DE1757515B2 - Filter mit Spülluft-Stoßabreinigung - Google Patents

Description

einen Ventilator mit hoher Geschwindigkeit, z.B. 30m/sec, bewegt wird. Wird diese Ringleitung an einer Stelle durch eine Klappe plötzlich geschlossen, so staut sich hier die in Bewegung befindliche Luft-

masse nach der Formel -γ-. Dieser kurzzeitig auftretende Luftstoß wird dann als Spülluftstoß in die abzureinigende Filterkammer geleitet, wobei in einfacher Weise die die Ringleitung sperrende Klappe die öffnung in die Filterkammer gleichzeitig freigibt. Nach mathematischer Ableitung unter Anwendung der obengenannten Formel ergibt sich folgende Beziehung Stoßdruck ρ = 0,06 ■ L · ν² in mm Wassersäule. Hierbei ist L die Länge der Ringleitung. Wenn beispielsweise die Ringleitung eine Länge von 10 m aufweist und die darin kreisende Luftgeschwindigkeit von 40 m/sec hat, beträgt der Druckanstieg bei plötzlicher Bremsung 950 mm Wassersäule. Hierbei sind die während des Stauvorganges entstehenden unwesentlichen Rohrreibungsvorgänge unberücksichtigt geblieben.

Mit dem beschriebenen Verfahren ist es also möglich, mit den herkömmlichen Mitteln der Niederdrucktechnik, d.h. einem einfachen Ventilator und einfachen Umschaltorganen eine wirkungsvolle Luftstoß-Abreinigung bei Entstaubungsfiltern zu erreichen.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Filteranlage mit mehreren Filterkammern und die dazugehörigen Luftschalteinrichtungen;

F i g. 2 zeigt schematisch die Filteranlage mit der zur Erzeugung des Spülluftstoßes erforderlichen Ringleitung.

In einer Anzahl nebeneinanderliegender Kammern 1 sind Filterschläuche 2 an der Filterdecke 3 befestigt. Die Filterschläuche werden von außen durch die zu filternde Staubluft beaufschlagt. Sie sind, um ihnen die nötige Steifheit zu geben, in bekannter Weise durch innen angebrachte Drahtspiralen oder ähnliche Versteifungseinrichtungen abgestützt. Die Staubluft tritt durch einen Stutzen 4, der sich über sämtliche Filterkammern in dem Kanal 5 fortsetzt, in die Filterkammern 1 ein, durchdringt die Schläuche von außen nach innen und sammelt sich in der Reinluftkammer 6 über den Filterdecken 3. Von hier aus strömt sie in einen zu jeder Kammer gehörenden Stutzen 7 und entweicht über ein Klappenventil 8 in den über den Filterkammern befindlichen Reinluftkanal 9, dessen Reinluftstutzen 10 normalerweise zu einem Saugventilator führt. Die Stutzen 7 münden mit ihrem anderen Ende in den Spülluftringkanal 11. Sie sind während des Filtervorganges durch Klappenventile 12 verschlossen. Diese Klappenventile 12 sind mit den Klappenventilen 8 in der Weise gekuppelt, daß bei geschlossenem Klappenventil 8 das Klappenventil 12 geöffnet ist, und umgekehrt. Dabei ist der Verstellwinkel der Ventilklappe 12 so bemessen, daß das geöffnete Klappenventil 12 gleichzeitig die Spülluftringleitung absperrt.

Nach der Darstellung in der F i g. 1 befinden sich die beiden rechten Filterkammern in Arbeitsstellung, während die linke Kammer zwecks Abreinigung den Spülluftstoß erhält. Um ein Nachfließen der Spülluftmenge aus der Atmosphäre zu ermöglichen, sind mit den Klappenventilen 12 weitere Klappenventile 13 gekoppelt, die eine Verbindung zur Außenluft herstellen und damit einen Ersatz der in die abzureinigende Kammer einströmenden Spülluft ermöglichen. Von den in der Zeichnung dargestellten Pfeilen kennzeichnen die völlig offenen Pfeile die Reinluft

ίο bzw. Spülluft, während die halb abgedeckten Pfeile den Fluß der Staubluft veranschaulichen. Der von den Filterschläuchen abfallende Staub wird bekannterweise in Staubsammelrümpfen 14 aufgefangen.
In der F i g. 2 ist die gesamte Anlage schematisch in Verbindung mit der Ringleitung 11 dargestellt. Der Strom der Spülluft wird durch den Ventilator 15 erzeugt.

Der Filter- bzw. Abreinigungsvorgang vollzieht sich folgendermaßen:

Die in den Stutzen 4 eintretende Staubluft verteilt sich über den Kanal 5 auf sämtliche Filterkammern und durchdringt die Filterschläuche von außen nach innen; dabei bleiben die Staubteilchen auf der Oberfläche der Filterschläuche haften. Die von Staub be-

s5 freite Luft entweicht über die Reinluftkammer 6 und den sich daran anschließenden Stutzen 7 durch das Klappenventil 8 in den Reinluftkanal, aus dem sie am Reinluftstutzen 10 abgesaugt wird. Sobald eine Filterkammer durch das Schließen des Klappenventils 8 abgeschaltet wird, öffnet sich das Klappenventil 12, welches in dieser Lage zugleich den Spülluftringkanal 11 absperrt. Infolge dieser plötzlichen Unterbrechung des Spülluftstromes entsteht ein starker Luftstoß, der durch den Stutzen 7 in die Reinluftkammer 6 und von hier in das Innere der Schläuche geleitet wird. Der nur für einen Bruchteil einer Sekunde auftretende Luftstoß durchdringt schlagartig cTie~ FilterflacEerfder'äbzüreinigenden Kammer in umgekehrter Strömungsrichtung, wodurch anhaftende und in den Poren befindliche Staubteilchen abgeblasen werden. Außerdem erzeugt dieser Luftstoß auch eine mechanische Erschütterung des Filtermediums und eine elastische Dehnung, welche das Loslösen der Staubteilchen begünstigt. Damit der Luftstoß bzw. die schlagartig einströmende Spülluft im anschließenden Teil der Ringleitung 11 nicht durch ein hinter ihr entstehendes Vakuum gebremst wird, wird gleichzeitig beim öffnen der Klappenventile 12 ein Klappenventil 13 zur Außenluft geöffnet, das ein Nachströmen von Luft aus der Außenatmosphäre ermöglicht. Sofern die Querschnitte der von den Klappenventilen 8 verschlossenen Öffnungen der Reinluftkammern entsprechend gering bemessen werden, so daß sie bei Inkaufnahme eines gewissen Durchflußwiderstandes für den Durchfluß der normalen Reingasmenge ausreichen, kann auf das Klappenventil 8 auch verzichtet werden, weil der Spülluftstoß so kurz und die Spülluftmenge so groß ist, daß während des Spülvorganges eine wesentliche Spülluftmenge durch diese Öffnung nicht entweichen kann.

Die Filterfläche kann bei dem beschriebenen Abreinigungsverfahren statt der gezeichneten Schlauchform auch die bekannte Taschenform aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 scheidern mit Filtern besteht die Notwendigkeit, in Patentansprüche: bestimmten Zeitabständen die Filterorgane zu reini gen. Zu diesem Zweck werden die in Gehäusen un-

1. Verfahren zum Abreinigen hohler von tergebrachten Filterorgane gerüttelt. Gleichzeitig außen nach innen beaufschlagter Filterorgane, 5 wird in der Regel auch ein sogenannter Spülluftstrom wie Filterschläuche, Filtertaschen oder Filterzel- durch die Filterflächen geführt, und zwar strömt die len von Staubabscheidern durch Druckstoßrück- Spülluft in entgegengesetzter Richtung durch das FiI-spülung mittels Spülluft, dadurch gekenn- termedium, um die Staubteilchen aus den Poren zu zeichnet, daß die für die Abreinigung erfor- entfernen und die durch Rüttlung gelösten Staubteilderliche Pressung der Spülluft durch plötzliche io chen in den unter den Filterkammern befindlichen Stauung der mit hoher Geschwindigkeit bewegten Sammelraum zu befördern. Es sind auch Filter be-Spülluftmasse erzeugt wird. kannt; bei denen auf eine Rüttelung der Filtermedien

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- zwecks Abreinigung ganz verzichtet wird und bei kennzeichnet, daß die Stauung der Spülluftmasse welchen die Abreinigung lediglich durch den umgedurch kurzzeitiges Versperren ihres Strömungs- 15 kehrt fließenden Spülluftstrom bewirkt wird.,Hierbei weges erzeugt wird. muß entweder die Zufuhr der Staubluft in die abzu-

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, reinigende Kammer vorher abgeschaltet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Spülluf tin einer oder der Spülluftstrom muß mit einem solchen Übermit dem Filter bzw. dessen Abteilen verbundenen druck auf die Filterflächen wirken, daß die Umkeh-Ringleitung (11) ständig umläuft und bei kurzzei- ao rung der Luftströmungsrichtung entgegen dem urtigem Schließen dieser Leitung (11) unter gleich- sprünglichen Staubluftstrom erfolgen kann. Die vorzeitigem öffnen einer zu den Filterorganen füh- liegende Erfindung betrifft ein solches Filtersystem,
renden Leitung an die Innenflächen der Filteror- Ein bekannter Staubabscheider, der nach diesem gane geführt wird. Verfahren gereinigt wird, weist mehrere auf einem

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- 25 Drehgestell angeordnete Filterschläuche auf, die rens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge- nacheinander unter einem Luftzylinder gedreht werkennzeichnet, daß der an die einzelnen Filterab- den, aus dem ein unter Federdruck stehender Kolben teilungen angeschlossene Ringkanal (11) in dem im Gegenstrom Spülluft durch die Filterschläuche Bereich einer jeden der Filterabteilungen mit drückt. Es sind auch Staubabscheider bekanntgeeinem Verschlußglied (12) ausgerüstet ist, das in 30 worden, bei welchen zwecks Reinigen der Filterder einen Lage den Abschluß der betreffenden schläuche schlagartig ein Stoßimpuls hochgespannter Filterabteilung gegen die Ringleitung (11) be- Luft auf die Filterflächen ausgeübt wird. Dieses Verwirkt und in der anderen Lage die Ringleitung fahren wird teilweise ohne vorhergehendes Unterbre-(11) versperrt und zugleich den Luftstrom an die chen des Filterstromes ausgeübt, wobei infolge der in Innenflächen der Filterorgane des betreffenden 35 besonderer Weise ausgebildeten und angeordneten Filterabteiles ableitet. Spülluftdüsen die Strömungsrichtung in den Filter-

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge- medien umgekehrt wird.

kennzeichnet, daß das Verschlußglied (12) mit Bei einer anderen bekannten Filteranlage ist eine einem Klappenventil (8) für die zugehörige Rein- Mehrzahl von Schläuchen zu einer Gruppe zusamluftkammer gekuppelt ist in der Weise, daß wech- 40 mengefaßt, bei der die Schläuche von innen nach seiweise bei verschlossener Ringleitung (11) ge- außen durch die Reinigungsluft beaufschlagt werden, genüber der Filterkämmer diese mit der Reinluft- Dieses Filter arbeitet als Druckfilter. Bei der Abreikammer verbunden und bei geöffneter Ringlei- nigung einer Abteilung wird der Luftstrom dadurch tung (11) die betreffende Reinluftkammer abge- umgedreht, daß eine entsprechend starke Injektorsperrt ist. 45 düse in den Staublufteintrittsstutzen der betreffenden

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, Kammer einbläst; die sonst zufließende Staubluft dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Verschluß- wird auf diese Weise zurückgedrückt und in die anglied (12) für die Ringleitung (11) auch noch ein deren Kammern geleitet, wobei dann in dem Staub-Verschlußglied (13) gekuppelt ist, das bei abge- ausfallrumpf ein Vakuum entsteht, welches die Umsperrtem Spülluftstrom den sich hinter dem Ver- 50 kehrung der Strömungsrichtung und damit einen Einschlußglied (12) fortsetzenden Teil der Ringlei- fall von Spülluft aus der Atmosphäre bewirkt.

tung (11) mit der Außenluft verbindet. Diese Einrichtungen erfordern einen hohen techni-

7. Vorrichtung nach dem Anspruch 4, dadurch sehen Aufwand, insbesondere Kompressoren sowie gekennzeichnet, daß an Stelle der Klappe (8) die hochwertige Schaltventile und elektronische Hilfsmit-Trennung zwischen dem Reinluftstutzen (7) und 55 tel.

der anschließenden Reinluftkammer (8) durch Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit

entsprechende Bemessung der Verbindungsöff- herkömmlichen Mitteln, d. h. unter Verwendung von nung zwischen Reinluftstutzen und Reinluftkam- Niederdruckventilatoren und einfachen Umschaltmer bewirkt wird. klappen eine wirkungsvolle Abreinigung der Filter-

60 fläche allein durch kurzen Druckstoß ohne Rüttelung

der Filtermedien zu erreichen.

Erfindungsgemäß wird die für die Abreinigung durch einen Luftstoß erforderliche hohe Pressung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum der Spülluft nach dem Widder-Prinzip durch plötz-Abreinigen von Filterorganen wie Filterschläuche, 65 liehe Stauung einer mit hoher Geschwindigkeit be-Filtertaschen oder Filterzellen von Staubabscheidern wegten Luftmasse erzeugt. Hierbei bedient man sich durch Druckstoß-Rückspülung mittels Spülluft und zweckmäßig einer über den Füterkammern angeordauch eine Druckgas-Spülvorrichtung. Bei Staubab- neten Ringleitung, in welcher die Spülluft durch