DE1811039A1

DE1811039A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden teilchenfoermiger Stoffe aus einem gasfoermigen Traegermedium

Info

Publication number: DE1811039A1
Application number: DE19681811039
Authority: DE
Inventors: Reinauer Thomas V
Original assignee: Slick Industrial Co
Current assignee: Slick Industrial Co
Priority date: 1968-03-18
Filing date: 1968-11-26
Publication date: 1971-02-04
Also published as: BE725612A; FR1593924A; NL6815966A; GB1251342A

Description

SLIOK INDUSTRIAL COMPAIiY
Chatham and River Roads
Summit, Few Jersey, V.St.A.

Patentanmeldung

Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden teilohenförmiger Stoffe aus einem gasförmigen Trägermedium

Die Erfindung bezieht sich auf das Abscheiden fester teilchenförmiger Stoffe aus gasförmigen Trägermedien, und sie betrifft insbesondere verbesserte Verfahren und Vorrichtungen zum Abscheiden und Sammeln solcher teilchenförmiger Stoffe, bei denen das gasförmige Trägermedium durch ein durchlässiges Filtermaterial geleitet wird.

Während der letzten Jahre wurden zahlreiche spezielle Konstruktionen von Vorrichtungen vorgeschlagen und gebaut, die es ermöglichen sollen, feste teilchenförmige Stoffe von gasförmigen Trägermedien dadurch zu trennen, daß das betreffende Trägermedium durch durchlässige Filtermaterialien geleitet wird} ferner wurden zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen vorgeschlagen, die es ermöglichen sollen, die Durchlässigkeit des Filtermaterials dadurch aufrechtzuerhalten, daß von dem Filtermaterial periodisch mindestens ein Teil der angesammelten festen Stoffe entfernt wird, und zwar vorzugsweise derart, daß der Filtriervorgang möglichst ununterbrochen fortgesetzt werden kann· Bei den am meisten verbreiteten bekannten Konstruk tionen von Vorrichtungen der genannten Art, die in der Industrie benutzt werden, um Staub aus Grasen abzueoheiden, umfassen Jewels mehrere senkrecht angeordnete PiIterschläuche, und eine

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periodische Reinigung dieser Filterschläuche wird dadurch bewirkt, daß man die Schläuche oder Beutel, auf denen sich Staub abgelagert hat, schüttelt oder auf andere Weise bewegt, oder daß man ein Gas in der Gegenrichtung durch das Filtermaterial strömen läßt; ferner wurde es bereits vorgeschlagen, diese beiden Reinigungsverfahren zu kombinieren· In Fällen, in denen große. Gasmengen gereinigt werden müssen, werden in großem Umfang stehend ausgebildete Vorrichtungen der genannten Art verwendet, deren Vorteile darin bestehen, daß sie eine gute Ausnutzung der verfügbaren Bodenfläche ermöglichen, und daß der Aufwand an Baustahl und an Material für die benötigten Umschließungen gering ist.

Die gegenwärtig ständig zunehmende Besorgnis über die Verunreinigung der Luft und die sich ständig erhöhenden Kosten der Reinigung von Gasen haben zu der Forderung geführt, daß Staubsammelvorrichtungen von erhöhter leistung geschaffen werden, wobei es in vielen Fällen möglich sein muß, gasförmige Trägermedien zu reinigen, die sich auf einer erhöhten Temperatur befinden; daher werden gewöhnlich stehend ausgebildete Vorrichtungen verwendet, die im Vergleich zu älteren Konstruktionen eine größere Höhe haben, um den an sie zu stellenden Anforderungen zu entsprechen. Leider führt jedoch bei solchen stehend angeordneten Vorrichtungen die Vergrößerung der Bauhöhe zu Schwierigkeiten, die um so größer werden, je größer die Höhe der Vorrichtung ist. Zu diesen Schwierigkeiten, die sich bei der Verarbeitung von heißen Gasen noch vergrößern, gehören die Tatsache, daß es erforderlich ist, den Durchmesser der Filterbeutel zu vergrößern, wenn die Länge der Filterbeutel vergrößert wird, die Tatsache, daß man in größerem Umfang von Spreizringen oder anderen Vorrichtungen Gebrauch machen muß, um das Zusammenfallen der Beutel während der Reinigung zu verhindern, die Tatsache, daß man kompliziertere Reinigungsvorrichtungen benötigt, was mindestens teilweise darauf zurückzuführen ist, daß sich die bis jetzt gebräuchlichen Reinigungsverfahren für Filterbeutel in der Praxis als ungeeignet erweisen» wenn Filterbeutel mit einer Länge von über etwa 7»50 bis etwa 9,00 m* verwendet werden, da es erforderlich isi;, große Bewegungsam- *. plituden der Filterbeutel bei der Reinigung vorzusehen, und aa

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sich die Beanspruchung der Filterbeutel während des Betriebs erheblich vergrößert, und zwar insbesondere im Bereich ihrer Befestigungsabschnitte, ferner die Tatsache, daß sich die Lebensdauer der Filterbeutel allgemein verkürzt, daß es schwieriger ist, die Filterbeutel zu handhaben und einzubauen, daß es schwieriger wird, die richtige Spannung der Filterbeutel zu erzielen und aufrechtzuerhalten, und daß sich allgemein eine kompliziertere Konstruktion ergibt, wenn das Innere solcher Vorrichtungen zu Wartungs- und Instandsetzungszwecken zugänglich gemacht werden muß; alle diese Nachteile überwiegen nicht nur erheblich die stehend ausgebildeten Vorrichtungen eigentümlichen Vorteile, sondern sie bewirken, daß die Leistung der Vorrichtungen zurückgeht, und daß sich eine erhebliche Stei- ^t gerung der Betriebs- und Wartungskosten ergibt.

Ferner sieht die Erfindung ein verbessertes Verfahren zum Reinigen senkrecht angeordneter Filtermaterialien vor, das Maßnahmen umfaßt, um vorzugsweise die unteren Teile der Filterbeutel oder dergleichen in einem stärkeren Ausmaß zu reinigen. Genauer gesagt umfaßt eine erfindungsgemäße Filtriervorrichtung mehrere getrennte Filterkammern_f die senkrecht übereinander angeordnet sind, die einen gemeinsamen, senkrecht angeordneten Kanal für das zu reinigende Gas umfaßt, der sich aus gleichachsig angeordneten, miteinander verbundenen Abschnitten eines schlauchförmigen Filtermaterials zusammensetzt und eine Fortsetzung einer Leitung zum Zuführen des zu reinigenden Λ Gases bildet, wobei die in jeder Filterkammer angeordneten Abschnitte des Filtermaterials einen Teil der den Kanal abgrenzenden Y/ände bilden. Ferner umfaßt die Vorrichtung eine weitere Vorrichtung, die es auf selektive Weise ermöglicht, das jeder Filterkammer zugeordnete Filtermaterial unabhängig bzw. für sich zu reinigen, ohne daß die kontinuierliche ziufunr des gasförmigen Trägermediums unterbrochen zu werden braucht, und wobei bei einer bevorzugten Betriebsweise bewirkt wird, daß das von den Filterbeuteln abgelöste Material innerhalb des senkrecht angeordneten Kanals für das zu reinigende Gas herabfällt, um i$ einem Behälter gesammelt zu werden, der am unteren Endender Filtriervorri.chtung angeordnet ist.

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Weiterhin sieht die Erfindung ein neuartiges und verbessertes Verfahren zum Reinigen solcher senkrecht übereinander angeordneter Filterkammern vor, bei dem jede Kammer einer Reinigungswirkung ausgesetzt wird, die im umgekehrten Verhältnis zur relativen Höhe der Kammer variiert, und bei dem z.B. die unterste Filterkammer einer stärkeren Reinigungswirkung ausgesetzt· wird als die darüber angeordneten Kammern.

• Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion besteht darin, daß sie es bei stehend angeordneten Filtriervorrichtungen von sehr größer Höhe ermöglicht, die solchen stehenden Vorrichtungen eigentümlichen Vorteile auszunutzen, wobei gleichzeitig die meisten der erwähnten, auf die Vergrößerung der Höhe zurückzuführenden Schwierigkeiten oder sogar sämtliche Schwierigkeiten vollständig vermieden oder auf ein Mindestmaß zurückgeführt werden. Zu diesen Vorteilen gehören die Tatsache, daß es bei jedem bestimmten Satz von Betriebsparametern möglich ist, Filterbeutel oder Schläuche mit optimalen Eigenschaften und einer optimalen Länge zu verwenden, wobei gleichzeitig eine Verbesserung des Betriebsverhaltens erzielt wird und sich die Schwierigkeiten bezüglich der Aufstellung und Wartung verringern, sowie die Tatsache, daß es möglich ist, verschiedene Reinigungsverfahren anzuwenden, die dazu dienen, die Durchlässigkeit des Filtermaterials wieder herzustellen. Ein weiterer Vorteil, der sich bei Anwendung der Erfindung ergibt, besteht darin, daß es bei stehend angeordneten Staubabscheidern nach der Erfindung möglich ist, wahlweise bestimmte Verfahren zum Reinigen des Filtermaterials anzuwenden, von denen mindestens einige geeignet sind, eine erhebliche Verbesserung des gesamten Betriebsverhaltens und der Leistungsfähigkeit der Filtriervorrichtung zu erzielen.

Die Hauptaufgabe der Erfindung besteht somit darin, eine verbesserte Vorrichtung und verbesserte Verfahren vorzusehen, die es ermöglichen, teilchenförmige Stoffe aus gasförmigen Trägermedien abzuscheiden. Ferner sieht die Erfindung eine verbesserte Konstruktion eines stehend angeordneten Staubsammlers oder -Abscheiders vor. Weiterhin sieht die Erfindung verbesserte Verfahren zum Betreiben stehend angeordneter Staub-

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sammler vor.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Mg. 1 zeigt schematisch in einem verkürzten senkrechten Schnitt eine Ausführungsform eines Staubabscheiders öder -Sammlers nach der Erfindung, bei der die Mlterschläuche dadurch gereinigt werden können, daß ein Gasstrom in der Rückwärtsrichtung durch die Mlterschläuche geleitet wird.

Mg. 2 ähnelt Mg. 1, zeigt jedoch in einem verkürzten senkrechten Schnitt einen Staubabscheider, bei dem die Mlterschläuche mit Hilfe einer stdißartigen Zufuhr von Gas gereinigt werden können.

Fig. 3 ist ein vergrößerter Teilschnitt durch eine Rohrwand und zeigt eine Vorrichtung zum Befestigen der Enden von Mkterbeuteln an der Rohrwand.

Mg. 4 ist ein waagerechter Teilschnitt", der zwischen benachbarten Rohrwänden verläuft und erkennen läßt, auf welche Weise sogenannte Baukastenelemente vereinigt werden können.

In Fig. 1 und 4 erkennt man in einer etwas vereinfachten Darstellung eine erfindungsgemäße Staubsammelvorrichtung, die ein insgesamt mit 10 bezeichnetes, aufrecht stehendes langgestrecktes Gehäuse umfaßt, das eine beliebige geeignete Außenform erhalten kann und zweckmäßig einen allgemein rechteckigen oder zylindrischen Querschnitt aufweist. Das äußere Gehäuse 10 ist zweckmäßig so ausgebildet, daß es sich leicht aus sogenannten Baukasteneinheiten zusammensetzen läßt; hierbei werden mehrere die gleiche Größe aufweisende, mit Flanschen versehene, insgesamt mit 12 bezeichnete Tafeln oder Platten verwendet, die mit mehreren standardisierten Längen, und Breitenabmessungen vorgefertigt sein können. Bei einer bevorzugten Konstruktion sind die zueinander passenden Flansche der Platten 12 so bemessen, daß sie zusammen mit einem Dichtungsmaterial von U-förmig profilierten Abdeckungen oder Spanngliedern 14 aufge-

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nommen werden können, die es in Verbindung mit Schrauben oder anderen Befestigungsvorrichtungen ermöglichen, ein im wesentlichen luftdichtes Gehäuse aufzubauen. Alternativ kann sich das Gehäuse 10 aus längeren Abschnitten zusammensetzen, die miteinander verschweißt sind. In jedem Fall ermöglicht es jedoch die -erfindungsgemäße Konstruktion, die benötigten Bauteile in einem erheblichen Umfang auf dem Boden im T/ege der Vorfertigung herzustellen, und zwar entweder am Aufstellungsplatz oder an einem anderen Ort; hierdurch verringern sich nicht nur die Herstellungskosten, sondern die Vorrichtung kann im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen unter einem erheblich geringeren Aufwand an Hilfsvorrichtungen und Arbeitskräften aufgestellt werden.

Der obere Teil des Gehäuses 10 ist durch eine Abdeckung 11 abgeschlossen, die zusammen mit einer waagerecht angeordneten oberen Rohrwand 16 eine Eintritts- oder Verteilerkammer 13 für verunreinigte Luft abgrenzt, der das gasförmige Trägermedium, bei dem es sich gewöhnlich um Luft oder die Abgase einer Feuerung oder dergleichen handelt, und das teilchenförmiges Material mitführt, über eine Rohrleitung 15 zugeführt werden kann. Die obere Rohrwand 16 ist mit mehreren kreisrunden Öffnungen 17 versehen, deren Ränder durch nach unten ragende relativ kurze Rohrstutzen 18 abgegrenzt sind.

An den unteren Teil dös Gehäuses 10 schließt sich ein sich nach unten verjüngender Sammelbehälter 19 an, der an seinem unteren Ende mit einem insgesamt mit 20 bezeichneten Ventil versehen is,t, das nach Art einer drehbaren Luftschleuse ausgebildet ist. Der Behälter 19 bildet zusammen mit einer waagerecht angeordneten unteren Rohrwand 25 mit mehreren kreisrunden Öffnungen 26, die gleichachsig mit den Offnungen 17 angeordnet und durch nach oben ragende, relativ kurze Rohrstutzen 27 abgegrenzt sind, eine Kammer zum Aufnehmen des teilchenförmigen Materials.

Zwischen der oberen Rohrwand 16 und der unteren Rohrwand 25 sind in einer vorbestimmten Beziehung dazu sowie in einer vorbestimmten Beziehung zueinander eine oder mehrere waagerecht angeordnete Rohrwände vorgesehen; Fig. 1 zeigt beispielsweise zwei zusätzliche Rohrwände 28 und 29; gemäß Fig. 1 umfaßt

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die Vorrichtung daher drei Kammern. Es sei bemerkt, daß man entsprechend den jeweiligen Erfordernissen eine beliebige Zahl von solchen zusätzlichen Rohrwänden und eine entsprechende Zahl von voneinander getrennten Filterkammern vorsehen kann. Es ist ersichtlich, daß die Zahl der einzelnen bzw. getrennten Filterkammern stets gleich der um 1 erhöhten Zahl der zusätzlichen Rohrwände ist; wenn man z.B. vier zusätzliche Rührwände vorsieht, erhält man somit fünf senkrecht übereinander angeordnete getrennte Filterkammern.

Jede der zusätzlichen Rohrwände 28 und 29 ist mit Öffnungen 33 bzw. 34 versehen, die gleichachsig mit den entsprechenden Offnungen 17 und 26 der obersten bzw. der untersten Rohrwand angeordnet sind und die gleichen Abmessungen haben wie die Ji Öffnungen 17 und 26« Wie in Fig. 3 in einem vergrößerten Ausschnitt dargestellt, wird jede der Öffnungen 33 und 34 durch einen kurzen Rohrstutzen 35 abgegrenzt, der sich gegenüber der Ebene der Rohrwand sowohl nach oben als auch nach unten erstreckt. Die'Rohrstutzen sind an ihren Enden vorzugsweise so profiliert, daß z.B. nach innen oder außen vorspringende Wulste 37 oder dergleichen vorhanden sind, so daß Spann- oder Klemmringe 36 oder aridere Vorrichtungen zum Befestigen des Filtermaterials, aufgenommen werden können. Bei der hier gezeigten Konstruktion begrenzt das äußere Gehäuse 10 in Verbindung mit je zwei einander benachbarten Rohrwänden teilweise eine gesonderte Filterkammer, und alle genannten Bauteile zusammen bilden wiederum teilweise mehrere senkrecht übereinander an- l(| geordnete Filterkammern. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel begrenzen das äußere Gehäuse 10 und die Rohrwände 16 und 28 teilweise eine erste oder oberste Filterkammer 3O₉ die unmittelbar oberhalb einer zweiten oder mittleren Filterkammer 31 angeordnet ist, welche wiederum teilweise durch die Rohrwände 28 und 29 sowie den sie umgebenden Teil des Gehäuses 10 abgegrenzt ist. Entsprechend begrenzen die Rohrwände 29 und 25 zusammen mit dem Gehäuse 10 teilweise eine dritte oder unterste gesonderte Filterkammer 32. Jede Filterkammer ist zweckmäßig mit einer Zugangsöffnung versehen.

Auf geeignete Weise, z.B. mit Hilfe von Klemmringen 36, sind an jedem Paar von einander zugewandten gleichachsigen

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Rohrstutzen 18 und 33 der Rohrwände 16 und 28 sind die Enden von zylindrischen Filterbeuteln oder Schläuchen 40 befestigt« Die Filterbeutel 40 können aus einem beliebigen geeigneten . durchlässigen Filtermaterial bestehen, und zwar vorzugsweise aus einem nicht starren Material, z.B. aus einem Gewebe, das aus einem beliebigen Fasermaterial hergestellt sein kann, bei dem es sich um ein natürliches oder künstliches Material handeln kann, das zu einem Garn versponnen und dann durch V/eben oder Walken oder unter Verwendung eines Bindemittels oder auf andere'Weise zu einem filzähnlichen Material verarbeitet worden ist. Die Beutel 40 aus dem Burchlässigen Filterstoff, die in der beschriebenen Weise zwischen den Rohrwänden 16 und 28 angeordnet sind, stehen über die öffnungen 17 in direkter Verbindung mit der Verteilerkammer 13 für das verunreinigte Gas, und daher bilden sie in Verbindung mit den Rohrwänden 16, 28 und dem diese umgebenden ^eil des Gehäuses 10 einen. Teil der Wände der oberen Filterkammer 30 sowie Verlängerungen der Leitung zum Zuführen des verunreinigten Gases, Entsprechend bilden die Filterschläuche 41, deren Enden an den einander zugewandten Teilen der Rohrstutzen 33 und 34 zwischen den Rohrwänden 28 und 29 befestigt sind, Verlängerungen der gleichachsig damit angeordneten Filterschläuche 40 sowie einen Teil der Wände der zweiten oder mittleren Filterkammer 31. Das gleiche gilt für die Filterschläuche 42, deren Enden an den einander zugewandten Teilen der Rohrstutzen 34 und 37 zwischen den Rohrwänden 29 und 25 befestigt sind und Verlängerungen der gleichachsig damit angeordneten Filterschiäuche 40 und 41 sowie Teile der Wände einer dritten oder unteren Filterkammer 32 bilden» Die erfindungsgemäße Konstruktion umfaßt somit senkrecht angeordnete, von dem verunreinigten Gas zu durchströmende Leitungen oder Kanäle von im wesentlichen gleichmäßiger Querschnittsform, von denen sich jeder längs einer geraden Achse erstreckt·

Jede der getrennten Filterkammern 30, 31 und 32 ist mit einem Auslaß 43 bzw. 44 bzw» 45 für das gereinigte Gas versehen; aüile diese Auslässe sind mit einer gemeinsamen Austrittsleitung 46 für das gereinigte Gas verbunden, mittels deren das gereinigte Gas z.B. von oben nach unten mit Hilfe eines Sauggebläses 47 oder dergleichen abgeführt werden kann. Aus Gründen

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der Zweckmäßigkeit soll «jede Filterkammer mit einer Tür oder, dergleichen versehen sein, damit die Filterkammern zugänglich sind} ferner sollen jeder Filterkammer die erforderlichen Hilfseinrichtungen wie laufstege und Leitern zugeordnet sein, damit die Filterkammern leicht instandgesetzt werden können·

Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das gasförmige Trägermedium, von dem teilchenförmiges Material mitgeführt wird, der Verteilerkammer 13 über die Leitung 15 zugeführt, und zwar unter Verwendung einer treibenden Kraft, die z.B. durch das Gebläse 47 oder eine nicht dargestellte andere Vorrichtung aufgebracht wird, welche in der Strömungsrichtung hinter der Filtriervorrichtung in die Leitung 46 zum Abführen des gereinigten Gases eingeschaltet ist. Das verunrei- ™ nigte Gas, d.h. das gasförmige Trägermedium und die von ihm mitgeführten Teilchen, wird dann während des normalen Betriebs der Vorrichtung über die Öffnungen 17 der oberen Rohrwand 16 den Filterschläuchen 40 zugeführt, die in der schon erwähnten Weise zusammen mit den gleichachsig damit angeordneten Filterschläuchen 41 und 42 Verlängerungen des Leitungssystems für das verunreinigte Gas bilden. Bei diesen normalen Strömungsverhältnissen strömt ein Teil des gasförmigen Trägermediums durch die Wände der Filterschläuche 40 in die Filterkammer 30 und durch diese hindurch, wobei das in dem Gas enthaltene teilchenförmige Material auf oder in dem durohlässigen Filtermaterial zurückgehalten wird. Gleichzeitig hiermit strömen weitere Teile m des gasförmigen Trägermediums nach unten durch die Filterschläuche 41 und 42 sowie in die zweite Filterkammer 31 und die dritte Filterkammer 32 und durch diese Filterkammern hindurch. Bei der dargestellten Vorrichtung strömt das Gas innerhalb des für das verunreinigte Gas vorgesehenen l'eils stets nach unten in Richtung auf den Materialaufnahmebehälter 19* und da bestimmte Mengen des gasförmigen Trägermediums über die getrennten Filterkammern 30, 31 und 32 abgeführt werden, erreicht die Strömungegeschwindigkeit des gasförmigen Trägermediums ihren höchsten Wert unmittelbar nach dem Durohströmen der Öffnungen 17 der oberen Rohrwand 16, und die Strömungsgeschwindigkeit verringert sich von oben nach unten in der Weise, daß sie in dtr Nähe der öffnungen 26 in der unteren Rohrwand 25 praktisch

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den Wert ilull erreicht.

Die vorstehend beschriebene Konstruktion bietetfe nur die Vorteile von stehend angeordneten Staubabscheidern, die sich aus dem geringen Bedarf an Eaum und Werkstoff ergeben, ,sondern da die Vorrichtung aus sogenannten Baukasteneinheiten zusammengesetzt werden kann, ergibt sich ein weiterer wichtiger Vorteil, der darin besteht, daß man auf dem Boden zahlreiche Einzelteile zusammenbauen kann, bei denen es sich z.B. um standardisierte Rohrwande und mit Flanschen versehene Bauteile handelt, die maßgerecht konstruiert und leicht vorgefertigt werden können. Da die einzelnen Filterkammern vor dem Aufbau der Vorrichtung konstruiert und bemessen werden können, und da es möglich ist, mehrere Filterkammern senkrecht übereinander anzuordnen, entfällt praktisch, die Beschränkung der Bauhöhe, die bei den bis jetzt bekannten, stehend angeordneten Staubabscheidern gegeben ist. In der Praxis ermöglicht es die erfindungsgemäße Konstruktion, eine Gesamtbauhöhe zu wählen, die nur dadurch begrenzt wird, daß man mit Strömungsgeschwindigkeiten des gasförmigen Trägermediums arbeiten müßte, die so hoch sind, daß das verwendete durchlässige Filtermaterial einer übermäßigen Abnutzung ausgesetzt würde. Wenn man z.B. annimmt, daß die maximale Geschwindigkeit, mit der das gasförmige Trägermedium, das feste Teilchen mitführt, nach unten strömt, im Hinblick auf die Abnutzung eines bestimmten Filtermaterials einen Wert von etwa 300 m/min nicht überschreiten darf, würde es bei der Annahme eines Gasdurchsatzes des Filtermaterials ·' von etwa 600 ltr/min/m möglich sein, mit einer gesamten effektiven länge der Filterschläuche im Bereich von etwa 33,5 m zuarbeiten, wenn Filterbeutel mit dem üblichen Durchmesser von etwa 280 mm benutzt werden· Eine solche Höhe der Filtriervorriohtung läßt sich bei den bis jetzt bekannten Konstruktionen in der Praxis natürlich nicht erreichen; gemäß der Erfindung würde es jedoch ohne weiteres möglich sein, eine solche Bauhöhe zu erreichen, wenn man elf einzelne Filterkammern, von denen jede eine Höhe von etwa 3 m besitzt, senkrecht übereiiiander anordnet·

Die bisherige Erfahrung hat gezeigt, daß Konstruktionen, bei denen das verunreinigte Gas der Vorrichtung am oberen Ende

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zugeführt wird, und bei denen das Gas stets nach unten in Richtung auf den Materialaammelbehälter strömt, eindeutuig zu bevorzugen sind· Jedoch ist es bei der vorstehend beschriebenen ■ erfindungsgemäßen Konstruktion, bei der getrennte Filterkammern senkrecht übereinander angeordnet sind, auch möglich, das verunreinigte Gas nicht dem oberen Ende, sondern dem unteren Ende der Vorrichtung zuzuführen und gleichzeitig einige der Vorteile zu erzielen, welche die erfindungsgemäße Anordnung bietet.

Bekanntlich ist es während des normalen Betriebs einer Vorrichtung der- beschriebenen Art erforderlich, von Zeit zu Zeit mindestens einen Teil des festen teilchenförmigen Materials, das sich auf der der Strömung zugewandten Seite des durchlässigen Filtermaterials sammelt, zu entfernen, um die Durchlässig- M keit des Filtermaterials auf einem annehmbaren Wert zu halten, d.h. einem Wert, bei dem unter gegebenen Betriebsbedingungen die gesamte Staubabscheideranlage ihre Aufgabe bei einem bestimmten gewünschten Wert des Gasdurchsatzes erfüllen kann. Gewöhnlich werden Staubabscheider entweder so ausgebildet, daß das Gas im wesentlichen ohne Unterbrechung durch die Anlage ;, geleitet werden kann, wobei es erforderlich ist, das angesammelte feste Material während dieses kontinuierlichen Betriebs zu lockern und zu entfernen, oder so, daß einenprogrammierte und gewöhnlich kurzzeitige Unterbrechung des Gasstroms herbeigeführt werden kann, wobei der angesammelte Staub während einer solchen Betriebsunterbrechung gelockert und entfernt werden kann, M

Zu den Vorteilen der vorstehend beschriebenen Baukastenbauweise, bei der gemäß der Erfindung getrennte Filterkammern senkrecht übereinander angeordnet sind, gehört ferner die Tatsache, daß man bei jeder einzelnen Filterkammer sowohl das eine als auch das andere der vorstehend beschriebenen Reinigungsverfahren anwenden kann. Mit anderen Worten, eine Reinigung des jeder Filterkammer zugeordneten Filtermaterials kann mit oder ohne Unterbrechung dee die betreffende Filterkammer passierenden Gasstroms durchgeführt werden, während der normale Betrieb der Vorrichtung in den übrigen Filterkammern fortgesetzt wird, und außerdem ist es im Hinblick auf die relativ geringe Länge ' der verwendeten Filterbeutel möglich, Verfahren anzuwenden, die

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bis jetzt bei bekannten stehend angeordneten Filtriervorriehtungen bzw. Staubabscheidern von größeren Abmessungen nicht anwendbar sind»-Allgemein gesprochen ist die beschriebene erfindungsgemäße Konstruktion so ausgebildet, daß man bei ,ihr die verschiedensten Reinigungsverfahren anwenden kann; dies ist bei den bis jetzt bekannten stehenden Staubabscheidern von größeren Abmessungen nicht möglich. Mit anderen Worten, es ist ohne weiteres und auf vorteilhafte Weise möglich, bekannte Reinigungsverfahren anzuwenden, z.B. das sogenannte Rüekstromverfahien und verschiedene Arten von sogenannten Grasimpuls-Reinigungsverfahren. Bei der Anwendung solcher Gasimpulsverfahren ist es nicht erforderlich, den Betrieb der zu reinigenden Torrichtungen zu unterbrechen oder bestimmte Teile der Vorrichtung gegenüber in Betrieb bleibenden Teilen abzusperren. Vielmehr wird bei dem Gasimpulsverfahren plötzlich ein eine große Energiemenge enthaltender Gasstrom freigegeben bzw. erzeugt, dessen Strömungsrichtung der normalen Richtung, in der der Filter durchströmt wird, entgegengesetzt ist, und ein solcher Gasstrom wird über den ganzen Querschnitt einer Öffnung in einer Wand der Filterkammer zugeführt, so daß augenblicklich bewirkt wird, daß sich die Strömungsrichtung umkehrt und ein plötzlicher Druckanstieg auf der die normale Strömungsrichtung weisenden Fläche des Filtermaterials hervorgerufen wird. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, ein solches Gasimpuls-Reinigungsverfahren anzuwenden, und zwar entweder ein Verfahren, bei dem einzelne Gasimpulse erzeugt werden, wie es in dem U.S.A.-Neuerteilungspatent 24 954 beschrieben ist, oder ein Verfahren, bei dem mehrere Gasimpulse von besonderer Beschaffenheit erzeugt werden, um den angesammelten Staub mit Hilfe einer Gasströmung zu lockern, mittels deren eine Schüttelbewegung des Filtermaterials hervorgerufen wird, wie es in dem U.S.A.-Patent 3 368 328 beschrieben ist.

Bei dem an Hand von Fig. 1 beschriebenen Staubabscheider sind Maßnahmen getroffen, die es ermöglichen, die Filterschläuche in den einzelnen Filterkammern 30, 31 und 32 wahlweise dadurch zu reinigen, daß man ein Gas in der Gegenrichtung durch die Filterschläuche strömen läßt. Zu diesem Zweck ist jede der Filterkammern 30, 31 und 32 mit einer zum Zuführen

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eines reinen Rückspülgases dienenden Öffnung 50 bzw. 51 bzw. -52 versehen, und diese Öffnungen sind durch kurze Rohrleitungen 53, 54 und 55 mit einer gemeinsamen leitung 56 zum Zuführen des reinen Riickspülgases verbunden. In jeder der kurzen Rohrleitungen 53, 54 und 55 sind drehbare Drosselklappen 57 bzw. bzw. 59 vorgesehen. Entsprechend sind drehbare Drosselklappen 60, 61 und 62 in weitere kurze Rohrleitungen eingeschaltet, welche die das gereinigte Gas abgegebenen Öffnungen 43, 44 und 45 der verschiedenen Filterkammern mit der gemeinsamen Rohrleitung 46 zum Abziehen des gereinigten Gases verbinden. Während des normalen Betriebs des Staubabscheiders werden die Drosselklappen 57, 58 und 59 in ihrer geschlossenen Stellung gehalten, während die Drosselklappen 60, 61 und 62 geöffnet bleiben. Durch eine geeignete Betätigung von zwei einander zugeordneten Drosselklappen ist es möglich, wahlweise die in einer bestimmten Filteritammer angeordneten Filterschläuche zu reinigen, indem man die Filterschläuche in der Gegenrichtung von reinem Gas durchströmen läßt. Wenn z.B. die lilterschläuche 41 in der Filterkammer 31 gereinigt werden sollen, wird die Drosselklappe 58 in der Einlaßleitung 54 für das "Rückspülgas geöffnet, und gleichzeitig wird die Drosselklappe 61 in der Austrittsleitung für das gereinigte Gas geschlossen. Durch das Schließen der Drosselklappe 61 wird der Gasstrom unterbrochen, der während des normalen Betriebs durch die Filterkammer 31 und die Filterschläuche 41 zu der Austrittsöffnung strömt, und das öffnen der Drosselklappe 58 ermöglicht es, bei einem genügend hohen Druckunterschied zu bewirken, daß die Filterschläuche 41 in der Gegenrichtung von Gas durchströmt werden, so daß die Filterschläuche in der in Fig» 1 gezeigten Weise nach innen gedrückt werden, und daß mindestens Teile des festen Materials gelockert werden, das sich auf oder in der Innenfläche der Filterschläuche während des normalen Betriebs angesammelt hat. Während die in der Filterkammer 31 angeordneten Filtersohläuohe 41 in der beschriebenen Weise mit Hilfe von in der Gegenrichtung strömendem Gas gereinigt werden, wird das zugeführte ver unreinigte Gas weiterhin in den benachbarten Filterkammern 30 und 32 gereinigt, so daß das gasförmige Trägermedium weiterhin in der normalen Weise nach unten durch" die in der Längsrichtung miteinander fluchtenden Filterschläuche einschließlich der

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Filterschläuche 41 strömt}- dieser Gasstrom dient jetzt dazu, den Staub, der während des Reinigungsvorgangs'von den Filterschläuchen 41 abgelöst worden ist, erneut mitzureißen und nach unten zu transportieren. Nachdem die für die Reinigung der Filterschläuche 41 vorgesehene Zeitspanne abgelaufen ist, .kann die Filterkammer 31 ohne weiteres wieder in Betrieb genommen werden; zu diesem Zweck wird die Drosselklappe 61 wieder geöffnet, und im wesentlichen gleichzeitig damit wird die Drosselklappe 58 in der Leitung 54 zum Zuführen des Rückspülgases wieder geschlossen, Auf ähnliche Weise kann man jede der ■übrigen Filterkammern wahlweise in jedem gewünschten Zeitpunkt und während einer Zeitspanne von beliebiger "Länge in der Gegenrichtung mit reinem Gas durchspülen} zu diesem Iweck ist es . nur erförderlich, die der betreffenden Filterkammer zugeordneten Drosselklappen in der beschriebenen Weise zu betätigen·

Da das gasförmige Trägermedium während der Reinigung der Filtersehläuche in einer Filterkammer ständig in der normalen Richtung nach unten durch sämtliche gleichachsig angeordnete filterschläuche strömt, jedoeh mit Ausnahme der in der untersten Filterkammer angeordneten Schläuche, wird das teilchenförmige Material ständig in Richtung auf den Sammelbehälter 19 nach unten bewegt. Zwar wird der Staub, der bei einer beliebigen erfindungsgemäßen Anordnung von den Filterschläüehen 42 in der untersten Filterkammer 32 abgelöst wird, während des Reinigungsvorgangs normalerweise nicht der Wirkung eines nach unten gerichteten Trägergasstroms ausgesetzt, doch führt die Wiederaufnahme des normalen Betriebs nach der Durchführung eines Reinigungsvorgangs in Terbindung mit den sehr niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten in der untersten Filterkammer dazu, daß der Staub in der untersten Filterkammer nur in einem minimalen Ausmaß wieder auf den durchlässigen Filterschläuchen abgelagert wird; daher besteht Gewähr 4afür, daß mindestens ein erheblicher Teil des abgelösten Staubes dem Sammelbehälter 19 zugeführt wird.

Fig. 2 zeigt einen Staubabscheider, der im wesentlichen ebenso ausgebildet ist wie der an Hand von Fig. 1 beschriebene, abgesehen davon, daß die Konstruktion derart ist, daß das

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erwähnte Gasimpuls-Reinigungsverfahren angewendet werden kann· Gemäß Fig. 2 umfaßt die Torrichtung ein insgesamt mit 110 bezeichnetes stehendes langgestrecktes Gehäuse, das an seinem oberen Ende mit einer Abdeckung 111 versehen ist, die zusammen mit einer waagerecht angeordneten oberen Rohrwand 116 eine Zuführungs- oder Verteilerkammer 113 abgrenzt, der das feste Teilchen mitführende gasförmige Trägermedium über eine Rohrleitung 115 zugeführt wird. An das untere Ende des Gehäuses 110 schließt sich ein Materialsammelbehälter 119 an, der an seinem unteren Ende mit einem insgesamt mit 120 bezeichneten Ventil in Form einer Luftschleuse versehen ist. Unmittelbar oberhalb des Behälters 119 ist eine untere Rohrwand 125 angeordnet, die mit mehreren Öffnungen versehen ist, die gleichachsig mit ahn- jt liehen Öffnungen 117 in der oberen Rohrwand 116 angeordnet sind. ^ Zwischen der oberen Rohrwand 116 und der unteren Rohrwand 125 sind in vorbestimmten Abständen davon sowie voneinander eine oder mehrere waagerechte Rohrwände 128 und 129 vorgesehen. Jede dieser beiden Rohrwände ist mit entsprechenden Öffnungen bzw. 134 versehen, die gleichachsig mit den öffnungen der oberen und der unteren Rohrwand angeordnet sind. Wie schon an Hand von Fig. 1 beschrieben, sind Filterschläuche aus einem durchlässigen Filtermaterial zwischen je zwei benachbarten Rohrwänden angeordnet; gemlfi Fig. 2 sind z.B. FiIterschläuche 140, 141 und 142 vorgesehen, die dazu dienen, mehrere senkrecht übereinander angeordnete Filterkammern 130, 131 und 132 abzugrenzen, m

Jede der getrennten Filterkammern 130, 131 und 132 ist mit einem zum Abführen des gereinigten Gases dienenden Auslaßstutzen 143 bzw. 144 bzw. 145 versehen, und diese Auslaßstutzen führen zu einer gemeinsamen Gasentnahmeleitung 146, über die das gereinigte Gas mit Hilfe eines der Vorrichtung nachgeschalteten Gebläses oder dergleichen das Gas nach unten abgeführt werden kann. Beim Betrieb des Staubabscheiders nach Fig. 2 wird das feste Teilchen mitführende gasförmige Trägermedium über die Rohrleitung 115 der Verteilerkammer 113 dadurch zugeführt, daß es einer Antriebskraft ausgesetzt wird, die z.B.

, durch ein Gebläse 147 oder eine andere nicht dargestellte Vorrichtung aufgebracht wird, welche jenseits des Staubabschei-

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ders in die Leitung 146 zum Abführen des gereinigten Gases eingeschaltet ist* Das verunreinigte Gas, d.h.* das gasförmige Trägermedium und die von ihm mitgeführten Teilchen, wird dann während des normalen Betriebs über die Öffnungen 117 der oberen Rohrwand 116 den Filterschläuchen HO zugeführt« die zusammen mit den gleichachsig damit angeordneten Filterschläuchen 141 und 142 Verlängerungen des Leitungssystems für das verunreinigte Gas bilden* Bei diesen normalen Strömungsbedingungen kann ein Teil des gasförmigen Trägermediums durch die Wände der verschiedenen IiIterschlauche 140* 141 und 142 nach außen in die Filterkammern 130, 131 und 132 strömen, aus denen das Gas entweichen kann, wobei die mitgeführten festen Teilchen auf der Innenseite des durchlässigen Filtermaterials zurückgehalten werden* Das gereinigte Gas verläßt dann die verschiedenen Filterkammern über die Auslaßöffnungen 143. 144 und 145 sowie die Leitungsabschnitte 167. 168 und 169, welche die Auslaßöffnungen mit der gemeinsamen Leitung 146 zum Abführen des gereinigten Gases - z.B. Luft - verbinden.

Wenn die FiIterschläuche mit Hilfe von Gasimpulsen gereinigt werden sollen, ist es ohne Schwierigkeit möglich, das Leitungssystem für das gereinigte Gas in der Strömungsrichtung hinter den Auslässen 143» 144 und 145 für die Filterkammern 130, 131 und 132 mit Strahlrohren oder Düsen 170, 171 und 172 auszurüsten. Die Düsen 170 bis 172 sind an eine Verteilerleitung 173 angeschlossen, die es ermöglicht, ein viel Energie enthaltendes Reinigungsgas durch schnell zu betätigende Ventile 174, 175 und 176 zu leiten, wobei die Anordnung derart ist, daß man aus den freien Enden der Düsen 170, 171 und 172 ein eine hohe Energiemenge enthaltendes Gas stoßweise austreten lassen kann. Bei der Anwendung der Erfindung sind die Punkte, an denen die Gasimpulse erzeugt werden, d.h. die Enden der Rohre oder Düsen 170, 171 und 172, so angeordnet, daß kräftige Gasströme von kurzer Dauer entgegen der normalen Strömungsrichtung des gereinigten Gases ohne Rücksicht darauf, ob sich der Staubabscheider in .Betrieb befindet oder nicht, erzeugt werden können, die über die gesamte Querschnittsflache eines Strömungsweges des gereinigten Gases zugeführt werden* Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2.sind die Austrittsöffnungen der

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Düsen im wesentlichen gleichachsig mit den Rohrstutzen 167» 168 und 169 in der Strömungsrichtung hinter den Gasaustrittsöffnungen 143» 144 und 145 sowie in einem Abstand davon so angeordnet, daß Gewähr dafür besteht, daß sich ein von einer solchen Düse abgegebener kräftiger Gasstrom in seiner Umgebung so ausdehnt, daß sich ein kegelförmiger Gasstrom von relativ hohem Energieinhalt bildet, der sich über die ganze Querschnittsfläche des betreffenden Rohrstutzens erstreckt.

Wie schon erwähnt, ist es bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 2 möglich, das in dem U.S.A.-Neuerteilungspatent 24 954 beschriebene Reinigungsverfahren anzuwenden, gemäß welchem jeweils einzelne Gasimpulse erzeugt werden, oder · ^ das z.B. in dem U.S.A.-Patent 3 368 328 beschriebene Verfahren ™ zum Erzeugen einer größeren Zahl von Gasimpulsenj ferner kann man elektrische Steuervorrichtungen bekannter Art und elektromagnetisch zu betätigende, schnell arbeitende Ventile von bekannter Konstruktion (nicht dargestellt) vorsehen, so daß die Ventile 174, 175 und 176 jeweils in der gewünschten Weise betätigt werden können, um es der Bedienungsperson zu ermöglichen, die Erzeugung eines beliebigen gewünschten Satzes von Gasimpulsen mit Hilfe der den verschiedenen Filterkammern zugeordneten Düsen zu erzeugen.

Bezüglich der bevorzugten Verfahren nach der Erfindung zum Betreiben von Staubabscheidern mit langgestreckten, senk- Ja recht angeordneten Filterschläuchen, bei dem ein verunreinigter Gasstrom mindestens teilweise von oben nach unten geleitet wird, sei bemerkt, daß die bis jetzt durchgeführten Versuche erkennen lassen, daß sich der erzielbare Gasdurchsatz vergrößert, wenn die Filterschläuche mindestens teilweise allgemein von oben nach unten fortschreitend, d.h. in der Strömungsrichtung desverunreinigten Gases, gereinigt werden, und daß sich eine weitere Vergrößerung des Gasdurchsatzes erzielen läßt, wenn man die unteren Teile der Filterschläuohe vorzugsweise einer stärkeren Reinigungswirkung aussetzt als ihre oberen Teile. Hierbei kann die Reinigung der Filterschläuche allgemein auf eine beliebige geeignete Weise durchgeführt werdenj die vorzugsweise vorgesehene Unterscheidung zwischen den oberen und

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den unteren Teilender Filterschläuche kann dadurch erreicht werden, daß man örtlich eine größere zur Reinigung dienende Energiemenge zur Wirkung bringt, oder daß man die Reinigung an verschiedenen Stellen auf unterschiedliche Weise durchführt, oder daß man längere Reinigungsperioden vorsieht, oder daß man -bei einer bestimmten Anlage beliebige andere geeignete Maßnahmen trifft, Bei erfindungsgemäßen Staubabscheidern wird die Reinigung der Filterschläuche, welche die Gaskanäle bilden, wobei diese Reinigung nacheinander in der Strömungsrichtung des verunreinigten Gases, d.h. von oben nach unten erfolgt, und wobei "die Reinigungswirkung vorzugsweise in der Strömungsrichtung des Gases fortschreitend vergrößert wird, dadurch erleichtert, daß der Staubabscheider mehrere getrennte, senkrecht übereinander angeordnete Filterkammern umfaßt, sowie durch, die Anwendung des Gasimpuls-Reinigungsverfahrens, das es z.B. auf bequeme Weise ermöglicht, festzulegen, wie oft jede Filterkammer gereinigt werden soll, wobei sich die Zahl der Reinigungsvorgänge nach dar Höhenlage der betreffenden Filterkammer zwischen der Verteilerkammer für das verunreinigte Gas und dem Materialsammelbehälter richtet; außerdem ist es bei der erfindungsgemäßen Konstruktion leichter möglich, die zeitabhängige Steuerung der Reinigungsvorgänge selektiv zu verändern und auch die Eigenschaften bzw. die Wirkung der Gasimpulse zu variieren.

Bei einer Vorrichtung der in Fig. 2 dargestellten Art würde es z.B. zweckmäßig sein, zuerst die Filterschläuche 140 mit Hilfe von Gasimpulsen zu reinigen, die bewirken, daß mindestens ein Teil des teilchenförmigen Materials abgelöst wird, das sich auf oder in dem Filtermaterial angesammelt hat, so daß dieses Material, das häufig teilweise agglomeriert ist, erneut in den sich nach unten bewegenden, die Verunreinigungen mitführenden Gasstrom eingeleitet wird· Danach sowie nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne könnte man die Filterschläuche 141 selektiv mit Hilfe von Gasimpulsen reinigen, so daß mindestens ein Teil des Materials, das sich auf oder in dem Filtermaterial angesammelt hat, einschließlich mindestens eines Teils der festen Stoffe, die vorher von den Filterschläuchen 140abgelöst worden sind, von den Filterschläuchen

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141 abgelöst wird, so daß dieses Material erneut dem sich nach unten bewegenden Gras- oder luftstrom zugeführt wird. Entsprechend bewirkt die nachfolgende Reinigung des untersten Satzes von Filterschläuchen 142 mit Hilfe von Gasimpulsen, daß mindestens ein Teil des Materials abgelöst wird, das sich auf oder in diesen Filterschläuehen angesammelt hat, woraufhin sich das abgelöste Material im wesentlichen unter der Wirkung der Schwerkraft nach unten bewegt, bis es von dem Behälter 119 aufgenommen wird·

Die von oben nach unten in der Strömungsrichtung des verunreinigten Gases fortschreitende Reinigung der Filterschläuche führt vermutlich wegen der ununterbrochenen Bewegung des ange- ' sammelten teilchenförmigen Materials und des Gasstroms sowie W möglicherweise infolge einer Agglomeration der angesammelten Teilchen zu einer erheblichen Steigerung des Reinigungswirkungsgrades des Filtermaterials, so daß sich auch der mögliche Gasdurchsatz vergrößert. Wie schon erwähnt, ist es möglich, einen sogar noch höheren Wirkungsgrad und einen noch höheren Gasdurchsatz zu erzielen, wenn die untersten Teile des Filtermaterials vorzugsweise einer stärkeren Reinigungswirkung ausgesetzt werden· Es wurden Versuche mit einem drei Kammern umfassenden Staubabscheider der in Fig. 2 dargestellten Art durchgeführt} dieser Staubabscheider umfaßte in den verschiedenen Kammern angeordnete Filterschläuche aus Baumwollsatin mit einer Länge von je 3 i; als teilchenförmiges Material wurde Talkum M der Sorte 319 der Firma Whittaker, Clark and Daniels Co. verwendet; bei diesem Staubabscheider waren die Reinigungsdüsen in den Gasaustrittsöffnungen in der Mitte zwischen dem oberen und unteren Ende jeder Kammer angeordnet; im folgenden werden mehrere Beispiele für die Anwendung der Erfindung beschrieben, aus denen die Wirlungsweise der Erfindung unter verschiedenen Bedingungen ersichtlich ist.

Beispiel A
Druckabfall 85 mm Wassersäule

Staubbelastung 13 Luftdruck 6,3 atü

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Unter den vorstehend genannten Bedingungen und unter Anwendung einzelner Gasimpulse oder Druckstöße von etwa 0,7 see Dauer in der nachstehenden Reihenfolge: Obere Kammer (2 min),, mittlere Kammer (2 min), untere Kammer (2 min) wurde eine Durch-Satzgeschwindigkeit von etwa 510 ltr/m /min "bezogen"auf die Fläche des Filtermaterials erzielt»

Beispiel B

Druckabfall 89 mm Wassersäule

Staubbelastung , 14,2 g/nr luftdruck 6,3 atü

Unter diesen Bedingungen und unter Anwendung einzelner Druckstöße von 0,7 see Dauer in der nachstehenden Reihenfolge: Obere Kammer (2 min), untere Kammer (2 min), mittlere Kammer . (2 min), untere Kammer (2 min) wurde ein Gasdurchsatz von etwa 620 ltr/m /min erzielt.

Beispiel C

Druckabfall 89 mm Wassersäule

Staubbelastung 14,2 g/m

Luftdruck 6,3 atü

Unter diesen Bedingungen und unter Anwendung einzelner Druckstöße von 0,7 see Dauer in der nachstehenden Reihenfolge: Obere Kammer (3 see), mittlere Kammer (3 see), untere Kammer (6 min) wurde ein Gasdurchsatz von etwa 740 ltr/m /min erzielt.

Beispiel D

Druckabfall 89 mm Wassersäule

Staubbelastung 13,6 g/m

Luftdruck 6,3 atü

Unter diesen Bedingungen und unter Anwendung einzelner Druckstöße von 0,7 see Dauer in der nachstehenden Reihenfolge: Obere Kammer (4 see), untere Kammer (3 min), mittlere Kammer (4 see), untere Kammer (3 min) wurde ein Gasdurchsatz von etwa 590 ltr/m ²/m±n erzielt.

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Beispiel E

Druckabfall 89 mm Wassersäule

Staubbelastung 13,5 g/m

Luftdruck 6,3 atü ·

Unter diesen Bedingungen und'unter Anwendung einzelner Druckstöße von 0,7 see Dauer in der nachstehenden Reihenfolge: Obere Kammer (2 min), untere Kammer (2 min), mittlere Kammer (2 min), untere Kammer (2 min), mittlere Kammer (2 min), untere Kammer (2 min) wurde ein Gasdurchsatz von etwa 645 ltr/m /min erzielt·

Wie aus den nachstehenden Versuchsergebnissen ersichtlich, führt die Anwendung eines Reinigungsverfahrens, bei dem jeweils mehrere Druckstäße erzeugt werden, offenbar zu einer weiteren Verbesserung der erzielten Ergebnisse.

Beispiel g

Druckabfall 89 mm Wassersäule

Staubbelastung 13,5 g/nr

Luftdruck 6,3 atü

Unter diesen Bedingungen und unter Anwendung von jeweils sechs Impulsen von 0,7 see Dauer, die in Abständen von 0,1 see erzeugt wurden, und zwar in der nachstehenden Reihenfolge» Obere Kammer (4 see), mittlere Kammer (4 see), untere Kammer (4 see), untere kammer (6 min)· Hierbei wurde ein Gasdurchsatz

von etwa 845 ltr/m /min erzielt,

Beispiel G

Der Versuch nach dem Beispiel F wurde unter Anwendung von sechs Druckstößen von je 0,2 see Dauer durchgeführt, die in Abständen von 0,1 see erzeugt wurden? hierbei wurde ein Gasdurchsatz von etwa 820 ltr/m /min erzielt·

Patentansprüche t

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Abscheiden teilchenförmiger Stoffe von einem gasförmigen Trägermedium, gekennzeichnet durch mehrere senkrecht übereinander angeordnete Filterkammern (30,31»52,; 130, 131, 132) und senkrecht verlaufende Kanäle von im wesentlichen gleichmäßiger Querschnittsform, die mindestens teilweise aus einem durchlässigen Filtermaterial (49· 41, 42; 140, 141, 142) bestehen, wobei das Filtermaterial die Filterkammern miteinander verbindet und bei jeder Filterkammer einen Teil der sie abgrenzenden Wände bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle oder Leitungen mindestens einen ununterbrochenen Strömungsweg mit einer durchlaufenden geraden Längsachse abgrenzen·

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle oder Leitungen mehrere langgestreckte Schläuche aus einem durchlässigen Filtermaterial umfassen.

£. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Vorrichtungen (15* 11; 115* 111) zum Zuführen eines gasförmigen Trägermediums, das feste Teilchen enthält, zum oberen Ende der Kanäle sowie einen unter dem unteren Ende der Kanäle angeordneten. Behälter (19» 119) zum Aufnehmen des teilchenförmigen Materials, .

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Vorrichtungen zum Einleiten eines gasförmigen Trägermediums, das fest© Teilchen enthält, zum unteren Ende der Kanäle sowie einen unterhäb des unteren Endes der Kanäle angeordneten Behälter zum Aufnehmen des teilchenförmigen Materials·

6. Vorrichtung naoh Anspruch 1, gekennzeichnet durch Vorrichtungen, mittels deren das durchlässige Filtermaterial₉ daa einen Teil der jede der getrennten filterkammera abgrenzenden

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Wände bildet, selektiv gereinigt werden kann, um die Durchlässigkeit des Filtermaterials wieder herzustellen,

7. Vorrichtung zum Abscheiden teilchenförmigen Materials von einem gasförmigen Trägermedium, gekennzeichnet durch mehrere senkrecht übereinander angeordnete getrennte Filterkammern, wobei jede Filterkammer Einlasse für das gasförmige Trägermedium umfaßt, die Mindestens teilweise aus einem durchlässigen Filtermaterial bestehen, sowie einen gesonderten Auslaß (43 _f 44, 45» 143, 144, 145) sowie durch senkrecht angeordnete Kanäle von im wesentlichen gleichmäßiger Querschnittsform, die mindestens teilweise aus dem durchlässigen Filtermaterial bestehen und dazu dienen, den Filterkammern teilchenförmiges festes Material zuzuführen, das von dem gasförmigen Trägermedium mitgeführt φ wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrecht angeordneten Kanäle miteinander verbundene, aus dem Filtermaterial bestehende Abschnitte umfassen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrecht angeordneten Kanäle miteinander verbundene Abschnitte eines schlauchfömigen i'iltermaterials umfassen, die zwischen Öffnungen in durch einen senkrechten Abstand getrennten, für Gas undurchlässigen Rohrwänden angeordnet und an ihren Enden so befestigt sind, daß sie die Öffnungen der Rohrwände umschließen, wobei die Rohrwände mindestens teilweise die ftede Jj Filterkammer abgrenzenden Wände bilden.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Einleiten eines gasförmigen Trägermediums, das feste Teilchen mitführt, in die oberen Enden der Kanäle und durch einen unterhalb des unteren Endes der Kanäle angeordneten Behälter zum Aufnehmen des teilchenförmigen Materials.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Einleiten eines gasförmigen Trägermediums, das feste Teilchen mitführt, in die unteren Enden der Kanäle sowie durch einen unterhalb des unteren Endes der Kanäle angeordneten Behälter zum Aufnehmen des teilchenförmigen Materials.

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12. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Vorrichtungen, die es ermöglichen, selektiv das jeder Filterkammer zugeordnete Filtermaterial zu reinigen, um die Durchlässigkeit, des Filtermaterials wieder herzustellen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (56) zum selektiven Zuführen von Rückspülgas zu jeder der Filterkammern sowie durch Ventile (60, 61, 62) zum selektiven Unterbrechen des jede Filterkammer passierenden Gasstroms sowie Ventile (57> 58, 59) zum selektiven Zuführen des Rückspülgases zu der betreffenden Filterkammer in einer Strömungsrichtung, die der Richtung entgegengesetzt ist, in der das Filtermaterial normalerweise durchströmt"wird, so daß das Rückspülgas in der Rückwärtsrichtung durch das der betreffenden Kammer zugeordnete durchlässige Filtermaterial strömt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch den für das gasförmige Trägermedium vorgesehenen Auslässen (143, 144» 145) der verschiedenen Filterkammern zugeordnete Vorrichtungen (170, 171» 172), mittels deren jeder Filterkammer über die ganze Querschnittsfläche kurzzeitig ein Gasstrom von hoher Energie zugeführt werden kann, um das normale Strömen des gasförmigen Trägermediums durch die Filterkammern zu unterbrechen und die Strömungsrichtung umzukehren.

15. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, die es ermöglicht, die Vorrichtungen zum Reinigen des durchlässigen Filtermaterials in einer vorbestimmten Reihenfolge zu betätigen, wobei die oberste Filterkammer von mehreren übereinander angeordneten Filterkammern mindestens teilweise gereinigt wird, bevor die unterste Kammer gereinigt wird«,

16. Vorrichtung zum Abscheiden von teilchenförmigen: Material aus einem gasförmigen Trägermedium, gekennzeichnet durch mehrere getrennte, senkrecht übereinander angeordnete Filterkammern, wobei jede Filterkammer einen gesonderten Auslaß für das gasförmige Trägermedium umfaßt und mindestens teilweise durch mit Öffnungen versehene Rohrwände abgegrenzt ist, die in vorbestimmten senkrechten Abständen voneinander angeordnet sind, durch senkrecht angeordnete Kanäle, von denen sich jeder

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aus mehreren Abschnitten eines schlauchförmigen durchlässigen Filtermaterials zusammensetzt, die sich zwischen gleichachsig angeordneten öffnungen benachbarter Rohrwände erstrecken, die Öffnungen umschließen und an den Rohrwänden befestigt sind, so daß das von dem gasförmigen Trägermedium mitgeführte teilchenförmige Material den Filterkammern zugeführt wird und die Kanäle Vorrichtungen zum Zuführen des gasförmigen Trägermaterials zu den Filterkammern bilden, eine Vorrichtung zum Zuführen des gasförmigen Trägermediums und des davon mitgeführten teilchenförmigen Materials zu den oberen Enden der Kanäle, einen unterhalb der unteren Enden der Kanäle angeordneten Behälter zum Aufnehmen des aus dem gasförmigen Trägermedium ausgeschiedenen teilchenförmigen Materials, das veranlaßt wird, sich längs der Kanäle nach unten zu bewegen, sowie durch Vorrichtungen, von denen jeder Filterkammer je eine zugeordnet ist, wobei es diese Vorrichtungen ermöglichen, die zugehörigen Filterkammern selektiv einer Reinigungswirkung auszusetzen, um zu bewirken, daß das teilchenförmige Material, das in den Filterkammern zurückgehalten worden ist, abgelöst und entfernt wird·

17. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Vorrichtungen, mittels deren die zuletzt genannten Vorrichtungen in einer vorgewählten bzw. vorbestimmten Reihenfolge betätigt werden können, wobei diese Reihenfolge mindestens teilweise der Richtung entspricht, in der dasugasförmige Trägermedium durch die Kanäle strömt«

18. Verfahren zum Abscheiden eines teilchenförmigen Materials aus einem gasförmigen Trägermedium, bei dem das Trägermedium selektiv durch langgestreckte, senkrecht angeordnete durchlässige Filterschläuche oder dergleichen geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise die untersten Teile des Materials der Filterschläuche einer stärkeren Reinigungs— wirkung ausgesetzt werden als die obersten Teile.

19. Verfahren zum Abscheiden von teilchenförmigen Stoffen aus einem gasförmigen Trägermediura, dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Trägermedium zusammen mit dem mitgeführtan teilchenförmigen Material in und durch einen langgestreckten, senkrecht angeordneten Kanal vo# im wesentlichen gleichmäßiger

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Querschnittsform geleitet wird, der mindestens teilweise aus einem durchlässigen Filtermaterial besteht, das die gaseintrittsöffmungen mehrerer getrennter, senkrecht übereinander angeordneter Filterkammern bildet, und daß selektiv getrennte Ströme des gasförmigen Trägermediums erzeugt werden, die jede -Filterkammer und die die Eintrittsöffnungen der Filterkanraiern bildenden Teile des durchlässigen Filtermaterials passieren, so daß das teilchenförmige Material durch das Filtermaterial zurückgehalten wird.

.20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Trägermedium dem oberen Ende des Kanals zugeführt und das teilchenförmige Material unterhalb des unteren Endes des Kanals gesammelt wird.

21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das jeder Filterkammer zugeordnete. Filtermaterial selektiv und jeweils für' sich allein gereinigt wird,, um die Durchlässigkeit des Filtermaterials wieder herzustellen.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das den verschiedenen Filterkammern zugeordnete Filtermaterial selektiv und jeweils für sich einer Reinigungswirkung ausgesetzt wird, um die Durchlässigkeit des Filtermaterials wieder herzustellen, und daß diese Reinigungsvorgänge in einer vorgewählten Reihenfolge durchgeführt werden, deren Richtung mindestens teilweise der Richtung entspricht, in der das gasförmige Trägermedium durch den Kanal geleitet wird, so daß insgesamt bewirkt wird, daß das teilchenförmige Material in Richtung auf das untere Ende des Kanals bewegt wird.

23· Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise die untersten Teile des Filtermaterials einer stärkeren Reinigungswirkung ausgesetzt werden als die obersten Teile·

24· Verfahren zum Abscheiden teilchenförmigen Materials von einem gasförmigen Trägermedium, dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Trägermedium zusammen mit dem von ihm mitgeführten teilchenförmigen Material in das obere Ende und in

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Richtung nach unten durch einen langgestreckten, senkrecht angeordneten Kanal von im wesentlichen gleichmäßiger Querschnittsform geleitet wird, der mindestens teilweise aus einem, durchlässigen Filtermaterial besteht, das die Gaseintrittsöffnungen mehrerer getrennter, senkrecht übereinander angeordneter Filterkammern bildet, daß bewirkt wird, daß während des normalen -öetriebs das gasförmige Trägermedium in Form getrennter Ströme durch jede der Filterkammern und ständig geöffnete Auslässe der Filterkammern strömt und diejenigen Teile des durchlässigen Filtermaterials passiert., welche die Eintrittsöi'fnungen der Filterkammern bilden, so daß das teilchenförmige Material durch das Filtermaterial zurückgehalten wird, und daß das normale Hindurchströmen des gasförmigen Trägermediums durch ää jede der ständig geöffneten Auslaßöffnungen gleichzeitig und kurzzeitig unterbrochen wird, und daß die Richtung, in der das gasförmige Trägermedium durch das die Einlaßöffnungen jeder Filterkammer bildende Filtermaterial strömt, dadurch umgekehrt wird, daß selektiv und bei jeder Filterkammer jeweils für sich ein unter hohem Druck stehendes Flud derart freigegeben wird, daß das Flud innerhalb der gesamten Querschnittsflächen durch die Auslassöffnungen der Filterkammern und das der betreffenden Filterkammer zugeordnete Filtermaterial strömt, um zu bewirken, daß auf der in die Strömungsrichtung weisenden Seite des Filtermaterials jeder Filterkammer eine plötzliche kurzzeitige Drucksteigerung hervorgerufen wird, damit eine plötzliche Umkehrung der das Filtermaterial passierenden Strömung erfolgt, φ um das angesammelte teilchenförmige Material von dem Filtermaterial abzulösen und zu bewirken, daß sich das teilchenförmige Material in Richtung auf die Längsachse des Kanals bewegt.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das unter hohem Druck stehende Gas an den verschiedenen Auslaßöffnungen der Filterkammern in einer vorbestimmten Reihenfolge freigegeben wird, so daß das teilchenförmige Material nacheinander von verschiedenen Teilen des Filtermaterials abgelöst wird, wobei die hierbei eingehaltene Reihenfolge mindestens teilweise der Richtung entspricht, in der das gasförmige Trägermedium durch den Kanal strömt, so daß insgesamt be-wirkt wird, daß sich das teilchenförmige Material in Richtung.

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auf das untere Ende des Kanals bewegt.

26. Verfahren nach Anspruch 25» dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise die untersten Teile des Filtermaterials einer stärkeren Reinigungswirkung ausgesetzt werden als die obersten Teile.

27. ' Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Reinigungsvorgang Maßnahmen umfaßt, um das Filtermaterial de-r Wirkung von mehreren Gasimpulsen· oder Druckstößen auszusetzen, damit das Filtermaterial gereinigt wird.

28. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Reinigungsvorgang in der Weise durchgeführt wird, daß das· Filtermaterial der Y/irkung von Gasimpulsen bzw. Druckstößen ausgesetzt wird.

Der Patentanwalt:

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