Filtereinrichtung zur Abscheidung von Fremdstoffen aus einem Gasstrom
Die Erfindung betrifft eine Filtereinrieh- tung zur Abscheidung von Fremdstoffen aus einem Gasstrom, mit einem Trommelkörper, der um seine Achse drehbar ist und dessen siebartige Mantelfläche von aussen nach innen vom Gas durchströmt wird. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch eine die Mantelfläche teilsweise umschlingende Bahn aus gasdurchlässigem Filtermaterial, welche Bahn bei sich drehendem Trommelkörper von einer Vorratsspule abgezogen und nach teilweiser Umschwingung des Trommelkörpers zusammen mit den aus der Gasströmung abgeschiedenen, auf der Filterbahn zurückbleibenden Fremd- stoffen auf eine zweite Spule aufgewickelt wird.
Eine Filtereinrichtung mit zylinderförmig ausgebildetem Trommelkörper kann zweckmässig parallel zur Achse des Trommelkörpers drehbar gelagerte Spulen aufweisen, welche mit ihrer Filterwieklung auf der Man teilfläche des Trommelkörpers unter Druck aufliegen und deren Lagerstellen sieh in Abhängigkeit des Durchmessers der Filterwicklung verschieben können, derart, dass bei sich drehendem Trommelkörper die Filterbahn spannungsfrei von der Vorratsspule auf die Mantelfläche des Trommelkörpers abgezogen und ebenfalls spannungsfrei auf die zweite Spule aufgewickelt wird.
Es empfiehlt sich, im Innern des Trom melkörpers eine Segmentdichttmg anzuordnen, welche den Gasdurchtritt durch den von der Filterbahn nicht umschlungenen umfangsteil der Siebwandung des Trommelkörpers zwischen den Auflagestellen der Spulen verhindert. Ferner können Dichtungsmittel vorgesehen sein, welche den Zutritt der Gas strömung zu dem von der Filterbalm nicht umschlungenen Umfangsteil der Siebwandung des Trommelkörpers verhindern.
Diese Dich tungsmittel können entweder eine zu den Spulen achsparallele, auf den Filterwicklungen beider Spulen aufliegende Walze mit gasundurchlässiger Wandung oder in einem andern Fall mindestens ein, wenigstens eine Spule längs einer Mantellinie tangierendes flexibles Blech aufweisen, welches federnd auf der Spule aufliegt. Hierbei kann schliesslich das Blech an beiden Spulen anliegen und diese dachartig überdecken und der Raum zwischen den Filterwieklungen, der Siebwandung des Trommelkörpers und dem Blech auf den beiden Stirnseiten je mit Hilfe eines an die Bleckstirnkante angeschlossenen und die zugehörige Stirnseite des Trommelkörpers überlappenden Balges abgeschlossen sein.
Der Gegenstand der Erfindung ist nach stehend an je Hand der in der Zeichnung dar- gestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Fig. 1 zeigt die Ansicht und
Fig. 2 den Querschnitt je einer Filterem- richtung.
Gleiche Teile sind in beiden Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Filtereinrichtungen sollen zur Abschei- dung von Fremdstoffen, wie Staub, freiem Fasermaterial usw., aus cinemLuftstrom, beispiels- weise aus der in eine Luftkonditionierungsan- lage zu führenden Abluft aus einem Maschinensaal zu Verarbeitung von Textilfasern, dienen.
Die Einrichtung nach Fig. 1 besitzt einen zylinderförmigen Trommelkörper 1, dessen Mantet als Siebwandung 2 ausgebildet ist. Die zelle des Trommelkörpers ist in zwei Lagern gehalten, welche auf Böcken 3 befestigt sind.
Der Trommelkörper kann mit Hilfe eines nicht dargestellten, mit dem rechten Wellenende verbundenen Antriebsmechanismus in langsame Drehung versetzt werden, z. B. mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 1 m pro Stande. Die Siebwandung 2 des Trommelkörpers ist von einer Bahn 4 aus gasdurchlässigem Filtermaterial teilweise umsehlungen.
Zweckmässig besteht die Bahn 4 aus einem porösen Filterpapier geringer Dicke. Bei sich drehendem Trommelkörper 1 wird die Filterbahn von einer Vorratsspule 5 abgezogen und nach teilweiser Umschlingung der Siebwandung auf eine zweite Spule 6 aufgewickelt.
Der Trommelkörper 1 dreht sich hierbei in der durch Pfeil 7 angedeuteten Richtung. Die
Spulen 5 und 6 sind parallel zur Achse des Trommelkörpers gelagert led'liegen mit ihrer Filterwicklung unter Druck auf der Siebwandung 2 auf. Die Wellenzapfen 8 der Spulen sind in schräggestellten U-Eisen verschiebbar geführt, welche auf einem am Bock 3 befestigten Traggerüst befestigt sind. Diese Lagerung der Spulen ermöglicht, dass ihre Lagerstellen sich mit änderndem Durchmesser der Filterwieklung während des Betriebes verschieben können, so dass die Spulen dauernd unter ihrem Gewicht auf der Siebwandung anfliegen und mit gleicher Um fangsgesehwindigkeit wie letztere sich drehen.
Diese Anordnung gewährleistet, dass bei sich drehendem Trommelkörper die Filterbahn spannungsfrei von der Vorratsspule 5 abgezogen und ebenfalls spannungsfrei auf die zweite Spule 6 aufgewickelt wird.
Die Filtereinrichtung ist in einem geschlossenen Raum aufgestellt, in welchen der Zuführkanal 10 für die zu behandelnde Luft mündet. Der die Filtereinrichtung enthaltende Raum ist durch eine Trennwand I von einem weiteren Raum getrennt, welcher in die Ein lassseite der Luftkonditionierungsanlage mündet. Die aus dem Kanal 10 zugeführte, mit Staub und andern Verunreinigungen beladene Luft strömt von aussen durch die Filterbahn 4 und durch die Siebwandung 2 in das Innere des Trommelkörpers 1.
Die rechte Stirnwand des Trommelkörpers weist eine Auslassöffnung 12 auf. Die Luft gelangt aus dem Innern des Trommelkörpers in axialer Richtung desselben durch die Auslassöffnung 12 und eine weitere Öffnung in der Trennwand 11 in den rechts der letzteren gelegenen Raum. Die Luftströmung wird durch einen Ventilator der an den Raum rechts der Trennwand anschliessenden Luftkonditionierungsanlage aufrechterhalten.
Beim Durchströmen der Filterbahn 4 wird die Luft von mitgeführten Fremdstoffen gereinigt. Die Fremdstoffe bleiben in der Filterbahn haften und werden schliesslich zwischen einzelne Lagen der auf die Spule 6 auflaufenden Bahn eingewickelt.
Die Mantelfläche des Trommelkörpers 1 ist gegenüber der Trennwand 11 mit iE Hilfe einer Ledermanschette 13 abgedichtet. Diese umgreift einen stutzenförmigen Blechring 14, welcher an der Trennwand 11 befestigt ist.
Unter der Saugwirkung des genannten Ventilators legt sieh die Ledermanschette 13 dichtend auf die Aussenfläche des Bleehringes.
Auf den Spulen 5 und 6 liegt eine zu ihnen achsparallele Walze 15 frei auf. Diese besteht aus einem Blechzylinder mit gasundurchlässiger Wandung und verhütet, dass sich die abzuscheidenden Fremdstoffe auf dem von der Filterbahn nicht umschlungenen Teil der Siebwandung zwischen den Auflagestellen der beiden Spulen absetzen. Eine andere Aus führungsform der Diehtungsmittel zur Ver hinderung des Zutrittes der Gasströmung zu dem von der Filterbahn nicht umschlungenen Umfangsteil der Siebwandlmg 2 ist in Fig. 2 dargestellt. An Stelle der in Fig. 1 gezeichneten Walze sind hier Bleche 16 und 17 vor gesehen, welche federnd auf den Filterwick- ringen der Spulen aufliegen.
Die Bleche sind an einem festmontierten Träger 18 befestigt und überdecken mit diesem zusammen dachartig die Spulen 5 und 6.
Fig. 2 zeigt ferner Dichtungsmittel, welche den Raum zwischen den Filterwiekllmgen der Spulen, der Siebwandung und den flexiblen Blechen samt deren Träger stirnseitig abschliessen. Diese Dichtungsmittel bestehen je aus einem die zwei benachbarten stirnseitigen Blechkanten verbindenden Balg 21 aus Leder oder luftundurehlässigem Gewebe, welcher die Filterwieklungen und den Trommelkörper an der zugehörigen Stirnseite überlappt.
Es empfiehlt sich, Mittel zur Unterbringung der Luftströmlmg durch den von der Filterbahn nicht umsehlungenen Umfangsteil der Siebwandung zwischen den Auflagestellen der beiden Spulen vorzusehen. Diese bestehen zweckmässig aus einer im Innern des Trommelkörpers angeordneten Segmentdiehtung 19, welche an einer auf der Welle des Trommelkörpers ruhenden I-Ialterung befestigt ist. Die Segmentdichtung wird durch das Gegengewicht 20 in seiner Arbeitsstellung gehalten.
Die beschriebenen Filtereinrichtungen gewährleisten eine wirksame Abscheidung von Fremdstoffen aus einem Gasstrom. Sie besitzen den Vorteil, dass die abgeschiedenen Fremdstoffe auf einfache und saubere Weise mit der Filterwicklung entfernt und allenfalls vernichtet werden können. Ausser dem Ersetzen von leeren Vorratsspulen und Entfernen voller, die Filterbahn mit den abgeschiedenen Fremdstoffen enthaltenden Spulen bedarf die Einrichtung keinerlei Wartung.
Die Kosten für den Ersatz der Filterbahn können relativ niedrig gehalten werden.
PATENTANSPRUC : H
Filtereinrichtung zur Abscheidung von Fremdstoffen aus einem Gasstrom, mit einem Trommelkörper, der um seine Achse drehbar ist und dessen siebartige Mantelfläche von aussen nach innen vom Gas durchströmt wird, gekennzeichnet durch eine die Mantelfläche teilweise umschlingende Bahn aus gasdurch- lässigem Filtermaterial, welche Bahn bei sich drehendem Trommelkörper von einer Vorratsspule abgezogen und nach teilweiser Umschlingung des Trommelkörpers zusammen mit den aus dem Gasstrom abgeschiedenen, auf der Filterbahn zurückbleibenden E1remd- stoffen auf eine zweite Spule aufgewickelt wird.
Filter device for separating foreign matter from a gas flow
The invention relates to a filter device for separating foreign substances from a gas flow, with a drum body which can be rotated about its axis and whose sieve-like jacket surface is flowed through by the gas from the outside in. The invention is characterized by a web of gas-permeable filter material which partially wraps around the jacket surface, which web is drawn off from a supply reel while the drum body is rotating and, after partial oscillation of the drum body, together with the foreign substances separated from the gas flow and remaining on the filter web, onto a second reel is wound up.
A filter device with a cylinder-shaped drum body can expediently have coils rotatably mounted parallel to the axis of the drum body, which rest with their filter weight on the partial surface of the drum body under pressure and can move their bearings depending on the diameter of the filter winding, so that when rotating Drum body the filter web is pulled tension-free from the supply reel onto the outer surface of the drum body and also wound up tension-free on the second reel.
It is advisable to arrange a segment seal inside the drum body, which prevents the passage of gas through the peripheral part of the screen wall of the drum body that is not wrapped by the filter web between the contact points of the coils. Furthermore, sealing means can be provided which prevent the gas flow from entering the peripheral part of the screen wall of the drum body that is not wrapped around by the filter bellows.
This device can either have a cylinder parallel to the axis of the coils and resting on the filter windings of both coils with a gas-impermeable wall or, in another case, at least one flexible sheet tangent to at least one coil along a surface line, which rests resiliently on the coil. Finally, the sheet metal can lie against both coils and cover them like a roof and the space between the filter wedges, the sieve wall of the drum body and the sheet metal on the two end faces can be closed off with the aid of a bellows connected to the sheet front edge and overlapping the associated end face of the drum body.
The subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing.
Fig. 1 shows the view and
2 shows the cross section of each filter device.
The same parts are provided with the same reference symbols in both figures.
The filter devices are intended to separate foreign matter, such as dust, free fiber material, etc., from an air stream, for example from the exhaust air to be fed into an air conditioning system from a machine room for processing textile fibers.
The device according to FIG. 1 has a cylindrical drum body 1, the jacket of which is designed as a sieve wall 2. The cell of the drum body is held in two bearings which are attached to trestles 3.
The drum body can be set in slow rotation with the aid of a drive mechanism, not shown, connected to the right end of the shaft, e.g. B. with a peripheral speed of 1 m per stand. The sieve wall 2 of the drum body is partially surrounded by a web 4 of gas-permeable filter material.
The web 4 expediently consists of a porous filter paper of small thickness. As the drum body 1 rotates, the filter web is pulled off a supply reel 5 and, after partially wrapping around the screen wall, is wound onto a second reel 6.
The drum body 1 rotates in the direction indicated by arrow 7. The
Coils 5 and 6 are mounted parallel to the axis of the drum body and lie with their filter winding on the screen wall 2 under pressure. The shaft journals 8 of the coils are guided displaceably in inclined U-irons, which are attached to a supporting frame attached to the bracket 3. This storage of the coils enables their bearings to move with the changing diameter of the filter wieklung during operation, so that the coils constantly fly against the sieve wall under their weight and rotate with the same circumferential speed as the latter.
This arrangement ensures that when the drum body rotates, the filter web is pulled off the supply spool 5 without tension and is also wound onto the second spool 6 without tension.
The filter device is set up in a closed space into which the supply channel 10 for the air to be treated opens. The space containing the filter device is separated by a partition I from a further space which opens into the inlet side of the air conditioning system. The air that is supplied from the channel 10 and is laden with dust and other impurities flows from the outside through the filter web 4 and through the screen wall 2 into the interior of the drum body 1.
The right end wall of the drum body has an outlet opening 12. The air passes from the interior of the drum body in the axial direction of the same through the outlet opening 12 and another opening in the partition wall 11 into the space on the right of the latter. The air flow is maintained by a fan in the air conditioning system attached to the room to the right of the partition.
When flowing through the filter web 4, the air is cleaned of entrained foreign matter. The foreign substances stick to the filter web and are finally wrapped between individual layers of the web running onto the spool 6.
The outer surface of the drum body 1 is sealed off from the partition 11 with the aid of a leather sleeve 13. This surrounds a socket-shaped sheet metal ring 14 which is fastened to the partition wall 11.
Under the suction effect of the fan mentioned, the leather sleeve 13 places a seal on the outer surface of the bleech ring.
A roller 15 which is axially parallel to them rests freely on the bobbins 5 and 6. This consists of a sheet metal cylinder with a gas-impermeable wall and prevents the foreign matter to be separated from being deposited on the part of the screen wall that is not wrapped by the filter web between the contact points of the two coils. Another embodiment of the control means for preventing the gas flow from reaching the peripheral part of the sieve wall 2 not wrapped by the filter web is shown in FIG. Instead of the roller shown in FIG. 1, metal sheets 16 and 17 are seen here, which rest resiliently on the filter winding rings of the bobbins.
The metal sheets are fastened to a permanently mounted carrier 18 and together with this cover the coils 5 and 6 in a roof-like manner.
FIG. 2 also shows sealing means which close off the space between the filter weights of the coils, the sieve wall and the flexible metal sheets together with their supports at the front. These sealing means each consist of a bellows 21 made of leather or air-impermeable fabric which connects the two adjacent front sheet metal edges and which overlaps the filter wedges and the drum body on the associated front side.
It is advisable to provide means for accommodating the air flow through the peripheral part of the screen wall, which is not surrounded by the filter web, between the contact points of the two coils. These suitably consist of a segment seal 19 which is arranged in the interior of the drum body and which is fastened to an aging element resting on the shaft of the drum body. The segment seal is held in its working position by the counterweight 20.
The filter devices described ensure an effective separation of foreign matter from a gas flow. They have the advantage that the separated foreign matter can be removed in a simple and clean manner with the filter winding and, if necessary, destroyed. Apart from replacing empty supply spools and removing full spools containing the filter web with the separated foreign matter, the device does not require any maintenance.
The cost of replacing the filter web can be kept relatively low.
PATENT CLAIM: H
Filter device for separating foreign matter from a gas stream, with a drum body which can be rotated around its axis and whose sieve-like surface is flowed through by gas from the outside to the inside, characterized by a web of gas-permeable filter material that partially wraps around the surface, which web is inside The rotating drum body is withdrawn from a supply reel and, after being partially wrapped around the drum body, is wound onto a second reel together with the foreign matter separated from the gas flow and remaining on the filter web.