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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermeiden einer Berührung zwischen seitlich nebeneinander angeordneten Filtern einer Filteranlage. Die Erfindung betrifft weiter einen Stützkorb zum Aussteifen eines Filterschlauches sowie ein Filterschlauch.
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Schlauchfilteranlagen werden in unterschiedlichen Anwendungen zur Reinigung von Fluiden bzw. Gasen von festen Schwebstoffen eingesetzt.
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1 zeigt einen beispielhaften Aufbau einer solchen Schlauchfilteranlage. Ein Gehäuse 10 weist eine Einlassöffnung 12 und eine Auslassöffnung 14 auf. In seinem unteren Bereich ist das Gehäuse 10 als Trichter 16 ausgebildet, der in einer mit einer Verschlussvorrichtung 18 verschließbaren Trichteröffnung 20 endet. Der Innenraum des Gehäuses 10 ist mittels einer Lochplatte 22 in einen Oberteil 24 und einen Unterteil 26 unterteilt. In Löcher 28 der Lochplatte sind an ihren unteren Enden verschlossene und oben offene Filterschläuche 30 eingehängt, die beispielsweise in Rauchgasreinigungsanlagen von Heizkraftwerken eine Länge von 10 Metern und einen Durchmesser von 15 Zentimetern aufweisen können. Innerhalb eines Gehäuses können mehrere 100 Filterschläuche hängen, die aus einem Gewebe bzw. Material bestehen, das für Gas durchlässig ist, jedoch je nach Porösität bzw. Netzweite für Schwebstoffe, wie Rauchgaspartikel, undurchlässig ist. Die Filterschläuche 30 sind beispielsweise in mehreren gemäß 1 senkrecht zur Papierebene benachbarten Reihen angeordnet. Über jeder Reihe ist ein Rohr 32 angeordnet, das über ein Ventil 34 an eine nicht dargestellte Druckgasquelle angeschlossen ist. Das Rohr 32 weist Ausblasdüsen 36 auf, die jeweils über einem der nach oben offenen Filterschläuche 30 angeordnet sind.
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Die Funktion der beschriebenen Anlage ist wie folgt:
Durch die Einlassöffnung 12 strömt zu reinigendes Schmutzgas (Rohgas) ein und durchströmt die an ihrem unteren Ende geschlossenen und oben in zumindest weitgehend dichter Anlage an den Rändern der Löcher 28 befindlichen Filterschläuche 30 und verlässt den Oberteil 24 des Gehäuses 10 durch die Auslassöffnung 14 als Reingas. Die Strömung von der Einlassöffnung 12 zur Auslassöffnung 14 kann mittels eines auf das Schmutzgas wirkende Druckgebläses und/oder eines auf das Reingas wirkenden Sauggebläses erzeugt werden. Die an der Außenseite der Filterschläuche 30 niedergeschlagenen Schwebstoffe bilden eine Schmutzschicht, die von Zeit zu Zeit abgeschieden wird, indem das Ventil 34 vorteilhafterweise pulsierend geöffnet wird und Druckgas in die entsprechende Reihe von Filterschläuchen 30 eingeblasen wird. Dieses pulsierende Druckgas, vorteilhafterweise Druckluft, durchströmt die Filterschläuche 30 von Innen nach Außen und/oder regt sie mechanisch zu Schwingungen an, so dass die außen anhaftende Schmutzschicht in den Trichter 16 abfällt und aus den Trichter 16 nach Öffnung der Verschlussvorrichtung 18 abgezogen werden kann. Es können alle Rohre 32 (in 1 ist nur eines dargestellt) gleichzeitig mit Druckgas beaufschlagt werden oder die den einzelnen Reihen von Filterschläuchen 30 zugeordneten Rohre können sequentiell mit Druckgas beaufschlagt werden. Das vorbeschriebene Reinigungsverfahren hat den Vorteil, dass die Filteranlage insgesamt während ihrer Reinigung in Betrieb bleiben kann. Bei einem anderen Reinigungsverfahren wird die Auslassöffnung 14 mittels einer nicht dargestellten Absperrvorrichtung abgesperrt und wird der Innenraum des Oberteils 24 insgesamt mit Druckgas beaufschlagt. In diesem Fall fehlen die Rohre 32 und ist der Oberteil 24 insgesamt an eine Druckgasquelle angeschlossen. Es versteht sich, dass auch andere Reinigungsverfahren angewendet werden können, beispielsweise Anregung mechanischer Schwingungen, direktes Abstreifen usw.
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Die Notwendigkeit der Reinigung der Filterschläuche 30 ergibt sich beispielsweise aus der Auswertung des Druckunterschiedes zwischen dem Unterteil 26 und dem Oberteil 24, der mittels eines Differenzdruckmessgerätes 34 erfasst werden kann.
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Für eine möglichst effiziente Reinigung ist die Oberfläche, durch die das Gas das Filtermaterial der Filterschläuche 30 durchströmen muss, möglichst groß. Deshalb sind die Filterschläuche 30 eng beabstandet angeordnet. Die eng nebeneinander an der Lochplatte 22 hängenden Filterschläuche 30 dürfen sich nicht gegenseitig berühren, da die Berührfläche als Filterfläche ausfällt.
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Wie in 2 dargestellt, sind die Filterschläuche 30 mittels Stützkörben 40 ausgesteift, so dass sie der an ihnen wirkenden Druckdifferenz stand halten. Die Stützkörbe 40, die aus Metall oder Kunststoff oder einem sonstigen geeigneten Material bestehen können, sind mittels Auflagehaken 42 an der Lochplatte 22 aufgehängt. Die Stützkörbe 40 erstrecken sich durch die gesamte Länge der Filterschläuche, um diese auszusteifen. Die Filterschläuche 30 sind an ihrem Oberrand mit einem Doppelwulst 44 versehen, der von einem Federring 46 radial auswärts in dichtende Anlage an die Lochplatte 22 gedrängt wird. Der Federring 46 wird zum Einschieben des Oberrandes des Filterschlauchs 30 zusammengedrückt und weitet sich anschließend infolge seiner Eigenspannung radial auf, wobei er vorteilhafterweise in die aufgeweitete Stellung, in der der Doppelwulst 44 des Filterschlauches 30 dichtend im Rand des jeweiligen Loches der Lochplatte 22 aufgenommen ist, einschnappt. Infolge der Abdichtung zwischen der Außenseite des Filterschlauches 30 und der Lochplatte 22 kann das zu reinigende Gas vom Unterteil 26 in den Oberteil 24 nur gelangen, indem es die Wand eines Filterschlauches 30 durchströmt.
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Die Filterschläuche 30 müssen je nach Material und zu reinigendem Gas nach mehr oder weniger Reinigungszyklen ausgewechselt werden. Dies ist mit erheblichem Aufwand verbunden, da die in geringem Abstand nebeneinander hängenden Filterschläuche 30 nach jedem Auswechseln beispielsweise durch entsprechendes Biegen der Auflagehaken 36 sorgfältig parallel zueinander ausgerichtet werden, damit sie sich nicht berühren. Auch nach einer sorgfältigen, zeitraubenden Ausrichtung besteht die Gefahr, dass benachbarte Filterschläuche 30 in Folge von Druckschwingungen oder ungleiche Druckverteilung in gegenseitiger Anlage gelangen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Abhilfe für die vorgenannten Probleme zu schaffen.
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Eine erste Lösung dieser Aufgabe wird mit einem Verfahren gemäß dem Anspruch 1 erzielt.
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Die Ansprüche 2 und 3 kennzeichnen vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Der Anspruch 4 ist auf einen Stützkorb zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe gerichtet.
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Der Anspruch 5 kennzeichnet einen Filterschlauch zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe.
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Der Anspruch 6 kennzeichnet eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Filterschlauches.
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Ein Grundgedanke der Erfindung liegt darin, das Mittel vorgesehen sind, die bei einer gegenseitigen Annährung zweier benachbarter Filterschläuche 30 eine mit zunehmender Annäherung bzw. kleiner werdenden Abstand zwischen den benachbarten Filterschläuchen 30 eine Kraft erzeugen, die die sich aneinander annähernden Wände der benachbarten Filterschläuche 30 zunehmend voneinander abstößt.
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3 zeigt ein Beispiel der Umsetzung der Erfindung in die Praxis. Dargestellt sind in perspektivischer Ansicht von einer Lochplatte 22 herabhängende Filterschläuche 30, die mit Magnetringen 48 versehen sind. Alle Magnetringe 48 sind in gleicher Weise magnetisiert, beispielsweise mit radial innen liegendem Nordpol und radial außen liegenden Südpol, so dass sich die Magnetringe bei gegenseitiger Annäherung zunehmend abstoßen. Die Magnetringe 48 können nur an den unteren Endbereichen der Filterschläuche 30 vorgesehen sein oder es können mehrere Magnetringe 48 an jedem Filterschlauch 30 in axialem Abstand vorgesehen sein. Die Magnetringe 48 können an der Außenseite der Filterschläuche 30 oder der Innenseite der Filterschläuche 30 angeordnet sein. Sie können auch in das Wandmaterial der Filterschläuche 30 eingearbeitet sein. Die Magnetringe 48 können durch Einzelmagnete ersetzt sein, die regelmäßig oder unregelmäßig an den Filterschläuchen 30 angeordnet sind und in gleicher Richtung magnetisiert sind.
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Eine Anordnung der Magnetringe oder Magnete unmittelbar an den Filterschläuchen 30 hat zwar den Vorteil, dass die bei gegenseitiger Annäherung der Filterschläuche einsetzende abstoßende Kraft besonders wirksam ist, ein Nachteil besteht jedoch darin, dass die Filterschläuche verteuert werden und ihre Handhabbarkeit infolge des steifen Magnetmaterials erschwert ist.
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Vorteilhafterweise werden die Magnetringe oder einzelne Magnete daher an den Stützkörben 40 radial möglichst weit außen angeordnet. Die Magnete sind derart dimensioniert, dass die magnetischen Abstoßkräfte durch die Wand der Filterschläuche 30 und eine darauf abgesetzte Schmutzschicht hindurch wirksam sind.
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Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Magnetringe 48 bzw. die einzelnen Magnete als Permanentmagnete ausgebildet. Alternativ können die Magnete auch als Elektromagnete ausgebildet sein, wobei sie vorteilhafterweise an den Stützkörben 34 durch geeignete mit Kernen gefüllte Wicklungen ausgeführt sind, denen von der Lochplatte her über geeignete Anschlüsse Strom zugeführt wird.
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Die Anordnung der Magnete an den Stützkörben hat den grundsätzlichen Vorteil, dass bei Auswechslung der Filterschläuche die Magnete nicht ausgewechselt werden, da die Stützkörbe erhalten bleiben bzw. wieder verwendet werden.
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Anstelle magnetischer Abstoßung kann auch mit elektrostatischer Abstoßung gearbeitet werden, indem die Filterschläuche bzw. die Stützkörbe in geeigneter Weise elektrostatisch mit gleicher Polarität aufgeladen werden.
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Wenn die Filterschläuche 30 nah an den Wänden des Gehäuses 10 angeordnet sind und die Wände aus magnetisierbarem Werkstoff bestehen, werden die Wände in Höhe der an den Filterschläuchen oder Stützkörben angebrachten Magnete ebenfalls mit Magneten entsprechender Polarität versehen, so dass keine Berührung zwischen den Filterschläuchen und den Wänden erfolgt.
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Die Erfindung ist auch für Filter verwendbar, die nicht, wie Schlauchfilter, in jede ihrer radialen Richtungen bewegbar sind, sondern beispielsweise nur linear in eine Richtung und die Gegenrichtung bewegbar sind, wie beispielsweise Taschenfilter in Horizontal- oder Vertikaleinbau.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Gehäuse
- 12
- Einlassöffnung
- 14
- Auslassöffnung
- 16
- Trichter
- 18
- Verschlussvorrichtung
- 20
- Trichteröffnung
- 22
- Lochplatte
- 24
- Oberteil
- 26
- Unterteil
- 28
- Loch
- 30
- Filterschlauch
- 32
- Rohr
- 34
- Ventil
- 36
- Ausblasdüsen
- 38
- Differenzdruckmessgerät
- 40
- Stützkorb
- 42
- Auflagehaken
- 44
- Doppelwulst
- 46
- Federring
- 48
- Magnetring
