DE19646254C2 - Abreinigungsvorrichtung für Schlauchfilteranlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abreinigungsvorrichtung für Schlauchfilteranlagen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine derartige Abreinigungsvorrichtung ist aus der DE-PS 488 718 bekannt. Die Vorrichtung gemäß dieser Druckschrift weist zur Reinigung von Staub, Späne o. ä. enthaltender Rohluft mehrere, nebeneinander vertikal angeordnete Filterschläuche auf, die in einem Gehäuse aufgehängt sind. Zur Reinigung der Rohluft werden die Filterschläuche radial durchströmt; dabei lagert sich in den Schlauchwänden nach und nach Schmutz ab, der die Filterwirkung zunehmend beeinträchtigt. Zum Lösen der Schmutzablagerungen wird ein Rüttelrahmen, der sich in einer Horizontalebene etwa senkrecht zur Längsachse der Filterschläuche erstreckt und mit den Filterschläuchen verbunden ist, von einem Rüttler zeitweise in Schwingungen versetzt. Dadurch fällt der Schmutz von den Schlauchwänden ab, und die Vorrichtung kann wieder mit voller Filterleistung betrieben werden.

Die Rüttelwirkung kann durch starre oder elastische Anschläge, die seitlich des Rüttelrahmens am Gehäuse angeordnet sind, verstärkt werden, indem bei Betrieb des Rüttlers der Rüttelrahmen gegen die Anschläge stößt. Durch den hierdurch erzeugten Schlag ist gewährleistet, daß die Schmutzablagerungen an den Wänden der Filterschläuche sich weitestgehend ablösen.

Eine konstruktiv ähnlich aufgebaute Abreinigungsvorrichtung ist zudem noch aus der US 4,283,208 bekannt.

Diese bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, daß insbesondere bei großen Filteranlagen erhebliche Massen bewegt werden müssen, was zu erheblichen Geräuschbelästigungen führt und den Rüttelrahmen bei jedem Anschlag zudem großen Belastungen aussetzt. Der Rüttelrahmen und auch das Gehäuse müssen daher stabil ausgebildet sein, um die entstehenden Kräfte und Reaktionskräfte aufnehmen zu können. Dadurch steigt zwangsläufig auch der zur Erzeugung der Schwingungen des Rüttelrahmens benötigte Energieaufwand. Andererseits sind Rahmen und Gehäuse infolge der großen Kräfte einem erhöhten Verschleiß unterworfen, wodurch der Aufwand für Wartung und Instandhaltung erheblich erhöht ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, insbesondere große Abreinigungsvorrichtungen störunanfälliger und in ihrer Wirkung effizienter als bisher auszubilden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst; die Merkmale der Ansprüche 2 bis 8 stellen bevorzugte Ausführungs­ formen dar.

Die verschieblichen Teilrahmen führen, angeregt durch den Rüttler, eine Relativbewegung zueinander aus, die beidseitig durch den zwischenliegenden Anschlag begrenzt ist. Durch die Aufteilung in Teilrahmen werden geringere Massen beweg,t als bei einem einzigen Gesamtrahmen; die Teilrahmen sind somit geringeren Kräften unterworfen, wodurch die Standzeit erhöht wird. Die auf das Gehäuse wirkenden Kräfte sind eben­ falls reduziert, weil bei jeder Rüttelbewegung eines Teilrahmens in Richtung auf das Gehäuse die Trägheit des anderen Teilrahmens den nach außen gerichteten Stoß kompensiert. Außerdem ist der Energieaufwand des Rüttlers reduziert, bzw., es können klein dimen­ sionierte Rüttler eingesetzt werden, da jeweils nur die Masse eines einzigen Teilrahmens in Rüttel­ schwingungen versetzt werden muß; diese Rüttel­ schwingung wird über den zwischenliegenden Anschlag auf den benachbarten Teilrahmen übertragen.

Im allgemeinen besteht der zwischen den Teilrahmen angeordnete Anschlag aus zwei formschlüssig inein­ andergreifenden Stabbereichen, die jeweils fest mit einem Teilrahmen verbunden sind. Die Stabbereiche weisen zweckmäßig jeweils eine Ausnehmung auf, in die eine kürzere Ausnehmung des jeweils anderen Stab­ bereiches eingreift, so daß die beiden entgegengesetzten Bewegungen der Teilrahmen ein begrenztes Spiel aufweisen. Die Teilrahmen werden bis zum Anschlagen eines Vor­ sprunges an der Innenwandung der Ausnehmung ungebremst beschleunigt und dann schlagartig abgebremst; dieser Stoß verstärkt den Rütteleffekt zur Reinigung der Schlauchwände und wird zugleich vom angeregten Teil­ rahmen auf den benachbarten Teilrahmen übertragen.

Vorzugsweise sind über die Breite der Teilrahmen verteilt mindestens zwei Anschläge vorgesehen, zwischen denen ein Rüttler angeordnet sein kann. Durch den hierdurch erzielten, symmetrischen Aufbau werden uner­ wünschte Schwingungen der Teilrahmen in Querrichtung vermieden.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Detail-Ausführungen sind den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschrei­ bung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht auf einen Ausschnitt der Abreinigungs­ vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht von unten auf die Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Einzelheit "A" aus Fig. 2,

Fig. 4 die Einzelheit "B" aus Fig. 2,

Fig. 5 eine bevorzugte Ausführungs­ variante zu Fig. 2,

Fig. 6 eine Seitenansicht zu Fig. 5,

Fig. 7 in vergrößertem Maßstab die Einzelheit "B" aus Fig. 5 und

Fig. 8 in vergrößertem Maßstab die Einzelheit "A".

Die Teilansicht gemäß Fig. 1 zeigt mehrere neben­ einander angeordnete Filterschläuche 1, die in einem Gehäuse 7 der Vorrichtung aufgehängt sind. Hierfür ist am oberen Abschnitt jedes Filterschlauches 1 ein Flansch 2 vorgesehen, der an einem Wabenblech 3 befestigt ist, welches am Gehäuse der Vorrichtung abgestützt ist. Die Filterschläuche 1 hängen etwa vertikal im Wabenblech 3; die Längsachsen 8 der Filterschläuche liegen etwa parallel zueinander.

Die unteren Schlauchenden 1a sind an einem gitter­ förmigen Rüttelrahmen I, II befestigt, der aus den beiden nebeneinander liegenden Teilrahmen I und II besteht (Fig. 2). Jeder Teilrahmen I, II ist aus zueinander senkrecht angeordneten Gitterstäben 4, 5 aufgebaut, die an Stabknotenpunkten 13 verbunden sind. Die Gitterstäbe 4 weisen Verbindungspunkte 14 auf, an denen die Schlauchenden 1a befestigt sind.

Jedem der beiden Teilrahmen I, II ist eine Gruppe von Filterschläuchen 1 zugeordnet, wobei sich die Rahmenebene etwa lotrecht zu den Längsachsen 8 der Filterschläuche erstreckt. Der Abstand parallel liegen­ der Gitterstäbe 4 bzw. 5 ist abhängig vom Radius der Filterschläuche 1 zweckmäßig so gewählt, daß eine Vielzahl hinter- und nebeneinander angeordneter Filterschläuche an jedem Teilrahmen I, II angeordnet werden kann.

In Betrieb der Vorrichtung werden die Filterschläuche 1 radial von außen von schmutzbeladener Rohluft angeströmt, indem im Schlauchinneren über einen Ansaugventilator o. ä. ein Unterdruck erzeugt wird. Die Schmutzpartikel setzen sich am Außenmantel der Filterschläuche ab; die gereinigte Luft wird über das Schlauchinnere nach außen abgeführt.

Vorteilhaft weisen die Filterschläuche auf der Innenseite einen starren Gitterkorb oder Drahtgeflecht K auf, um ohne Verformung dem Druckunterschied zwischen Außen- und Innenseite standhalten zu können.

Gemäß einer anderen Ausführung kann der Strömungsverlauf auch in umgekehrter Richtung erfolgen. Die Rohluft wird hierbei in das Schlauchinnere geführt und durch die Schlauchwand radial nach außen abgeführt. Die Schmutzpartikel setzen sich in diesem Fall auf der Innenwandung der Filterschläuche ab.

Die Teilrahmen I, II sind beweglich gelagert im Gehäuse der Vorrichtung gehalten, wobei die Rahmenebene sich etwa senkrecht zur Längsachse 8 der Filterschläuche erstreckt und zugleich die Bewegungsebene ist. Die Teilrahmen können durch einen Rüttler 6 in Rüttelschwingungen in Pfeilrichtung P1, P2 versetzt werden, sobald die Filterleistung der Vorrichtung durch Zusetzen der Schlauchwände infolge Schmutzablagerungen und dadurch bedingter Erhöhung des Strömungswiderstandes reduziert wird. Durch die Befestigung der Schlauchenden 1a an den Teilrahmen I, II werden die Rüttelschwingungen auf die Filterschläuche 1 übertragen, die in Radialrichtung zu schwingen beginnen, wodurch die Schmutzablagerungen gelöst werden.

Der Rüttler 6 ist gemäß Fig. 3 in der Mitte zwischen den beiden Teilrahmen I, II mit gleichem Abstand zu den gegenüberliegenden Seitenwänden angeordnet und hier beispielsweise als pneumatischer Hubzylinder ausgeführt. Der Rüttler 6 ist jeweils an Gitterstäben 4 der benachbarten Teilrahmen I und II befestigt.

Die beiden Teilrahmen sind über zwei Anschläge B1 mit Spiel verbunden, die an beiden Seiten des Rüttlers 6 im gleichen Abstand zu diesem angeordnet sind. Der Detailvergrößerung der Fig. 4 ist zu entnehmen, daß jeder Anschlag B1 aus zwei ineinandergreifenden Stabbereichen 10 besteht, die jeweils an der Stirnseite gegenüberliegender Gitterstäbe 5 der Teilrahmen I bzw. II befestigt sind. Jeder Stabbereich 10 weist eine Ausnehmung 11 mit rechteckförmigem Querschnitt auf, in die ein Vorsprung 12 des jeweils anderen Stabbereiches formschlüssig eingreift. Die Länge eines Vorsprunges 12 ist - in Bewegungs­ richtung gemäß der Pfeilrichtungen P1 bzw. P2 gesehen - kürzer als die Länge der jeweiligen Ausnehmung 11, so daß sich bei einer Rüttelbewegung ein begrenztes Bewegungsspiel ergibt. Die Stabbereiche 10 sind vorzugsweise symmetrisch aufgebaut und spiegelverkehrt an den Teilrahmen I, II angeordnet.

Wird der Rüttler 6 betätigt, so beginnen die Teilrahmen I und II in Pfeilrichtung 9 zu schwingen. Die Teilrahmen I, II können zunächst ungehindert schwingen, bis die Vorsprünge 12 an die Begrenzungswand der Ausnehmungen anschlagen und dadurch die Bewegung schlagartig abgebremst wird. Der dabei entstehende Stoß verstärkt den Rütteleffekt, wodurch die Reinigungswirkung zum Lösen der Schmutzablagerungen erhöht wird. Zweckmäßig entspricht das Maß des Bewegungsspiels der vom Rüttler 6 erzeugten Amplitude.

Die Teilrahmen I und II sind zweckmäßig symmetrisch aufgebaut, wodurch sich eine gleichmäßige Massenverteilung mit gleichartigem Schwingungsverhalten ergibt. Die zwischen den Teilrahmen wirkenden Reaktionskräfte werden dadurch klein gehalten, Abstützungskräfte zwischen den Teilrahmen und dem Gehäuse werden minimiert.

Eine für die praktische Ausführung besonders vorteilhafte Ausgestaltung ist den Fig. 5 bis 7 in Verbindung mit dem Patentanspruch 3 zu entnehmen. Bei dieser Bauform ist das wesentliche darin zu sehen, daß die Teilrahmen III und IV mit den zugehörigen Schlauchgruppen 1 in gleicher Horizontalebene in ihrer Bewegungsrichtung P1 und P2 reihenweise auf Lücke zueinander angeordnet sind.

Hierdurch bewegen sich, wie die Pfeilrichtungen P1 und P2 andeuten, die einzelnen Filterschlauchreihen je Rüttelhub wechselweise gegeneinander und voneinander weg, was einen erheblich verbesserten Abrüttlungseffekt im Gesamtsystem ergibt.

Baulich gesehen liegen bei dieser Ausführung zudem die in Rüttelrichtung verlaufenden Gitterstäbe 5' jedes Teilrahmens III und IV paarweise nebenein­ ander und die "Verhakungen" 9, 11 und 12 in den Stabmittelbereichen, ebenfalls wie bei der Grundausführung nach Fig. 1 bis 4, gegeneinander gerichtet eineinandergreifend. 1 Filterschlauch
1a Schlauchende
2 Flansch
3 Wabenblech
4 Gitterstab (Fig. 1-4)
4' Gitterstab (Fig. 5-8)
5 Gitterstab (Fig. 1-4)
5' Gitterstab (Fig. 5-8)
6 Rüttler
7 Gehäuse
8 Längsachse
9 Stabbereich (Fig. 5-8)
10 Stabbereich (Fig. 1-4)
11 Ausnehmung
12 Vorsprung
13 Stabknotenpunkt
14 Verbindungspunkt
B1 Anschlag
B2 Anschlag
K Stützkorb
I Teilrahmen (Fig. 1-4)
II Teilrahmen
III Teilrahmen (Fig. 5-8)
IV Teilrahmen
P1 Bewegungsrichtung
P2 Bewegungsrichtung
R Rüttelrahmen (nebeneinander)
R1 Rüttelrahmen (auf Lücke)

Claims (8)

1. Abreinigungsvorrichtung für Schlauchfilteranlagen zur Reinigung von mit Staub, Spänen o. ä. Stoffen beladener Abluft, bestehend aus einer Vielzahl nebeneinander vertikal angeordneter Filterschläuche, die mit einem Rüttel­ rahmen verbunden sind, welcher im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Filterschläuche in einer Horizontalebene beweglich gelagert ist und von einem mechanischen Rüttler zum Lösen von an den Filterschlauchwänden anhaftenden Schmutzablagerungen in Horizontalschwingungen versetzbar ist, wobei die Bewegung des Rüttelrahmens durch mindestens einen Anschlag begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rüttelrahmen (R bzw. R1) aus zumindest zwei relativ zueinander verschieblichen Teilrahmen (I, II bzw. III, IV) besteht, die jeweils mit einer Gruppe von Filterschläuchen (1) verbunden sind, wobei der Anschlag (B1 bzw. B2) zwischen den Teilrahmen (I, II bzw. III, IV) angeordnet ist.

2. Abreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilrahmen (I und II) mit den entsprechenden Schlauchgruppen (1) in gleicher Horizontalebene in ihrer Bewegungsrichtung (P1 und P2) hinter­ einander liegen (Fig. 2).

3. Abreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilrahmen (III und IV) mit den zugehörigen Schlauchgruppen (1) in gleicher Horizontalebene (E) in ihrer Bewegungsrichtung (P1 und P2) reihenweise auf Lücke zueinander angeordnet sind (Fig. 5).

4. Abreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (B1 bzw. B2) aus zwei formschlüssig ineinander greifen­ den Stabbereichen (9 bzw. 10) besteht, die jeweils mit einem der Teilrahmen (I, II bzw. III, IV) fest verbunden sind und in Bewegungsrichtung (P1 und P2) der Teilrahmen (I, II bzw. III, IV) ein begrenztes Spiel aufweisen.

5. Abreinigungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stabbereich (9 bzw. 10) mindestens eine Ausnehmung (11) auf­ weist, in die ein Vorsprung (12) des jeweils anderen Stabbereichs (9 bzw. 10) eingreift, wobei die Länge der Ausnehmung (11) in Bewegungsrich­ tung (P1 und P2) gesehen größer ist, als die Länge des eingreifenden Vorsprunges (12).

6. Abreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rüttler (6) zwischen den Teilrahmen (I, II bzw. III, IV) angeordnet ist.

7. Abreinigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rüttler (6) ein Pneumatikzylinder oder ein anderer kraftbetätigter Antrieb ist.

8. Abreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß über die Breite der Teilrahmen (I, II bzw. III, IV) verteilt zwei oder mehr Anschläge (B1 bzw. B2) vorgesehen sind, zwischen denen der oder die Rüttler (6) liegen.