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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtrennen von Staub aus
einem Gasstrom nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Insbesondere
bei der Bearbeitung von Oberflächen
mittels Laser, beispielsweise bei der Beschriftung von Scheckkarten
mittels Laser, entsteht Staub. Dieser Staub wird nach dem Stand
der Technik aus dem Bearbeitungsbereich abgesaugt und einer Filtereinrichtung
zugeführt.
Eine solche Filtereinrichtung besteht üblicherweise aus einem Gehäuse, in
dem zwei Räume
vorgesehen sind. Ein erster Raum dient zur Aufnahme eines sogenannten "Grobpartikelfilters" und ein zweiter
Raum zur Aufnahme eines stromabwärts
nachgeschalteten "Feinpartikelfilters". Der Grobpartikelfilter
besteht üblicherweise aus
einem Filterbeutel, dessen Wände
durch eine ziehharmonikaartige Faltung als Faltenbalg ausgebildet
sind. Bei dem Feinpartikelfilter kann es sich beispielsweise um
einen Kohlefilter handeln.
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Der
in Form eines Faltenbalgs ausgebildete Filterbeutel des Grobpartikelfilters
ist nach dem Stand der Technik in dem dafür vorgesehenen Raum der Filtereinrichtung
so aufgenommen, dass die Falten auf einem Boden des Raums stehen.
Der bekannte Grobpartikelfilter setzt schnell zu. Er muss infolgedessen
häufig
ausgewechselt werden, was aufwendig und teuer ist.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu
beseitigen. Es soll insbesondere eine Vorrichtung zum Abtrennen
von Staub aus einem Gasstrom angegeben werden, welche eine verbesserte
Ausnutzung der Filterkapazität der
Filterbeutel und damit eine Verlängerung
der Auswechselintervalle der Filterbeutel ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der
Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis
16.
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Nach
Maßgabe
der Erfindung ist vorgesehen, dass an zumindest einer Wand, dem
Boden oder der Decke eines zur Aufnahme des Filterbeutels im Gehäuse vorgesehenen
Raums ein Haltemittel zum Halten des Faltenbalgs in einer aufgespreizten Stellung
vorgesehen ist. – Damit
gelingt es auf überraschend
einfache und kostengünstige
Weise, die Filterkapazität
des Filterbeutels erheblich besser auszunutzen. Die Auswechselintervalle
des Filterbeutels können
erheblich verlängert
werden. Der Aufwand für
das Auswechseln der Filterbeutel und deren Beschaffung werden mit
der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Vorrichtung erheblich vermindert.
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Im
Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter einem "Filterbeutel" ein Beutel verstanden,
dessen Wand zwar für
Luft, nicht jedoch für
Partikel oberhalb einer vorgegebenen Korngröße durchlässig ist. Der Beutel kann aus
einem herkömmlichen
Filtermaterial hergestellt sein, welches beispielsweise aus Zellstoff,
textilen Fasern, Glasfasern, synthetischen Fasern oder dgl. hergestellt
ist. Die Wand des Filterbeutels ist ziehharmonikaartig gefaltet.
Der Filterbeutel im Sinne der vorliegenden Erfindung weist einen Anschlussabschnitt
zum Anschluss an einen Anschlussstutzen auf.
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Unter
einer "aufgespreizten
Stellung" wird eine
Stellung des Faltenbalgs verstanden, in der eine Luftströmung vom
Inneren des Filterbeutels nach außen hin nicht durch aneinanderliegende Wandabschnitte
behindert wird. In der erfindungsgemäß vorgesehenen aufgespreizten
Stellung ist gewährleistet,
dass im Wesentlichen die gesamte Wandfläche bzw. das gesamte Volumen
der Wand des Filterbeutels zu Filterzwecken genutzt wer den kann.
Eine durch aneinanderliegende Wandabschnitte des Faltenbalgs bewirkte
verminderte Ausnutzung der Kapazität des Filterbeutels wird in
der aufgespreizten Stellung vermieden.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Haltemittel symmetrisch
zueinander angeordnet. Sie können
z. B. an zwei einander gegenüberliegenden
Seitenwänden
des Raums vorgesehen sein. Die Haltemittel sind zweckmäßigerweise
in einem regelmäßigen Abstand
angebracht. Dabei können
für jede Faltung
des Faltenbalgs zwei darin eingreifende Haltemittel vorgesehen sein.
Der Faltenbalg ist in seinem Längsschnitt
zweckmäßigerweise
symmetrisch in den Haltemitteln gehalten. Das ermöglicht eine
besonders gleichförmige
Aufspreizung des Faltenbalgs.
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Die
Haltemittel können
insbesondere in den Raum ragen. Sie können als Stangen, Bügel oder
in den Raum vorspringende Stege oder Profile ausgebildet sein. Insbesondere
die Stege oder die Profile können
aus Lochblechen hergestellt sein. Zweckmäßigerweise sind die Haltemittel
so ausgebildet, dass sie nur mit einer geringen Fläche an die
Wand des Filterbeutels anliegen, so dass durch die Haltemittel ein
Luftstrom durch die Wand des Filterbeutels so wenig wie möglich behindert
wird.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Gehäuse mit einer, vorzugsweise
im Wesentlichen gasdicht verschließbaren, Tür versehen. Das ermöglicht einen
besonders einfachen Austausch des Filterbeutels.
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Im
Falle des Vorsehens einer Tür
sind die Haltemittel zweckmäßigerweise
an einer der Tür
gegenüberliegenden
Rückwand
angebracht. Das ermöglicht
ein besonders einfaches Einsetzen des Faltenbalgs in die Haltemittel.
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Nach
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der Anschlussstutzen
im Bereich der Decke des Raums angebracht, so dass daran der Filterbeutel
hängend
anschließbar
ist. Die vorgeschlagene vertikale und hängende Anordnung des Filterbeutels hat
den Vorteil, dass im Gasstrom enthaltene grobe Partikel sich an
einem Filterboden des Filterbeutels ansammeln. Abgesehen davon spreizt
sich der Faltenbalg in der hängenden
Anordnung in einem gewissen Umfang durch sein Eigengewicht selbstständig auf.
Gleichwohl sind aber auch in der hängenden Anordnung des Faltenbalgs
die erfindungsgemäßen Haltemittel
zur Gewährleistung
der aufgespreizten Stellung vorgesehen. Sie sind insbesondere deshalb notwendig,
weil bei einem neuem Filterbeutel das Eigengewicht des Faltenbalgs
nicht zur zuverlässigen Herstellung
der aufgespreizten Stellung genügt.
In diesem Fall kann es unerwünschterweise
dazu kommen, dass einander gegenüberliegende
Wände des Faltenbalgs
von Anfang an aneinander anliegen und bei der weiteren Benutzung
miteinander verkleben, so dass nicht die volle Kapazität des Filterbeutels ausgenutzt
werden kann.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
kann lediglich einen Raum zur Aufnahme des Filterbeutels aufweisen.
Nach einer alternativen Ausgestaltung können aber auch mehrere Räume vorgesehen
sein. So kann im Gehäuse
stromabwärts
des Raums ein weiterer Raum zur Aufnahme eines Feinfilters vorgesehen
sein. Es kann sich dabei beispielsweise um einen Kohlefilter handeln.
Bei dieser Ausgestaltung ist zweckmäßigerweise die Decke und/oder
der Boden des Raums aus einem im Gehäuse befestigten Lochblech gebildet.
Das ermöglicht
einen Durchtritt des durch die Wirkung des Filterbeutels gereinigten
Gasstroms in den weiteren Raum. Der weitere Raum kann in vertikaler
Richtung oberhalb des Raums angeordnet sein. Damit wird es beim
Auswechseln des Filterbeutels vorteilhafterweise vermieden, dass
dabei freigesetzter Staub in den weiteren Raum gelangt.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung kann am Gehäuse auch ein Sauggebläse befestigt
sein. Ferner kann eine Einrichtung zum Steuern der Leistung des
Sauggebläses
vorgesehen sein. Zusätzlich
oder alternativ kann auch eine Einrichtung zum Regeln der Leistung
des Sauggebläses
vorgesehen sein. Die Leistung des Sauggebläses kann dabei automatisch in
Abhängigkeit
der verbrauchten Filterkapazität
des Filterbeutels erfolgen.
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Nach
weiterer Maßgabe
der Erfindung ist eine Einrichtung zur Beschriftung von Gegenständen vorgesehen,
welche eine Laserbeschriftungsvorrichtung eine erfindungsgemäße Vorrichtung
umfasst.
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Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer ersten Vorrichtung mit darin aufgenommenem
Filterbeutel,
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2 eine
Frontansicht einer zweiten Vorrichtung und
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3 eine
Schnittansicht gemäß der Schnittlinie
A-A in 2.
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1 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer ersten Vorrichtung. Ein quaderförmiges Gehäuse 1 umschließt einen
ersten Raum R1. Eine Tür
zum Verschließen
des Gehäuses 1 ist
hier der Übersichtlichkeit
halber weggelassen worden. An einer Decke 2 des Gehäuses 1 ist
ein erster Anschlussstutzen 3 angebracht. Der erste Anschlussstutzen 3 dient
zum Anschluss eines Rohrs zum Zuführen staubbeladener Luft. Ein
Boden 4 weist einen Durchbruch 5 zum Abführen gereinigter
Luft aus dem ersten Raum R1 auf. Von einer (hier nicht sichtbaren)
Rückwand
des Gehäuses 1 erstrecken
sich jeweils in gleicher vertikaler Höhe Haltemittel, welche hier
in Form von ersten 6a und zweiten Stangen 6b ausgebildet
sind. Anstelle der Stangen 6a, 6b können selbstverständlich auch
andersartig gestaltete Haltemittel verwendet werden. Insbesondere
ist es beispielsweise möglich, von
den einander gegenüberliegenden
Seitenwänden 7a, 7b sich
ins Innere des Raums hin erstreckende Stege oder Profile vorzusehen.
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Die
ersten Stangen 6a eines auf derselben vertikalen Höhe angebrachten
Stangenpaars sind hier jeweils in der Nähe einer ersten Seitenwand 7a und
die zweiten Stangen 6b in der Nähe der gegenüberliegenden
zweiten Seitenwand 7b an der Rückwand angebracht. Zwischen
den Stangen 6a, 6b ist ein in Form eines Faltenbalgs
ausgebildeter Filterbeutel 8 in einem aufgespreizten Zustand
gehalten. Der Filterbeutel 8 ist mit einem daran vorgesehenen Anschlussabschnitt
an einem in den ersten Raum R1 ragenden Abschnitt des Anschlussstutzens 3 angeschlossen.
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Bei
der in den 2 und 3 gezeigten zweiten
Vorrichtung sind für
Bestandteile, welche mit denen in 1 identisch
sind, dieselben Bezugszeichen verwendet worden.
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Die
in 2 und 3 gezeigte zweite Vorrichtung
weist – im
Gegensatz zur in 1 gezeigten ersten Vorrichtung – in der
Nähe des
Bodens 4 ein, vorzugsweise herausnehmbares, Lochblech 9 auf, welches
den vom Gehäuse 1 umgebenen
Raum in einen ersten Raum R1 und in einen zweiten Raum R2 unterteilt.
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Im
ersten Raum R1 erstrecken sich – ähnlich wie
bei der in 1 gezeigten ersten Vorrichtung – von einer
Rückwand 10 des
Gehäuses 1 erste 6a und zweite
Stangen 6b. Zwischen den Stangen 6a, 6b wird
der Faltenbalg des Filterbeutels 8 in einem aufgespreizten
Zustand erhalten. Im aufgespreizten Zustand liegen einander gegenüberliegende Wandabschnitte
W1, W2 des Faltenbalgs nicht aneinander an. Damit ist sicherge stellt,
dass die volle durch die Wandfläche
bzw. das Wandvolumen des Filterbeutels 8 zur Verfügung gestellte
Filterkapazität des
Filterbeutels 8 effektiv genutzt werden kann. In dem stromabwärts des
ersten Raums R1 vorgesehenen zweiten Raum R2 kann z. B. ein Feinpartikelfilter eingesetzt
werden. Es kann sich dabei beispielsweise um einen Kohlefilter handeln.
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Mit
dem Bezugszeichen 11 ist ein weiterer Anschlussstutzen
zum Anschluss eines Abluftrohrs zum Abführen gereinigter Luft bezeichnet.
Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine schwenkbar an einer
der beiden Seitenwände 7a, 7b angebrachte
Tür.
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Der
erste 3 und der zweite Anschlussstutzen 11 können selbstverständlich auch
an der ersten oder zweiten Seitenwand 7a, 7b oder
an der Rückwand 10 angebracht
sein.
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In
den gezeigten Ausführungsbeispielen
ist lediglich eine hängende,
vertikale Anordnung des Filterbeutels 8 im Gehäuse 1 gezeigt.
Nach dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es aber auch möglich, den
Filterbeutel 8 horizontal in einem von einem Gehäuse 1 umschlossenen
Raum anzuordnen. Dabei können
die Haltemittel 6a, 6b ähnlich wie in den gezeigten
Ausführungsbeispielen
angebracht sein. Es kann aber auch sein, dass in diesem Fall an einer
Decke des Gehäuses
Haltemittel vorgesehen sind, mit denen der Filterbeutel 8 im
Bereich der Umbiegungen des Faltenbalgs an der Decke fixiert ist.
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Bei
der in den 2 und 3 gezeigten zweiten
Vorrichtung ist der zweite Raum R2 zur Aufnahme des Feinfilters
unterhalb des ersten Raums R1 angeordnet. Im Rahmen der vorliegenden
Erfindung ist es selbstverständlich
auch möglich,
den zweiten Raum R2 neben dem ersten Raum R1 oder oberhalb des ersten
Raums R1 anzuordnen.
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Ferner
kann im oder am Gehäuse 1 ein Sauggebläse vorgesehen
sein, mit dem die mit Staub beladene Luft durch den ersten Anschlussstutzen 3 angesaugt
und durch den Filterbeutel 8 geblasen wird. Zur Steuerung
und/oder Regelung des Sauggebläses
kann eine geeignete Steuer- und/oder Regelvorrichtung vorgesehen
sein.
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Die
Haltemittel 6a, 6b sind zweckmäßigerweise so ausgeführt, dass
sie den Faltenbalg des Filterbeutels 8 unter Ausbildung
einer möglichst
geringen Kontaktfläche
im aufgespreizten Zustand halten. Zur Verringerung der Kontaktfläche können die
Haltemittel beispielsweise auch gewellt ausgeführt sein oder in Richtung der
Wandabschnitte W1, W2 gerichtete Vorsprünge oder Noppen aufweisen.
Damit kann weiter die Ausnutzung der Filterkapazität des Filterbeutels 8 erhöht werden.
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Decke
- 3
- erster
Anschlussstutzen
- 4
- Boden
- 5
- Durchbruch
- 6a,
6b
- erste/zweite
Stangen
- 7a,
7b
- erste/zweite
Seitenwand
- 8
- Filterbeutel
- 9
- Lochblech
- 10
- Rückwand
- 11
- zweiter
Anschlussstutzen
- 12
- Tür
- R1
- erster
Raum
- R2
- zweiter
Raum
- W1,
W2
- Wandabschnitte