BE1023726B1 - Filtereenheid geschikt voor toepassing in de bastvezelverwerkende nijverheid - Google Patents

Abstract

Deze uitvinding betreft enerzijds een filtereenheid (1) voorzien voor het filteren van met stof verontreinigde lucht afkomstig van de bastvezelverwerkende nijverheid, omvattende een behuizing (2) met een inlaatopening (3) voor met stof verontreinigde lucht en een uitlaatopening (4) voor gefilterde lucht, waarbij de behuizing (2) voorzien is van een aantal filterelementen (5) voor het uitfilteren van het stof uit de via de inlaatopening (3) toegevoerde lucht, waarbij de genoemde filterelementen (5) tijdens filtratie van buiten naar binnen doorstroombaar zijn met van stof verontreinigde lucht. Anderzijds betreft deze uitvinding een afzuigsysteem voor het filteren van met stof verontreinigde lucht.

Description

FILTEREENHEID GESCHIKT VOOR TOEPASSING IN DE BASTVEZELVERWERKENDE NIJVERHEID

Deze uitvinding betreft enerzijds een filtereenheid voorzien voor het filteren van met stof verontreinigde lucht, omvattende een behuizing met een inlaatopening voor met stof verontreinigde lucht en een uitlaatopening voor gefilterde lucht, waarbij de behuizing voorzien is van een aantal filterelementen voor het uitfilteren van het stof uit de via de inlaatopening toegevoerde lucht, en waarbij de genoemde filterelementen tijdens filtratie van buiten naar binnen doorstroombaar zijn met van stof verontreinigde lucht. Anderzijds betreft deze uitvinding een afzuigsysteem voor het filteren van met stof verontreinigde lucht.

Deze uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op een filtereenheid voor toepassing in bedrijven die werkzaam zijn bij de verwerking van basthoudende vezels, zoals bijvoorbeeld vlas, hennep, kokos, jute, ...

Tijdens de verwerking van vlas, zoals breken en zwingelen, komt heel wat stof vrij onder vorm van vezels (vlokvezels), kleine partikels, ... . Gezien dergelijke stofhoeveelheden nefast zijn voor de gezondheid, zijn er in de loop der jaren een aantal specifieke afzuigsystemen ontwikkeld die alle stofdelen opvangen die vrijkomen gedurende de verschillende processen, om zo de luchtkwaliteit van de werkomgeving te verbeteren en de stofoverlast te beperken.

Zo is het gekend om de met stof verontreinigde lucht doorheen een filterzak te sturen, waarbij het stof die niet doorheen de poriën kan, achterblijft in de zak. Op geregelde tijdstippen worden de met stof gevulde zakken geleegd. Deze oplossing is echter slechts geschikt voor het filteren van beperkte hoeveelheden (debieten) lucht, omdat de zakken bij het reinigen van te grote hoeveelheden lucht te vaak geledigd zouden moeten worden, wat praktisch niet haalbaar is. Bovendien moeten de zakken geregeld vervangen worden omdat de poriën ervan volledig verstopt zitten.

Om een groter debiet met stof verontreinigde lucht te kunnen reinigen, wordt de met stof verontreinigde lucht doorheen een cycloon gestuurd die de vezels uit de luchtstroom gaan scheiden. De reststroom wordt vervolgens, net zoals hierboven beschreven, door een filterzak gestuurd om het nog aanwezige stof uit de reststroom te halen. Door het gebruik van een cycloon, kan de levensduur van de filterzakken gevoelig verlengd worden. In sommige gevallen wordt vóór de cycloon nog een condensor geplaatst om een voorscheiding te realiseren. Een dergelijke condensor bestaat uit een roteerbare trommel waarvan het manteloppervlak voorzien is van filteropeningen.

Een filtereenheid zoals omschreven in de aanhef van de eerste conclusie wordt beschreven in de Oostenrijkse octrooipublicatie AT 506 312 A4.

Ondanks al deze verbeteringen is gebleken dat de gereinigde lucht nog altijd niet van de beste kwaliteit is. Bovendien dient men nog altijd de filterzakken op geregelde tijdstippen te ledigen, wat op zich een arbeidsintensief en ongezond werk is. Ondanks het feit dat men de levensduur van de filterzakken kan verlengen, bijv. door het uitvoeren van voorscheidingen en het aanbrengen van schudelementen op de zakken moet men de filterzakken na verloop van tijd nog steeds vervangen omdat de poriën ervan volledig verstopt raken.

Deze uitvinding heeft nu tot doel een alternatieve filtereenheid te verschaffen die ervoor zal zorgen dat het stof op een efficiëntere manier uit de verontreinigde lucht verwijderd zal worden en zo zal bijdragen tot propere machines en een gezonde werkomgeving. Die bovendien geen gebruik meer zal maken van filterzakken waarin het stof wordt opgevangen uit de met stof verontreinigde luchtstroom.

Het doel van de uitvinding wordt bereikt door te voorzien in een filtereenheid voorzien voor het filteren van met stof verontreinigde lucht, omvattende een behuizing met een inlaatopening voor met stof verontreinigde lucht en een uitlaatopening voor gefilterde lucht, waarbij de behuizing voorzien is van een aantal filterelementen voor het uitfilteren van het stof uit de via de inlaatopening toegevoerde lucht, en waarbij de genoemde filterelementen tijdens filtratie van buiten naar binnen doorstroombaar zijn met van stof verontreinigde lucht, waarbij ter hoogte van de inlaatopening een vezelvanger voorzien is voor het uitfilteren van stofpartikels groter dan 500 micron en waarbij de filtereenheid een bevochtiger omvat voor het bevochtigen van de gefilterde lucht.

Het grote verschil met de bekende systemen is dat door de opbouw van de filtereenheid, het filterelement van buiten naar binnen zal doorstromen met verontreinigde lucht, waar men vroeger van binnen naar buiten ging filteren, waardoor het stof achterbleef in de filterzakken. Deze manier van filteren maakt het bovendien mogelijk de verschillende filterelementen op een eenvoudige en automatische manier te gaan reinigen, zonder manuele tussenkomst.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van de filtereenheid volgens de uitvinding omvatten de filterelementen een draagstructuur waarop of waarover een filtermedium is bevestigd. De filterelementen zijn bij voorkeur buisvormig uitgevoerd. De filtereenheid omvat in het bijzonder 500 tot 800 filterelementen.

Verder omvat de draagstructuur in een bijzondere uitvoeringsvorm een aantal zich in langsrichting uitstrekkende langsstaven. De langsstaven zijn bij voorkeur vervaardigd uit metaal. Een dergelijke opgebouwde filtereenheid heeft het voordeel dat het verstoppen zal tegen houden doordat het “buikvorming” voorkomt.

In een meer voorkeurdragende uitvoeringsvorm van de filtereenheid volgens de uitvinding is het filtermedium een geweven doek. Het doek is bij voorkeur vervaardigd uit polyester. Het filtermedium heeft in het bijzonder een doorlaatbaarheid van 300 a 700 micron.

Volgens een bijzondere uitvoeringsvorm van de filtereenheid overeenkomstig de uitvinding omvat de behuizing een afvoeropening en omvat de filtereenheid afvoermiddelen om het door de filterelementen uitgefilterde stof via deze afvoeropening af te voeren. Het stof wordt afgevoerd in de richting van een opvangbak waar het verzameld zal worden. De afvoermiddelen omvatten bij voorkeur een transportschroef. De transportschroef is in het bijzonder een Archimedes schroef. De transportschroef is voorzien in een transportgoot of transportkanaal.

Bij een meer bijzondere uitvoeringsvorm van de filtereenheid volgens de uitvinding omvat de filtereenheid ventilatiemiddelen voorzien om op geregelde tijdstippen een onderdruk in de filterelementen te creëren om deze filterelementen te reinigen. Hierbij wordt op willekeurige sequenties perslucht tussen de 4 a 7 bar door de trechtervormige inlaat gestuwd waardoor een minicycloon ontstaat.

De kleiner stofpartikels, bij voorkeur deze met een grootte gelegen tussen 300 en 500 micron, zullen door de hierboven beschreven filterelementen verwijderd worden. De door de vezelvanger uitgefilterde stofpartikels worden ook door de genoemde afvoermiddelen afgevoerd.

In een voordelige uitvoeringsvorm van de filtereenheid volgens de uitvinding is het vochtgehalte van de via de inlaatopening toegevoerde lucht gelegen tussen 62% en 75%, bij voorkeur tussen 62% en 68%, meer in het bijzonder 65%. Dergelijk vochtgehalte zorgt voor optimale filtratie omstandigheden. Te vochtige lucht zou de poriën van het filtermedium verstoppen, bij te droge lucht zou er te weinig stof uitgefilterd worden.

De temperatuur van de via de inlaatopening toegevoerde lucht is bij voorkeur gelegen tussen 19°C en 23°C, in het bijzonder is deze temperatuur 21°C.

Aangezien het vochtgehalte van de lucht zal dalen als gevolg van het filteren, omvat de filtereenheid volgens deze uitvinding een bevochtiger voor het bevochtigen van de gefilterde lucht.

Een ander onderwerp van deze uitvinding betreft een afzuigsysteem voor het filteren van met stof verontreinigde lucht, waarbij het genoemde systeem volgende elementen omvat: - één of meerdere ventilatoren voor het opwekken van een zuigstroom; - een aantal afzuigeenheden voor het opzuigen van met stof verontreinigende lucht; en - een filtereenheid omvattende een behuizing met een inlaatopening voor de opgezogen met stof verontreinigde lucht en een uitlaatopening voor gefilterde lucht, waarbij de behuizing voorzien is van een aantal filterelementen voor het uitfilteren van het stof uit de via de inlaatopening toegevoerde lucht, waarbij de genoemde filterelementen tijdens filtratie van buiten naar binnen doorstroombaar zijn met van stof verontreinigde lucht, waarbij ter hoogte van de inlaatopening een vezelvanger voorzien is voor het uitfilteren van stofpartikels groter dan 500 micron en waarbij de filtereenheid een bevochtiger omvat voor het bevochtigen van de gefilterde lucht.

Het afzuigsysteem volgens deze uitvinding omvat in een voorkeurdragende uitvoeringsvorm een filtereenheid volgens de uitvinding zoals eerder omschreven.

Deze uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van de hierna volgende gedetailleerde beschrijving van een filtereenheid volgens deze uitvinding. De bedoeling van deze beschrijving is uitsluitend verduidelijkende voorbeelden te geven en om verdere voordelen en bijzonderheden van de filtereenheid en het afzuigsysteem aan te duiden, en kan dus geenszins geïnterpreteerd worden als een beperking van het toepassingsgebied van de uitvinding of van de in de conclusies opgeëiste octrooirechten.

In deze gedetailleerde beschrijving wordt door middel van referentiecijfers verwezen naar de hierbij gevoegde tekeningen waarbij: - figuur 1: een schematische voorstelling van de filtereenheid volgens de uitvinding; - figuur 2: een detailvoorstelling van een vezelvanger voorzien ter hoogte van de inlaatopening van de in figuur 1 afgebeelde filtereenheid - figuur 3: een voorstelling is van een filterelement waarover deels een filtermedium geschoven is; - figuur 4: verduidelijkt de werking van de filterelementen tijdens het filteren van met stof verontreinigde lucht.

De filtereenheid (1) overeenkomstig deze uitvinding, en zoals afgebeeld op figuur 1, werd ontwikkeld om de lucht in bedrijfsgebouwen die met stof is verontreinigd te reinigen. De eenheid werd specifiek ontwikkeld om met stof verontreinigende lucht ten gevolge van de verwerking van basthoudende vezels, zoals bijv. vlas, hennep, kokos, jute, enz... te reinigen. De filtereenheid heeft een capaciteit van 150.000 a 200.000 m3/uur. De te reinigen lucht zal in de praktijk verontreinigd zijn met vezels, lemen en stofpartikels.

De met stof verontreinigde lucht komt tot bij de filtereenheid (1) d.m.v. een afzuigsysteem (niet afgebeeld) dat voorzien is van één of meerdere ventilatoren voor het opwekken van een zuigstroom en een aantal afzuigeenheden voor het opzuigen van met stof verontreinigende lucht. Dergelijke afzuigeenheden kunnen bij wijze van voorbeeld staan opgesteld ter hoogte van inrichtingen die toegepast worden bij de verwerking van vlas, zoals bijvoorbeeld brekers, fijnkaarden, Rieter - Trutschler lijn.

De filtereenheid (1) omvat een (2) behuizing met een inlaatopening (3) voor met stof verontreinigde lucht en een uitlaatopening (4) voor gefilterde lucht. De behuizing (2) wordt gevormd uit geïsoleerde panelen. Dit om te vermijden dat er zich condens zou vormen tegen de binnenwand van de behuizing (2). Om te vermijden dat de filterelementen (5) te vlug verzadigd zouden raken, worden de partikels die groter zijn dan 500 micron ter hoogte van de inlaatopening (3) verwijderd. Hiertoe omvat de filtereenheid (1) een vezelvanger (10) met een doorlaatbaarheid van 500 micron, die staat opgestaald aan de inlaatopening (3). Een dergelijke vezelvanger (10) staat afgebeeld op figuur 2 en omvat een frame met een aantal steunribben waarop een filtermedium is bevestigd. Eventueel kan er, vooraleer de met stof verontreinigde lucht de vezelvanger (10) bereikt, nog een voorfiltratie gebeuren d.m.v. een condensor. Een dergelijke condensor omvat een trommel waarvan de trommelwand voorzien is van openingen van 1 a 2 mm. Op deze manier worden de grootste partikels (vezels) reeds verwijderd.

Om de overige partikels, bij voorkeur deze gelegen tussen 300 en 500 micron, uit de met stof verontreinigde lucht te filteren zijn er in de binnenruimte van de behuizing (2) een aantal filterelementen (5) geplaatst. In de praktijk zullen er zo’n 500 a 800 filterelementen (5) per filtereenheid (1) voorzien worden. Overeenkomstig deze uitvinding worden de verschillende filterelementen (5) tijdens filtratie van buiten naar binnen doorstroomt met van stof verontreinigde lucht (zie figuur 4).

De filterelementen (5) zijn bij voorkeur buisvormig uitgevoerd en hebben een draagstructuur (6) waarop of waarover een filtermedium (7) is bevestigd. De draagstructuur (6) is vervaardigd uit metaal en is zoals blijkt uit figuur 3, opgebouwd uit een aantal op een afstand van elkaar geplaatste steunringen waartegen een aantal zich in langsrichting uitstrekkende langsstaven zijn bevestigd. Het filtermedium is een geweven doek vervaardigd uit polyester met een doorlaatbaarheid van 300 a 700 micron.

Gedurende de filtratie zullen de uitgefilterde partikels grotendeels op het filtermedium (7) achterblijven waardoor ze zullen dichtslibben. Om capaciteitsverlies te vermijden dienen deze achtergebleven partikels op geregelde tijdstippen verwijderd te worden. Hiertoe omvat de filtereenheid (1) ventilatiemiddelen die op sequentiële tijdstippen afhankelijk van de hoeveelheid input een onderdruk in de filterelementen zullen creëren. Dit zal ervoor zorgen dat de achterbleven stofpartikels van de filterelementen verwijderd worden.

Om deze stofpartikels vervolgens af te voeren, is er in de zijwand van de behuizing (2) een afvoeropening (8) voorzien en omvat de filtereenheid (1) tevens afvoermiddelen (9) in de vorm van een transportschroef (Archimedes schroef) die voorzien is in een transportgoot. Het stof afkomstig van de filterelementen (5) wordt afgevoerd in de richting van een opvangbak (11) waar het verzameld zal worden. Ook het stof afkomstig van de vezelvanger (10) wordt via deze transportschroef afgevoerd in de richting van de opvangbak (11).

Om een goede filtratie te realiseren is het van belang dat de met stof verontreinigde lucht de goede vochtigheid, bij voorkeur tussen 62% en 75%, en de goede temperatuur, bij voorkeur tussen 19°C en 23°C, heeft. Aangezien het vochtgehalte van de lucht zal dalen als gevolg van het filteren, omvat de filtereenheid (1) een bevochtiger (12) voor het bevochtigen van de gefilterde lucht. Op deze manier zal de lucht die terug stroom in de fabrieksgebouwen terug de goede vochtigheid hebben om later opnieuw gefilterd te kunnen worden.

Claims (12)

1. C O N C L U S I E S

   1. Filtereenheid (1) voorzien voor het filteren van met stof verontreinigde lucht, omvattende een behuizing (2) met een inlaatopening (3) voor met stof verontreinigde lucht en een uitlaatopening (4) voor gefilterde lucht, waarbij de behuizing (2) voorzien is van een aantal filterelementen (5) voor het uitfilteren van het stof uit de via de inlaatopening (3) toegevoerde lucht, en waarbij de genoemde filterelementen (5) tijdens filtratie van buiten naar binnen doorstroombaar zijn met van stof verontreinigde lucht, met het kenmerk dat ter hoogte van de inlaatopening (3) een vezelvanger (10) voorzien is voor het uitfilteren van stofpartikels groter dan 500 micron en dat de filtereenheid (1) een bevochtiger (12) omvat voor het bevochtigen van de gefilterde lucht.
2. 2. Filtereenheid (1) volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de filterelementen (5) een draagstructuur (6) omvatten waarop of waarover een filtermedium (7) is bevestigd.
3. 3. Filtereenheid (1) volgens conclusie 2, met het kenmerk dat het filtermedium (7) een geweven doek is.
4. 4. Filtereenheid (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de filterelementen (5) buisvormig zijn uitgevoerd.
5. 5. Filtereenheid (1) volgens één van de conclusies 2 t/m 4, met het kenmerk dat de draagstructuur (6) een aantal zich in langsrichting uitstrekkende langsstaven omvat.
6. 6. Filtereenheid (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de behuizing (2) een afvoeropening (8) omvat en dat de filtereenheid (1) afvoermiddelen (9) omvat om het door de filterelementen (5) uitgefilterde stof via deze afvoeropening (8) af te voeren.
7. 7. Filtereenheid (1) volgens conclusie 6, met het kenmerk dat de afvoermiddelen (9) een transportschroef omvatten.
8. 8. Filtereenheid (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de filtereenheid (1) ventilatiemiddelen omvat voorzien om op geregelde tijdstippen een onderdruk in de filterelementen (5) te creëren om deze filterelementen (5) te reinigen.
9. 9. Filtereenheid (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het vochtgehalte van de via de inlaatopening (3) toegevoerde lucht gelegen is tussen 62% en 75%.
10. 10. Filtereenheid (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de temperatuur van de via de inlaatopening (3) toegevoerde lucht gelegen is tussen 19°C en 23°C.
11. 11. Afzuigsysteem voor het filteren van met stof verontreinigde lucht, met het kenmerk dat het genoemde systeem: - één of meerdere ventilatoren voor het opwekken van een zuigstroom; - een aantal afzuigeenheden omvat voor het opzuigen van met stof verontreinigende lucht; - een filtereenheid (1) omvattende een behuizing (2) met een inlaatopening (3) voor de opgezogen met stof verontreinigde lucht en een uitlaatopening (4) voor gefilterde lucht, waarbij de behuizing (2) voorzien is van een aantal filterelementen (5) voor het uitfilteren van het stof uit de via de inlaatopening (3) toegevoerde lucht, waarbij de genoemde filterelementen (5) tijdens filtratie van buiten naar binnen doorstroombaar zijn met van stof verontreinigde lucht, waarbij ter hoogte van de inlaatopening (3) een vezelvanger (10) voorzien is voor het uitfilteren van stofpartikels groter dan 500 micron en waarbij de filtereenheid (1) een bevochtiger (12) omvat voor het bevochtigen van de gefilterde lucht.
12. 12. Afzuigsysteem volgens conclusie 11, met het kenmerk dat het afzuigsysteem een filtereenheid (1) volgens één van de conclusies 1 t/m 10 omvat.