnlich jenen einer Werkzeugmaschine mit hin-und hergehendem Werkstuck, z. B. einer Hobelmaschine, in der Hoch-und Tiefstellung gesteuert wird.
Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt der Ausführungsform nach A-A der Fig. G, diese einen wagrechten Schnitt nach-ss-. ss der Fig. 5, Fig. 7 einen Querschnitt nach ('- (' der Fig. und G, die Fig. 8 und 9 zeigen Einzelheiten der Ausführungsform.
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hintereinander untergebracht und durchsetzen sämtlich ein in der Maueröffnung auf und ab bewegliches Blech c, das als Abstreichblech dient. Zur Hervorbringung der Abstreichwirkung können aus dem Abstreichblech nach unten ragende Vorsprünge ausgestanzt (Fig. 8) oder es können an der Unterseite des Abstreichbleches bewegliche Klappen 'angeordnet sein, die unter der Wirkung einer (nicht gezeichneten) Feder an die Roststäbe angedrückt werden (Fig. 9).
Die Roststäbe sind nur am oberen Ende, nicht aber auch unten, befestigt. so dass ein Ecken des Abstreichbleches e bei dessen Auf-und Niedergang möglichst verhindert wird. Ferner besitzen die Roststäbe winkeligen Querschnitt, so dass beim Durchstreichen der Luft in der durch die gefiederten Pfeile angegebenen Richtung Wirbelhildungen entstehen, die das Ablagern der Verunreinigungen der Luft an den Roststäben begünstigen. Unterhalb der Roststäbe befindet sich in dem Mauerwerk ein zur Aufnahme der abgestrichenen Staubmassen dienender Raum y aus dem die Staubmassen nach Umlegen der Klappe,/1 leicht herausgeschaufelt werden können.
Auf der Oberseite des Abstrichhleches befindet sich ein System von in der Längsrichtung des Filters verlaufenden Röhren h1. h2.... (Fig. 6). die von der gemeinsamen Zuleitung I gespeist werden und mittels eines Absperrhahnes oder Ventils an eine zum (nicht gezeichneten) Vorratsbehälter für das staub indende Mittel führende Schlauchleitung/angeschlossen sind. Das Allsperrorgan, durch welches das aus dem Vorratsbehälter das staubbindenden Mittel. z. B.
Glyzerin, den Röhren zufliesst, wird in der nach 1 (Fig. 7) bezeichneten Tiefstellung des
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organs dienen an dem Mauerwerk vorgesehene Steuerknaggen, die in Fig. 5 schematisch als Punkte)}, angedeutet sind. Von den Röhren h führen Verteilungsröhren n (Fig. 6) zu den einzelnen Roststäben. Die Aufundabbewegung des Abstreichbleches''mit dem Röhrensystem kann je nach Bedarf dauernd oder in bestimmten Zwischenräumen erfolgen. Der Antrieb für die Auf-und Abbewegung kann beliebig sein.
Fig. 10 zeigt, in welcher Weise die neuen Filterelemente zu einem Filterständer zu- sammengebaut werden können. Die einzelnen Rahmen a, die zweckmässig z. B. aus ungleich- schenkligen Winkeleisen in Rahmenform hergestellt sind, werden in beliebiger Anzahl je nach dem vorliegenden Bedürfnisfall einfach durch Schrauben b miteinander verbunden, so dass einzelne fensterartige Öffnungen entstehen, in die nachher die mit den Filterkörpern ausgerüsteten Filterzellen e eingesetzt werden können. Diese Filteranordnung soll ermöglichen. dass jede beliebige Grösse in kürzester Zeit hergestellt werden kann und gewissermassen auf Lager ist, weil man aus den einzelnen vorhandenen Rahmen jedes beliebige Filter je nach dem Verwendungszweck zusammensetzen kann.
Die neuen Filter sind auch erheblich leichter, sehr leicht auswechselbar und daher bequem auszubessern.
Eine besondere Art des Zusammenbaues der Filterzellen mit dem Rahmen und Anordnung dieser Rahmen in kanalartigen Öffnungen eines Mauerwerkes oder Filterständers sind aus den Fig. 11 und 12 zu ersehen. Die Filterzellen sind hier derart angeordnet, dass die die Filterkörperschichte begrenzenden Filterwände nicht rechtwinklig zur Achse der kanalartigen Öffnungen liegen, in die das Filter eingebaut ist. Die in der Richtung der Kanalachse strömende Luft wird dabei beim Durchtritt durch das Filter aus ihrer Richtung abgelenkt.
Diese Anordnung zeigt wesentliche Vorteile. Einmal ist die wirksame Filierfläche wesentlich grösser als die Querschnittsfläche des Kanals und ausserdem ergibt sich die Möglich-
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keit, die Filterzellen so anzuordnen, dass ein bequemes Herausziehen und Hineinschieben der einzelnen Zellen möglich ist. Dies ist für die Reinigung und das Auswechseln des Füllkörper- überzuges von Bedeutung. Die mit den Füllkörpern gefüllten Zellen werden zu diesem Zweck längs einer dichtenden Führung schubkastenartig in die Zellenständer eingeschoben. Hiedurch wird auch eine gute Abdichtung erreicht.
Ferner lassen sich die Filterzellen und die Führungsleisten für die Rahmen in vorteilhafter Weise derart herstellen, dass man sie aus sehr ein. fachen Elementen, die durch blosses Abkanten. in einer Einheitsgrösse erzeugt werden, herstellt.
Fig. 11 zeigt eine Ansicht, Fig. 12 einen Schnitt durch einen Zellenständer. Zwischen den schrägangeordneten Filterwänden a sind die Filterkörper b eingebettet. Die Filterzellen sind in die kastenförmigen Führungsrahmen c des Ständers eingeschoben, die an den Seiten mit Führungsleisten d verseht n sind. auf denen die oberen Leisten der Filterzellen gleiten. Mit Hilfe des Griffes e lassen sich die einzelnen Filterzellen leicht herausziehen. Die unterste Zelle ist in halb herausgezogenem Zustand gezeichnet. Die einzelnen Führungsrabmpn des Ständers werden zweckmässig durch die Schrauben f miteinander verschraubt.
Die Fig. 13 und 13 a zeigen eine Ausführungsform des Zellenständers, bei der verhütet wird, dass ungereinigte Luft beim Herausnehmen einzelner Filterzellen durch die entstandenen Öffnungen hindurchlreten kann. Zu diesem Zwecke ist die Einrichtung so getroffen, dass beim Entfernen eines Elementes Klappen, die sonst der Luft freien Zugang lassen. selbsttätig herunterfallen und die Ü1Tnung luftdicht abschliessen, sodass kein Staub in den Reintuft- raum dringen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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Ersatz eines Tuchfilters, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter aus einer zwischen zwei gegenüberliegenden. durchbrochenen Wänden eingelagerten Schichte von Füllkörpern beliebiger geometrischer Gestalt und beliebigen feuerfesten Stoffes besteht. die mit einer viskosen Flüssigkeit benetzt smd (Fig. 1 und 2).