DE19627514A1 - Gewebefilter mit Druckluftabreinigung zur Reinigung von staubhaltigen Gasen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gewebefilter mit Druckluftabreinigung zur Reinigung von staubhaltigen Gasen mit einem das Filtergehäuse in einen Rohgasraum und einen Reingasraum unterteilenden Lochboden, der Filterelemente reihenweise auf­ nimmt, die allseitig geschlossen in den Rohgasraum ragen und je­ weils eine in den Reingasraum führende Öffnung aufweisen, wobei über den Öffnungen der Filterelemente stationäre Druckluftdüsen zum Abreinigen der Filterelemente angeordnet sind.

Die Filterelemente von Gewebefiltern, wie Filterschläuche und Filtertaschen, müssen in Abständen gereinigt werden, da sie nach einer gewissen Betriebsdauer mit einer Staubschicht zugesetzt sind. Ein weit verbreitetes Reinigungssystem besteht darin, daß in Umkehrung der Filtrationsrichtung Druckluft, meist gepulst, primär vom Reingasraum her in die Öffnungen der Filterelemente eingeblasen wird und dabei sekundär Luft aus dem Reingasraum mit­ zieht. Die Filterelemente werden dadurch nach außen aufgebläht, wodurch der anhaftende Filterkuchen von den Außenflächen der Filterelemente abgelöst wird und in eine unterhalb der Fil­ terelemente angeordnete Staubsammelwanne fällt.

Bei der Druckluftabreinigung ist zwischen Anordnungen mit be­ wegten und stationären Druckluftdüsen zu unterscheiden. Beispiele für erstere finden sich in DE-AS 19 15 155, DE-PS 19 52 892, DE-AS 17 57 656 sowie in DE-PS 30 06 823. Bei diesen beweglichen Druckluftsystemen werden Reihen oder Gruppen von Filterelementen nacheinander abgereinigt. Diese Systeme sind technisch recht auf­ wendig.

Ein Gewebefilter mit stationären Druckluftdüsen zur Abreini­ gung der Filterelemente ist beispielsweise in der DE-AS 28 22 950 offenbart. Diese Abreinigungssysteme arbeiten nach dem Stand der Technik mit in Kammern unterteilten filtern. Jede dieser Kammern ist im Reingasraum mittels eines Absperrelements, meist ein Tel­ lerventil, vom Reingaskanal abtrennbar, wodurch die zu einer Kam­ mer gehörenden Filterelemente aus dem Filtrationsprozeß herausge­ nommen werden. Um den konstruktiven Aufwand und den Steuerungs­ aufwand möglichst gering zu halten, werden die einzelnen Kammern relativ groß ausgeführt, d. h. es werden relativ viele Filterele­ mente zu einer Abreinigungseinheit zusammengefaßt.

In der oben erwähnten DE-AS 28 22 950 ist je Kammer eine in den Reingasraum oberhalb der Filterelemente führende Druckluft­ düse vorgesehen. Häufiger sind Systeme anzutreffen, bei denen über jeder Öffnung der Filterelemente eine stationäre Druckluft­ düse angeordnet ist.

Nachteilig an den Systemen mit Kammerabschaltung ist, daß die Netto-Filterfläche während der Abschaltzeit stark reduziert ist. Zudem muß dabei ein ungleichmäßiger Betrieb der Filteranlage durch wechselnde Druck- und Mengenverhältnisse in Kauf genommen werden. Bei Sorptionsfiltern wirkt sich dieser ungleichmäßige Be­ trieb besonders störend auf das Sorptionsverhalten der Stäube aus. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei Abschaltung und Abreinigung einer Kammer große Staubmengen auf einmal anfallen, was zu Verstopfungen beim Staubaustrag aus den Staubsammelwannen führt. Dieser Nachteil tritt etwas vermindert auch bei Systemen auf, bei denen nach Kammerabschaltung die Filterelemente reihen- oder gruppenweise abgereinigt werden, da sich nach Abschaltung der Kammern aufgrund des fehlenden Unterdrucks schon ein großer Teil des Filterkuchens von den Filterelementen löst.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine kon­ struktive Ausführung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, mit der auf einfache Weise kleine Einheiten des Filters vom Gesamt-Gasstrom für Abreinigungszwecke abtrennbar sind.

Diese Aufgabe wird mittels eines gattungsgemäßen Gewebefil­ ters erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Reingasraum durch Trennwände in Abreinigungskanäle unterteilt ist, deren Öffnungen in den Reingasraum münden und durch ein verfahrbares Absperrele­ ment nacheinander verschließbar sind.

Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß mit einem einzigen Absperrelement nacheinander eine Vielzahl von Abreinigungskanälen kurzzeitig vom Gesamt-Gasstrom abgetrennt werden können, wobei immer nur die jeweils einem Abreinigungskanal zugeordneten Fil­ terelemente durch Druckluftstöße abgereinigt werden.

Im Vergleich zu Anlagen mit Kammerabschaltung, die für jede Kammer separate Absperrorgane benötigen, lassen sich bei der be­ schriebenen Anordnung mit geringem Aufwand im Verhältnis zur Ge­ samt-Filterfläche sehr kleine Abreinigungseinheiten realisieren, so daß der Gesamt-Strom in der Anlage gleichmäßiger ist und nicht durch den Abreinigungsvorgang gestört wird. Des weiteren wird vermieden, daß im Austragsbereich des Filters größere Staubmengen auf einmal anfallen und Verstopfungen verursachen. Außerdem wird nicht unbedingt für jede Kammer eine einzelne Staubsammelwanne benötigt.

Bei den meisten Filteranlagen wird durch einen, vom Gasstrom aus betrachtet, hinter dem Filter angeordneten Ventilator das Gas durch das Filter gesaugt, so daß im Filtergehäuse ein gewisser Unterdruck herrscht. Bei den meisten der bisher ausgeführten Kam­ merabschaltungen wird die Kammer vorzugsweise sowohl im Reingas­ als auch im Rohgasraum abgetrennt. Bei der vorgeschlagenen Anord­ nung wird jedoch nur im Reingasbereich eine Abtrennung vorgenom­ men. Deshalb ist es zu erwarten, daß durch den weiterhin im Roh­ gasbereich bestehenden Anlagen-Unterdruck die Abreinigungswirkung noch verbessert wird. Umgekehrt können bei gleicher Abreinigungs­ wirkung die Anforderungen an die Druckluftversorgung in bezug auf Druck und Menge vermindert werden.

Die Brutto/Netto-Umschaltung und die Verstopfungen durch plötzlichen hohen Staubanfall stellen bei den gängigen Konstruk­ tionen ein erhebliches Problem dar, welches bisher nicht mit ein­ fachen Mitteln beseitigt werden konnte. Die vorgeschlagene Aus­ führung ist außerdem gut zur Umrüstung bestehender Anlagen geeig­ net, da die Druckluftabreinigung normalerweise schon installiert ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist unter "Verfahrbarkeit des Absperrelements" sowohl eine translatorische als auch eine rotatorische Bewegung gemeint. Von besonderem Vorteil ist eine rotatorische Bewegung des Absperrelements gemäß den Unteransprü­ chen 2 und 3, da sich dadurch auf konstruktiv einfache Weise eine Absperrung einer Vielzahl von Abreinigungskanälen realisieren läßt. Für ein einziges Absperrelement ist das Maximum absperrba­ rer Abreinigungskanäle dann gegeben, wenn deren Öffnungen auf einem Kreisumfang um das Absperrelement herum angeordnet sind (Anspruch 2). Absperrelemente mit rotatorischer Bewegung sind insbesondere auch für eine Umrüstung von Filterkammern mit einem Tellerventil als Absperrorgan geeignet. Bei derartigen Anlagen kann der kreisförmige Durchlaßquerschnitt der Tellerventile in vorteilhafter Weise als Einbauort des erfindungsgemäßen Absperr­ elements genutzt werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand eines Aus­ führungsbeispiels näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigt in schematischer Weise:

Fig. 1 einen Schlauchfilter in Seitenansicht und Schnitt­ darstellung gemäß dem Schnitt I-I nach Fig. 2, und

Fig. 2 einen Schnitt II-II gemäß Fig. 1.

Die Zeichnung zeigt ein Schlauchfilter mit acht Reihen von Filterschläuchen 4 in einem Gehäuse 7. Ein Lochboden 1 dient der Aufnahme der Filterschläuche 4 mit ihren Stützkörben 5. Die Fil­ terschläuche 4 ragen allseitig geschlossen in den Rohgasraum 3 des Filters hinein. Ihre Austrittsöffnungen 18 münden in den Reingas­ raum 2 des Filters.

Das staubhaltige Gas strömt durch einen Rohgaseintritt 6 in das Filtergehäuse 7 ein und wird beim Durchgang durch die Filter­ schläuche 4 gereinigt. Das gereinigte Gas strömt dann durch die Austrittsöffnungen 18 der Filterschläuche 4 in den Reingasraum 2 ein und verläßt das Filter über einen Reingasaustritt 8 zur wei­ teren Verwendung.

Die Druckluftabreinigung besteht aus einem Druckluftbehälter 9 und Düsenstöcken 10, die sich reihenweise über die Filter­ schläuche 4 erstrecken und jeweils über deren Austrittsöffnungen 18 mit Düsen versehen sind.

Der Reingasraum 2 ist durch Trennwände 11 in Abreinigungska­ näle 12 unterteilt, wobei jedem Abreinigungskanal 12 eine Reihe von Filterschläuchen 4 zugeordnet ist. Die Öffnungen 19 der Ab­ reinigungskanäle 12 münden in den Reingasraum 2 und sind so ange­ ordnet, daß sie auf einem Kreisbogenabschnitt 21 liegen, der in Fig. 2 gestrichelt eingezeichnet ist. Im Mittelpunkt des Kreis­ bogenabschnitts 21 ist die Schwenkachse 20 eines Absperrelements 13 angeordnet, die in Lagern 14 und 15 drehbar gelagert ist. Der Antrieb des Absperrelements 13 erfolgt durch einen Elektromotor 16, der über eine Halterung 17 außen am Filtergehäuse 7 befestigt ist.

Im Radius des Kreisbogenabschnitts 21 von der Schwenkachse 20 entfernt besitzt das Absperrelement 13 eine Absperrfläche 22, de­ ren Krümmung der des Kreisbogenabschnitts 21 entspricht. Die Breite der Absperrfläche 22 ist so gewählt, daß jeweils eine Öff­ nung 19 der Absperrkanäle 12 absperrbar ist.

Zum Abreinigen des Filters wird das Absperrelement 13 schrittweise vor die Öffnungen 19 der einzelnen Abreinigungskanä­ le 12 gefahren, wodurch der normale Gasstrom durch die jeweils abgesperrten Filterschläuche 4 unterbrochen wird. Gleichzeitig mit der Absperrung eines Abreinigungskanals 12 wird der dazuge­ hörige Düsenstock 10 aktiviert, d. h. die Filterschläuche 4 werden durch Druckluftstöße gereinigt. Falls eine Abreinigung des Fil­ ters nicht erforderlich ist, kann das Absperrelement 13 in eine Neutralstellung gefahren werden, die in Fig. 2 gestrichelt einge­ zeichnet ist.

Claims (6)

1. Gewebefilter mit Druckluftabreinigung zur Reinigung von staubhaltigen Gasen mit einem das Filtergehäuse in einen Rohgas­ raum und einen Reingasraum unterteilenden Lochboden, der Filter­ elemente reihenweise aufnimmt, die allseitig geschlossen in den Rohgasraum ragen und eine in den Reingasraum führende Öffnung aufweisen, wobei über diesen Öffnungen stationäre Druckluftdüsen zum Abreinigen der Filterelemente angeordnet sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Reingasraum (2) durch Trennwände (11) in Abreinigungskanäle (12) unterteilt ist, deren Öffnungen (19) in den Reingasraum (2) münden und durch ein verfahrbares Absperrele­ ment (13) nacheinander verschließbar sind.

2. Gewebefilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (19) der Abreinigungskanäle (12) auf einem Kreisumfang liegen, und das Absperrelement (13) um eine Achse (20) schwenkbar ist, die im Mittelpunkt des Kreises angeordnet ist.

3. Gewebefilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (19) der Abreinigungskanäle (12) auf einem Kreisbogen­ abschnitt (21) liegen, und das Absperrelement (13) um eine Achse (20) schwenkbar ist, die im Mittelpunkt des Kreisbogenabschnitts (21) angeordnet ist.

4. Gewebefilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (19) der Abreinigungskanäle (12) auf einer geraden Linie liegen, und das Absperrelement linear verfahrbar ist.

5. Gewebefilter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Abreinigungskanal (12) vorzugsweise nur eine Reihe von Filterelementen (4) zugeordnet ist.

6. Gewebefilter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrelement schrittweise oder gleich­ mäßig verfahrbar ist.