DE1875123U - Filterkerze. - Google Patents

Description

RA. 294 596*-4.5.63

DR.-ΙΝβ. DR.-ING. DIPL.-ΙΝΘ. M.SC. HÖGER - EUG. MAIER - STELLRECHT

PATENTANWÄLTE

TELEFON: W") fgi&^fy 5&J Qfo J]. DRESDNER BANK STST.

TELEaRAMME: FIDES.- STUTTGART-S, UHLANDSTR. 16 POSTSCHECK STQT. 38706

E: FIDES.-

2. Mai 1963

Firma Schumacher »seh.©
Bietigheim / Wüx-tt

filterkerze

Die Erfindung betrifft eine Pilterlcerae zur Anorttemag iia der Trennwand von Filtervorrichtung©"*! sur Abdichtung des Filterraumes gegen den l'rüberaum.

Es sind "bereits mehrfach Konstruktionen von Fi zur Abdichtung des Filterraumes gegen den Trübaraum -won !•iltervorrichtungen bekannt« So sind beispielsweise Halter··* kerzen, die ganz aus porösem» keramischem Vfe?!stoff gefertigt sind bekannt, die am offenen Ende ofiar im Bereich des Endes zn deren Befestigung in der 5:cemiwand einen Bund aufweisen. Derartige Körper lassen_B je nach Wahl des.* f@iia-

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heit des Werkstoffes, sowie gegebenenfalls des sie sätzlich uiiihüllenden sogenannten Yorfliters* zwar eine eimvandfreie Filtration erwarten» sind aber bruchempfind·=· lieh. Diese Eigenschaft schliesst ihre Reinigung- durch Rüttel- oder Schlagmechanismus, -die vielfach erwünscht oder erforderlich sind, aus, weil die Bunde bei einer solchen Beanspruchung beschädigt werden oder der poröse Werkstoff durch Ermüdungserscheinungen Verstört wird«. Ein weiterer lachteil solcher Körper ergibt sich daraus ₉ dass sich die Bunde beim porösen keramischen Werkstoff nicht massgenau herstellen lassen. Deshalb muss Jede !Filterkerze ein eigenes Spannelement_s vorzugsweise in der ]?orm einer Schraubenfeder mit Zentrierteller bekommen ₉ das einerseits unzulässig hohe zerstörende Druckkräfte auf den Bund vermeidet und andererseits die Dichtung in der Trennwand zwischen frübe- und Filtraträum sicherstellte Es ist su erkennenj. dass durch diese Befestigungsart auch der aulässige Druekrerlust am Filter in unerwünschter 17eis@ be·=· grenzt werden kann. Die Nachteile dieser lilterkerzen hat man dadurch au vermeiden versucht, dass man anstelle dea porösen Werkstoffes 3?ilterkerzen. mit einem-rohrförmigen Stützkörper, beispielsweise aus gelochtem Blech oder aus

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porösem Kunststoffs gefertigt hat_p der an seinem einen Ende verschlossen und im Bereich seines offenen Endes mit einem aufgesteckten elastischen Bund versehen ist« Der Bund dient zur Abdichtung auf der !Trennwand und soll in einem gewissen Umfange pendelnde Bewegungen und Schwingungen der Filterkerzen zulassen, ohne dass diese beschädigt werden. Auf dem Stützkörper solcher Filterkerzes ist ©in Filtermedium, beispielsweise aus einem Gewebe oder Tlies aus organischen und/oder anorganischen Fasern angeordnete

Für die Filterkerzen dieser Ausführungsformen sind Spannelemente erforderlich, die die Bunde an di© mit Durch«= brächen versehene Trennwand drücken. Solche Spannelemenie bestehen aus Metallplättchen, Speichenradera oder Bügeln und koaxial zu den Filterkerzen zwischen den Bunden auf der Filtratseite eingeschraubten Bolzen, die Gruppen von jeweils zwei oder drei lilterkeraen befestigen und abdichten« Diese Befestigungsmethode ist umständlich ₉ da bei Montage oder Demontage der Filterkerzen„ insbesondere in grösseren Filtrierapparaten, eine beträchtlich© Anzahl von Schrauben gelöst werden muss»

Zur Vereinfachung der Befestigungsweise wurde daher versucht, den Bund des rohrförmigen Stützkörpers in einer ge~

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wissen Entfernung vom offenen Ende des Rohres anzubringen und die den Bund überragende Rohrpartie mit Zapfen _P sowie d©n Durchbruch der Trennwand in bekannter Weise mit Gegenelementen zu. versehen» so dass der Körper nach Art ©ines Bajonettverschlusses eingesetst werden kann» Eine ähnliehe Ausführung eines Filterkörpers besteht darin, im Innern ä@3 den Bund überragenden Rohrendes des Stützkörpera aw@i oder drei Federklammern anzubringen₉ deren umgebogene freie Enden durch Durchbrüehe des Rohrendes treten oder dieses in einer Entfernung von der Bundoberfläch® überragen, die der Dicke der Trennwand entspricht. Diese 3?ilt©rkörper werden in die Durchbrüche der Trennwand eingeschoben, so dass d@r Bund sa.it seiner darauf befindlichen Dichtung an der unterem Pläc&e der Trennwand dichtend angedrückt wird_f während die Enien der 3?ederklammern auf der oberen Pläehe der Trennwand sich

nach aussen spreizen und so den Pilterkörpeä? gegea Herausfallen sichern„

Ein wesentlicher Nachteil der Filjgerkerzen der letztgenannten beiden Ausführungsformen besteht darink dass si© in Filtrierapparaten üblicher Konstruktion mir -von unten her in die Trennwand eingeführt werden können. Das ist umständlich und zeitraubend, weil₅ im Gregenssts zu äen von

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oben her einzuhängenden Kerzen, nicht nur der Deckel des Behälters geöffnet» sondern auch die Trennwand herausgehoben werden muss, wozu im allgemeinen ein besonderes Hebezeug erforderlich ist»

•Allen bisher bekannten Filterkörps-rn dieser Art ist es gW meinsam, dass die Befestigung des eigentlichen FiItermediuMs ₉ vorwiegend eines in mehreren Lagen aufgewickelten Tuches oder Faservlieses, gegebenenfalls auch eines oder möhrerer ineinander gesteckter Säcke, unabhängig von der Einspanmrig des Filterkörpers in der Trennplatte erfolgen muss. Dies ' erfordert nicht nur einen zusätzlichen Aufwand aa Arbeite - . ·.,".·■ zeit, Material oder speziellen Befestigungselementen, ■ sondern"''" stellt erfahrungsgemäss auch eine Unsicherheit■ itinsiehtliohder funktion der Filterkörper dar, da sich infolge ton Struktur änderungen und Faltenbildungen an den Befestigung 3-%' stellen des Filtermediums häufig schwer erkennbar© Undich ~ figkeTten- ergeben, durch welche £rübstoffe oder -Staubantei.le auf die Filtratseite gelangen.

Diese Siachteile lassen sich nun bei derartig@B die zur Anordnung in der Trennwand von -Filtervorriohtungea zur Abdichtung des Filtratraumes gegen äen Trüb©raum

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dienen und die einen hohlzylindrisehen- und flüssigkeiten gasdurchlässigen, an seinem einen Ende geschlossenem Stützkörper aufweisen, der mit Hilfe eines Bundes in eines? entsprechenden Ausnehmung der Trennwand einer Filtervorrichtung aufliegt und durch Befestigungsmittel in der Trennwand lös·=» bar befestigt ist und dessen im Trüberaum vorhandener Teil von"einem Filtermedium aus einem Gewebe oder Vlies aus organischen und/oder anorganischen Fasern oder.aus eines

Metallgewebe umschlossen ist„ gemässder Erfindung dadurch der Filterkerze in der Trennwand in der des-Bund vermeiden, dass zur Anordnung/des Stützkörpers sug@ordn©t@a Ausnehmung der Trennwand ein Dichtglied aus elastisch nachgiebigem Material angeordnet' ist,. und dass das Filtermediira den Stütakörper völlig umschliesst und sich mindestens bie zwischen den Bund des Stützkörpers und das Biohtglied er* streckt» Durch diese Konstruktion wird erreicht;, dass eiefc zwangsläufig eine.sichere Befestigung d©s'Filtermediums am ■Stützkörper ergibt, wenn der mit diesem bestückte Stütz-körper in die Trennwand eingesetzt-wird.*Hierbei wird das Filtermedium mindestens mit seinem Sandte! 1 zwischen das Dichtglied und den Bund des Stütskörpers eingeklemmt und durch die betreffenden₉ auf deiKStützkörpar einwirkenden ;.,., Befestigungsmittel in dieser lag® gehalten. Zugleich wird

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aber auch der Sits dös Stütskörpers in der Sresiawand wirksam abgedichtet, so dass mit Sicherheit die Verbindlang der Srübeseite mit der liltratseite der Filtervorrichtung aussehliesslich über das Filtermedium hergestellt ist. Der Stütskörper kann dabei aus einem geeignetes! Material, beispielsweise aus einem perforiertes Hohr_? einem Sieb oder gegebenenfalls aus einem porösen Kunststoff bestehen, cUiu also aus einem Materials das nicht allzusehr spröd© und dadurch leicht brüchig ist. Hierbei kann der am Stützkörper erfindungsgemäss vorgesehene Bund auf diesem in geeigneter Weise aufgebracht oder an diesem angeformt sein« Zweckmassig wird dieser Bund durch einen in seinem Durchmesser erweiterten Seil des Stützkörpers_e beispielsweise in Fotw. einer Sicke ₉ gebildet, die vorzugsweise im Bereich des offenen Stützkörperendes vorgesehen ist.

Das erfindungsgemäss verwendete Dichtglied kann einen runden oder einen mehreckigen Querschnitt aufweisen* zweckmässig wird man aber die dem Bund des Stützkörpers sisgeordaete fläche des Dichtgliedes der Oberfläche des ihm sugeoränetea Teiles des Stützkörperbundes Τοζνα-Ά&τ Sicke anpassen» Der dichte Sitz der Filterkerze in der !Trennwand lässt sich weiterhin noch dadurch begünstigen» dass die Wand der aus»

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Aufnahme des Dichtgliedes vorgesehenen Ausnehmung iss der Trennwand nach innen zu konisch ist_e Hierdurch wird be~ ·· wirkt, dass auch Diohtmaterialien_? die zum Fließen neigen ■ und deren Elastitzität sich im lauf© der Zeit ändern kaian_P: unter der. Wirkung der Befestigungsmittel stets am Stütz« . körper bzw« am Filtermedium angepresst werden=, Zur Halterung der erfindungsgemässen filterkerze kann ein Befestigungsmittel beliebiger Konstruktion dienen» sofern es geeignet ist,, den Stützkörper bzw. dessen Bund genügend stark an d.as Dichtglied der Trennwand anzupressen. _r Handelt es sieh hierbei um eine !Filtervorrichtung mit einer Vielzahl von parallel in der Trennwand angeordneten Filterkersen_p so kann zu . .,., deren gemeinsamer Befestigung eine Abstütsplatte dienen* die sich unmittelbar an der. Stirnseite der Filterkerze» , abstützt und die beispielsweise mit Hilfe Ton·Gewindebolzen -an der, Trennwand befestigt sein kann_e Zweckmässig wird, mar,' hierbei zwischen die Verankerungselemente und die Abstützplatte Federelemente, beispielsweise in Form von Schrauben-* Blatt- oder Tellerfedern vorsehen-, welche auch im Falle eines erheblichen Verlustes der Elastizität des Dichtgliedes- eire ausreichende Druckbelastung auf den betreffenden Stutskörper gewährleisten,,

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In der Zeichnung ist ein Ausfülmragsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen?

Pig· 1 einen Teilschnitt durch eine Filtervorrichtung, in welcher mehrere erfindungsgemässe Filterkerze^ ange·» ordnet sind,

Fig. 2 einen Seilschnitt durch eine in der Filterrorrichtuög gemäss Fig«. 1 verwendete Filterkerze in Terkürgter Darstellung und in grösserem Maßstab ala Fig. 1*

Fig. 3 einen Teilschnitt zur Darstellung eines in Fig„ 1 gezeigten, zur Halterung der Filterkerzen dienenden Yerankerungsgliedes in modifizierter Form_p

Fig». 4 einen, weiteren öfeilsehnitt durch di@ Filtervorrichtung gemäss Big. 1 in verkürzter Darstellung und In grösserem Maßstab als in Fig« 1 *

Me Filtervorrichtung weist ein beispielsw©iee im-wesentlichen zylindrisches Gehäuse .10 auf, an dessen Innenfläche eine Ringschulter 12 vorgesehen ist. Auf dieser Ringschulter liegt mit Hilfe einer Dichtung 14 druck- und ^gasdicht eine Τγ©βώ-wand 16 auf, in welcher in entsprechenden Ausnehmungen als

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Ganzes mit 18 bezeichnete erfindungsgsmässe Filterkersek angeordnet sind» Mit Hilfe einer Abstützplatte 20_? die ge~ mäss Pig. 1 oberhalb der (trennwand 16 angeordnet ist und sich an der Stirnseite des aus der Trennwand 16 herausragenden Teiles der Filterkerzen abstützt ₉ sind die letzteren in der Trennwand befestigt. Mit Hilfe von in der Trennwand angeordneten Gewindebolzen 22 und entsprechenden Muttern ist hierbei die Abstützplatte in ihrer Spannlage gehalten.»

Im folgenden soll nun anhand der Figo 2 die erfindungsgemässe Konstruktion der Filterkerzen des näheren beschrieben werden« Die erfindungsgemässen Pilterkerzen weisen, einen ;ait 26 bezeichneten ₉ im wesentlichen hohlzylindrisehen Stützkörper auf, der beispielsweise aus Blech mit Ring- oder Langlochung oder anderen Lochformen oder aus gelochtem odsr porösem Kunststoff oder K.unststof£gebund©nen Glasfaserrli^een bestehen kann. Dieser Stützkörper ist im Torliegenden Falle aus■entsprechend gelochtem Blech gefertigt und weist an seinem der Abstützplatte 20 abgekehrten Ende ©ine perforierte Stirnwand 28 auf.

Wie aus Fig. 2 deutlich zu ersehen ist^ '1st auf dem Teil äes Stützkörpersj der sich aus der Trennwand 16 gemäss Pig,

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nach unten erstreckt, ein sackartiges Filtermedium 32 aufgezogen, das beispielsweise aus organischen und/oder anorganischen fasern gefertigt sein kann,, Dieses Filtermedium umschliesst den betreffenden Teil der filterkerze vollständig. Zur Anordnung des Stützskörpers in der Trennwand 16 ist in "dem Bereich des mit der Abstützplatte zusammenwirkenden Endes des Stützkörpers einen Abstutzwulst vorgesehen, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eine von innen nach auseen gerichtete Sicke 34 geschaffen ist, die am Innenumfange des Stützkörpers eine Ringnut bildet. Dieser Sicke ist ©in in einer entsprechenden Ausdrehung 36 der Trennwand 16 ange-».. ordnetes, beispielsweise einen kreisrunden Querschnitt aufweisendes Dichtglied 38 zugeordnet» Das Diehtglied ist aus einem entsprechenden elastisch nachgiebigen Werkstoff, beispielsweise aus Gummi oder aus einem entsprechenden Kunststoff» gefertigt» Erfindungsgemäss erstreckt sieh das sackartige Filtermedium mindestens bis zwischen das Dichtglied ;S8 und die Sicke 34 "&§s Stützkörpers ₉ und im vorliegenden "PalIß umgibt der entsprechende Hand des~-Filtermediums die Sicke noch teilweise_β Wie deutlieh zu ersehen·ist ₉ weist die Öffnimg 30 in der Trennwand einen wesentlich grösseren Durchmesser

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als der mit dem Filtermedium bestückte Teil des Stütskörpers auf, und dadurch ist sichergestellt& dass sieh die Filterkerze in. der Trennwand bei$ "Verspannen mit Hilfe dar Abstützplatte 20 in eine geeignete Lage einpendeln kann« Durch Ansiehea der auf den Gewindebolzen 22 vorgesehenen an der Abstüts» platte anliegenden Muttern 24 werden die in der Trennwand eingehängten Filterkerzen mit ihrer Sicke 34 gegen das Dichtglied.38 gepresst, und durch die Anordnung des Filtermeditisis zwischen diesen beiden Teilen wird erreicht₉ dass zugleich eine wirksame Halterung des Filtermediums am Stützkörper ohne Faltenbildung erfolgt und eine wirksame Abdichtung zwischen der Trennwand einerseits und dem Filtermedium andererseits:₉ doh., dass eine wirksame Dichtung zwischen dem Trüberaum 40 und dem Filtratraum 42 der Filtervorrichtung gewährleistet iet.-.

Wie aus Fig* 2 ersichtlich ist_ff weist die sur Aufnahia® deo '"' Dichtgliedes 38 dienende _s in der Trennwand vorgesehen© Äixuf drehung 36 eine in Richtung der Öffnung 30 sich konisch vor-, jungende Wandung 44 auf» Durch dj.ese Maßnahme ist sichergestellt j, dass ein sum Fließen geigendes Material des Dichtglieder 38 durch diese konische Wandung stets so gehalten

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wird, dass es unter der Einwirkung des aber die Abstütsplatte auf den betreffenden Stützkörper übertragenen _g durch die Muttern 24 erzeugten Anpressdruckes am umfang des filtermediums anliegt und somit in jedem Falle seinen Zweck erfüllt. ~Bei\Diohtgliedern der letzteren Art, die also ein elastisch nachgiebiges Material aufweisen» das gegebenenfalls zum Flößen neigen kann, lässt sieh in verhälinismäseig einfacher Weise eine ?erringerung der mit Hilfe der Abstützplatte 20 bewirkten Belastung zur Halterung der einseifen Filterkerzen dadurch verhindern ₉ dass» wi@ in Fig« 3 gezeigt, zwischen der Abstütsplatte und der auf dem Bolzen angeordneten Mutter 24 eine Schraubenfeder 46 auf de% Bolzen vorgesehen ist. Durch diese Maßnahme ist in jeäem Falle gewährleistet, dass ein ausreichender Anpressdruck auf die Stirnfläche des offenen Endes des Stütskö'rpers auch dann ausgeübt wird* wenn sich durch lachgeben des Dicht- .-gliedes 38 der Stützkörper in entsprechender Weise senken sollte.

Die Wirkungsweise der mit den erfindungsgemässen Filterkerzen bestückten Filtervorrichtung veranschaulicht" die Fig_ö 4· Das Staubführende Gas^tritt über einen im Gehäuse«

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unterteil vorgesehenen Zuflusskanal 50 in &®n Ti~u.Tbera.um 40 ein. Bs durchströmt die Pilterkerisen von aussen nach, innen ₉ wobei es Terunreinigungenj allmählich einen sogenannten Kuchen aufbauend, auf den 3?iltermedien zurücklässt«, Das gereinigt© Gas strömt durch das Piltermedium und die Öffnung des Stiltskörpers hindurch und gelangt dadurch in den vom Filtermedium nicht umgebenen, im Piltratraum 42 befindlichen Teil der Stützkörper, strömt in den Filtratraum ein und verlässt den Abflusskanal 52 die Filtervorrichtung_o

Claims (2)

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   Schutzansprüche s

   Filterkerze zur Anordnung in der !Trennwand von Filterrorrichtungen zur Abdichtung des Filtratraumes gegen den Trüberaum» mit einem hohlzylindrischen,, gas- und flüssig»· keitsdurchlässigen, an seinem einen Ende geschlossenen Stützkörper, der mit Hilfe eines Bundes in einer entsprechenden Ausnehmung der Trennwand aufliegt und durch Befestigungsmittel in der Trennwand lösbar befestigt ist und dessen im Trüberaum -vorhandener Teil von einen FiItsrmedium aus einem Gewebe oder Ylies aus organischen und/oder anorganischen lasern oder aus einem Metallgewebe umschlossen istj. dadurch gekennzeichnet, dass aur Anordnung des Stützkörpers der Filterkerze ia der Trennwand in dea? dem Bund des Stützkörpers zugeordneten Ausnehmung ein Dichtglied aus elastisch nachgiebigem Material angeordnet ist, und dass das Filtermedium den Stütskörper völlig umschliesst und sich mindestens bis zwischen den Bund des Stützkörpers und das Dichtglied erstreckt»

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   2, filterkerze nach Anspruch 1* dadurch gekennzeichnet_s dass der Bund des Stützkörpers durch einen in seinem Durchmesser erweiterten Teil des Stütskörpers}. beispielsweise durch eine Sicke_s gebildet ist_} die Torzugsweise im Bereich des offenen Stützkörperendes vorgesehen ist.

   3β Filterkerze nach Anspruch 1 oder 2_e dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche des in der Ausnehmung der Trennwand angeordneten Dichtgliedes im wesentlichen der Oberfläche des ihm zugeordneten Teiles des Stüt%~ körperbundes, bzw. der Sicke ₉ angepasst ist»

   4. filterkerze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung der sur Aufnahme des Dichtgliedes vorgesehenen Ausnehmung der Trennwand nach, innen zu konisch ist.

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   5. Filtervorrichtung mit einer Vielzahl von parallel In der Trennwand angeordneten Filterkerze» nach einem der vorhergehenden Ansprüche₉ dadurch gekennzeichnet,, dass sur gemeinsamen Befestigung sämtlicher I'ilterkerzen ein© Abstütsplatte vorgesehen ist_f die sieh unmittelbar an der Stirnseite der Filterkerzen abstatst und vorzugsweise aa der Trennwand durch Yerankerungsmittel befestigt ist_o

   6„ Filtervorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Abstützplatte und den Verankerung^«· mitteln Federelemente, beispieleweiae in Form von Schrauben-Blatt- oder !Tellerfeder» vorgesehen sind.