-
Die
Erfindung betrifft ein System für
die Reinigung von Industrieabgasen, das in vielen Bereichen für die unterschiedlichsten
Einsatzfälle
und für die
verschiedensten Schadstoffe eingesetzt werden kann.
-
Es
ist üblich
Absaugeinrichtungen für
unterschiedliche Anforderungen und Schadstoffarten auf Kundenwunsch
herzustellen. Dabei werden die jeweiligen Volumenströme durch
geeignete Auswahl von Unterdruckerzeugern, wie z. B. Gebläse mit entsprechender
Leistung ebenso berücksichtigt,
wie beispielsweise ein auftretender Partikel- oder Staubanteil im
Industrieabgas. So werden Anlagen mit unterschiedlichen Filterelementen
zusammengebaut, um dem Rechnung zu tragen. Dabei können häufig Speicherfilterelemente
allein oder in Kombination mit anderen Filterelementarten eingesetzt
werden.
-
Problematisch
sind im Abgas möglicherweise
enthaltenen Flüssigkeiten
(auch in Aerosolform), Funken oder heiße Partikel, die Entzündungen
hervorrufen können.
-
Es
muss häufig
auch berücksichtigt
werden, an welchem Ort die Aufstellung erfolgt und dabei auch wie
der Anschluss von Absaugarmen oder -leitungen gewünscht wird.
-
Wie
bereits angesprochen werden geeignete Anlagen für den jeweiligen Kunden spezifisch
zusammengebaut und an diesen geliefert. Bei den bisher bekannten
technischen Lösungen
auf diesem Gebiet der Technik sind bei den Herstellern ein sehr hoher
Logistikaufwand und eine aufwendige Lagerhaltung erforderlich. Bei
während
des Einsatzes aufgetretenen Defekten ist eine Rückführung der gesamten Absauganlage
zum Hersteller erforderlich oder der Aufwand für die Instandhaltung durch
Servicepersonal vor Ort beim jeweiligen Kunden entsprechend hoch.
Häufig
kommt es dabei zu Verzögerungen,
da Ersatzteile nicht sofort verfügbar
sind. Die letztgenannten Nachteile sind besonders im Falle der Gewährleistung
kritisch.
-
Es
ist daher Aufgabe der Erfindung Systeme für die Reinigung von Industrieabgasen
zur Verfügung
zu stellen, die flexibel modular ausgebildet sind und bei denen
der Aufwand für
eine ggf. erforderliche Instandsetzung, Wartung oder Reinigung reduziert ist.
-
Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe mit einem System, das die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist,
gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen können mit
in untergeordneten Ansprüchen
bezeichneten Merkmalen erreicht werden.
-
Das
erfindungsgemäße System
zur Reinigung von Industrieabgasen ist mit mindestens zwei Modulen
gebildet. Dabei ist in einem Modul ein Unterdruckerzeuger aufgenommen,
der saugseitig mit mindestens einem Modul mit einem Filterelement verbunden
ist. Der Unterdruckerzeuger, beispielsweise ein Gebläse sowie
ein oder mehrere Filterelemente sind jeweils in einem Gehäuse mit
gleicher äußerer Mantelquerschnittsgeometrie
und -dimensionierung aufgenommen. Am jeweils oberen Rand der Gehäuse ist
ein für
ein Filterelement spezifisches Deckelplattenelement befestigt, das
die jeweilige Anforderung eines Filterelementes oder die Führung des
zu reinigenden Industriebgases in das System hinein oder durch dieses
hindurch berücksichtigen
kann. So kann in einem solchen Deckelplattenelement mindestens eine
Durchbrechung für
angesaugtes Abgas ausgebildet sein. An einem Deckelplattenelement kann
aber auch ein Filterrahmen für
einen Filtereinsatz, der beispielsweise als Speicherfilter ausgebildet
ist, vorhanden sein. Ein Deckelplattenelement kann auch als geschlossene
Deckplatte ausgebildet sein, wenn dieses in einer Stapelanordnung
der Module am obersten Modul befestigt werden soll.
-
Die
jeweiligen das System bildenden Module werden mit an den Gehäusen angreifenden
Schnellspannverschlüssen
unter Zugkraftbeaufschlagung zusammen gehalten. Dadurch kann einmal
erreicht werden, dass ein Einfaches und schnelles lösen der Verbindung
bei erforderlichem Austausch von Filterelementeinsätzen oder
eines defekten Moduls möglich
ist. Zum anderen kann so eine Abdichtung erreicht und das Ziehen
von unerwünschter
Nebenluft vermieden werden. Dabei wirken Druckkräfte an Dichtelementen und einem
geeignet ausgebildeten Deckelplattenelement, an dem ein in Richtung
Filterelementeinsatz weisender Filterrahmen angebracht sein kann.
-
Deckelplattenelemente
können
eine Zwischenebene zwischen zwei benachbarten Modulen bilden. Sie
stellen quasi Widerlager dar, an denen sich ein Modul am anderen
abstützen
kann. Ein solches Deckelplattenelement kann wie ein innerer Rahmen
oder umlaufender Flansch bzw. Steg ausgebildet und am Gehäuse eines
Moduls befestigt sein. Ein großer
Teil der inneren Querschnittsfläche
ist so frei gehalten, so dass beispielsweise eine große Fläche eines
dort angeordneten Filterelementeinsatzes vom Abgas ungehindert angeströmt werden
kann.
-
Durch
geeignete Auswahl eines Deckelplattenelementes, das an einem ganz
oben angeordneten Modul befestigt ist und in dem eine oder mehrere Durchbrechungen
ausgebildet sind, kann mindestens ein Absaugarm oder auch eine Absaugleitung angeschlossen
werden, um zu reinigendes Abgas in das System zu führen. An
einem solchen Deckelplattenelement oder einem solchen ohne jegliche
Durchbrechung können
aber auch Griffelemente für
die Handhabung eines Systems befestigt sein.
-
Besteht
aber der Wunsch eines Kunden für eine
andere Anordnung solcher Anschlussmöglichkeiten, kann an Gehäusemantelteilen
ebenfalls mindestens eine solche Durchbrechung ausgebildet sein.
Dadurch kann Abgas von einer Seite zugeführt werden. Werden einheitliche
Gehäusemantelteile
für Module
eingesetzt und die Abgaszufuhr soll aber bei einem System von oben
erfolgen, können
seitlich angeordnete Durchbrechungen mit Blindverschlüssen verschlossen
werden.
-
Ist
an einem erfindungsgemäßen System
ein Modul mit einem abreinigbaren Filterelement vorhanden, kann vertikal
darunter ein Staub- bzw. Partikelsammelbehälter angeordnet werden. Dieser
kann wie ein Einschub ausgebildet sein, so dass er seitlich oder
nach vorn aus einem Modul zur Entleerung herausgezogen werden kann.
-
In
einer Ausführungsform
kann insbesondere wenn Funken, heiße Partikel oder auch flüssige Komponenten
im zu reinigenden Industrieabgas zu berücksichtigen sind, ein Filterelement
mit einer Schüttschicht,
durch die zu reinigendes Abgas hindurchströmen muss, eingesetzt werden.
Die Schüttschicht
kann dabei vorteilhaft mit metallischen Hohlkugeln gebildet sein.
Die Hohlkugeln sind zwischen einem Anströmboden und einem Abströmboden angeordnet.
Sie füllen
dabei aber nicht das gesamte Volumen zwischen den beiden Böden aus,
so dass sie durch hindurchströmendes
Abgas bewegt werden können
und dadurch eine Abreinigung der Oberfläche der Hohlkugeln möglich wird,
indem die Oberflächen
der Hohlkugeln aneinander reiben oder Hohlkugeln so beschleunigt
werden, dass sie aneinander stoßen
und reinigungsbedingt aufgetretene Anhaftungen abplatzen. Mit einem
solchen Filterelement kann auch eine an sich bekannte Druckstoßreinigung besonders
vorteilhaft durchgeführt
werden. Bei einer zusätzlichen
extern also außerhalb
des Filterelements durch zu führenden
Reinigung, beispielsweise einem Waschen mit Lösungsmittel, wirkt sich die
Erfindung ebenfalls vorteilhaft aus, da eine einfache Zugänglichkeit
des jeweiligen Moduls dies in kurzer Zeit und mit geringem Aufwand
ermöglicht.
-
Bei
Einsatz eines vorab beschriebenen Moduls mit entsprechendem Filterelement
kann die Abgasströmung
innerhalb eines erfindungsgemäßen Systems
zumindest durch dieses Modul von vertikal oben nach unten ge führt werden.
Erfolgt aber eine Strömung
des Abgases in entgegen gesetzter Richtung, können die Hohlkugeln bei der
Druckstoßreinigung
gegen den dann oben angeordneten Anströmboden beschleunigt werden,
so dass beim Anprall Anhaftungen abplatzen können.
-
Die
an einem erfindungsgemäßen System einsetzbaren
Gehäuse
der Module sollten im Wesentlichen rechteckige Querschnitte aufweisen,
was bedeutet, dass Kantenbereiche auch abgerundet oder abgeschrägt sein
können.
Mit solchen Querschnitten bieten sich Möglichkeiten innerhalb von Modulen
räumliche
Verhältnisse
zu schaffen, so dass neben Filtereinsätzen auch andere erforderliche
Elemente untergebracht werden können.
So können
beispielsweise Leitungen oder Führungen
für eine
gezielte Abgasführung
innerhalb bzw. durch ein jeweiliges Modul darin angeordnet sein.
-
Dabei
kann ein Gehäuse
für ein
Modul auch aus zwei Teilen bestehen, die miteinander verbunden werden
können.
So können
Gehäuseteile
beispielsweise für
die Frontseite alle gleich sein und für die Rückseite unterschiedliche Gehäuseteile
vorgehalten werden, an denen entweder keine oder doch mindestens
eine Durchbrechung ausgebildet ist, so dass an solchen ein externer
Anschluss möglich
ist.
-
Gehäuse für Module
oder auch Deckelplattenelemente können mit Prallblechen, Stutzen,
Abgasführungen
oder Trennwandelementen ausgebildet sein oder diese an ihnen befestigt
sein. Dabei können
auch mehrere dieser genannten Elemente an einem Gehäuse oder
Deckelplattenelement vorhanden sein. In einem Trennwandelement kann
ebenfalls mindestens eine Durchbrechung für die Abgasführung ausgebildet
sein.
-
Die
Flexibilität
des erfindungsgemäßen Systems
kann besonders vorteilhaft genutzt werden, wenn sich die Einsatzbedingungen ändern und
dann andere Industrieabgase gereinigt werden müssen oder sich die zu reinigende
Abgasmenge ändert.
In diesen Fällen
kann ein Austausch bzw. der Einbau eines zusätzlichen oder der Verzicht
auf mindestens einen Modul für
eine Anpassung an neue Einsatzbedingungen vorgenommen werden. Es
muss nicht eine ganze völlig
neu konfigurierte Anlage angeschafft werden.
-
Nachfolgend
soll die Erfindung beispielhaft näher erläutert werden.
-
Dabei
zeigen:
-
1 eine
perspektivische Darstellung eines Systems mit zwei Modulen;
-
2 in
einer Explosionsdarstellung ein mit vier Modulen gebildetes System
und
-
3 einzelne
Teile eines Gehäuses
und ein Deckelplattenelement für
ein an einem System einsetzbares Modul in einer perspektivischen
Darstellung.
-
In 1 ist
eine perspektivische Darstellung eines Beispiels eines Systems mit
lediglich zwei Modulen 1.1 und 1.2 gezeigt. Dabei
ist im unteren Modul 1.1 ein Gebläse zur Unterdruckerzeugung
und zum Ansaugen von Industrieabgasen in das System hinein aufgenommen.
-
Das
obere Modul 1.2 ist nach oben mit einem Deckelplattenelement 2.1 verschlossen.
Das Deckelplattenelement 2.1 ist hier eine geschlossene
Platte, die mit Griffen 11 versehen und mit dem oberen
Rand des Gehäuses 3 des
Moduls 1.2 verschraubt ist.
-
In
der Seitenwand des Gehäuses 3 des
Moduls 1.2 ist bei diesem Beispiel eine Durchbrechung 4 (hier
durch Anschlussflansch 5 verdeckt und nicht erkennbar)
mit einem Anschlussflansch 5 für den Anschluss eines Absaugarmes
oder einer Abgasleitung ausgebildet.
-
Die
beiden Module 1.1 und 1.2 werden mit bei diesem
Beispiel mit vier Schnellspannverschlüssen 6 an zwei gegenüberliegenden
Seiten zusammengehalten. Im unteren Teil des Moduls 1.2 ist
bei diesem Beispiel ein Staubsammelbehälter 7 vorhanden,
der nach vorn für
eine Entleerung herausgezogen werden kann. Er ist mit den Schnellspannverschlüssen 6.1 gesichert.
-
Die
Gehäuse 3 der
beiden Module 1.1 und 1.2 sind hier zweiteilig
ausgebildet und ein vorderer Gehäuseteil
mit einem hinteren Gehäuseteil
verbunden. Im Inneren können
beide Gehäuseteile
zusätzlich
mit einer hier nicht sichtbaren Trennwand voneinander getrennt werden,
so dass beispielsweise der vordere Bereich des Moduls 1.2 für die eigentliche Reinigung
des Abgases und der hintere Bereich für die Unterbringung anderer
Funktionselemente genutzt werden kann.
-
Mit
der in 2 gezeigten Explosionsdarstellung wird besonders
die Flexibilität
eines erfindungsgemäßen Systems
deutlich. Hier sind vier Module 1.1 bis 1.4 in
einer Stapelanordnung an einem System vorhanden. Dabei ist im untersten
Modul 1.1 wieder ein Unterdruckerzeuger untergebracht.
Es ist an seiner Unterseite mit einer Bodenplatte 8 verschlossen.
-
Am
oberen Rand des Moduls 1.1 ist ein rahmenförmiges Deckelplattenelement 2.2 mit
dem Gehäuse 3 des
Moduls verbunden. An ihm ist ein Filterrahmen 9 befestigt,
der aus senkrecht vertikal nach oben gerichteten Blechen besteht.
Zwischen Gehäusewand
und Filterrahmen 9 bildet das Deckelplattenelement 2.2 eine
flansch- bzw. stegförmige Auflage für das darauf
gesetzte Modul 1.3. Am oberen Rand des Moduls 1.3 wird
wieder ein Deckelplattenelement 2.2 befestigt, das in seiner
Größe und Gestaltung dem
Deckelplattenelement 2.2 von Modul 1.1 entspricht.
-
Auf
das Modul 1.3 kann dann ein Modul 1.2, das wie
zu 1 beschrieben ausgebildet sein kann, aufgesetzt
werden. Die Durchbrechungen 4 in den Seitenwänden des
Gehäuses 3 von
Modul 1.2 können
mit Blindverschlüssen 10 luftdicht
verschlossen werden, falls sie nicht benötigt werden und beispielsweise
Absaugarme oder Ansaugleitungen für zu reinigendes Abgas über die
Durchbrechungen 4.1, die hier an der Rückwand des Gehäuses von
Modul 1.4 angeordnet sind, angeschlossen werden können.
-
Die
Schnittstelle der Module 1.2 und 1.4 kann wieder
mit Hilfe eines Deckelplattenelementes 2.2 gebildet sein,
das ebenfalls wie vorab erläutert, ausgebildet
ist. Den oberen Abschluss des Moduls 1.4 bildet ein als
geschlossene Platte ausgebildetes Deckelplattenelement 2.1.
Eine lösbare
Verbindung der Module 1.2 und 1.4 kann wieder
mit Schnellspannverschlüssen 6 erreicht
werden.
-
In 3 ist
ein Beispiel eines aus zwei Gehäuseteilen
zusammengesetzten Gehäuses 3 für ein Modul 1.1 gezeigt.
Dabei kann mit an der Vorderseite oder der einen Seite ausgebildete
Durchbrechungen 4.2 eine Zufuhr von Kühl- bzw. Ansaugluft für einen Unterdruck erzeuger
erreicht oder es können
an dieser oder mindestens einer weiteren Durchbrechung Anzeige-
oder Bedienelemente angebracht werden.
-
Am
oberen Rand des Gehäuses 3 kann
das Deckelplattenelement 2.3 befestigt werden. Dieses ist
als eine Platte mit einer Durchbrechung 4.3 ausgebildet.
Die Anordnung der Durchbrechung kann so gewählt werden, dass sie in Bezug
zur Ansaugöffnung
eines Unterdruckerzeugers positioniert ist. An der Oberseite des
Deckelplattenelementes 2.3 kann der Filterrahmen 9 befestigt
werden, wobei dies in einem Abstand zum äußeren Rand des Deckelplattenelementes 2.3 erfolgt.
Die Befestigung kann durch Schweißen oder auch eine formschlüssige Verbindung
erfolgen.
-
An
der Rückseite
des Gehäuses 3 ist
hier die Öffnung 4.4 vorhanden über die
beispielsweise elektrische Anschlussleitungen zugeführt oder
gereinigte Abluft diffus abgeführt
werden können.