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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Reinigen der Aussenseite eines etwa zylindrischen Filterelementes, dadurch gekennzeichnet. dass das Filterelement (1) über wenigstens eine rotierende Reinigungsbürste (3) geführt wird, wobei im Arbeitsbereich der Reinigungsbürste derart Luft abgesaugt wird, dass die Luftzufuhr über die Innenseite des Filterelements erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Reinigungsbürste in Durchführrichtung des Filterelements dreht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsbürste eine Arbeitsdrehzahl zwischen 500 und 2000 Umdrehungen pro Minute hat.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Reinigungskammer (4) zur Aufnahme wenigstens eines Abschnitts des Filterelements (1), welche eine Eintrittsöffnung (5) und eine Austritts öffnung (6) zum Durchführen des Filterelementes aufweist, wenigstens eine in der Reinigungskammer angeordnete, als Rotationskörper ausgebildete antreibbare Reinigungsbürste (3), mit der das Filterelement beaufschlagbar ist, und eine mit der Reinigungskammer verbundene Absaugvorrichtung (7).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittsöffnung und die Austrittsöffnung mit einem dem Aussendurchmesser des Filterelements angepassten Führungsrohr (8) verbunden ist, und dass das Führungsrohr im Arbeitsbereich der Reinigungsbürste einen Ausschnitt (9) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsbürste eine etwa dem Aussendurchmesser des Filterelements angepasste konkave Bür stenoberfläche (10) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsbürste aus Nylon gefertigt ist.
8 Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsbürste unter Vorspannung an das Filterelement anpressbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsbürste auf der Achse (15) einer Antriebsvorrichtung (11) angeordnet ist, welche federnd gelagert ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsposition der Reinigungsbürste verstellbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens zwei Reinigungsbürsten aufweist, mit denen verschiedene Oberflächenabschnitte des Filterelements beaufschlagbar sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsbürsten zur Erzielung eines kontinuierlichen Vorschubs und/oder einer Drehbewegung des Filterelements mit unterschiedlichen Drehzahlen und/ oder Drehrichtungen antreibbar sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugvorrichtung an der Reinigungskammer angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugvorrichtung eine separate Einheit ist und über einen Verbindungsschlauch an die Reinigungskammer anschliessbar ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen der Aussenseite eines etwa zylindrischen Filterelements, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Für die Staubabscheidung an industriellen Anlagen, wie z. B. Schlagmühlen, Getreidesilos. Schleifmaschinen usw.
werden sogenannte Schlauchfilter verwendet. Das Gas durchströmt dabei Schläuche aus Filtertuch von aussen nach innen. Die Schlauchfilter werden dabei von einem Gerippe gestützt. In der Regel sind mehrere Schlauchfilter nebeneinander angeordnet in einem Gehäuse untergebracht. Das Abreinigen in der Filteranlage erfolgt durch Rückspülen, indem von Zeit zu Zeit durch einen Druckstoss von der Innenseite des Schlauchfilters her die Staubablagerung auf der Aussenseite abgeworfen wird.
Je nach der Beschaffenheit des ausgefilterten Staubes müssen jedoch die einzelnen Schlauchfilter ab und zu einer gründlichen Reinigung unterzogen werden, da sich sonst der Wirkungsgrad der Filterelemente verschlechtern würde. Zu diesem Zweck wurden bisher die Schlauchfilter aus der Anlage demontiert und mit Bürsten von Hand gereinigt. Es sind bereits spezielle ringförmige Bürsten mit nach innen gerichteten Borsten bekannt, mit denen die Schlauchfilter auf dem Gerippe abgebürstet werden können. Trotzdem ist dieses Reinigungsverfahren unbefriedigend, da durch ein derartiges Bürsten lediglich ein Abstreifen der obersten Schmutzschicht, jedoch keine gründliche Reinigung des Filtertuches möglich ist. Ausserdem werden die abgelösten Staubpartikel nicht in der Bürste zurückgehalten, sondern in die Umgebung weggeschleudert, so dass das Bedienungspersonal mit Staubmasken arbeiten muss.
Bei umweltgefährdenden Substanzen, wie z. B. Asbeststaub, ist diese Reinigungsmethode nicht nur unrationell, sondern gesundheitsschädigend.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem die Filterelemente auf rationelle Weise gründlich gereinigt werden können, wobei auch ein Aufsammeln der abgereinigten Schmutzteile möglich ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Filterelement über wenigstens eine rotierende Reinigungsbürste geführt wird, wobei im Arbeitsbereich der Reinigungsbürste derart Luft abgesaugt wird, dass die Luftzufuhr über die Innenseite des Filterelements erfolgt.
Die rotierende Bürste gewährleistet ersichtlicherweise eine gründliche Reinigung des Filterelements, da die einzelnen Borsten auf die Oberfläche des Filterelements aufschlagen. Durch das Absaugen von Luft im Arbeitsbereich der Reinigungsbürste über die Innenseite des Filterelements können nicht nur die losgelösten Schmutzpartikel aufgesaugt werden, sondern es entsteht zugleich auch noch eine Druckdifferenz am Filterelement, welche den Reinigungseffekt noch erhöht. Ausserdem erfolgt durch den Luftstrom im Arbeitsbereich der Reinigungsbürste eine Kühlung, was möglicherweise eine höhere Arbeitsdrehzahl der Reinigungsbürste erlaubt.
Wenn sich die Reinigungsbürste in Durchführrichtung des Filterelements dreht, wird damit gleichzeitig eine Vorschubkraft erzielt. Je nach der gewünschten Vorschubgeschwindigkeit muss das Filterelement nur noch von Hand oder mechanisch gebremst werden.
Besonders gute Resultate lassen sich erzielen, wenn die Reinigungsbürste eine Arbeitsdrehzahl zwischen 500 und 2000 Umdrehungen pro Minute hat.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht ausserdem darin, eine möglichst einfache und wartungsfreie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen. Dies wird durch eine Vorrichtung erreicht, die gekennzeichnet ist durch eine Reinigungskammer zur Aufnahme wenigstens eines Abschnitts des Filterelements, welche eine Eintritts öffnung und eine Austrittsöffnung zum Durchführen des Filterelements aufweist, durch wenigstens eine in der Reinigungskammer angeordnete, als Rotationskörper ausgebilde
te, antreibbare Reinigungsbürste, mit der das Filterelement beaufschlagbar ist, und durch eine mit der Reinigungskammer verbundene Absaugvorrichtung. Die Reinigungskammer verhindert, dass abgelöste Staubpartikel in die Umgebung geschleudert werden. Dadurch können auch Filter, die mit umweltgefährdenden Substanzen verunreinigt sind, problemlos gesäubert werden.
Eine besonders günstige Durchflussrichtung der angesaugten Luft lässt sich erreichen, wenn die Eintrittsöffnung und die Austrittsöffnung mit einem dem Aussendurchmesser des Filterelements angepassten Führungsrohr verbunden ist und wenn das Führungsrohr im Arbeitsbereich der Reinigungsbürste einen Ausschnitt aufweist. Einerseits ermöglicht das Führungsrohr ein sicheres Durchschieben des Filterelements, so dass ein Verkanten ausgeschlossen ist. Durch den, dem Aussendurchmesser des Filterelements angepassten Rohrdurchmesser und durch den Ausschnitt im Arbeitsbereich der Reinigungsbürste wird jedoch ersichtlicherweise erreicht, dass die Luft immer im Reinigungsbereich, und zwar über die Innenseite des Filterschlauches, angesaugt wird.
Wenn die Reinigungsbürste eine etwa dem Aussendurchmesser des Filterelements angepasste konkave Bürstenoberfläche aufweist, kann mit einem Durchgang ein relativ breiter Oberflächenabschnitt des Filterelements gereinigt werden. Ausserdem wird die Oberfläche des Filterelements über die gesamte Bürstenbreite mit einem gleichmässigen Druck beaufschlagt.
Besonders gute Resultate lassen sich erzielen, wenn die Reinigungsbürste aus Nylon gefertigt ist. Die einzelnen Nylon-Borsten sind abriebfest und brechen nicht. Reinigungsbürsten aus Nylon können ausserdem leicht gereinigt werden. In bestimmten Anwendungsfällen kann die Reinigungsbürste aber auch aus Naturborsten wie z. B. Rosshaar oder aus beschichteten Kunststoffborsten gefertigt sein. Wenn die Reinigungsbürste unter Vorspannung an das Filterelement anpressbar ist, werden auch ungleichmässige Oberflächenpartien am Filterelement zuverlässig gereinigt. Dies ist insbesondere von Bedeutung, da die auf das Gerippe aufgespannten Filterschläuche keinen absolut kreisförmigen Querschnitt aufweisen.
Ein Anpressdruck der Reinigungsbürste lässt sich auf besonders einfache Art realisieren, wenn die Reinigungsbürste auf der Achse einer Antriebsvorrichtung angeordnet ist, welche federnd gelagert ist. Antriebsvorrichtung und Reinigungsbürste bilden so eine Einheit, welche das Lagern bzw.
Anpressen erleichtert. Aufwendige pendelnde Kupplungen zwischen Antriebsvorrichtung und Reinigungsbürste können dadurch vermieden werden.
Wenn die Arbeitsposition der Reinigungsbürste verstellbar ist, kann der Anpressdruck der Reinigungsbürste je nach den Gegebenheiten variiert werden. Eine Verstellbarkeit ist ausserdem bei der Verwendung unterschiedlicher Bürstenkonfigurationen wünschenswert.
Wenn die Vorrichtung wenigstens zwei Reinigungsbürsten aufweist, mit denen verschiedene Oberflächenabschnitte des Filterelements beaufschlagbar sind, kann eine erhöhte Arbeitsgeschwindigkeit erreicht werden. Bei entsprechender Anzahl von Reinigungsbürsten bzw. bei entsprechender Bür stenbreite kann ein Filterelement mit einem einzigen Durchlauf durch die Reinigungskammer gereinigt werden. Die Arbeitsweise kann noch dadurch weiter rationalisiert werden, dass die Reinigungsbürsten zur Erzielung eines kontinuierli chen Vorschubes und/oder einer Drehbewegung des Filterelements mit unterschiedlichen Drehzahlen und/oder Dreh richtungen antreibbar sind.
Mit zwei gegenläufigen Reini gungsbürsten, welche das Filterelement gleichzeitig beauf schlagen, und von denen eine in Vorschubrichtung eine ge ringfügig grössere Drehzahl hat als die andere, ist es ersichtlicherweise möglich, einen automatischen Vorschub zu erzielen. Wird eine der Reinigungsbürsten zudem noch leicht schräg angeordnet, so kann dadurch eine schraubenlinienförmige Vorschubbewegung erzielt werden, so dass mit lediglich zwei Reinigungsbürsten in einem einzigen Durchgang durch die Reinigungskammer ebenfalls die gesamte Filteroberfläche gereinigt werden kann.
Wenn die Absaugvorrichtung an der Reinigungskammer angeordnet ist, wird eine kompakte Bauweise erzielt, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn die Vorrichtung oft transportiert werden muss. Wenn die Absaugvorrichtung eine separate Einheit und über einen Verbindungsschlauch an die Reinigungskammer anschliessbar ist, können mit der gleichen Absaugvorrichtung mehrere Reinigungskammern bedient werden. Ausserdem ist es in diesem Fall möglich, dass die Absaugvorrichtung auch noch für andere Zwecke eingesetzt werden kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend genauer beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 die Seitenansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung mit aufgeschnittener Reinigungskammer,
Figur 2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung, und
Figur 3 einen Längsschnitt durch eine Reinigungskammer mit zwei Reinigungsbürsten und integrierter Absaugvorrichtung.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemässe Vorrichtung in schematischer Darstellungsweise bestehend aus der Reinigungskammer 4 und der Absaugvorrichtung 7. Die Reinigungskammer 4 hat eine Eintrittsöffnung 5 und eine Aus trittsöffnung 6, welche die Enden eines Führungsrohres 8 bilden, welches durch die Reinigungskammer 4 hindurchgeführt ist. Der Durchmesser des Führungsrohres 8 ist etwa dem Aussendurchmesser des Filterelements 1 angepasst. Da die Filterelemente in der Regel genormt sind, bereitet die Anpassung der Durchmesser der Führungsrohre keine grossen Probleme. In bestimmten Anwendungsfällen ist es denkbar, dass in die gleiche Reinigungskammer Führungsrohre mit verschiedenen Durchmessern auswechselbar montiert werden können.
Das Führungsrohr 8 hat im Bereich der Reinigungsbürste 3 einen Ausschnitt 9, in dem die Reinigungsbürste die Oberfläche des Filterelements beaufschlagt.
Unterhalb der Reinigungsbürste 3 ist ein Absaugstutzen 13 angeordnet, an dem über einen flexiblen Verbindungsschlauch 12 die Absaugvorrichtung 7 angeschlossen ist. Die abgesaugten Schmutzpartikel werden an der Absaugvorrichtung ähnlich wie bei einem Staubsauger direkt in einen Auffangsack 14 geleitet. Die Absaugvorrichtung sollte eine kontinuierliche Saugwirkung erzeugen, wozu sich insbesondere ein dem Fachmann an sich bekannter Flügelventilator eignet.
Der Aufbau der Reinigungskammer kann im Detail insbesondere Figur 2 entnommen werden. Die ganze Vorrichtung ist auf einem Chassis 23 montiert und besteht im wesentlichen aus der Reinigungskammer 4 und aus der Antriebsvorrichtung 11. An dem im Führungsrohr 8 liegenden Filterelement list noch das Gerippe 2 sichtbar, das den Schlauchfilter in einer etwa zylindrischen Konfiguration aufspannt. Die Reinigungsbürste 3 hat im Querschnitt eine etwa konkave, dem Aussendurchmesser des Filterelements angepasste Bürstenoberfläche 10. Die Reinigungsbürste ist direkt auf der Achse 15 einer Antriebsvorrichtung 11 montiert, welche vorzugsweise ein Elektromotor ist. Die ganze Antriebsvorrichtung 11 ist auf einer Halteplatte 18 montiert, welche um einen Drehpunkt 19 verschwenkbar ist.
Auf diese Weise kann die Antriebsvorrichtung zusammen mit der Reinigungsbürste mit Hilfe einer Feder 20 gegen das Filterelement 1 gepresst werden. Mit einer Stellschraube 21 ist die Arbeitsposition der Reinigungsbürste 3 undloder die Federkraft der Feder 20 verstellbar. Selbstverständlich sind auch andere mechanische Lösungen denkbar, um ein Anpressen bzw. ein Verstellen der Reinigungsbürste 3 zu gewährleisten. So könnte beispielsweise die Antriebsvorrichtung fest montiert sein, so dass lediglich die über ein Kardangelenk mit der Antriebsvorrichtung verbundene Reinigungsbürste 3 verstellbar ist.
Um ein Auswechseln der Reinigungsbürste 3 zu ermöglichen, hat die Reinigungskammer 4 eine Montageöffnung 22.
Diese Montageöffnung ist vorzugsweise mit einem Sichtfenster 16 verschlossen, das mit Flügelmuttern 17 befestigt werden kann. Auf diese Weise kann der Arbeitsbereich der Reinigungsbürste jederzeit beobachtet werden.
Die Filterelemente 1 werden zum Reinigen bei der Eintrittsöffnung 5 eingeführt und in Pfeilrichtung A durch das Führungsrohr 8 geschoben. Die Reinigungsbürste 3 dreht sich ebenfalls in Pfeilrichtung B, so dass das Filterelement zurückgehalten werden muss, sobald dieses von der Reinigungsbürste 3 erfasst wird. Sobald der Ausschnitt 9 im Führungsrohr 8 ganz vom Filterelement abgedeckt ist, erfolgt die Luftzufuhr praktisch ausschliesslich über das offene Ende 24 des Filterelements. Im Bereich des Ausschnittes 9 entsteht dann eine konzentrierte Saugwirkung an der Oberfläche des Filterelements, welche die Reinigungswirkung fördert. Bei nur einer Reinigungsbürste 3 muss das Filterelement die Reinigungskammer 4 mehrmals passieren bzw. um die eigene Achse gedreht werden, bis die gesamte Oberfläche gereinigt ist.
In Figur 3 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In der Reinigungskammer 4 sind auf beiden Seiten des Führungsrohres 8 Reinigungsbürsten 3 angeordnet. Dadurch wird ersichtlicherweise bei einem Durchgang ein grösserer Oberflächenbereich des Filterelements gereinigt. Es wäre in bestimmten Anwendungsfällen sogar denkbar, dass mehrere Reinigungsbürsten neben- oder hintereinander angeordnet sind, so dass bei einem Durchgang die gesamte Oberfläche eines Filterelements gereinigt werden kann. Durch entsprechende Drehzahlregelung bzw. Drehrichtung der Reinigungsbürsten kann ein automatischer Vorschub der Filterelemente erreicht werden. So kann beispielsweise die obere Reinigungsbürste 3' relativ zur unteren Reinigungsbürste 3 gegenläufig angetrieben werden.
Auf diese Weise bleibt das Filterelement praktisch ohne Vorschub in Ruhestellung, da sich die Reibungskräfte der beiden Reinigungsbürsten gegenseitig aufheben. Wird dagegen die untere Reinigungsbürste 3 mit einer geringfügig höheren Drehzahl angetrieben als die obere Reinigungsbürste 3' so entsteht eine langsame Vorschubbewegung in Pfeilrichtung A. Bei leichter Schrägstellung der Reinigungsbürste 3 kann sogar noch eine schraubenlinienförmige Drehbewegung des Filterelements erreicht werden.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 3 ist die Absaugvorrichtung 7 unmittelbar unter der Reinigungskammer 4 angeordnet. Auch der Auffangsack 14 für die Schmutzteile ist unmittelbar an der Reinigungskammer angeschlossen.
Aufbau und Dimensionierung der Absaugvorrichtung 7 sind dem Fachmann bekannt und werden daher hier nicht näher beschrieben.