CH642562A5 - Staubgasfilter mit filterschlaeuchen. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Staubgasfilter mit einer Gruppe von an ihrem einen Ende geschlossenen und an ihrem anderen Ende offenen, über Stützkörbe gezogenen und in einem als Trennwand zwischen Staubgas- und Reingasraum ausgebildeten Schlauchboden befestigten Filterschläuchen, die von dem zu reinigenden Staubgasstrom von aussen nach innen durchströmbar und in periodischer Reihenfolge mit Hilfe von Injektoren, Düsen bzw. Einlaufstutzen mittels eines in entgegengesetzter Richtung wirkenden, durch eine Spülgaseinrichtung bewirkten Spülgasstromes von dem an der äusseren Oberfläche anhaftenden Staub befreibar sind, wobei die Filterschläuche in einem Gehäuse angeordnet sind, das jeweils eine Öffnung für den Staubgaseintritt, den Reingasaustritt und Einrichtungen für den Staubabzug aufweist und die Filterschläuche durch die Injektoren, Düsen bzw. Einlaufstutzen so im Schlauchboden abgedichtet sind, dass kein Staub durch die Dichtflächen zwischen den Filterschläuchen und dem Schlauchboden vom Staubgasraum in den Reingasraum gelangen kann.

Injektoren, Düsen undEinlaufstutzen sind in der Staubgastechnik Bauteile eines Staubgasfilters, die erforderlich sind, um den Spülgasstrom vom Reingasraum mit einem günstigen Wirkungsgrad in die einzelnen Filterschläuche hineinzuleiten.

Bei den bekannten Filteranlagen sind diese Bauteile mit einer gesonderten Dichtung oder, wie in den meisten Fällen

üblich, mit dem als Dichtung wirkenden Rand des Filterschlauches im Schlauchboden befestigt. Dazu dienen 45 Schraubverbindungen, Drahtbügel aus Federdraht, Klemmbügel oder spezielle Halterungen mit zwei oder mehr als zwei Hebeln als Betätigungseinrichtung. Mit diesen Elementen wird die zum Abdichten des Filterschlauches gegen den Schlauchboden erforderliche Dichtkraft erzeugt (DE-GM so 7 810 568, DE-GM 7 815 811).

Bei allen gebräuchlichen Staubgasfilteranlagen müssen die Schläuche von Zeit zu Zeit ausgewechselt werden, weil die eingebauten Filterschläuche verschleissen, sich mit dem zu filternden Produkt zusetzen oder, wenn das Produkt ge-55 wechselt wird, das vorher gefilterte Produkt mit dem nachfolgend zu filternden Produkt nicht in Berührung kommen darf.

Das Wechseln der Filterschläuche ist eine unproduktive Tätigkeit. Deshalb müssen diese Arbeiten mit einem mög-60 liehst geringen Zeitaufwand durchgeführt werden können. Für diese Arbeiten stehen fast ausschliesslich Hilfskräfte ohne besondere Fachkenntnisse zur Verfügung. Fehler beim Einbau der Filterschläuche müssen vermieden werden, weil fehlerhaft eingebaute Filterschläuche den Durchtritt von 65 Staub ermöglichen. Das ist für den Betrieb der Filteranlagen nach den geltenden Umweltschutzgesetzen nicht zulässig. Deshalb muss das Wechseln der Schläuche in der praktischen Durchführung möglichst einfach sein.

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Weiterhin ist es erforderlich, den Schlauchboden beim Schlauchwechsel zu begehen. Deshalb sind alle die Begehbarkeit einengenden Ein- und Aufbauten aus Gründen der schnellen Durchführbarkeit und der Unfallverhütung als nachteilig anzusehen.

Da für jeden Filterschlauch eine Befestigungseinrichtung erforderlich ist, insbesondere bei Grossfilteranlagen jedoch tausende von Filterschläuchen in einer Anlage vorhanden sein können, ist eine mit möglichst geringen Mitteln herstellbare Einrichtung wünschenswert.

Bei herkömmlichen Filteranlagen ist der für den Einbau bzw. das Wechseln der Filterschläuche notwendige Ein- und Ausbau der je nach Bauart des Filters verwendeten Injektoren, Düsen oder Einlaufstutzen nur mit einem beträchtlichen Zeitaufwand möglich. Dabei sind mehrere Manipulationen erforderlich, z. B. das Lösen und Wiederanziehen von Schraubverbindungen und das Lösen, Lagern und Wiedereinsetzen von Spannelementen. Dabei wird durch die Elemente selbst oder deren Verankerungen die behinderungsfreie Begehbarkeit des Schlauchbodens verhindert. Ausserdem erfordert die Anbringung von Verankerungen auf dem Schlauchboden einen erheblichen Arbeitsaufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mit möglichst wenigen Handgriffen zu manipulierende* ausreichend festsitzende Befestigung für Injektioren, Düsen oder Einlaufstutzen im Schlauchboden eines Staubgasfilters der eingangs genannten Art mit staubdichter Verbindung zwischen Filterschlauch und Schlauchboden zu schaffen, die keine die Begehbarkeit störenden Ein- und Aufbauten auf dem Schlauchboden erforderlich macht und die mit möglichst geringem technischen Aufwand herstellbar ist. Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Injektoren, Düsen oder Einlaufstutzen im Schlauchboden mittels elastisch gehaltenen Spreizhebeln oder mittels Spreizscheiben befestigt sind.

Weitere wesentliche Einzelheiten der Erfindung sind im folgenden aufgeführt. Nach einem Ausführungsbeispiel, dem wesentliche Bedeutung zukommt, sind die Spreizhebel oder Spreizscheiben aus einer stabilen Lage vor dem Einbau über eine labile Zwischenstellung beim Einbau in eine stabile Lage nach dem Einbau umklappbar angeordnet. Dabei sind die Spreizhebel oder Spreizscheiben in einem geschlitzten Ring abgestützt. In diesem Fall können die Injektoren, Düsen oder Einlaufstutzen mit nur einem einzigen Handgriff im natürlichen Bewegungsablauf ein- oder ausgebaut werden, nämlich Einbau durch Herunterdrücken und Ausbau durch Herausziehen, was gegenüber dem bisher Bekannten ein offensichtlich technischer Fortschritt bedeutet. Jeder Vorgang nimmt nur wenige Sekunden Zeit in Anspruch. Dabei klappen die Spreizhebel oder Spreizscheiben nach Abstützen an dem den oberen Rand des Filterschlauches auskleidenden geschlitzten Ring aus der stabilen Ausgangslage über die labile Zwischenstellung in die stabile Endlage um. Da die Spreizhebel oder Spreizscheiben in der Endlage noch unter Spannung stehen, entsteht eine radial und eine axial gerichtete Kraft. Die radial gerichtete Kraft presst den Filterschlauch an die Wand des Loches im Schlauchboden und bewirkt dadurch eine staubdichte Verbindung. Die axial gerichtete Kraft drückt den Injektor, die Düse bzw. den Einlaufstutzen in den Filterschlauch und bewirkt dadurch die Befestigung des Injektors, der Düse oder des Einlaufstutzens. Auch beim Ausbau klappen die Spreizhebel bzw. Spreizscheiben beim Herausziehen aus dem Filterschlauch ebenfalls durch nur einen einzigen Handgriff aus der stabilen Endlage über die labile Zwischenstellung in die stabile Ausgangslage um, wodurch die vorher abgedichteten und befestigten Teile frei werden.

Ein weiterer Vorteil ist der freie Schlauchboden ohne störende Befestigungselemente, d.h. es sind keine die Begehbarkeit des Schlauchbodens einengende Aufbauteile vorhanden.

Bei einer praktischen Ausführungsform, der wesentliche Bedeutung zukommt, sind die Spreizhebel im Querschnitt winkelförmig mit einem kürzeren Schenkel und einem längeren Schenkel ausgebildet. Damit diese leicht umklappen können, sind sie an den Injektoren, Düsen oder Einlaufstutzen mittels elastischer Ringe befestigt. Zum Umklappen in den eingebauten Zustand liegt der längere Schenkel des Spreizhebels in der Ausgangsstellung vor dem Einbau auf dem geschlitzten Ring auf.

Um die Bewegung des Injektors, der Düse oder des Einlaufstutzens beim Einbau zu begrenzen, liegt bei einer besonders zweckmässigen Ausführungsform der Rand in eingebautem Zustand auf dem geschlitzten Ring auf.

Damit die Spreizhebel nicht ungewollt umklappen können, können seitlich an den Injektoren, Düsen bzw. Einlaufstutzen Führungsstege angebracht sein, deren äussere Kanten den kürzeren Schenkel der Spreizhebel in deren Lage vor dem Einbau überragen.

Um die bei verschiedenen Grössen der Filterschläuche unterschiedlichen Befestigungs- und Abdichtungskräfte aufzubringen, ist die radial und die axial gerichtete Kraft durch die Länge des kürzeren Schenkels der Spreizhebel bestimmbar.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform, der ebenfalls wesentliche Bedeutung zukommt, besteht die Spreizscheibe aus elastischem Material. Damit die Spreizscheibe zwischen Ausgangs- und Endlage leicht umklappen kann, ist sie als ringförmiger Kegelmantel mit inneren und äusseren Schlitzen ausgebildet. Die radial gerichtete Kraft zum Abdichten des Filterschlauches und die axial gerichtete Kraft zum Befestigen der Einrichtung im Schlauchboden sind durch die Grösse des Kegelwinkels, die Elastizität des Materials, dessen Dicke, die Schlitzanordnung und das Mass aus der Differenz zwischen dem äusseren Durchmesser der Spreizscheibe und dem inneren Durchmesser der Rille bestimmbar.

Damit sich eine derartige Spreizscheibe zum Umklappen abstützen kann, ist der geschlitzte Ring in Höhe der Rille mit einem nach innen vorspringenden Rand versehen.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 ein Staubgasfilter im Querschnitt;

Fig. 2 einen Einlaufstutzen mit Spreizhebeln vor dem Einbau im Längsschnitt, teilweise weggebrochen;

Fig. 3 den Einlaufstutzen nach Fig. 2 in eingebautem Zustand;

Fig. 4 den Schnitt nach Linie II-II der Fig. 3;

Fig. 5 einen Einlaufstutzen mit Spreizscheibe vor dem Einbau im Längsschnitt, teilweise weggebrochen;

Fig. 6 den Einlaufstutzen nach Fig. 5 in eingebautem Zustand und

Fig. 7 eine Spreizscheibe in Ansicht, teilweise abgebrochen.

In einem Gehäuse 10 mit einer Öffnung 11 für den Staubgaseintritt, einer Öffnung 12 für den Reingasaustritt und einer Einrichtung 13 für den Staubabzug ist ein — Schlauchboden 14 angeordnet, der das Gehäuse 10 in eine Staubgaskammer 15 und eine Reingaskammer 16 trennt. In Öffnungen des Schlauchbodens 14 sind über Stützkörbe 18 gezogene, oben offene und unten geschlossene Filterschläuche 19 angeordnet. In diesen sind je nach Ausführungsart des Staubgasfilters Injektoren, Düsen oder Einlaufstutzen 17 angebracht, die mit der Befestigungseinrichtung gemäss der Erfindung versehen sind. Für die Injektoren, Düsen oder Einlaufstutzen 17 wird im folgenden nur noch die Bezeichnung Einlaufstutzen 17 verwendet.

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Die zu filternden Staubgase gelangen über die Eintrittsöffnung 11 in das Gehäuse 10 und von hier aus durch den Filterschlauch 19 hindurch über den Reingasraum 16 durch die Austrittsöffnung 12 nach aussen. Um den auf der äusseren Oberfläche der Filterschläuche anhaftenden Staub abzulösen, wird in periodischer Reihenfolge über eine nicht weiter dargestellte Spülgaseinrichtung Spülgas in entgegengesetzter Richtung durch die Einlaufstutzen 17 in die Filterschläuche 19 geleitet. Der abgelöste Staub fällt in den unteren Teil des Gehäuses 10 und wird durch die Staubab-zugseinrichtung 13 ausgetragen.

In den Fig. 2 bis 4 haben die Einlaufstutzen 17 Spreizhebel 20, vorzugsweise drei Stück, die unter Winkeln von je 120° angeordnet sind. Die Spreizhebel 20 sind durch einen elastischen Ring 21 in als Prisma ausgebildeten Mulden 17b vor dem Einbau so gehalten, dass der längere Schenkel 20a der Spreizhebel 20 in etwa waagrecht angeordnet ist. Beim Herunterdrücken der Einlaufstutzen 17 in den eingebauten Zustand nach Fig. 3 werden die Spreizhebel 20 durch die Auflage des längeren Schenkels 20a auf einem geschlitzten Ring 18a des Stützkorbes 18 zum Umklappen gezwungen, so dass der kürzere Schenkel 20b des Spreizhebels 20 in die Rille 18b des Ringes 18a eingreift. Die Endstellung wird durch einen Rand 17c des Einlaufstutzens 17 begrenzt. Beim Herunterdrücken des Einlaufstutzens 17 entsteht durch den kürzeren Schenkel 20b eine radial gerichtete Kraft, die den geschlitzten Ring 18a des Stützkorbes 18 auf dem gesamten Umfang gegen den Filterschlauch 19 drückt, der an dieser Stelle eine Verstärkung 19a mit einer Wulst 19b aufweist.

Durch die über den Ring 18a und die Rille 18b auf den Filterschlauch 19 ausgeübte Klemmwirkung entsteht eine staubdichte Verbindung zwischen dem Filterschlauch 19 und dem Schlauchboden 14. Die in eingebautem Zustand auf den kürzeren Schenkel 20b des Spreizhebels 20 wirkende axiale Kraft drückt den Rand 17c auf den Ring 18a und bewirkt so die Befestigung der Einlaufstutzen 17 im Schlauchboden 14. Die Halte- und Dichtkräfte können durch die Länge des kürzeren Schenkels 20b individuell bestimmt werden. Wird der Schenkel 20b länger gemacht, sind die Kräfte grösser, wird er verkürzt, sind sie kleiner. An den Einlaufstutzen 17

sind seitlich im Bereich der Spreizhebel 20 Führungsstege 17d angebracht, die, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, mit ihrer äusseren Endkante vor dem Einbau den Schenkel 20b der Spreizhebel 20 überragen. Dadurch verhindern sie ein unge-s wolltes Umklappen des Spreizhebels 20 beim Einführen des Einlaufstutzens 17 in eine Öffnung des Schlauchbodens 14 und ermöglichen damit einen narrensicheren Einbau.

Bei der in den Fig. 5 bis 7 veranschaulichten Befestigungseinrichtung ist anstelle der Spreizhebel 20 eine io Spreizscheibe 22 vorgesehen. Die wie aus der Fig. 7 ersichtliche oder ähnlich geschlitzte, elastische Spreizscheibe 22 ist in eine Ringnut 17e des Einlaufstutzens 17 eingeführt. Beim Einbau des Einlaufstutzens 17 durch Herunterdrücken wird die Spreizscheibe 22 durch einen nach innen vorstehenden 15 Rand 18c des geschlitzten Ringes 28a zum Umklappen gebracht. Das geschieht in dem Augenblick, in dem sich die Drehpunkte der Spreizscheibe 22 in der Ringnut 17e und in der Rille 18b auf gleicher Höhe befinden. Durch Spreizen der Scheibe 22 wird auf den geschlitzten Ring 18a eine radia-20 le Kraft ausgeübt, die den Filterschlauch 19 mit dem Schlauchboden 14 staubdicht verbindet. Der Einbauweg ist durch den Rand 17c in seiner Länge begrenzt. Dadurch bleibt in eingebautem Zustand nach Fig. 6 eine axiale Kraft erhalten, die den Einlaufstutzen 17 mit seinem Rand 17c auf 25 den geschlitzten Ring 18a drückt und damit die Befestigung bewirkt.

Der äussere Durchmesser der Spreizscheibe 22 ist in der Lage vor dem Einbau um einen bestimmten Betrag geringer als der innere Durchmesser des Ringes 18a. Damit wird ein 30 leichtes Einführen ermöglicht. Der innere Durchmesser der Spreizscheibe 22 und die von hier ausgehenden Schlitze sind so bemessen, dass die Scheibe von unten über den Einlaufstutzen 17 und einen Führungsrand 17f in die Ringnut 17e frei eingeführt werden kann. Durch die Grösse des Kegel-35 winkels a, die Elastizität des Materials, dessen Dicke, die Schlitzanordnung und das Mass aus der Differenz zwischen dem äusseren Durchmesser der Spreizscheibe 22 und dem inneren Durchmesser der Rille 18b können die Einbaueigenschaften und die Spreiz- bzw. Haltekräfte individuell be-40 stimmt werden.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Staubgasfilter mit einer Gruppe von an ihrem einen Ende geschlossenen und an ihrem anderen Ende offenen, über Stützkörbe (18) gezogenen und in einem als Trennwand (14) zwischen Staubgas- (15) und Reingasraum ( 16) ausgebildeten Schlauchboden befestigten Filterschläuchen (19), die von dem zu reinigenden Staubgasstrom von aussen nach innen durchströmbar und in periodischer Reihenfolge mit Hilfe von Injektoren, Düsen bzw. Einlaufstutzen ( 17) mittels eines in entgegengesetzter Richtung wirkenden, durch eine Spülgaseinrichtung bewirkten Spülgasstromes von dem an der äussern Oberfläche anhaftenden Staub befreibar sind, wobei die Filterschläuche (19) in einem Gehäuse (10) angeordnet sind, das jeweils eine Öffnung für den Staubgaseintritt (11), den Reingasaustritt (12) und Einrichtungen (13) für den Staubabzug aufweist, und die Filterschläuche (19) durch die Injektoren, Düsen oder Einlaufstutzen (17) so im Schlauchboden (14) abgedichtet sind, dass kein Staub durch die Dichtflächen zwischen den Filterschläuchen (19) und dem Schlauchboden (14) vom Staubgasraum (15) in den Reingasraum (16) gelangen kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektoren, Düsen bzw. Einlaufstutzen (17) im Schlauchboden (14) mittels elastisch gehaltener Spreizhebel (20) oder mittels Spreizscheiben (22) befestigt sind.
2. 2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Spreizhebel (20) bzw. Spreizscheiben (22) zum Ausbau der Injektoren, Düsen bzw. Einlaufstutzen (17) aus einer stabilen Ausgangslage über eine labile Zwischenstellung in eine stabile Endlage umklappen lassen.
3. 3. Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizhebel (20) bzw. die Spreizscheiben (22) in einem im obern Rand des Stützkorbes (18) eingelegten, mit einer Rille (18b) versehenen, geschlitzten Ring (18a) abgestützt sind.
4. 4. Filter nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizhebel (20) im Querschnitt winkelförmig mit einem kürzeren Schenkel (20b) und einem längeren Schenkel (20a) ausgebildet sind.
5. 5. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge-5 kennzeichnet, dass die Spreizhebel (20) an den Injektoren,

   Düsen oder Einlaufstutzen (17) mittels elastischer Ringe (21) befestigt sind.
6. 6. Filter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass io die elastischen Ringe (21) als Rundschnurringe ausgebildet sind.
7. 7. Filter nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des längeren Schenkels (20a) der Spreizhebel (20) so bemessen ist, dass er in der Ausgangsstel-

   15 lung vor dem Einbau auf dem geschlitzten Ring (18a) zur Anlage kommt.
8. 8. Filter nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektoren, Düsen bzw. Einlaufstutzen (17) mit einem Kragen (17c) versehen sind, wobei jeder

   20 dieser Kragen (17c) durch die Spreizhebel bzw. die Spreizscheibe auf den zugehörigen geschlitzten Ring (18a) gepresst ist.
9. 9. Filter nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich an den Injektoren, Düsen oder

   25 Einlaufstutzen (17) Führungsstege (17d) angebracht sind, deren äussere Kanten den kürzeren Schenkel (20b) der Spreizhebel (20) in der Stellung nach dem Ausbau überragen.
10. 10. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge-30 kennzeichnet, dass die Spreizscheibe (22) als ringförmiger

    Kegelstumpfmantel mit Schlitzen an beiden Kanten ausgebildet ist.
11. 11. Filter nach Anspruch 3 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der geschlitzte Ring (18a) am Ende der Rille

    35 (18b) mit einem nach innen vorspringenden Rand (18c) versehen ist.