CN114377465A - 用于取样系统的过滤器的反冲装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于取样系统(3)的过滤器(2)的反冲装置(1)，所述反冲装置具有连接元件(4)，回收管线(5)穿过连接元件，回收管线(5)可连接到过滤器(2)，并且连接元件(4)具有至少一个终止于回收管线(5)中的反冲管线(6)，所述反冲装置具有布置在反冲管线(6)处或反冲管线(6)中的止回阀(7)，其中止回阀(7)可连接到压力管线(8)，该压力管线(8)用于加压冲洗介质，使得在打开止回阀(7)的情况下反冲管线(6)可以被冲洗介质沿朝向回收管线(5)定向的反冲方向(9)流过，其中在所述反冲方向(9)上观察，反冲管线(6)以钝角(α)终止于回收管线(5)中。

Description

用于取样系统的过滤器的反冲装置
本申请是申请号为201811131220.2且发明名称为“用于取样系统的过滤器的反冲装置”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种用于取样系统的过滤器的反冲装置，该反冲装置具有连接元件，回收管线穿过连接元件，回收管线可连接到过滤器，并且连接元件具有至少一个终止于回收管线中的反冲管线，该反冲装置具有布置在反冲管线处或反冲管线中的止回阀，其中，止回阀可连接到压力管线，该压力管线用于加压冲洗介质，使得在打开止回阀的情况下反冲管线可以被冲洗介质沿朝向回收管线定向的反冲方向流过。
背景技术
例如，具有反洗装置的取样系统用于各种工业领域中的烟囱或排气系统中，以便例如对气态或液态介质进行取样。为此，将过滤器插入例如烟囱中。该过滤器连接到取样系统的回收管线，通过该回收管线可以回收样品材料。取样时，取样系统通过过滤器从待取样介质中提取样品材料，其中待取样介质通常包含杂质或悬浮物。由于这个原因，过滤器将在重复取样过程中被污染，并且由于永久暴露在待取样介质中而被连续污染。污染的过滤器将分别导致在每次取样中可以回收较少的样品材料，或者必须在回收管线中形成较高的负压以用于取样。这样，取样系统上的应力将持续增加，这导致性能降低、部件磨损增加和系统失效的可能性更高。
为了抵消这个过程，使用反洗装置清洁取样系统的过滤器。在清洗过程中，该装置将冲洗介质在反冲方向上压过过滤器，该反冲方向与在回收管线中样品材料的回收方向相反。这样，已经沉积在过滤器上的杂质将被去除，并且取样系统的功能可以在比这种装置不可用时更长的时间内得到保证。这样，过滤器更换之间的间隔也可以增加，从而获得取样系统的更高可用性。
根据现有技术的反冲装置具有连接元件，回收管线穿过该连接元件。在连接元件中，反冲管线终止于回收管线中，冲洗介质通过该反冲管线引入至回收管线中。在普通反冲装置中，反冲管线正交地终止于回收管线中。根据现有技术的反冲装置的缺点是，该组件将导致对冲洗介质的显著流动阻力。这对反冲装置的性能以及过滤器清洁的有效性具有负面影响。为了抵消这种影响，必须对反冲装置中的清洗过程施加相当大的压力和相当大量的反冲介质。因此，有必要将反冲装置的部件构造得足够大，这对反冲装置以及整个取样系统的生产成本具有负面影响。
发明内容
本发明的任务是提供一种用于取样系统的过滤器的反冲装置，其克服了上述缺点。
根据本发明，该任务通过在反冲方向上观察时以钝角终止于回收管线中的反冲管线来完成。
根据本发明的用于取样系统的过滤器的反冲装置的实施例包括连接元件，该连接元件由可连接到过滤器的回收管线穿过。连接元件还具有终止于回收管线中的反冲管线。反冲装置包括止回阀，该止回阀可连接到压力管线，该压力管线用于加压冲洗介质，其中止回阀布置在反冲管线处或反冲管线中。在打开止回阀的情况下，冲洗介质可以在朝向回收管线定向的反冲方向上流过反冲管线。对于根据本发明的反冲装置，在反冲方向上观察时，反冲管线以钝角终止于回收管线中。由于反冲管线和回收管线之间的钝角，显著更低的流动阻力有利地将作用在流动的冲洗介质上。特别有利的是，这样可以实现比用根据现有技术的反冲装置更高的冲洗介质流率。这样，可以获得更好的过滤器清洁功能。
根据反冲装置的优选实施例，连接元件具有多个反冲管线，这些反冲管线围绕回收管线径向布置。这样，与现有技术相比，可以将更大量的冲洗介质引入回收管线中，由此获得反冲装置的清洁性能的进一步提高。
根据反冲装置的实施例，止回阀连接到多个反冲管线。这样，获得了反冲装置的特别简单和成本有效的设置，同时具有高清洁性能。
根据另一个实施例，反冲装置具有多个止回阀，其中每个反冲管线连接到各自的一个止回阀。因此，获得的优点是，也可以使用根据本发明的反冲装置清洁特别大的过滤器。
根据优选实施例，回收管线具有过滤器端部，回收管线在该过滤器端部处可连接到过滤器。此外，在该实施例中，回收管线具有沿过滤器端部方向延伸的横截面积的膨胀部。这样，在回收管线内实现了反冲介质或样品材料的各种流率，并且湍流被抑制。
根据优选实施例，回收管线的横截面积的膨胀部位于反冲管线终止于回收管线的区域中。这样，对反冲介质的流动阻力将进一步减小。
在优选实施例中，压力管线连接到反冲管线，其中压力管线具有电磁阀。这样提供的优点是，可以实现冲洗介质压力的突然增加。特别有利的是，由于以这种方式产生的冲洗介质的冲击波，反冲装置的清洁性能可以进一步提高。
在反冲装置的实施例中，压力管线连接到压力贮存器。压力贮存器包含加压冲洗介质。这样提供的优点是，反冲介质的提供以被动方式实现，而不使用任何附加的机组，例如电操作的机组。
根据反冲装置的另一个实施例，压力管线连接到压力产生单元，该压力产生单元构造成在压力下提供冲洗介质。这样，可以实现具有可变压力的冲洗介质的连续流动。压力产生单元能够以例如压缩机的形式存在。
附图说明
根据本发明的反冲装置的有利实施例以及替代实施例通过下面的附图更详细地解释。
图1示出了根据本发明的反冲装置的从侧向看的剖视图。
图2示出了根据本发明的反冲装置的连接元件的从侧向看的剖视图。
具体实施方式
图1示出了用于取样系统3的过滤器2的根据本发明的具有连接元件4的反冲装置1。回收管线5穿过连接元件4，在本实施例中回收管线5实现为通孔。在连接元件4中，反冲管线6终止于回收管线5中。反冲装置1还具有止回阀7，止回阀7布置在反冲管线6处或反冲管线6中。止回阀7可连接到压力管线8，压力管线8用于加压冲洗介质。在图1中，压力管线8描绘为连接到止回阀7。根据本发明，止回阀也可以集成在压力管线8中。在打开止回阀7的情况下，冲洗介质可以流过反冲管线6，其中该冲洗介质在此沿朝向回收管线5定向的反冲方向9流动，该方向在图2中用箭头描绘。在反冲方向9上观察，反冲管线6以钝角α终止于回收管线5中，这也在图2中描绘。这里钝角α在90°和180°之间的范围内，优选在120°到160°的范围内。在过滤器清洁过程中，反冲介质流过反冲管线6进入回收管线5，并进一步流过过滤器2。这样，过滤器2被清除掉沉积物和杂质，这些沉积物和杂质被排放到外部。由于根据本发明的反冲装置1的构造，特别是由于反冲管线6和回收管线5之间的钝角α，由终止于回收管线5中的反冲管线6产生的流动阻力将减小。特别有利的是，反冲装置1内的冲洗介质的压力损失减小，并且可以实现冲洗介质朝向过滤器2的更高的接近速度。这样，过滤器清洁的有效性将会提高。
图2以剖视图示出了根据本发明的反冲装置1的连接元件4，其中描绘了反冲管线6和穿过连接元件4的回收管线5。此外，描绘了从反冲管线6延伸到回收管线5的反冲方向9以及反冲管线6和回收管线5之间的钝角α。为了更好地示出钝角α，还用虚线描绘了连接元件4中的回收管线5和反冲管线6的纵向轴线。
在反冲装置1的优选实施例中，连接元件4具有多个反冲管线6。在该实施例中，这些反冲管线围绕回收管线5径向布置。这样提供的优点是，能够以分布方式将大量冲洗介质引入回收管线5中。这对于较大的过滤器2特别有利，以便获得良好的清洁效果。通过反冲管线6围绕回收管线5的径向布置，进一步获得的优点是，与仅具有一个反冲管线6的连接元件4相比，连接元件4没有任何扩大的尺寸。这样，还可以用具有几个反冲管线6的连接元件4替换仅具有一个反冲管线6的连接元件4，而无需对整个反冲装置1或取样系统3进行全面的结构性改变。
根据一个实施例，图1中描绘的止回阀7连接到多个反冲管线6。这样提供的优点是，实现了反冲装置1的简单且成本有效的设置，同时具有高清洁性能。此外，在另一个实施例中，反冲装置1还可以具有多个止回阀7，其中每个反冲管线6连接到各自的一个止回阀7。这样，也可以使用根据本发明的反冲装置1清洁特别大的过滤器2。
根据本发明的反冲装置1的回收管线5还具有在图1中描绘的过滤器端部100。过滤器2在过滤器端部10处可连接到回收管线5，其中在图1中，过滤器端部10描绘为具有连接的过滤器2。根据优选实施例，回收管线5具有沿过滤器端部10的方向延伸的横截面积的膨胀部11。在优选实施例中，回收管线5的横截面积的该膨胀部11位于区域12中，如图2所描绘，其中反冲管线6终止于回收管线5中。如图2所描绘，该区域12位于连接元件4内。
根据反冲装置1的优选实施例，反冲装置1还包括连接到反冲管线6的压力管线8。压力管线8具有在图1中描绘的电磁阀13。这样，可以实现冲洗介质的突然压力增加，由此冲洗介质冲击式冲洗过滤器2，从而获得反冲装置1的优异清洁性能。在一个实施例中，压力管线8还可以连接到压力贮存器14。该压力贮存器包含加压冲洗介质。压力贮存器14可以例如以压缩气体瓶或装有加压液体的容器的形式提供。这样提供的优点是，冲洗介质的提供以被动方式实现，而不使用任何附加的机组，例如电操作的机组。从该示例性参考中，压力贮存器14的其它形式对于本领域技术人员来说是显而易见的。在另外的实施例中，压力管线8连接到压力产生单元15。压力产生单元15还在压力下提供冲洗介质。通过使用压力产生单元15，提供的优点是，可以实现具有可变压力的冲洗介质的连续流动。压力产生单元15能够以例如压缩机的形式存在。作为示例，可以提到活塞式压缩机、螺杆式压缩机、涡轮压缩机等形式的压缩机。从该示例性参考中，压缩机的其它形式对于本领域技术人员来说是显而易见的。

Claims (12)

1.一种用于取样系统(3)的过滤器(2)的反冲装置(1)，所述反冲装置具有连接元件(4)，回收管线(5)穿过所述连接元件，所述回收管线(5)可连接到所述过滤器(2)，并且所述连接元件(4)具有至少一个终止于所述回收管线(5)中的反冲管线(6)，所述反冲装置具有布置在所述反冲管线(6)处或所述反冲管线(6)中的止回阀(7)，其中所述止回阀(7)可连接到压力管线(8)，所述压力管线用于加压冲洗介质，使得在打开所述止回阀(7)的情况下所述反冲管线(6)可以被所述冲洗介质沿朝向所述回收管线(5)定向的反冲方向(9)流过，
其特征在于：
在所述反冲方向(9)上观察，所述反冲管线(6)以钝角(α)终止于所述回收管线(5)中。
2.根据权利要求1所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述连接元件(4)具有多个反冲管线(6)，所述多个反冲管线围绕所述回收管线(5)径向布置。
3.根据权利要求1或2所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述止回阀(7)连接到多个反冲管线(6)。
4.根据权利要求1所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述反冲装置(1)具有多个止回阀(7)，其中每个反冲管线(6)连接到各自的一个止回阀(7)。
5.根据权利要求1所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述回收管线(5)具有过滤器端部(10)，在所述过滤器端部处，所述回收管线(5)可连接到所述过滤器(2)，其中所述回收管线(5)具有沿所述过滤器端部(10)的方向定向的横截面积的膨胀部(11)。
6.根据权利要求5所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述回收管线(5)的横截面积的膨胀部(11)存在于区域(12)中，在所述区域中，所述反冲管线(6)终止于所述回收管线(5)中。
7.根据权利要求6所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述压力管线(8)连接到所述反冲管线(6)，其中所述压力管线(8)具有电磁阀(13)。
8.根据权利要求7所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述压力管线(8)连接到压力贮存器(14)，所述压力贮存器(14)包含加压冲洗介质。
9.根据权利要求7所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述压力管线(8)连接到压力产生单元(15)，所述压力产生单元(15)构造成在压力下提供冲洗介质。
10.根据权利要求9所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述压力产生单元(15)是压缩机。
11.根据权利要求1所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述钝角(α)在90°和180°的范围内。
12.根据权利要求1所述的反冲装置(1)，其特征在于，所述钝角(α)在120°至160°的范围内。
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