DE19722840B4 - Device for the regeneration of memory filters - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zur Regeneration von Speicherfiltern, insbesondere Taschen- oder Keilfiltern, in lufttechnisches Anlagen, die mit Umluft betrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinheiten (1) mit ihrer Außenseite der Rohluft (3) zugekehrt und zwischen den Filtereinheiten (1), -keilen oder -taschen Trennwände (2) angeordnet sind und sich zwischen jeweils zwei Trennwänden (2) bzw. einer Gehäusewandung und einer Trennwand (2) sich unter Einfluß eines dem Rohluftstrom entgegen gerichteten Druckluftstrahles schließende Klappen (5) befinden.contraption for the regeneration of memory filters, in particular pocket or Wedge filters in ventilation systems operated with circulating air be characterized in that the filter units (1) with their outside the raw air (3) facing and between the filter units (1), wedges or pockets partitions (2) are arranged and between each two partitions (2) or a housing wall and a partition wall (2) under the influence of a raw air flow against directional compressed air jet closing flaps (5) are located.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regeneration von Speicherfiltern, insbesondere Taschen- oder Keilfiltern.The The invention relates to a device for regenerating memory filters, especially pocket or wedge filters.
Vor allem in den Heizperioden werden Be- und Entlüftungs- sowie Klimaanlagen aus energetischen Gründen mit einem möglichst hohen Anteil Umluft betrieben. Die zur Umluftnutzung zu reinigende Abluft ist vor allem in Produktionshallen und -räumen höher als die Außenluft mit staubförmigen Partikeln belastet. Das ist besonders dann der Fall, wenn neben der normalbelasteten Hallenabluft zusätzlich Erfassungsluft den zu reinigenden Abluftstrom belastet. Derartige Abluftströme können durchaus Staubkonzentrationen bis 50 mg/m3 aufweisen. Dagegen werden die nichtregenerierbaren Speicherfilter mit rohluftseitigen Einsatzgrenzen von max. 5 mg/m3 von den Herstellern angegeben.Especially in the heating periods ventilation and air conditioning systems are operated for energy reasons with the highest possible proportion of circulating air. The exhaust air to be used for recirculation is above all in production halls and rooms higher than the outside air loaded with dust-like particles. This is especially the case when, in addition to the normally loaded hall exhaust air, additional intake air loads the exhaust air flow to be cleaned. Such exhaust air streams may well have dust concentrations up to 50 mg / m 3 . In contrast, the non-regenerable memory filter with raw air side limits of max. 5 mg / m 3 indicated by the manufacturers.
Die Reinigung der für die Umluft bereitgestellten Abluft erfolgt für die RLT-Anlagen gegenwärtig mit unterschiedlichen Filtermedien, Einbauarten und Betriebssystemen. Für alle nichtregenerierbare Speicherfilter in lufttechnischen Anlagen gilt, je höher die Staubkonzentration vor dem Luftfilter, um so geringer ist die Standzeit. Das gilt letztlich auch für die sogenannten Rollbandfilter. Werden derartige Filter überlastet, sind die Folgen
- • Verstopfungen der Filter; Erhöhung des Druckverlustes; Reduzierung der Förderströme; Überschreitung der MAK-Werte
- • Überschreitung der Staubspeicherkapazität, z.B. an den Fasern; Reduzierung der Abscheideleistung
- • blockages of the filters; Increase in pressure loss; Reduction of flow rates; Exceeding the MAK values
- • Exceeding the dust storage capacity, eg on the fibers; Reduction of separation efficiency
Wird die Wartung und Pflege der Filtersysteme den Belastungen nicht angepaßt, kommt es zu überhöhten Staubbelastungen in den Räumen, Hallen und Arbeitsbereichen.Becomes the maintenance and care of the filter systems adapted to the loads, comes it to excessive dust loads in the rooms, Halls and work areas.
Dieser Zustand kann zwar mit abreinigbaren filternden Abscheidern verbessert werden, erfordert jedoch einen entscheidend höheren Investitionsaufwand. Das Einsatzgebiet der abreinigbaren filternden Abscheider beginnt üblicherweise bei 50 mg/m3 und endet bei etwa 300 g/m3.Although this condition can be improved with cleanable filtering separators, but requires a significantly higher investment cost. The field of application of the cleanable filtering separator usually begins at 50 mg / m 3 and ends at about 300 g / m 3 .
Aus
der
Die
Sowohl
die Einrichtungen gemäß
Mit
einem Klappensystem ist auch die Apparatur nach
In
der
Regenerierungsverfahren und Vorrichtungen für taschen- und keilförmig angeordnete Luftfiltersysteme sind bisher nicht bekannt, obwohl diese Bauformen gegenwärtig verstärkt in RLT-Anlagen eingesetzt werden.regeneration process and devices for pocket and wedge-shaped arranged air filter systems are not yet known, although these designs currently reinforced used in HVAC systems.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine kostengünstige, effiziente und funktionssichere Abreinigungsvorrichtung, insbesondere für taschen- und keilförmige Luftfilter zu entwickeln, die eine entscheidende Verlängerung der Standzeit derartiger Filter ermöglicht und dadurch die Betriebskosten für RLT-Anlagen mit höherbelasteten Abluftströmen wesentlich senkt und die Betriebssicherheit über einen langen Betriebszeitraum stabilisiert.task The invention is therefore a cost-effective, efficient and reliable Cleaning device, in particular for pocket and wedge-shaped air filters to develop, which is a crucial extension of the life of such filters allows and thereby the operating costs for air conditioning systems with higher loaded exhaust air significantly lowers and operational safety over a long period of operation stabilized.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst, indem die gegenwärtig übliche Anströmrichtung in der Filtrationsphase und ggf. das Filtermaterial umgekehrt und die Regeneration pro Filtertasche, -keil oder -einheit durch Druckluftimpulse entgegen der Filtrationsströmung eingeleitet wird. Beim Einsatz der instabilen Filtertaschen sind reinluftseitig Stützkörbe in das Innere der Taschen einzubringen. Diese haben die Aufgabe in der Filtrationsphase den notwendigen Reinluftinnenraum für das Abströmen der Reinluft zu gewährleisten. Gefaltete Filterelemente, die meist mit Abstandhaltern in Filterkassetten fest eingegossen sind, weisen diese notwendige Formstabilität bereits auf. Die Einleitung der Druckluft erfolgt über einen reinluftseitigen Düsenstock, wobei an den Außenflächen der Druckluftstrahlen Sekundärluft aus dem Reinluftraum mitgerissen wird. Mit diesen Mischluftstrahlen wird ein Überdruck im Innenraum der Filtertasche oder des -keils aufgebaut, der eine Gegenströmung erzeugt und damit die Abreinigung bzw. Regeneration der Filterelemente bewirkt.The object is solved by the features of claim 1, by reversing the currently common flow direction in the filtration phase and possibly the filter material and the regeneration per filter bag, wedge or unit by pressure air pulses is introduced against the filtration flow. When using the unstable filter bags, support baskets must be inserted into the interior of the pockets on the clean air side. These have the task in the filtration phase to ensure the necessary clean air inside for the outflow of clean air. Folded filter elements, which are usually cast with spacers in filter cartridges, have this necessary dimensional stability already on. The introduction of compressed air via a clean air side nozzle, which is entrained on the outer surfaces of the compressed air jets secondary air from the clean air chamber. With these mixed air jets, an overpressure is built up in the interior of the filter pocket or wedge, which generates a countercurrent and thus causes the cleaning or regeneration of the filter elements.
Auf der Rohluftseite angeordnete pendelnde Klappenvorrichtungen werden durch die Gegenströmung über die Impulsdauer geschlossen, so daß die Impulsströmung durch die unterhalb der Filtertaschen oder -keile befindlichen porösen Flächen auf die benachbarten, in Filtrationsstellung befindlichen Filterelemente entweichen kann. Der auf der Gegenseite der porösen Flächen abgelagerte Staub vom Regenerationsvorgang der benachbarten Taschen, Keile oder Einheiten wird ähnlich den abreinigbaren filternden Abscheidern abgereinigt und sedimentiert als Agglomerat in den Staubsammelbehälter. Zur Ermöglichung dieses Regenerationsvorganges werden zwischen den Taschen, Keilen oder Einheiten erfindungsgemäß Trennbleche angeordnet, die ein sofortiges Wiederanlagern des abgereinigten Staubes auf die Nachbartaschen, -keile oder Einheiten verhindern. Der in den Spitztrichtern des Staubbehälters abgelagerte Staub kann manuell oder pneumatisch ausgetragen werden. Der pneumatische Austrag erfordert ein Klein-Absauge- und Abscheidegerät.On the Rohluftseite arranged pendulum flap devices are through the counterflow over the Pulse duration closed, so that the pulse flow through the porous surfaces located below the filter bags or wedges on the adjacent, located in filtration position filter elements can escape. The dust deposited on the opposite side of the porous surfaces from the regeneration process the neighboring pockets, wedges or units will be similar to the cleaned from filtering separators and sedimented as Agglomerate in the dust collector. To enable This regeneration process will be between the pockets, wedges or units according to the invention separating plates arranged an immediate reinvestment of the cleaned up Prevent dust on the neighboring pockets, wedges or units. The dust deposited in the tip funnels of the dust container can be discharged manually or pneumatically. The pneumatic discharge requires a small suction and separator.
Der durch die Druckluftimpulse abgereinigte Staub kann auch durch keilförmig angeordnete Speicherfilter abgeschieden und die Druckluft über Kanäle der Rohluftseite wieder zugeführt werden. Die einzelnen Zellen sind gegeneinander mit Trennwänden abgedichtet. Bei der Regeneration ganzer Filtereinheiten ist analog zu verfahren.Of the By the compressed air pulses cleaned dust can also be arranged by wedge-shaped Storage filter deposited and the compressed air through channels of the raw air side again supplied become. The individual cells are sealed against each other with partitions. When regenerating entire filter units, the procedure is analogous.
Zur Verbesserung der Sedimentation des abgereinigten Staubes kann rohluftseitig ein größerer Staub als Additiv zudosiert werden, der das Agglomerieren und Koagulieren verbessert und damit die Abreinigungsleistung steigert.to Improvement of the sedimentation of the cleaned-up dust can be rough air side a bigger dust as an additive, which agglomerate and coagulate improves and thus increases the cleaning performance.
Zur Verbesserung der pneumatischen Abdeckung des freien Reinluftaustrittes aus dem Taschen- oder Keilinneren kann ein Spaltinjektor zwischen den Druckluftdüsen und dem Eintritt der Taschen- oder Keilebene zugeordnet werden. Dadurch wird gesichert, daß alle Filterflächenelemente gleichmäßig mit Überdruck und damit mit der Gegenströmung beaufschlagt werden. Der zusätzliche Einbau von Verdrängungskörpern verbessert die Abreinigungswirkung.to Improvement of the pneumatic cover of the free clean air outlet from the pocket or wedge inside, a gap injector between the compressed air nozzles and the entry of the pocket or wedging plane. This ensures that all Filter surface elements evenly with overpressure and thus with the countercurrent be charged. The additional Improved installation of displacement bodies the cleaning effect.
Das Schließen der Klappenvorrichtungen kann durch das Einleiten eines Druckstrahles mit dem Druckluftimpuls hinter die Klappenflächen intensiviert werden. Mit der Verringerung des Überdruckes nach der Regenerationsphase wird der Einfluß des statischen Druckes der Filtrationsströmung wieder wirksam. Die pendelnden Klappen öffnen sich und die Filtrationsphase wechselt die Regenerationsphase an den abgereinigten Filterflächen ab. Dieser Vorgang kann von Tasche zu Tasche oder Keil zu Keil erfolgen. Bei Anordnung mehrerer Taschen- oder Keilfiltereinheiten ist auch der Regenerationsvorgang von Einheit zu Einheit möglich. In diesem Fall ist der notwendige Druckluftbedarf pro Impuls höher; pro Zeiteinheit bleibt er jedoch konstant.The Shut down the flap devices can by introducing a pressure jet be intensified with the compressed air pulse behind the flap surfaces. With reducing the overpressure after the regeneration phase becomes the influence of the static pressure of the filtration flow effective again. The swinging flaps open and the filtration phase the regeneration phase changes at the cleaned filter surfaces. This process can be done from bag to bag or wedge to wedge. When arranging several pocket or wedge filter units is also the regeneration process from unit to unit possible. In In this case, the required compressed air per impulse is higher; per time unit however, it remains constant.
Die Klappenvorrichtungen können statt aus starren Material auch aus flexiblem Material bestehen, wobei in der Filtrationsphase durch den Hauptluftstrom das flexible Material in Strömungsrichtung umgelegt und während der Regenerationsphase durch den Druckluftimpulsstrom entgegen der Hauptströmung die freie Öffnung geschlossen wird.The Flap devices can consist of flexible material instead of rigid material, wherein in the filtration phase through the main air flow, the flexible Material folded in the direction of flow and while the regeneration phase by the compressed air pulse stream against the mainstream the free opening is closed.
Die zur Abreinigung der Filterflächen notwendige Druckluft wird über ein zentrales Druckluftnetz oder einen zugeordneten Verdichter einem Druckluftspeicher entfeuchtet und entölt zugeführt. Mittels ausreichend dimensionierter Membranventile erfolgt durch kurzzeitiges Öffnen die Einleitung des Druckluftimpulses in die Filtertaschen oder -keile. Die Ansteuerung der Membranventile wird druckverlust- oder zeitabhängig über entsprechende Steuergeräte vorgenommen. Die notwendige Dauer des Druckluftimpulses ist abhängig von den abzureinigenden Staubmengen und -eigenschaften.The for cleaning the filter surfaces necessary compressed air is over a central compressed air network or an associated compressor a compressed air reservoir dehumidified and de-oiled fed. through adequately dimensioned diaphragm valves by briefly opening the Introduction of the compressed air pulse into the filter bags or wedges. The control of the diaphragm valves is pressure loss or time dependent on appropriate ECUs made. The necessary duration of the compressed air pulse depends on the dust to be cleaned and properties.
Bei Anordnung mehrerer Filtereinheiten ist neben der Regeneration von jeweils einer Gesamteinheit auch die Abreinigung jeweils einer Tasche oder eines Keils pro Filtereinheit möglich. Durch Übereinanderanordnung mehrerer Filtereinheiten können mit einem entsprechend größeren Membranventil und mit einem Düsenstock die jeweils übereinander liegenden Filtertaschen oder -keile gleichzeitig mit einem Druckluftimpuls abgereinigt werden.at Arrangement of multiple filter units is in addition to the regeneration of one unit at a time and the cleaning of each pocket or one wedge per filter unit possible. By superposition several filter units can with a correspondingly larger diaphragm valve and with a nozzle each one above the other lying filter bags or wedges simultaneously with a compressed air pulse be cleaned.
An nachstehendem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert:At the following embodiment the invention closer explains:
In
Die
staubbeladene Rohluft
Während des
Filtrationsvorganges bleiben die Klappen
Mit
dem Einleiten der Druckimpulsgebung wird über eine Druckimpulsleitung
Der
durch die Gegenströmung
Abweichend
von der bildlichen Darstellung kann die Druckluftimpulsleitung
Die
Entleerung des abgelagerten Staubes
Bei
der Anordnung von keilförmigen
Speicherfiltern
- 11
- Filtereinheitfilter unit
- 22
- Trennwändepartitions
- 33
- Rohluftraw air
- 44
- Reinluftclean air
- 55
- Klappenfold
- 66
- Steuereinheitcontrol unit
- 77
- Membranventildiaphragm valve
- 88th
- DruckluftspeicherCompressed air storage
- 99
- Wartungseinheitmaintenance unit
- 1010
- Düsenstocknozzle
- 1111
- Strahlbeam
- 1212
- Sekundärluftsecondary air
- 1313
- Taschen- oder Keilfilterraumpocket or wedge filter room
- 1414
- Gegenströmungcounterflow
- 1515
- SpaltinjektorSpaltinjektor
- 1616
- DruckimpulsleitungPressure impulse line
- 1717
- Raumroom
- 1818
- Staubdust
- 1919
- Staubsammelbehälterdust collection
- 2020
- Filterflächenfilter surfaces
- 2121
- KoagulatpartikelKoagulatpartikel
- 2222
- KleinabscheiderKleinabscheider
- 2323
- Ventilatorfan
- 2424
- Anschlagattack
- 2525
- Trennwandpartition wall
- 2626
- Speicherfiltermemory filter
- 2727
- Überströmkanaloverflow
- 2828
- Verdrängerkörperdisplacement
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