CH628376A5

CH628376A5 - Luftfilterkasten fuer textilmaschinen.

Info

Publication number: CH628376A5
Application number: CH232578A
Authority: CH
Inventors: Johann Walter Ferri; Werner Steinmetz; Emil Briner; Bruno Fritschi
Original assignee: Luwa Ag
Priority date: 1978-03-03
Filing date: 1978-03-03
Publication date: 1982-02-26
Also published as: FR2418824B1; IT1111831B; JPS54124375A; GB2015373A; DE2905798A1; IT7920720A0; US4199333A; GB2015373B; FR2418824A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Luftfilterkasten für Textilmaschinen, mit einem Eintrittsstutzen, einem Filterelement mit Mitteln zu dessen Reinigung, einer Austrittsöffnung auf der Reinluftseite und einer Austrittsöffnung auf der Rohluftseite des Filterelementes sowie einem Ventilator.

Es sind schon Filterkasten der vorerwähnten Art bekannt, bei welchen zur Reinigung des Filterelementes ein zum Arbeitsluftstrom entgegengesetzt strömender Reinigungsluftstrom, z. B. durch Umschaltung von Klappen, erzeugt wird und wobei die auf der Rohluftseite anfallenden Fasern und Verunreinigungen periodisch entfernt werden. Das Entfernen dieser Verunreinigungen erfolgt dabei entweder von Hand oder pneumatisch, falls der Filterkasten an eine zentrale Absauganlage mit Faserdeponie angeschlossen ist.

Die bekannten Filterkasten lassen sich dort mit Erfolg verwenden, wo Druckstösse bzw. -Schwankungen an den Absaugstellen der angeschlossenen Maschine oder Maschinen sich auf den an diesen stattfindenden Arbeitsprozess nicht störend auswirken. Solche Druckschwankungen werden, abgesehen von der allmählichen Belegung des Filterelementes insbesondere durch die periodische Reinigung desselben bzw. das Entfernen der Fasern und Verunreinigungen durch Entleerung der Rohluftkammer hervorgerufen.

Bei der Anwendung derartiger Filterkasten im Zusammenhang mit bestimmten Spinnereivorbereitungsmaschinen. z.B. Strecken, zeigt es sich jedoch, dass derartige Druckschwankungen zu Unterbrüchen des Arbeitsprozesses, z.B. infolge Luntenbrüchen, führen könen.

Nachteilig ist auf jeden Fall, dass die automatische Reinigung bzw. Entleerung dieser Filterkasten den Anschluss an zentrale Absauganlagen über aufwendige Rohrleitungen voraussetzt, wobei die Absauganlagen wiederum mit Faserabscheidern und mit Staubfiltern sowie Einrichtungen zu deren Reinigung versehen sein müssen. Die automatische Reinigung und Entleerung der Filterkasten setzt sich jedoch immer mehr durch, da für das Bedienungspersonal potentiell gesundheitsschädigende und ausgesprochen unangenehme Arbeiten vermieden werden sollen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Luftfilterkastens, in welchem durch ständige Entfernung der Fasern auf der Rohluftseite des Filterelementes Druckstösse vermieden werden und welcher sowohl für die Reinigung wie auch für die Entleerung von einer zentralen Absauganlage unabhängig ist, in einer raumsparenden Anordnung.

Der erfindungsgemässe Luftfilterkasten zeichnet sich durch die Merkmale des Kennzeichens von Anspruch 1 aus.

Durch die Vorabscheidung der Fasern und die dauernde Reinigung des Filters setzt sich dem Hauptanteil der an der Maschine abgesaugten Luft ein praktisch konstanter Druckabfall entgegen. Soweit im Faserabscheider Änderungen im Druckabfall auftreten, fallen diese im Hinblick auf die geringe Luftmenge, die den Transport der Fasern aus dem Vorabscheider in den Faserabscheider besorgt, nicht ins Gewicht.

Der dem Filterelement vorgeschaltete und in dessen Innerem angeordnete Vorabscheider, der eine Füllung der Rohluftkammer mit Fasern verhindert und deshalb eine Druckstösse hervorrufende periodische Entleerung überflüssig macht, gestattet bei einer grossen Filterfläche eine besonders vorteilhafte Ausnützung des beanspruchten Volumens, da auch der Faserabscheider keinen zusätzlichen Raum benötigt. Im Hinblick auf die Autonomie des Filterkastens sowohl in bezug auf Faserabscheidung wie auch auf Staubabscheidung rechtfertigt sich dessen Einsatz unter Umständen auch für eine einzige Maschine. Dies ist insbesondere dort der Fall, wo es sich um relativ hochwertigen Abgang handelt, wie beispielsweise demjenigen aus einer Kämmaschine. Davon abgesehen, dass Staub und Fasern getrennt anfallen, bietet der Einsatz des Filterkastens für eine einzige Maschine oder eine Gruppe von gleichen

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Maschinen auch den Vorteil, dass hochwertiger Abgang nicht mit minderwertigem vermischt anfällt.

Bei Absauganlagen, die als Zentralen für Textilmaschinensäle ausgelegt sind, ist es zwar schon bekannt, neben einem Vorabscheider und einem durch Absaugung ständig gereinigten Staubfilter einen Faserabscheider einzusetzen, wobei die Förderung der im Vorabscheider konzentrierten Verunreinigungen bzw. Fasern in den Faserabscheider durch einen Restanteil von Transportluft erfolgt.

Obwohl aber bei derartigen Anlagen infolge der gegenüber jenen in Filterkasten um ein Vielfaches grösseren Luftmengen mit entsprechend gross dimensionierten Elementen gearbeitet werden muss, sind abgesehen vom Einbau des Vorabscheiders in einen diesen umgebenden Staubfilter keine raumsparenden Massnahmen im Sinne der Erfindung getroffen worden.

Der erfindungsgemässe Luftfilterkasten wird nachfolgend im Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung erläutert.

In der Zeichnung, die das Ausführungsbeispiel schematisch und im Vertikalschnitt zeigt, ist mit 2 ein Kasten bezeichnet, der an seiner Oberseite 4 offen ist. Der Kasten 2 enthält einen gekrümmten Eintrittsstutzen 6, der über eine Leitung 8 mit einer nicht dargestellten Textilmaschine, z.B. einem Streckwerk, verbunden ist, an deren Absaugstellen Fasern anfallen.

Ein aufrechtes, zylindisches Gehäuse 10, in dessen Deckelteil 12 der Eintrittsstutzen 6 einmündet, enthält koaxial angeordnet einen Elektromotor 14, auf dessen nicht dargestellter Welle ein Ventilatorlaufrad 16 fliegend angeordnet ist, dessen Eintrittsseite dem Eintrittsstutzen 6 zugekehrt ist. Ein zylindrischer Siebkörper 18, der einen Teil der Gehäusewandung bildet, begrenzt zusammen mit einer horizontalen Trennwand 20 die Abscheidekammer 22 eines allgemein mit 24 bezeichneten Vorabscheiders.

Über ein Verbindungsrohr 26 sowie einen Eintrittsstutzen 28 ist an den Vorabscheider 24 ein allgemein mit 30 bezeichneter Faserabscheider angeschlossen, der ebenfalls innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet ist. Der Faserabscheider 30 besitzt eine von einem zylindrischen Siebkörper 32 begrenzte Abscheidekammer 34, die einen koaxial zum Eintrittsstutzen 28 und zum Siebkörper 32 angeordneten Verdrängungskörper 36 enthält. Die Abscheidekammer 34 ist an ihrer Oberseite von einem ringförmigen Stössel 38 begrenzt, der über ein zum Eintrittsstutzen 28 koaxiales Siebrohr 40 sowie eine ringförmige Druckplatte 42 mit symmetrisch angreifenden Kolbenstangen 44 zweier Zylinder-Kolbeneinheiten 46 verbunden ist. Ein Austrittsstutzen 48 des Faserabscheiders 30 enthält einen an seinem äusseren Umfang eingespannten Verschlussring 50 aus radial gerichteten Federblättern oder aus elastischem Material, wobei dessen innerer Rand in der geschlossenen Stellung an der Unterseite des Verdrängungskörpers 36 anliegt.

Unterhalb des Austrittsstutzens 48 ist im Kasten 2 ein gegebenenfalls fahrbarer, nach oben offener Faserbehälter 52 angeordnet. Der Kasten 2 ist mit einer nicht dargestellten Öffnung versehen, die das Auswechseln eines gefüllten Behälters 52 gegen einen leeren Behälter gestattet, wobei die Öffnung durch eine ebenfalls dargestellte Türe abgeschlossen ist.

Es bleibt noch nachzutragen, dass den Siebkörpern 32 und 40 Abstreifer 33 bzw. 41 zugeordnet sind, wobei der Abstreifer 33 am Umfang des Stössels 38 befestigt und zusammen mit diesem beweglich ist, währenddem der Abstreifer 41 am unteren Ende des Eintrittsstutzens 28 befestigt ist. Der zwischen dem Gehäuse 10 und dem Faserabscheider 30 gebildete Ringraum 54 steht über eine Leitung 56 mit dem Eintrittsstutzen 6 in Verbindung.

Das Gehäuse 10 ist von einem zu diesem koaxial angeordneten und als Trommel ausgebildeten Filterelement 60 umgeben. Das Filterelement 60 besitzt einen zylindrischen Filterkörper 62, der mit dessen unterem Rand in einem stationären, am

Gehäuse 10 befestigten Flanschring 64 drehbar gelagert ist. Währenddem der Flanschring 64 die untere Begrenzung zwischen Gehäuse 10 und Filterkörper 62 gebildeten, ringförmigen Filterkammer 66 darstellt, ist diese am oberen Ende des Filterkörpers durch eine mit diesem starr verbundene ringförmige Platte 68 abgeschlossen, welche auf dem Eintrittsstutzen 6 drehbar gelagert ist. Die Platte 68 trägt an ihrer Oberseite eine Riemenscheibe 70, welche den Eintrittsstutzen 6 umgibt und mit einer auf diesen aufgesetzten Dichtung 72 zusammenwirkt. Ein Antriebsriemen 74 umschlingt neben der Riemenscheibe 70 eine Riemenscheibe 76, die von einem an der Kasteninnenwand befestigten Elektromotor 78 angetrieben wird.

Der Innenseite des Filterkörpers 62 ist der sich über dessen ganze Länge erstreckende Saugschlitz 80 eines Saugrohres 82 zugeordnet, das sich in der Kammer 66 parallel zur Achse des Filterelementes 60 erstreckt und in einer unterhalb des Filterelementes vorgesehenen Saugkammer 84 endet. In der Saugkammer 84 ist an das untere Ende des Saugrohres 82 ein Staubabscheider 86 angeschlossen, der seinerseits mit einem Staubsack 88 in Verbindung steht. Der Staubabscheider besitzt einen zwischen dem unteren Ende des Absaugrohres 82 und einer Anschlussmuffe 90 lose eingespannten Filterschlauch sowie eine den oberen Rand des Sackes 88 haltende Klemmvorrichtung 94. Die Saugkammer 84 ist über eine Saugleitung 96, welche in einem düsenförmigen Mundstück 98 endet, mit dem Eintrittsstutzen 6 verbunden. Das düsenförmige Mundstück 98 ist koaxial zum Eintrittsstutzen angeordnef und besitzt eine stromwärts gerichtete Mündung 100.

Die Saugkammer 84 besitzt eine nicht dargestellte Bedie-nungs- und Entnahmeöffnung für den Staubsack, die durch einen ebenfalls nicht dargestellten Deckel luftdicht abgeschlossen ist.

Im Betrieb des an eine oder mehrere Textilmaschinen, z.B. Karden oder Strecken, angeschlossenen Filterkastens wird durch den Ventilator 16 über die Rohrleitung 8 und den Eintrittsstutzen 6 mit Fasern und Verunreinigungen beladene Luft von den Absaugstellen der angeschlossenen Maschine abgeführt.

Die vom Ventilator 16 geförderte Luft erhält beim Eintritt in die Abscheidekammer 22 einen drallförmigen Strömungsverlauf, wobei auch die abgeschleuderten Fasern durch den nach abwärts gewölbten äusseren Rand des Teiles 12 eine Umlen-kung in Achsrichtung erfahren. Die Fasern werden deshalb entlang der Innenfläche des Siebkörpers 18 in Richtung der Trennwand 20 bzw. des Austrittsstutzens 26 bewegt, wobei die Drallströmung infolge ihrer Geschwindigkeit ein Absetzen von Fasern an der Siebkörperinnenfläche weitgehendst vermeidet. Die noch mit Staub beladene Luft tritt durch den Siebkörper 18 in die Kammer 6 aus, durchströmt den Filterkörper 62 und ver-lässt in gereinigtem Zustand den Filterkasten durch die Deckelöffnung 4. Die Fasern, welche vermittels eines Restluftstromes in den Eintrittsstutzen 28 des Faserabscheiders 30 gelangen, setzen sich in der Abscheidekammer 34 nieder, währenddem die Restluft durch den Siebkörper 32 in die Kammer 54 austritt und über die Rohrleitung 56 in den Eintrittsstutzen 6 zurückgeführt wird.

Der im Austrittsstutzen 48 angeordnete Verschlussring 50 ist in der dargestellten Lage unter Vorspannung vom Verdrängungskörper 36 abgehoben, jedoch können Fasern aus der Kammer 34 nicht austreten, da zwischen dem Verschlussring und dem Verdrängungskörper ein ringförmiger, bei 102 angedeuteter Faserpfropfen gebildet ist. Dieser Faserpfropfen 102 verhindert auch den Austritt von Luft in den den Behälter 52 umschliessenden Teil des Filterkastens 2. Bei der periodisch erfolgenden Entleerung des Faserabscheiders wird durch Betätigung der Zylinderkolbeneinheiten 46 der Stössel 38 nach abwärts verfahren, wobei die in der Kammer 34 enthaltenen Fasern verdichtet und unter weiterer Deformation des Ver5

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sehhissringes 50 in Öffnungsrichtung durch den Stutzen 48 hindurch ausgestossen werden. Die Fasern fallen dabei in verdich-tetem bzw. geballtem Zustand in den Behälter 52. Beim Niedergehen des Stössels 38 werden die an der Innenseite des Siebkörpers 32 anhaftenden Fasern durch den Abstreifer 33 ent- s fernt, womit der Siebkörper eine periodische Reinigung erfährt. Fasern, welche während des Ausstossvorganges abgeschieden werden, gelangen trotzdem in den Eintrittsstutzen 28, da der sich mit dem Stössel 38 niederbewegende Siebkörper 40 ein Austreten der Restluftströmung auch dann gestattet, wenn io die schon verdichteten Fasern in der Abscheidekammer 34 ein Durchtreten der Luft unterhalb dem Stössel hindurch verhindern. Die Restluft fliesst demzufolge durch den Siebkörper 40 hindurch unmittelbar in die Kammer 54, wobei die abgeschiedenen Fasern sich oberhalb des Verdrängungskörpers 36 sam- is mein. Ist der Verdichtungs- bzw. Ausstossvorgang beendet, so wird beim Rückzug des Stössels 38 die Innenfläche des Siebkörpers 40 durch den Abstreifer 41 von anhaftenden Fasern befreit. Hat der Stössel 38 wieder seine dargestellte Ausgangsbzw. Ruhelage erreicht, steht dem Abfliessen der oberhalb des 20 Verdrängungskörpers 36 angesammelten Fasern in die Abscheidekammer 34 nichts mehr im Wege. Der Verdrängungskörper 36, der einerseits eine Umlenkung der Restluft gegen die Innenfläche des Siebkörpers 32 bewirkt, verhindert andererseits ein Entweichen der zu verdichtenden Fasern beim 25 Niedergehen des Stössels 38 in den Siebkörper 40.

Am Saugschlitz 80 stellt sich durch die Verbindung des Absaugrohres 80 über den Staubabscheider 92, die Kammer 84 und das Rohr 96 mit den Eintrittsstutzen 6 eine Saugluftströmung ein, die durch die Anordnung des Mundstückes 98 im Ein- 30 trittsstutzen nach der Art einer Strahlpumpe noch verstärkt wird. Bei der ständig oder periodisch stattfindenden Drehung des Filterelementes 60 wird dabei die Innenseite des Filterkörpers 62 vom an diesen angelagerten Staub befreit.

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, kann für den Hauptteil der durch den Eintrittsstutzen 6 in den Filterkasten gelangenden Luft, d.h. denjenigen Teil der Luft, welche durch die Öffnung 4 in den Raum abströmt, mit einem konstanten Druckabfall gerechnet werden, da der Siebkörper 18 durch die Drall-strömung eine ständige selbsttätige Reinigung erfährt, währenddem die Reinigung des grossflächigen Filterkörpers 62 nach der Inbetriebsetzung praktisch konstante Verhältnisse erzeugt. Während zwar der Druckabfall durch den Faserabscheider 30 nicht konstant ist, betrifft er nur einen kleinen Teil der gesamten Luftmenge, welche von den angeschlossenen Maschinen abgesaugt wird. Dementsprechend sind die dort auftretenden Druckschwankungen äusserst gering.

Ein annähernd konstanter Druckfall auch im Faserabscheider kann dann erreicht werden, wenn das für die Abstreifung seines Siebkörpers verantwortliche Organ dauernd bewegt ist. Dies lässt sich dadurch relativ einfach verwirklichen, dass anstelle eines Stössels eine Schnecke als Verdichtungs- und Austragorgan koaxial innerhalb der rotationssymmetrisch ausgebildeten Abscheidekammer drehbar angeordnet ist, welche ständig die Innenseite des Siebkörpers bestreicht.

Andererseits ist es auch möglich, das als Schnecke ausgebildete Verdichtungs- und Austragorgan am Austritt aus der Abscheidekammer anzuordnen.

Trotzdem der beschriebene Filterkasten eine getrennte Abscheidung von Staub und Fasern bietet, ergibt die Anordnung des Vorabscheiders und des Faserabscheiders innerhalb des für das Filterelement benötigten Volumens, d.h. innerhalb der durch dieses gebildeten Trommel, verhältnismässig geringe Abmessungen. Demzufolge lässt sich der Filterkasten ohne grossen Platzverlust in unmittelbarer Nachbarschaft der angeschlossenen Maschinen anordnen.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

628376 PATENTANSPRÜCHE

1. Luftfilterkasten für Textilmaschinen, mit einem Eintrittsstutzen, einem Filterelement mit Mitteln zu dessen Reinigung, . einer Austrittsöffnung auf der Reinluftseite und einer Austrittsöffnung auf der Rohluftseite des Filterelementes sowie einem 5 Ventilator, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des als drehbare Trommel ausgebildeten Filterelementes (60) ein diesem vorgeschalteter, über den Ventilator ( 16) mit dem Eintrittsstutzen (6) verbundener Vorabscheider (24) angeordnet ist, an dessen Abscheidekammer (22) ein ebenfalls innerhalb des Filter-i dementes angeordneter Faserabscheider (30) angeschlossen ist, welcher ein bewegliches Austragorgan (38) aufweist, um die darin abgeschiedenen Fasern zu verdichten und aus diesem auszustossen, und dass dem Filterelement auf der Trommelin-nenseite ein Absaugorgan (82) mit einem nachgeschalteten 15 Staubabscheider (86) zugeordnet ist, das mit Mitteln (98) zur Erzeugung einer Saugluftströmung in Verbindung steht.

2. Filterkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (54,56) vorgesehen sind, um Restluft aus dem Faserabscheider (30) in den Vorabscheider (24) zurückzuführen. 20

3. Filterkasten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorabscheider (24) einen zylindrischen Siebkörper (18) aufweist, und der Ventilator (16) zur Erzeugung einer Drallströmung in der Abscheidekammer (22) dient.

4. Filterkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 25 dass das Austragorgan (38) innerhalb einer Abscheidekammer (34) angeordnet ist.

5. Filterkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Austragorgan am Austritt aus der Abscheidekammer angeordnet ist. 30

6. Filterkasten nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserabscheider (30) eine von einem zylindrischen Siebkörper (32) begrenzte Abscheidekammer (34) aufweist, die einen koaxial angeordneten Verdrängungskörper (36) enthält und deren Austrittsstutzen (48) einen mit dem Verdrängungs- 35 körper zusammenwirkenden Verschlussring (50) aufweist,

wobei ein das Austragorgan bildender, ringförmiger Stössel

(38) einen mit der Innenseite des Siebkörpers (32) zusammenwirkenden Abstreifer (33) besitzt und einem mit dem Stössel starr verbundenen, den Eintrittsstutzen (28) teleskopisch über- 40 greifenden Siebkörper (40) ein stationärer Abstreifer (41) an dessen Innenseite zugeordnet ist.

7. Filterkasten nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein vom Austrittsstutzen (48) unabhängiger Faser-Sam-melbehälter (52) vorgesehen ist. 45

8. Filterkasten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserabscheider (30) mit dem Vorabscheider (24) in einem gemeinsamen Gehäuse (10) angeordnet und das Filterelement (60) am Gehäuse drehbar gelagert ist.

9. Filterkasten nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, 50 dass ein den Faserabscheider (30) umgebender vom Gehäuse (10) umgrenzter Ringraum (54) mit dem Eintrittsstutzen (6)

über eine Leitung (56) in Verbindung steht.

10. Filterkasten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Absaugorgan (82) von einem stationären, einen sich in 55 dessen Längsrichtung erstreckenden Saugschlitz (80) aufweisenden Saugrohr gebildet ist, das in einer den Staubabscheider (86) enthaltenden Saugkammer (84) endet.

11. Filterkasten nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubabscheider (86), der einen lose eingespann- 60 ten Filterschlauch (92) aufweist, Mittel (90,94) zum Anschlies-sen eines Staubsackes (88) besitzt.

12. Filterkasten nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugkammer (84) über ein Rohr (96) mit dem Eintrittsstutzen (6) in Verbindung steht, wobei das Rohr an 65 einem im Eintrittsstutzen koaxial angeordneten, stromabwärts gerichteten Mundstück (98) endet