DE102016015799A1

DE102016015799A1 - Filter system with cleaning air guiding device for horizontal filter cartridges and method for cleaning a filter system

Info

Publication number: DE102016015799A1
Application number: DE102016015799.2A
Authority: DE
Inventors: Jakob Handte
Original assignee: Camfil APC GmbH
Current assignee: Camfil APC GmbH
Priority date: 2016-11-14
Filing date: 2016-11-14
Publication date: 2018-05-17

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Filteranlage (1) zum Reinigen eines aerosolartigen Rohgases zu einem Reingas, mit wenigstens zwei horizontal angeordneten Filterelementen (2), die in Schwerkraftrichtung zumindest abschnittsweise übereinander angeordnet sind, wobei eine Reinigungsgasleitung (3) vorgesehen ist, um die Filterelemente (2) über den gesamten Umfang der Filterelemente (2) mit Druckluft zu deren Reinigung zu beaufschlagen, wobei eine Druckluftzuführung mit baulichen und regelungstechnischen Maßnahmen so bewirkt ist, dass Bestandteile jener durch das Filtermaterial (7) der beiden Filterelemente (2) zur Reinigung eingesetzte und durch diese hindurchgehende Druckluftstrom (8) in eine gemeinsame Richtung gezwungen wird. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Reinigen einer solchen Filteranlage (1).The invention relates to a filter system (1) for cleaning an aerosol-like raw gas to a clean gas, with at least two horizontally arranged filter elements (2) which are arranged in the direction of gravity at least partially above each other, wherein a cleaning gas line (3) is provided to the filter elements (2 ) to act on the entire circumference of the filter elements (2) with compressed air for their purification, wherein a compressed air supply with structural and regulatory measures is effected so that constituents of those through the filter material (7) of the two filter elements (2) used for cleaning and by this passing compressed air stream (8) is forced in a common direction. Furthermore, the invention relates to a method for cleaning such a filter system (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Filteranlage zum Reinigen eines (einzelne oder kombinierte) Verunreinigungen/Schadstoffe/Geruchsstoffe/Staub/Feingut/Grobgut aufweisenden aerosolartigen Rohgases zu einem Reingas, mit wenigstens zwei horizontal angeordneten Filterelementen, die in Schwerkraftrichtung zumindest abschnittsweise übereinander angeordnet sind, etwa nach Art von bspw. hohlzylinderartigen Filterpatronen, wobei eine Reinigungsgasleitung vorgesehen ist, um die Filterelemente über den gesamten Umfang der Filterelemente mit Druckluft zu deren Reinigung zu beaufschlagen.The invention relates to a filter system for cleaning a (single or combined) contaminants / pollutants / odors / dust / fines / coarse material having aerosol-like raw gas to a clean gas, with at least two horizontally disposed filter elements, which are arranged in the direction of gravity at least partially above each other, for example by art For example, hollow cylinder-like filter cartridges, wherein a cleaning gas line is provided to pressurize the filter elements over the entire circumference of the filter elements with compressed air for their purification.

Um eine optimale Ausnutzung der benötigten Standfläche bei gleichzeitig niedriger Bauhöhe zu erreichen, werden Filterpatronen oft nicht vertikal hängend, sondern horizontal liegend in einem Rohgasgehäuse untergebracht. Bei horizontalem Aufbau besteht dann die Möglichkeit, die Filterpatronen quasi übereinander zu stapeln. Der horizontale Aufbau führt zwangsweise dazu, dass zum Zeitpunkt der Patronenreinigung über einen Druckluftstoß entgegen der Strömungsrichtung der abgereinigte Staub auf die darunterliegende Patrone fällt. Weiterhin wird der radial weggeschleuderte Staub auf der Patronenoberseite gegen die Schwerkraft bewegt und sich auf dem Sedimentationsrückweg teilweise wieder auf derselben Patronenoberseite absetzen. Der Staub ist dabei eine Verunreinigung. Er besitzt Partikel, die während der Reinigung zu entfernen sind. Diese Partikel können feingutartig, aber auch grobgutartig, ausgebildet sein.In order to achieve optimal utilization of the required footprint while maintaining low height, filter cartridges are often not vertically suspended, but horizontally placed in a Rohgasgehäuse. With horizontal construction, it is then possible to stack the filter cartridges virtually one above the other. The horizontal structure inevitably leads to the fact that at the time of cartridge cleaning over a blast of air against the flow direction of the cleaned dust falls on the underlying cartridge. Furthermore, the radially thrown dust on the top of the cartridge is moved against gravity and settle on the Sedimentationsrückweg partially back on the same cartridge top. The dust is an impurity. It has particles to remove during cleaning. These particles can be finely shaped, but also coarse.

Aus dem Stand der Technik ist etwa die DE 10 2014 006 473 A1 bekannt. Sie offenbart eine Filtervorrichtung mit wenigstens einem Filterelement, das einen von Filtermaterial umgebenden Innenraum aufweist, und das von einem Rohgas von außen nach innen durchströmt wird. Mit einer Reinigungsvorrichtung kann das Filtermaterial von anhaftenden Verunreinigungen befreit werden. Mit der Reinigungsvorrichtung wird Druckluft auf das Filtermaterial geleitet. Der Innenraum des Filterelements ist in wenigstens zwei voneinander getrennte Innenraumbereiche unterteilt. Jedem Innenraumbereich ist eine Druckluftleitung zugeordnet, in der jeweils ein Ventil sitzt. Jeder Innenraumbereich wird für sich dadurch gereinigt, dass über die Druckluftleitung und das geöffnete Ventil Druckluft zugeführt wird. Mit ihr wird das Filtermaterial im Bereich des Innenraumbereichs von innen her beaufschlagt, um die an der Außenseite des Filtermaterials anhaftenden Verunreinigungen abzublasen. Während des Reinigungsprozesses steht das Filtermaterial des anderen Innenraumbereiches für die Filterung des Rohgases zur Verfügung. In der besagten Druckschrift sind allerdings die Filterelemente vertikal angeordnet.From the prior art is about the DE 10 2014 006 473 A1 known. It discloses a filter device with at least one filter element, which has an interior space surrounded by filter material, and is flowed through by a raw gas from outside to inside. With a cleaning device, the filter material can be freed from adhering impurities. With the cleaning device compressed air is directed to the filter material. The interior of the filter element is divided into at least two separate interior areas. Each interior area is assigned a compressed air line, in each of which a valve is seated. Each interior area is cleaned by supplying compressed air via the compressed air line and the opened valve. With her the filter material is applied in the region of the interior region from the inside to blow off the adhering to the outside of the filter material impurities. During the cleaning process, the filter material of the other interior area is available for the filtration of the raw gas. In the said document, however, the filter elements are arranged vertically.

Eine weitere vertikale Anordnung von Filterelementen, die ebenfalls patronenartig ausgebildet sind, ist auch aus der EP 2 799 123 A1 bekannt. Dort ist ein gefalteter Luftfilter mit Umkehrimpulsluftstromreinigung offenbart.Another vertical arrangement of filter elements, which are also formed like a cartridge, is also from the EP 2 799 123 A1 known. There, a folded air filter with reverse pulse airflow cleaning is disclosed.

In der DE 196 18 198 C1 hingegen, sind mehrere horizontal ausgerichtete Filterelemente in einem Produktabscheider verwendet. Es ist dort offenbart, dass ein Produktabscheider zur Abscheidung von Feststoffpartikeln aus einem Gasstrom eingesetzt wird, umfassend ein Gehäuse und mindestens einer im Gehäuse angeordneten, vom Gasstrom von außen nach innen durchströmten, im Wesentlichen zylindrischen Filterpatrone, wobei wenigstens ein Teil des Gasstromes vor dem Hindurchtritt durch die Filterpatrone im Inneren des Gehäuses an der Filterpatrone vorbei nach unten geführt wird, und wobei die Filterpatrone zur Reinigung von innen her mit Druckluft beaufschlagbar ist. Um die Reinigungswirkung der Druckluft zu verbessern, wird in jener älteren Patentschrift vorgeschlagen, jeweils nur einem Teil des Umfangs der Filterpatrone die Druckluft zuzuführen, wobei der Gasstrom unter einem spitzen Winkel schräg nach unten weist. Gleichzeitig ist die Filterpatrone um eine im Wesentlichen horizontale Drehachse drehbar, sodass schrittweise nacheinander ihr gesamter Umfang abgereinigt werden kann. Allerdings ist diese Lösung relativ aufwändig, da auch zusätzlich zu anderen Nachteilen noch eine Antriebseinheit zum Drehen der Filterpatrone vorhanden sein muss. Jene Lösung ist daher sehr teuer, obwohl sie relativ bauraumeffizient ist.In the DE 196 18 198 C1 however, several horizontally oriented filter elements are used in a product separator. It is disclosed there that a product separator is used for separating solid particles from a gas stream, comprising a housing and at least one substantially cylindrical filter cartridge arranged in the housing and flowing through the gas flow from outside to inside, at least part of the gas stream passing before is passed through the filter cartridge inside the housing on the filter cartridge over down, and wherein the filter cartridge for cleaning from the inside can be acted upon with compressed air. In order to improve the cleaning effect of the compressed air, it is proposed in that earlier patent to supply only a portion of the circumference of the filter cartridge, the compressed air, wherein the gas flow at an acute angle has obliquely downwards. At the same time, the filter cartridge is rotatable about a substantially horizontal axis of rotation, so that step by step, its entire circumference can be cleaned. However, this solution is relatively complex, since in addition to other disadvantages still a drive unit for rotating the filter cartridge must be present. That solution is therefore very expensive, although it is relatively space efficient.

Die in der DE 197 53 070 A1 vorgestellte Lösung ist ähnlich aufwändig und noch dazu bauraumineffizient, da wiederum die Filterpatronen vertikal angeordnet sind. Jene Offenlegungsschrift offenbart einen Produktabscheider zur Abscheidung von Feststoffpartikeln aus einem Gasstrom, mit einem Gehäuse, mindestens einer im Gehäuse angeordneten, im Wesentlichen zylindrischen Filterpatrone mit einem vom Gasstrom durchströmten Filtermaterial und einer Reinigungsvorrichtung zur Reinigung des Filtermaterials auf einem Teil des Umfangs der Filterpatrone mit Spülluft im Gegenstrom, wobei die Reinigungsvorrichtung mindestens eine Spüleinrichtung zum Beaufschlagen des zu reinigenden Umfangsteils mit Spülluft sowie wenigstens einer Auffangeinrichtung zum Auffangen abgereinigter Feststoffpartikel umfasst, die jeweils zumindest eine als Austrittsöffnung für die Spülluft bzw. als Einlassöffnung für die Spülluft die von dieser mitgeführten abgereingten Feststoffpartikel dienende Öffnung aufweisen, wobei sich die Öffnungen entlang des zu reinigenden Umfangsteils der Filterpatrone auf sich gegenüberliegenden/entgegengesetzten Seiten des Filtermaterials gegenüber liegen. Um eine drehbare Lagerung der Filterpatrone zu vermeiden, welche die Anbringung einer Drehdichtung großen Durchmessers zwischen der Filterpatrone und dem Gehäuse erforderlich macht, sind hier die Spüleinrichtung und die Auffangeinrichtung gemäß der Idee jener Offenlegungsschrift synchron zueinander um eine vertikale Längsachse der ortsfest in das Gehäuse eingesetzten Filterpatrone drehbar.The in the DE 197 53 070 A1 presented solution is similarly complex and yet space-inefficient, since in turn the filter cartridges are arranged vertically. That publication discloses a product separator for separating solid particles from a gas stream, having a housing, at least one arranged in the housing, substantially cylindrical filter cartridge with a gas flow through the filter material and a cleaning device for cleaning the filter material on a portion of the circumference of the filter cartridge with purging air in Countercurrent, wherein the cleaning device comprises at least one rinsing device for acting on the peripheral part to be cleaned with scavenging air and at least one collecting device for collecting cleaned solid particles, each serving as at least one as the outlet opening for the scavenging air or as an inlet opening for the scavenging air entrained by this entrained solid particles opening have, wherein the openings along the peripheral part of the filter cartridge to be cleaned on opposite / opposite sides of the filter material ls are opposite. To avoid a rotatable mounting of the filter cartridge, which involves the attachment of a large diameter rotary seal makes between the filter cartridge and the housing required, here are the flushing device and the collecting device according to the idea of that publication synchronous to each other about a vertical longitudinal axis of the filter cartridge used fixedly in the housing rotatable.

Auch die Lösung der EP 1 092 463 A1 bezüglich einer Filtervorrichtung und einer Vorrichtung zur Halterung von Filterpatronen, ist noch nicht ausreichend effizient, kostengünstig und langlebig. Auch ist der eingangs beschriebene Nachteil gerade bei jener Filtervorrichtung auftretend, insbesondere dass von einer oberen Patrone abgeblasener Staub sich auf eine untere Patrone absetzt bzw. der von den beiden Patronen sich nach oben lösende Staub schwerkraftbedingt wieder auf der jeweiligen Patrone absetzt.Also the solution of EP 1 092 463 A1 with respect to a filter device and a device for holding filter cartridges, is still not sufficiently efficient, inexpensive and durable. Also, the disadvantage described at the outset occurs precisely in that filter device, in particular that dust blown off from an upper cartridge settles on a lower cartridge or the gravitationally deposited by the two cartridges upwardly releasing dust again on the respective cartridge.

Unter anderem offenbart auch die AT 405 615 B ein Verfahren zum Reinigen eines Staubabscheiders, der einen von oben nach unten durchströmten Rohgasschacht und quer zur Rohgasströmung in den Rohgasschacht ragende Filterelemente aufweist, durch die das Rohgas unter einer entsprechenden Staubabscheidung in einen Reingasschacht abgeleitet wird und die nacheinander zum Abblasen der auf ihnen abgesetzten Staubteilchen in den Rohgasschacht kurzzeitig mit Druckluft beaufschlagt werden, wobei während der Druckluftbeaufschlagung der Filterelemente deren Strömungsverbindung zum Reingasschacht unterbrochen wird, wobei während der Unterbrechung der Strömungsverbindung zwischen den Filterelementen und dem Reingasschacht die vom Reingasschacht abgesperrten Filterelemente vom eine von oben nach unten gerichtete Strömungskomponente aufweisenden Rohgasstrom umströmt werden. Auch wird ein Staubabscheider zur Durchführung des Verfahrens offenbart, mit einem oben einen Rohgasanschluss aufweisenden Rohgasschacht, in den quer zur Rohgasströmung angeordnete Filterelemente ragen, die an einen mit einem Sauggebläse verbundenen Reingasschacht angeschlossen sind, mit einer Druckluftquelle zur gruppenweisen Versorgung der Filterelemente mit Druckluftimpulsen, mit wenigstens einer Absperreinrichtung zum aufeinanderfolgenden Verschließen der Strömungsanschlüsse der Filterelementgruppen an den Reingasschacht und mit wenigstens einem Ventil für den Anschluss der Filterelemente an die Druckluftquelle, wobei die Filterelemente zu übereinander angeordneten Gruppen zusammengefasst sind.Among other things, also reveals the AT 405 615 B a method for cleaning a dust collector having a top-down flowed through Rohgasschacht and transversely to the raw gas flow into the Rohgasschacht projecting filter elements through which the raw gas is discharged under a corresponding dust in a clean gas shaft and successively for blowing off the deposited dust particles in them the raw gas well be briefly acted upon with compressed air, wherein during the pressurization of the filter elements whose flow connection to the clean gas shaft is interrupted, during the interruption of the flow connection between the filter elements and the clean gas shaft from the clean gas shaft shut filter elements are flowed around by a directed from top to bottom flow component raw gas stream , Also disclosed is a dust collector for carrying out the method, with a crude gas duct having a raw gas connection at the top, in which filter elements are arranged transversely to the raw gas flow, which are connected to a clean gas duct connected to a suction blower, with a compressed air source for supplying the filter elements with compressed air pulses in groups at least one shut-off device for successively closing the flow connections of the filter element groups to the clean gas shaft and with at least one valve for connecting the filter elements to the compressed-air source, wherein the filter elements are combined to form superimposed groups.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beseitigen und eine möglichst einfach konstruierte und mit unkomplizierten und kostengünstigen Mitteln betreibbare Lösung zur Verfügung zu stellen. Insbesondere soll verhindert werden, dass der Reinigungserfolg bei den Filterelementen über den Umfang gesehen ungleichmäßig und/oder mangelhaft vorliegt.It is therefore an object of the present invention to eliminate the disadvantages of the prior art and to provide a simple design as possible and operable with uncomplicated and inexpensive means available solution. In particular, it should be prevented that the cleaning success in the filter elements seen over the circumference is uneven and / or deficient.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Filteranlage erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Druckluftzuführung mit baulichen und regelungstechnischen Maßnahmen so bewirkt ist, dass Bestandteile jener durch das Filtermaterial der beiden Filterelemente zur Reinigung eingesetzte und durch diese hindurchgehende Druckluftstrom/Spülstrom/Reinigungsluftstrom in eine gemeinsame Richtung gezwungen ist/wird. Stömungsbestandteile des aus dem einen Filterelement austretenden verunreinigten Druckluftstroms/Spülstroms/Reinigungsluftstroms vereinigen sich mit Stömungsbestandteilen des aus dem anderen Filterelement austretenden verunreinigten Druckluftstroms/Spülstroms/Reinigungsluftstroms zu einem gemeinsamen Gas- und Partikelstrom und werden in eine gemeinsame Richtung gezwungen.This object is achieved in a generic filter system according to the invention that a compressed air supply with structural and regulatory measures is effected so that components of those used by the filter material of the two filter elements for cleaning and passing through them compressed air flow / purge / cleaning air flow is forced in a common direction /becomes. Stömungsbestandteile of emerging from the one filter element contaminated compressed air flow / purge stream / cleaning air stream combine with Stömungsbestandteilen exiting from the other filter element contaminated compressed air flow / purge / cleaning air flow to a common gas and particle flow and are forced in a common direction.

Zwischen den Filterelementen, also letztlich den Filterpatronen/Patronen, wird dann vorzugsweise eine horizontale Strömung erzeugt, wodurch die freiwerdenden Stäube aus dem Zwischenraum der oberen und unteren Patronen/Filterelemente/Filterpatronen transportiert werden und somit nicht auf die untere Patrone/das untere Filterelement/die untere Filterpatrone sedimentieren können. Um diese Querströmung aufzubauen, sind folgende Maßnahmen sinnvoll:Between the filter elements, so ultimately the filter cartridges / cartridges, a horizontal flow is then preferably generated, whereby the liberated dusts from the space of the upper and lower cartridges / filter elements / filter cartridges are transported and thus not on the lower cartridge / the lower filter element / bottom filter cartridge can sediment. To build up this cross flow, the following measures are useful:

Die obere und untere Patrone sollte annähernd zeitgleich abgereinigt werden. Das zur Reinigung verwendete Luftvolumen strömt dann mit großer Geschwindigkeit in den Zwischenraum der oberen und unteren Patrone. Der Luftstrom der unteren und oberen Patrone trifft frontal aufeinander und es resultiert eine horizontale Verdrängungsströmung. Durch diese Strömung werden die Stäube aus dem Zwischenraum transportiert. Es sollte ein ausreichendes Volumen in einem Drucklufttank zur Verfügung gestellt werden, um zwei Ventile gleichzeitig zu bedienen. Es kann bevorzugt sein, separate Drucklufttanks zu verwenden. Es kann auch vorteilhaft sein, die Unterteilung der Patronen in zwei Kammern vorzunehmen, z.B. in eine Rechts-/Links-Unterteilung, mit je einem Abreinigungsventil, um die eingesetzte Druckluftmenge zu reduzieren, damit insbesondere bei kleineren Patronenfiltern mit einer Patronenzahl von < 6 kein Rückstoß in das Absaugsystem erfolgt. Eine bevorzugte Verwendung liegt in einer Umlenkung zwischen den Patronen, um eine horizontale Strömungsausbildung zu begünstigen.The upper and lower cartridges should be cleaned at approximately the same time. The air volume used for cleaning then flows at high speed into the space between the upper and lower cartridge. The air flow of the lower and upper cartridge hits each other head-on and results in a horizontal displacement flow. Due to this flow, the dusts are transported out of the gap. A sufficient volume in a compressed air tank should be provided to operate two valves simultaneously. It may be preferable to use separate compressed air tanks. It may also be advantageous to divide the cartridges into two chambers, e.g. in a right / left subdivision, each with a cleaning valve to reduce the amount of compressed air used, so that in particular with smaller cartridge filters with a cartridge number of <6 no recoil into the exhaust system. A preferred use is in a deflection between the cartridges to promote a horizontal flow formation.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.Advantageous embodiments are claimed in the subclaims and are explained in more detail below.

So ist es von Vorteil, wenn die baulichen und regelungstechnischen Maßnahmen einen aus beiden Filterelementen austretenden gemeinsamen Gas- und Partikelstrom erzwingen. Der sich auf den Filterpatronen im Laufe des Betriebs abgesetzte Staub wird also von dem reinigenden Druckluftstrom mitgerissen und jener aus der einen Filterpatrone austretende resultierende Gas- und Partikelstrom, bzw. ein Bestandteil davon, und jener aus der anderen Filterpatrone austretende resultierende Gas- und Partikelstrom, bzw. ein Bestandteil davon, bilden einen gleichgerichteten gemeinsamen Gas- und Partikelstrom. Die geometrischen und bspw. hydraulischen, elektrischen oder pneumatisch wirkenden/angesteuerten Bauteile ermöglichen dann gerade, dass eine effiziente Reinigung bewirkt wird. Der mit Staub/Feingut/Verschmutzung/Partikeln beladene Spülstrom/Druckluftstrom/Reinigungsluftstrom/Reinigungsgasstrom, des einen filterpatronenartigen Filterelements und des anderen filterpatronenartigen Filterelements, nimmt dann dieselbe Richtung, nämlich etwa senkrecht zu einer die beiden Mitten der Filterelemente verbindenden gedachten Linie. So it is advantageous if the structural and regulatory measures enforce a leaking from both filter elements common gas and particle flow. The settled on the filter cartridges in the course of operation dust is thus entrained by the cleaning compressed air stream and that emerging from the filter cartridge resulting gas and particle flow, or a component thereof, and that emerging from the other filter cartridge resulting gas and particle flow, or a component thereof, form a rectified common gas and particle flow. The geometrical and, for example, hydraulic, electrical or pneumatic / controlled components then enable precisely that an efficient cleaning is effected. The loaded with dust / fines / pollution / particles flushing flow / compressed air flow / cleaning air flow / cleaning gas flow, one filter cartridge-like filter element and the other filter cartridge-like filter element, then takes the same direction, namely approximately perpendicular to an imaginary line connecting the two centers of the filter elements.

Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn die gemeinsame Richtung des gemeinsamen Gas- und Partikelstroms im Wesentlichen oder exakt in Horizontalrichtung verläuft, insbesondere orthogonal zur Längsrichtung eines Filterelementes oder beider Filterelemente, insbesondere auch orthogonal zu der Schwerkraftrichtung. Der mit Partikeln verunreinigte Gasstrom kann dann schnell von der Oberfläche der beiden Filterelemente entfernt werden. Eine schnelle Reinigung ist dann die Folge.It may be expedient if the common direction of the common gas and particle flow substantially or exactly in the horizontal direction, in particular orthogonal to the longitudinal direction of a filter element or both filter elements, in particular also orthogonal to the direction of gravity. The particle contaminated gas stream can then be quickly removed from the surface of the two filter elements. A quick cleaning is the result.

Auch ist es bevorzugt, wenn die gemeinsame Richtung den Druckluftstrom aus einem Gehäuse, in dem die Filterelemente angeordnet sind, herausführt. Mit anderen Worten heißt das, dass der Druckluftstrom so umgelenkt wird, dass er von den Filterelementen wegführt.It is also preferred if the common direction leads out the compressed air flow from a housing in which the filter elements are arranged. In other words, this means that the compressed air flow is deflected so that it leads away from the filter elements.

Der gute Spüleffekt stellt sich dann in einem besonderen Ausführungsbeispiel ein, wenn die baulichen und regelungstechnischen Maßnahmen derart sind, dass beide Filterelemente zum im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt mit reinigender Druckluft beaufschlagt werden.The good rinsing effect then sets in a particular embodiment, when the structural and control measures are such that both filter elements are acted upon at substantially the same time with cleaning compressed air.

Wenn die baulichen Maßnahmen eine Strömungsleiteinrichtung umfassen, die jenen aus dem einen Filterelement austretenden Gas- und Partikelstrom im Reinigungsfall in dieselbe Richtung ablenkt, wie jenen aus dem anderen Filterelement beim Reinigen austretenden Gas- und Partikelstrom ablenkt, so wird eine besonders effiziente Umleitung der verunreinigten Druckluftströme bewirkt.If the structural measures include a flow guide, which deflects those emerging from the one filter element gas and particle flow in the case of cleaning in the same direction as those from the other filter element during cleaning emerging gas and particle deflects, so is a particularly efficient diversion of contaminated air streams causes.

Dabei ist es von Vorteil, wenn die Strömungsleiteinrichtung ein längliches Bauteil, wie einen Stab oder eine Schwelle, umfasst, da insbesondere in dem Fall, dass dieses längliche Bauteil unperforiert/durchgehend/integral und/oder einstückig und/oder einmaterialig ausgestaltet ist, keine Bereiche vorhanden sind, in denen eine Fehlleitung des Gas- und Partikelstroms auftreten kann.It is advantageous if the flow-guiding device comprises an elongate component, such as a rod or a threshold, since, in particular in the case that this elongated component is unperforated / continuous / integral and / or integral and / or monolithic, no regions are present, in which a misdirection of the gas and particle flow can occur.

Es ist dabei von Vorteil, wenn die Strömungsleiteinrichtung eine eckige, bspw. viereckige Außenkontur, etwa nach Art eines Prismas oder eines Rechtecks sitzt. Die Fertigung solcher Strömungsleiteinrichtungen ist kostengünstig unter Verwendung besonders geeigneten Materials möglich. Es bieten sich Kunststoffe oder Metalllegierungen an.It is advantageous if the flow guide an angular, for example. Square outer contour, sitting approximately in the manner of a prism or a rectangle. The production of such Strömungsleiteinrichtungen is inexpensive using particularly suitable material possible. It offers to plastics or metal alloys.

Wenn dabei zwei Hauptkanten der Strömungsleiteinrichtung in einer ersten Ebene liegen, in der sich beide Zentralachsen der beiden Filterelemente befinden, so wird eine besonders gute Strömungsmodulierung bewirkt.If two main edges of the flow-guiding device lie in a first plane, in which both central axes of the two filter elements are located, a particularly good flow modulation is effected.

Um auch ein gutes Ablösen der Strömung von der Strömungsleiteinrichtung zu erzwingen, ist es von Vorteil, wenn zwei weitere Nebenkanten der Strömungsleiteinrichtung in einer zur ersten Ebene senkrechten/orthogonalen zweiten Ebene liegen.In order to force a good detachment of the flow from the flow guide, it is advantageous if two further side edges of the flow guide lie in a plane perpendicular to the first plane / orthogonal second plane.

Es hat sich auch bewährt, wenn die Fläche zwischen einer Hauptkante und einer Nebenkante plan, eben, gewölbt, konkav oder konvex ausgestaltet ist. Diese geometrischen Ausgestaltungen lassen sich auch kombinieren. Sie lassen sich insbesondere für eine Fläche zwischen einer Hauptkante und eine Nebenkante kombinieren, als auch über den gesamten Umfang der Strömungsleiteinrichtung gesehen.It has also proven useful if the surface between a main edge and a side edge is planar, flat, curved, concave or convex. These geometric configurations can also be combined. They can be combined in particular for a surface between a main edge and a side edge, as well as seen over the entire circumference of the flow guide.

Allerdings ist es von Vorteil, wenn alle Flächen auf der Außenseite der Strömungsleiteinrichtung gleichartig ausgestaltet sind.However, it is advantageous if all surfaces on the outside of the flow guide are configured similar.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist auch dadurch gekennzeichnet, dass die baulichen und regelungstechnischen Maßnahmen so beschaffen sind, dass sie eine gleich lange und/oder gleich intensive Druckluftzuführung zum Reinigen der beiden Filterelemente gewährleisten. Eine Asymmetrie kann dadurch in dem Gas- und Partikelstrom vermieden werden. Dies zieht eine für beide Filterelemente gleich gute Reinigungsfolge als Resultat nach sich.An advantageous embodiment is also characterized in that the structural and regulatory measures are such that they ensure a same length and / or equal intensity compressed air supply for cleaning the two filter elements. Asymmetry can thereby be avoided in the gas and particle flow. This results in a cleaning sequence that is equally good for both filter elements as a result.

Wenn die regelungstechnischen Maßnahmen lediglich als steuerungstechnische Maßnahmen ausgebildet/beschaffen sind, so kann jene Maßnahme kostengünstiger ausgebildet sein. Unter den regelungstechnischen Maßnahmen sind also auch jene (vereinfachten) steuerungstechnischen Maßnahmen zu subsumieren.If the control measures are designed / procured only as control measures, then that measure can be designed more cost-effective. The control measures therefore also include those (simplified) control measures.

Es ist von Vorteil, wenn die beiden Filterelemente parallel und/oder äquidistant zueinander angeordnet sind. Natürlich können auch mehr als nur zwei Filterelemente verwendet werden, wobei die Ausführungen zu den beiden Filterelementen dann als Übertragen auf die mehr als zwei Filterelemente gelten sollen. It is advantageous if the two filter elements are arranged parallel and / or equidistant from each other. Of course, more than just two filter elements can be used, with the comments on the two filter elements then being considered to be transferred to the more than two filter elements.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist auch dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleiteinrichtung mittig/zentral zwischen beiden Filterelementen angeordnet ist.An advantageous embodiment is also characterized in that the flow guiding device is arranged centrally / centrally between the two filter elements.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Strömungsleiteinrichtung parallel zu einem Filterelement oder beiden Filterelementen ausgerichtet ist.It is expedient if the flow guide is aligned parallel to a filter element or two filter elements.

Wenn der Druckluftstrom für jedes Filterelement aus einem gemeinsamen Vorratsbehälter entnehmbar/entnommen ist oder zwei voneinander getrennten Vorratsbehältern entnehmbar/entnommen ist, so kann einerseits eine Kostenreduktion bewirkt werden und andererseits eine effizientere Druckversorgung gewährleistet werden. Insbesondere bietet es sich an, zwei Drucktanks mit je 12 Liter bei 5 bar einzusetzen. Im entspannten Zustand stehen dann in Summe 60 Liter zur Verfügung. Allerdings ist darauf hinzuweisen, dass nicht nur diese 60 Liter zum Reinigen eingesetzt werden können, sondern ein Mitnehmen von weiterer Luft, somit ein induzierter Zuluftstrom resultiert, der bei einem angenommenen Verhältnis von 1:10 in 600 Litern resultiert. Meist nimmt man eine Effizienz von 0,75 % an. Das zur Reinigung wirksam eingesetzte Verdrängungsvolumen, das auch als displacement volume bezeichnet werden kann, liegt üblicherweise zwischen 300 und 600 Litern, vorzugsweise bei 450 Liter. Der im Zentrum der beiden Filterelemente zwischen diesen vorhandene Raum hat dabei ein Volumen von umgerechnet 300 Liter. Der Anteil an wirksamer Reinigungsluft für jene critical area / für jenes kritische Gebiet, beträgt üblicherweise 90 Liter. Hier können Abweichungen von +/- 15 % sinnvoll sein. Jedenfalls ist in dem kritischen Gebiet / der critical area eine Druckhinzunahme gewollt. Die besagten 600 Liter werden sowohl in die obere als auch in die untere Patrone gleichzeitig eingeblasen.If the compressed air flow for each filter element is removable / removed from a common reservoir or two separate reservoirs removed / removed, so on the one hand, a cost reduction can be effected and on the other hand, a more efficient pressure supply can be ensured. In particular, it makes sense to use two pressure tanks, each with 12 liters at 5 bar. In the relaxed state then are available in total 60 liters. However, it should be noted that not only these 60 liters can be used for cleaning, but a take away of additional air, thus resulting in an induced supply air flow, which results in an assumed ratio of 1:10 in 600 liters. Mostly, an efficiency of 0.75% is assumed. The effective displacement used for displacement, which can also be referred to as displacement volume, is usually between 300 and 600 liters, preferably 450 liters. In the center of the two filter elements between these existing space has a volume of 300 liters. The amount of effective cleaning air for that critical area is typically 90 liters. Deviations of +/- 15% may make sense here. In any case, an increase in pressure is wanted in the critical area / critical area. The said 600 liters are blown into both the upper and the lower cartridge at the same time.

Es sei erwähnt, dass der Vorratsbehälter als bspw. inkompressibler Drucklufttank ausführbar ist.It should be noted that the reservoir can be executed as, for example, an incompressible compressed-air tank.

Auch ist es von Vorteil, wenn zwischen dem Drucklufttank / den Drucklufttanks und dem Filterelement / den Filterelementen zur Druckluftdosierung (jeweils) ein (einziges) Ventil eingesetzt ist.It is also advantageous if between the compressed air tank / compressed air tanks and the filter element / filter elements for compressed air dosing (each) a (single) valve is used.

Es ist zweckmäßig, wenn zwischen jedem Drucklufttank und jedem Filterelement jeweils ein Ventil in einer diese jeweiligen beiden Bauteile verbindenden Reinigungsleitung angeordnet ist.It is expedient if in each case a valve is arranged in each of these compressed air tank and each filter element in a connecting these respective two components cleaning line.

Wenn der gemeinsame Gas- und Partikelstrom während des Reinigungszustands als Querströmung und/oder horizontale Verdrängungsströmung ausgebildet ist, so ist ein effizientes Reinigen möglich.If the common gas and particle flow during the cleaning state as a cross-flow and / or horizontal displacement flow is formed, then an efficient cleaning is possible.

Es ist weiter zu empfehlen, dass ein Filterelement als Filterpatrone durch eine in ihr vorhandene/eingesetzte, innenliegende Trennwand in zwei oder mehr Kammern unterteilt ist/wird.It is further recommended that a filter element is divided as a filter cartridge by one in her existing / used, internal partition in two or more chambers / is.

Wenn jeder Kammer ein eigenes Abreinigungsventil zugeordnet ist, so lässt sich das Versorgen jeder Kammer mit Druckluft effizient bewerkstelligen.If each chamber is assigned its own purge valve, the supply of compressed air to each chamber can be efficiently accomplished.

Es hat sich bewährt, wenn die Strömungsleiteinrichtung zum Erzwingen einer Umlenkung des in einem Zwischenraum zwischen den beiden Filterelementen eindringenden Gas- und Partikelstroms zum Ausbilden einer horizontalen Strömung geometrisch beschaffen ist. Selbstverständlich ist auch eine gezielte Materialauswahl sinnvoll.It has proven useful if the flow-guiding device is designed to be geometrically suitable for forcing a deflection of the gas and particle flow which penetrates into an intermediate space between the two filter elements in order to form a horizontal flow. Of course, a targeted selection of materials makes sense.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist auch dadurch gekennzeichnet, dass das als Filterpatrone konfigurierte Filterelement ausgelegt ist, um von dem aerosolartigen Rohgasstrom von außen nach innen durchströmt zu werden, und eine die Druckluftzuführung beinhaltende Reinigungsvorrichtung besitzt, die vorbereitet ist, um die Filterpatrone durch ein Aufbringen eines Druckluftstroms entgegen der Strömungsrichtung des Rohgasstorms zu reinigen, wobei die Reinigungsvorrichtung vorzugsweise so ausgestaltet ist, dass sie den Druckluftstrom von der Filterpatrone horizontal weg führt.A further exemplary embodiment is also characterized in that the filter element configured as a filter cartridge is designed to be flowed through from the outside to the inside of the aerosol-like raw gas stream and has a cleaning device which contains the compressed-air feed and is prepared to apply the filter cartridge by applying a compressed-air flow to clean against the flow direction of the Rohgasstorms, wherein the cleaning device is preferably designed so that it leads the compressed air flow from the filter cartridge horizontally away.

Es ist zweckmäßig, wenn die als Umlenkelement ausgestaltete Strömungsleiteinrichtung vertikal unterhalb und/oder oberhalb der Filterpatrone angeordnet ist, und ausgelegt ist, um den Druckluftstrom in eine horizontale Richtung umzulenken.It is expedient if the deflector element designed as a flow guide is arranged vertically below and / or above the filter cartridge, and is designed to divert the compressed air flow in a horizontal direction.

Wenn das Umlenkelement einen rautenförmigen Querschnitt aufweist, so stellt sich eine besonders effiziente Reinigungsströmung ein.If the deflection element has a diamond-shaped cross-section, then a particularly efficient cleaning flow is established.

Es ist von Vorteil, wenn das Umlenkelement in Axialrichtung genauso lang wie oder länger als die Filterpatrone ist. Eine Fehlströmung wird dadurch vermieden.It is advantageous if the deflection element in the axial direction is the same length as or longer than the filter cartridge. A false flow is thereby avoided.

Wenn ein Innenraum der Filterpatrone in wenigstens zwei voneinander getrennte Innenraumbereiche mit je einem Abreinigungsventil unterteilt ist, lässt sich, wie bereits angedeutet, die Steuerung mit besonders einfachen Mitteln bewerkstelligen.If an interior of the filter cartridge is divided into at least two separate interior areas, each with a cleaning valve, as already indicated, the control can be accomplished with particularly simple means.

Auch ist es von Vorteil, wenn die Reinigungsvorrichtung zumindest einen Drucktank besitzt, der so dimensioniert ist, dass die vertikal übereinander angeordneten Filterpatronen gleichzeitig mit Druck beaufschlagbar sind.It is also advantageous if the cleaning device has at least one pressure tank, the is dimensioned so that the vertically stacked filter cartridges can be acted upon by pressure simultaneously.

Es ist zweckmäßig, wenn die Filterpatrone in einer ersten horizontalen Ebene angeordnet ist.It is expedient if the filter cartridge is arranged in a first horizontal plane.

Auch ist es von Vorteil, wenn eine weitere Filterpatrone in einer zweiten horizontalen Ebene, die vertikal versetzt zu der ersten horizontalen Ebene ist, vorhanden ist.It is also advantageous if a further filter cartridge is present in a second horizontal plane that is vertically offset from the first horizontal plane.

Letztlich betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Reinigen einer erfindungsgemäßen Filteranlage.Finally, the invention also relates to a method for cleaning a filter system according to the invention.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

1 eine Seitenansicht auf eine erfindungsgemäße Filteranlage,
2 eine perspektivische Darstellung der Filteranlage aus 1 ohne in 1 dargestellte Vorratsbehälter nach Art von Drucklufttanks,
3 eine Ansicht auf die Filterelemente aus 1 und 2 auf ihre Stirnseiten, mit dazwischen angeordneter Strömungsleiteinrichtung, welche als Umlenkelement fungiert, bei symbolischer Visualisierung der Strömungsvektoren des durch das Filtermaterial der Filterpatronen durchdringenden Reinigungsgases / Druckluftstroms, und
4 eine zu 3 vergleichbare Darstellung eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Filteranlage.

The invention will be explained in more detail with the aid of a drawing. Show it:

1 a side view of a filter system according to the invention,
2 a perspective view of the filter system 1 Oh no 1 illustrated storage container in the manner of compressed air tanks,
3 a view of the filter elements 1 and 2 on their end faces, with interposed Strömungsleiteinrichtung, which acts as a deflecting element, in symbolic visualization of the flow vectors of the penetrating through the filter material of the filter cartridges cleaning gas / compressed air flow, and
4 one too 3 Comparable view of a section of a filter system according to the invention.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.The figures are merely schematic in nature and are only for the understanding of the invention. The same elements are provided with the same reference numerals.

In der 1 ist ein Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Filteranlage 1 dargestellt. Die Filteranlage 1 wird zum Reinigen von aerosolartigem Rohgas eingesetzt, um Reingas zu erhalten. Es sind wenigstens zwei horizontal angeordnete und zueinander in Vertikalrichtung versetzte Filterelemente 2 vorhanden. Jedem Filterelement 2 ist eine Reinigungsgasleitung 3 zugeordnet. Durch die Reinigungsgasleitung ist Druckluft 4 führbar, das dann in das Innere des Filterelementes 2 einzudringen hat.In the 1 is a section of a filter system according to the invention 1 shown. The filter system 1 is used to purify aerosol-like raw gas to obtain clean gas. There are at least two horizontally arranged and mutually offset in the vertical direction filter elements 2 available. Each filter element 2 is a cleaning gas line 3 assigned. The cleaning gas line is compressed air 4 feasible, then into the interior of the filter element 2 has to penetrate.

Während dieses Reinigungsvorganges tritt dann aus einer Mantelfläche 5 des jeweiligen Filterelementes 2 ein mit Staub/Feingut/Grobgut/Partikel durchsetzter Gas- und Partikelstrom 6 aus. Dieser Gas- und Partikelstrom ist somit der durch das Filtermaterial 7 des jeweiligen Filterelementes 2 austretende Druckluftstrom 8. Es sind bauliche und regelungstechnische Maßnahmen vorgehalten, um eine gemeinsame Richtung des aus den Filterelementen 2 austretenden Druckluftstroms zu erzwingen. Dies sieht man besonders gut in den 3 und 4. Dort ist der gemeinsame Gas- und Partikelstrom bzw. der gemeinsame ausgetretene Druckluftstrom/Druckluftstromabschnitt mit dem Bezugszeichen 9 visualisiert.During this cleaning process then occurs from a lateral surface 5 of the respective filter element 2 a with dust / fines / coarse / particles interspersed gas and particle flow 6 out. This gas and particle flow is thus through the filter material 7 of the respective filter element 2 escaping compressed air flow 8th , There are structural and regulatory measures held to a common direction of the filter elements 2 to force out emerging compressed air flow. This one looks particularly good in the 3 and 4 , There is the common gas and particle flow or the common leaked compressed air flow / compressed air flow section with the reference numeral 9 visualized.

Zurückkommend auf 1 sei das Vorhandensein einer Strömungsleiteinrichtung 10 bemerkt. Die Strömungsleiteinrichtung 10 wirkt als Umlenkelement 11.Coming back to 1 be the presence of a flow guide 10 noticed. The flow guide 10 acts as a deflecting element 11 ,

Wie gut zu erkennen ist, ist das Umlenkelement 11 genauso lang, wie jedes der beiden Filterelemente 2. Das Umlenkelement 11 ist vertikal exakt über dem unteren Filterelement 2 angeordnet, wobei das obere Filterelement 2 exakt vertikal über dem Umlenkelement 11 angeordnet ist.As can be clearly seen, the deflecting element 11 as long as each of the two filter elements 2 , The deflecting element 11 is vertically exactly above the lower filter element 2 arranged, wherein the upper filter element 2 exactly vertical above the deflection element 11 is arranged.

Wie auch in den 2 und 3 gut zu erkennen ist, ist das Filterelement 2 nach Art einer hohlzylinderartigen Filterpatrone 12 mit bspw. fächerartiger Struktur ausgebildet. Im Inneren der beiden Filterpatronen ist jeweils eine Trennwand 13 angeordnet. Der Außendurchmesser jeder Filterpatrone 12 kann bei ca. 408 mm +/- 10 % liegen.As well as in the 2 and 3 is clearly visible, is the filter element 2 in the manner of a hollow cylinder-like filter cartridge 12 formed with, for example, fan-like structure. Inside the two filter cartridges is a partition wall 13 arranged. The outer diameter of each filter cartridge 12 can be about 408 mm +/- 10%.

Die Strömungsleiteinrichtung 10, nach Art des Umlenkelementes 11, weist zwei Hauptkanten 14 und zwei Nebenkanten 15 auf. Siehe diesbezüglich insbesondere 3. Die Verbindung von einer Hauptkante 14 zu einer Nebenkante 15 soll minimal ca. 100 mm +/- 10 % betragen. Eine entsprechende Oberfläche zwischen der jeweiligen Hauptkante 14 und der jeweiligen Nebenkante 15 ist bevorzugt plan, kann aber auch kurvig, insbesondere konvex oder konkav ausgebildet sein. Die jeweilige Fläche ist mit dem Bezugszeichen 16 referenziert.The flow guide 10 , according to the type of deflecting element 11 , has two main edges 14 and two side edges 15 on. See in particular in this regard 3 , The connection of a main edge 14 to a side edge 15 should be minimal about 100 mm +/- 10%. A corresponding surface between the respective main edge 14 and the respective side edge 15 is preferably flat, but may also be curved, in particular convex or concave. The respective surface is denoted by the reference numeral 16 referenced.

Zurückkommend auf 1 sei auch erläutert, dass an die Reinigungsgasleitung 3 ein Vorratsbehälter 17 nach Art eines Drucklufttanks 18 angeschlossen ist. Zwischen dem jeweiligen Drucklufttank 18 und dem Filterelement 2 ist ein Ventil/Absperrventil/Zweiwegeventil 19 eingesetzt.Coming back to 1 be also explained that to the cleaning gas line 3 a storage container 17 in the manner of a compressed air tank 18 connected. Between the respective compressed air tank 18 and the filter element 2 is a valve / shut-off valve / two-way valve 19 used.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Filteranlagefilter system
22: Filterelementfilter element
33: ReinigungsgasleitungCleaning gas line
44: Druckluftcompressed air
55: Mantelfläche des FilterelementsLateral surface of the filter element
66: Gas- und PartikelstromGas and particle flow
77: Filtermaterialfilter material
88th: DruckluftstromCompressed air flow
9 9: Gemeinsamer Gas- und Partikelstrom / gemeinsamer ausgetretener DruckluftstromCommon gas and particle flow / common leaked compressed air flow
1010: Strömungsleiteinrichtungflow guide
1111: Umlenkelementdeflecting
1212: Filterpatronefilter cartridge
1313: Trennwandpartition wall
1414: Hauptkantemain edge
1515: Nebenkanteminor edge
1616: Flächearea
1717: Vorratsbehälterreservoir
1818: DrucklufttankCompressed air tank
1919: VentilValve
2020: Verdrängungsvolumendisplacement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102014006473 A1 [0003]
EP 2799123 A1 [0004]
DE 19618198 C1 [0005]
DE 19753070 A1 [0006]
EP 1092463 A1 [0007]
AT 405615 B [0008]

Claims

Filter system (1) for cleaning an aerosol-like raw gas to a clean gas, with at least two horizontally disposed filter elements (2) which are arranged in the direction of gravity at least partially above each other, wherein a cleaning gas line (3) is provided to the filter elements (2) over the entire Scope of the filter elements (2) pressurized with compressed air to clean them, characterized in that a compressed air supply with structural and control measures is effected so that constituents of those through the filter material (7) of the two filter elements (2) used for cleaning and through this passing compressed air flow (8) is forced in a common direction.

Filter system (1) after Claim 1 , characterized in that the constructional and control measures force a common gas and particle flow (6, 9) emerging from both filter elements (2).

Filter system (1) after Claim 1 or 2 , characterized in that the common direction extends in the horizontal direction.

Filter system (1) according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the structural and control measures are such that both filter elements (2) are acted upon at the same time with purifying compressed air.

Filter system (1) according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the structural measures include a flow guide (10), those emerging from the one filter element (2) gas and particle stream (6) in the cleaning case in the same direction as those from the other filter element (2) during cleaning exiting Gas and particle flow (6) deflects.

Filter system (1) after Claim 5 , characterized in that the flow guide (10) comprises an elongate member, such as a rod or a threshold.

Filter system (1) according to one of Claims 5 or 6 , characterized in that the flow guide (10) has a polygonal outer contour.

Filter system (1) after Claim 7 , characterized in that two main edges (14) of the flow guide (10) lie in a first plane in which both central axes / axes of symmetry of the two filter elements (2) are located.

Filter system (1) after Claim 8 , characterized in that two side edges (15) of the flow guiding device (10) lie in a plane perpendicular to the first plane / orthogonal second plane.

Method for cleaning a filter system (1) according to one of the preceding claims.