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" Vorrichtung zum Filtern von gasförmigen Medien mit Hilfe eines
Filterbandes n Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtern von gasförmigen
Medien mit Hilfe eines Filterbandes, das von einer Ablaufrolle abzuwickeln und auf
eine Aufnahmerolle aufzuwickeln und das zwischen den beiden Rollen an seinen Längsseiten
abgedichtet ist.
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Um einen niederen Durchflußwiderstand zu erzielen, wird bei einer
tjekannten Vorrichtung ein verhältnismäßig grobes Filterband
verwendet,
so daß insbesondere beim Vorhandensein kleiner Staubteilchen in dem zu filternden
Medium nur ein schlechter Filterwirkungsgrad erreicht werden kann. Auch ist es schwierig,
die seitlichen Ränder des umlaufenden Filterbandes abzudichten, da diese Abdichtung
der Güte des Entstaubungsgrades des Filterbandes entsprechen muß.
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Die Erfindung hat eine Vorrichtung zum Ziel, die die Verwendung eines
feinporigen Filterbandes von wesentlich vergrößerter Filterfläche ohne zusätzlichen
Raumbedarf und ohne Erhöhung des Durchflußwiderstandes erlaubt.
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Dieses Ziel wird em der Erfindung dadurch erreicht, daß das Filterband
in seinem von dem zu reinigenden Gas durchflossenen Bereich zckzackartig gefaltet
ist, wobei die einander benachbarten Teile der Falten im Abstand voneinander gehalten
und die Falten an ihren Seiten abgeschlossen sind. Der Abstand einander benachbarter
Falten kann durch in dem Filterband vorhandene Längsrillen, verdickte oder mit Dichtstreifen
versehene Dichtränder, mitlaufende Dichtbänder oder dergl., erreicht werden, Bei
einer Vorrichtung mit einem auf der Ablaufrolle und der Aufnahmerolle flach aufgewickelten
Filterband ist in Weiterbildung der Erfindung der Ablaufrolle in Förderrichtung
des Filterbandes gesehen ein Falten erzeugendes Faltorgan, insbesondere ein Faltwalzenpaar,
ei@ Faltmesser und dergl., nachgeschaltet und der Aufnahmerolle ein das Filterband
glättendes Glättwalzenpaar vorgeschaltet. Bei einem vorgeknickten Filterband kann
das Faltorgan als ein Paar mit einem nachgiebigen Überzug versehener glatter Walzen
ausgehildet sein, die lediglich zum Hochstellen der Falten dienen. Die Vorratsrolle
kann mit glattem Papier Bewickelt sein, wodurch sich ein großer Papiervorrat erreichen
lailt.
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Seitlich des zickzackförmig gefalteten Teiles des Filterb3ndes kann
ein mit diesem Bnnd Inltlaufendes und Jie Falten seitlich abschließendes Dichthand
vorgesehen sein. Es ist auch möglich,
über ein als Walzenpaar ausgebildetes
Faltorgan und über das Glättwalzenpaar ein Mitnehmerband für das Filterband laufen
zu l, ssen. Hat das Filterband einen seitlichen Dichtstreifen, dessen einander benachbarte
Teile bei gefaltetem Filterband fest aneinander anliegen, so kann auf eine zusätzliche
seitliche Abdichtung in Form eines mitlaufenden Dichtbandes verzichtet werden. Das
Dichtband oder das Mitnehmerband dienen zum Fördern des Filterbandes.
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Eine Verlängerung der Standzeit der Vorrichtung ist durch ein alri''
der Stnubseite des Filtorbandes vorgesehenes Absaugorgan zu erreichen, das ab einem
bestimmten Durchflußwiderstand des zu filternden Gases zur Wirkung gebracht werden
kann und zum Reinigen des verschmutzten Filterbandes dient und dessen mehrfache
Wiederverwendung ermöglicht.
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In der Zeichnung sind drei verschiedene Rollbandfilter als Ausführungsbeispiele
des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen Fig. 1 einen Teillingsschn.
tt eines ersten Ausführungsbei spiels, Fig. 2 eine Vorderansicht des zweiten Ausführungsbeispiels
in Richtung des Pfeiles A in Fig. 3 geschen, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III
in Fig. 2, Fig. 4 einen Ausschnitt aus Fig. 3 in größerem Maßstab unter Auslassung
von Teilen, Fig. 5 und 6 einen Querschnitt nach den Linien V-V und VI-VI in Fig.
2, Fig. 7 einen Ausschnitt aus Fig. 5 in anderem Maßstab, Fig. 8 die Anordnung nach
Fig. 7 in anderer Lage, Fig. 9 eine Draufsicht auf in Fig. 8 dargestellte Teile,
Fig. 10 bis 12 eine andere Ausbildung der in den Fig. 7 bis 9 dargestellten Anordnungen,
Fig.13 eine Vorderansicht eines dritten Ausführungsbeispieles in Richtung des Pfeiles
A in Fig. 14 gesehen, Fig.14 einen Schnitt nach Linie XIV-XIV in Fig. 13,
Fig.
15 bis 17 Schrägbilder von beim dritten AusfUhrungsbeispiel verwendeten Teilen,
Fig. 18 einen Ausschnitt aus Fig, 14 in größerö. Maßstab unter Auslassung von Teilen
An einem Rahmen 1 ist ein verkleideter Lagerbock 2 angebracht, der zum Lagern einer
Rolle 3 dient, die durch einen am Rahmen 1 schwenkbar angebrachten Deckel 4 nach
außen abzudecken ist4 Der Deckel 4 ist am Lagerbock 2 mit Hilfe eines von Hand zu
betätigenden Spannverschlusses 5 lösbar anzubringen.
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Auf der dem Lagerbock 2 gegendberliegenden Seite des Rahmens 1 ist
ein Lagerbock 6 angebracht, der zum Lagern einer der Rolle 3 entsprechenden Rolle
7 dient, die durch einen am Rahmen 1 ebenfalls schwenkbar angebrachten Deckel 8
in Richtung zum Dekkel 4 abzudecken ist. Der Deckel 8 ist am Lagerbock 6 lösbar
angebracht.
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Der Rahmen 1 hat einen rechteckigen, fensterartigen Durchlass 9.
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-der auf seinen beiden Längeseiten und an seinen Querseiten Je von
einem Winkelprofil 10 bis 12 umgeben ist. Das Winkelprofil 11 bildet eine Seite
einer Führungsbahn, deren andere Seite 13 durch eine am Rahmen 1 angebrachte Ftihrungsleiste
13 gebildet wird Die Rolle 3 dient zur Aufnahme eines Filterbandes, das ein glattes
Filzband 14 aufweist, auf dem eine zickzackförmig gefaltete Filterbahn 15 befestigt
ist. Das Filterband 14, 15 ist von der Rolle 3 ausgehend ueber eine Umlenkrolle
16 über die von dem Winkelprofil 11 und der Führungsleiste 13 gebildete Führungsbahn
und eine Umlenkrolle 17 zur Aufnahmerolle 7 geführt. Zum Antrieb des Filterbandes
14, 15 dient ein Getriebemotor 18, der über ein Schubkurbelgetriebe 19 und einen
Freilauf 20 sowie eine Antriebskette 21 die Rolle 7 schrittweise in gleicher Drehrichtung
antreibt, An dem von der Rolle 3 ablaufenden Filterband 14, 15 liegt ein Tastglied
22 an, das zum Stillsetzen des Getriebemotors 18
dient, sobald der
Vorrat an Filterband 14, 15 auf der Rolle 3 aufgebraucht ist. Ein entsprechendes
Tastglied 23 arbeitet mit dem auf der Rolle 7 aufzuwickelnden Filterband 14, 15
zusammen und dient als Rollenbremse und soll vermeiden, daß beim schrittweise Aufrollen
des verbrauchten Filterbandes 14,15 dient sich dieses nicht wieder von der Rolle
abspult und ebenfalls zum Abschalten des Antriebs, sobald eine bestimmte Menge an
Filterband auf die Rolle 7 aufgewickelt ist.
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Als Anzeige für den Betrieb des Filters dient eine von dem Tastglied
22 gesteuerte Lampe 24.
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Das Filter dient zum Filtern von gasförmigen Medien, die in Richtung
des Pfeiles 25 herangeführt und beim Durchtritt durch den Durchlaufs 9 mit Hilfe
des Filterbandes 14, 15 von mitgeführten Unreinigkeiten befreit wird. Das den Durchlass
9 überspannende Filterband 14, 15 ist an seinen Seiten durch den Rahmen l und durch
die Führungsbahn 11, 13 abgedichtet und wird entsprechend der Verstaubung des Filterbandes
14, 15 durch den Getriebemotor 18 über den Durchlass 9 bewegt. Zur Steuerung des
Getriebemotors entsprechend dem Verstaubungsgrad dient ein nicht dargestelltes Kontaktmanometer.
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Beim zweiten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 bis 9 sind Lagerböcke
2t und 6' zum Lagern von Rollen 3' und 7' vorgesehen. Die beiden Lagerböcke sind
durch Rahmenschenkel 26, 27 miteinander zu einem gemeinsamen Rahmen verbunden. Im
Lagerbock 2' ist ein Paar abwechselnd Einkerbungen und entsprechende Kerbleisten
aufweisende Faltwalzen oder Plissierwalzen 31, 32 und im Lagerbock 6t ein Paar glatte,
mit Je einem nachgiebigen Mantel versehene Glättwalzen 33 und 34 gelagert.
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Zur seitlichen Abdichtung eines gefalteten Teiles 35, der Filterbahn
15' dienen je zwei zusammenlaufende, im Querschnitt sägezahnartig auserehildete
Dichtbänder 36 und 37, die auf seiten des gefalteten Teile der Filterbahn aneinander
anliegen und unter Bildung einos im wesentlichen U-förmiren Querschnittes die Filterbahn
an einem ihrer seitlichen Ränder umfassen.
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Die Dichtbänder 36 und 37 sind auf ihren von der Filterbahn 35 abgewandten
Seiten verzahnt und werden mit Hilfe von Zahnrädern 38 angetrieben, von denen Je
zwei auf jeder Seite des Lagerbockes 61 angeordnet sind, während sich auf seiten
des Lagerbockes 2t nur Umlenkräder 39 befinden. Zum Spannen der auf Jeder Seite
des Teiles 35 der Filterbahn 15 angeordneten Dichtbänder 36 und 37 dient eine Spannvorrichtung
40.
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Der Antriebsmotor 18t treibt über ein Untersetzungsgetriebe 41 und
ein Verzweigungsgetriebe 42 das Paar Glättwalzen 33, 34 an, sowie die Riemenräder
38, wobei die beidseitig angeordneten Riemenräder über eine Querwelle 43 miteinander
verbunden sind, über eine Kette 44 und einen Drehmomentenwandler 45 die Aufnahmerolle
7tt wobei der Drehmomentenwandler unabhängig vom AuDendurchmesser der Aufnahmerolle
7? auf diese immer die gleiche Zugkraft ausübt, und über eine Längswelle 46 das
Faltwalzenpaar 31, 32.
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Auf die Ablaufrolle 3t kann ein Ablauforgan, z.B. eine Ablaufbremse
22', einwirken.
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Auf der Ablaufrolle 3t ist feinporiges, glattes Filterpapier aufgewickelt.
Das von der Ablaufrolle 3t ablaufende Filterpapier wird von den Faltwalzen 31, 32
vorgeknickt, zickzackförmig gefaltet, wobei die Falten aneinander geschoben werden,
und mit Hilfe der jeweils paarweise zusammenarbeitenden und beidseitig angeordneten
Dichtbänder 36, 37 unter seitlicher Abdichtung zu den Glättwalzen 33, 34 gefördert,
wo es wieder geglättet und auf die Aufnahmerolle 7t glatt aufgewickelt wird.
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Um ein Ausbiegen des gefalteten Teiles 35 des Filterbandes 15t in
der Mitte zu vtrmeiden, sind LängsstUtzen 51 vorgesehen.
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Das zu filternde gasförmige Medium beaUfSChlagt in Richtung des in
Fig. 3 dargestellten Pfeiles A den gefalteten und seitlich abgedlchteten Faltenteil
35 des Filterbandes 15', von dem von
gasförmigen Medien mitgeführte
Unreinigkeiten ausgeschieden werden, und Neinluft wird in Richtung des Pfeiles C
abgeführt.
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Um ein zu enges Aneinanderlegen der Falten des Filterbandes 15t zu
vermeiden, wird das von der Ablaufrolle 32 ablaufende Filterband von den Faltwalzen
31, 32 mit Längsrillen versehen odr es wird bereits mit Längsrillen versehenes Filterpapier
verwendet.
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Ua Filterband 15' kann aus verschiedenen Arten von Filterpapieren
bestehen, die aus Kunststoff, Glasfasern, Baumwolle oder Aktivkohlepapier und dergl.
hergestellt sind.
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Werin das Filterband 15' mit einem elektrisch leitenden Kontaktmittel
versehen wird und mit Hilfe von seitlichen Kontakten die Kontaktschicht mit einer
Hochspannungsstromquelle zu verbinden ist, so kann der Luftfilter zusätzlich nach
Art eines Elektrofilters arbeiten, Anstelle der Dichtbänder 36 und 37 kann auch
ein einstückiges im Querschnitt U-förmiges Diclltband 36t verwendet werden (Fig.
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10 bis 12). Das Dichtband 36t ist auf seiner vom gefalteten Teil 35
der Filterbahn 15t abeewandten Teil ebenfalls mit Zähnen versehen und wird mit Hilfe
des entsprechend ausgebildeten Zahnrades 38' angetrieben. Das Dichtband 36 weist
auf seinen beiden Seiten nach außen sich erweiternds leistenartige Vorsprünge 48
auf, die zur Führung des Dichtbandes 36' in Z-förmigen Schienen.
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49 dienen, welche an einem Rahmenschenkel 271 angebracht sind0 Beim
dritten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 13 bis 17 ist das auf der Ablaufrolle
3'' aufgerollte Filterpapier entsprechend Fig. 15 an seinen beiden Rändern jeweils
mit einem angeklebten Dichtstreifen 53 versehen, der aus Kunststoff, Schaumstoff
oder dergl. bestehen kann Das Filterband weist nach wechselnden Richtungen durchgebogene
Falten 54 auf und ist in Längsrichtung mit Rillen versehen. Anstelle der Falt walzen
können hier den Glättwalzen 33, 34 entsprechende Auf richtwalzen 55, 56 vorgesehen
werden, welche zum Aufrichten
der vorgeknickten Falten und zum Aneinanderschieben
der Falten dienen, bis die Dichtstreifen der einander benachbarten Falten, wie in
Fig. 16 dargestellt ist, dicht aneinander anliegen, und damit eine seitliche Abdichtung
bilden, Zum Führen des gefalteten Teiles der Filterbahn dient ein im Querschnitt
C-förmiger Führungsstreifen 57 (Fig. 17). Um ein Einknicken der Falten des Teiles
3511 des Filterbandes l3i während des Filterbetriebes zu verhindern, kann das Filterpapier
mit einer abweisenden und aushärtbaren Imprägnierung versehen sein. Die Aufnahmerolle
7t entspricht der des zweiten Ausführungsbeispiels und auch deren Antrieb.
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Zum Antrieb des gefalteten Teiles 35'' des Filterbandes 15" dienen
um Rollen 60 umlaufende und vom Antriebsmotor angetriebene Mitnehmerbänder 58, die
in ihrem dem Teil 35tt der Filterbahn 15 " benac@barten Teil unter Querstreben 59
hindurchgeführt sind, um ein seitliches Ausweichen des Teiles 35" zu verhindern,
Die die Rahmen der Ausführungsbeispiele bildenden Teile können als Stanz-, Zieh-
oder Pressteile ausgebildet sein, welche durch Schraubverbindungen mit entsprechenden
Abdichtungen zu unterschiedlichen Größen zusammengebautrden können, insbesondere
die Rahmenschenkel 27 und die Längsstützen 51 sind in einfacher Weise in unterschiedlichen
Längen zu wählen. Der Rahmen ist vorzugsweise als selbsttragendes Stahlblechgerüst
ausgebildet.
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Der Filter kann auf der Staubluftseite mit einem nicht dargestellten
Absaugorgan versehen sein, das ab Erreichen eines bestimmten Durchflußwiderstandes
der Filterbahn diese kontinuierlich absaugt und reinigt. Hierdurch kann die Standzeit
des Filters wesentlich erhöht werden.