DE19753070A1 - Product separator for removing solid particles from a gas stream - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Produktabscheider zur Abscheidung von Feststoffpartikeln aus einem Gasstrom, mit einem Gehäuse, mindestens einer im Gehäuse angeordneten, im wesentlichen zylindrischen Filterpatrone mit einem vom Gasstrom durchströmten Filtermaterial und einer Reinigungsvorrichtung zur Reinigung des Filtermaterials auf einem Teil des Umfangs der Filterpatrone mit Spülluft im Gegenstrom, wobei die Reinigungsvorrichtung mindestens eine Spüleinrichtung zum Beaufschlagen des zu reinigenden Umfangsteils mit Spülluft sowie mindestens eine Auffangeinrichtung zum Auffangen abgereinigter Feststoffpartikel umfaßt, die jeweils mindestens eine, als Austrittsöffnung für die Spülluft bzw. als Einlaßöffnung für die Spülluft und die von dieser mitgeführten abgereinigten Feststoffpartikel dienende Öffnung aufweisen, wobei sich die Öffnungen entlang des zu reinigenden Umfangsteils der Filterpatrone auf entgegengesetzten Seiten des Filtermaterials gegenüberliegen.The invention relates to a product separator for separation of solid particles from a gas stream, with a housing, at least one arranged in the housing, essentially cylindrical filter cartridge with one from the gas flow flowed through filter material and a cleaning device for cleaning the filter material on part of the circumference the filter cartridge with purge air in counterflow, the Cleaning device at least one rinsing device for Applying purge air to the peripheral part to be cleaned and at least one collecting device for collecting includes cleaned solid particles, each at least one, as an outlet for the purge air or as Inlet opening for the purge air and the entrained by it have cleaned opening serving solid particles, the openings along the one to be cleaned Circumferential part of the filter cartridge on opposite sides of the filter material.
Produktabscheider mit zylindrischen Filterpatronen werden in zunehmendem Umfang zur Trockenreinigung staubbeladener Gasströme eingesetzt, zum einen, weil insbesondere bei Verwendung von Filterpatronen mit sternförmig gefaltetem Filtermaterial das Verhältnis zwischen Filterfläche und Raumbedarf äußerst günstig ist, und zum anderen, weil sich die Filterpatronen ohne Verwendung von Werkzeugen einfach und berührungsfrei austauschen lassen, was insbesondere bei toxischen oder gefährlichen Produkten von Vorteil ist.Product separators with cylindrical filter cartridges are used in increasing scope for dry cleaning dust-laden Gas flows used, firstly, because in particular Use of filter cartridges with a star-shaped fold Filter material the ratio between filter area and Space requirement is extremely cheap, and secondly because the Filter cartridges easily and without the use of tools can be exchanged without contact, which is particularly the case with toxic or dangerous products is beneficial.
Zu Reinigung derartiger Filterpatronen wird zumeist Luft im Gegenstrom durch das Filtermaterial geblasen, um anhaftende Feststoffpartikel abzulösen und mitzureißen. Die Reinigung erfolgt in der Regel entweder während eines Stillstands des Produktabscheiders oder bei Produktabscheidern mit mehreren Filterpatronen alternierend, indem der Gasstrom jeweils an einer der Filterpatronen vorbei gelenkt wird, so daß diese ohne Unterbrechung des Betriebs an den anderen Filterpatronen gereinigt werden kann. Bei handelsüblichen Produktabscheidern mit einer einzigen Filterpatrone war jedoch bisher eine kontinuierliche Reinigung der Filterpatrone ohne eine wesentliche Beeinträchtigung der Filterleistung während des Betriebs nicht möglich.To clean such filter cartridges, air is usually in the Counterflow is blown through the filter material to make it stick Detach solid particles and carry them away. The cleaning usually takes place either during a standstill of the Product separator or for product separators with several Filter cartridges alternate by turning the gas flow on one of the filter cartridges is directed past, so that this without interrupting operation on the other filter cartridges can be cleaned. With commercially available product separators With a single filter cartridge, however, was previously one continuous cleaning of the filter cartridge without one significant impairment of filter performance during the Operation not possible.
Ein Produktabscheider der eingangs genannten Art, der eine derartige Reinigung gestattet, wurde bereits in der europäischen Patentanmeldung EP 0 806 233 A1 des Anmelders vorgeschlagen. Der in Fig. 5 dieser Anmeldung dargestellte Produktabscheider weist mehrere vom Gasstrom von außen innen durchströmte zylindrische Filterpatronen auf, die jeweils um horizontale Drehachsen drehbar im Gehäuse gelagert sind. Im Inneren der Filterpatronen exzentrisch zu deren Längsachsen angeordnete und mit Druckluft beaufschlagbare ortsfeste horizontale Spülluftrohre weisen in Längsrichtung mehrere schlitzförmige Luftaustrittsöffnungen auf, die dem Filtermaterial auf einem Teil des Umfangs der Filterpatronen gegenüberliegen. Außerhalb der Filterpatronen sind zwei an Außenwände des Gehäuses angrenzende und durch Trennwände vom Gehäuse getrennte Auffangbehälter für die von der Druckluft mitgerissenen abgereinigten Feststoffpartikel vorgesehen. Die Auffangbehälter weisen mit Klappen verschlossene horizontale Einlaßöffnungen auf, die den im Inneren der Filterpatrone angeordneten Luftaustrittsöffnungen genau gegenüberliegen. Zur Reinigung werden die Filterpatronen gedreht und jeweils auf dem zwischen den Luftaustrittsöffnungen des Spülluftrohrs und den Einlaßöffnungen des Auffangbehälters angeordneten Teil ihres Umfangs im Gegenstrom mit der Druckluft beaufschlagt. Bei diesem bekannten Produktabscheider wird zum einen durch die ausschließlich horizontale Ausrichtung der Drehachsen der Filterpatronen das Anpassungsvermögen an unterschiedliche vorgegebene Einbaubedingungen eingeschränkt, beispielsweise weil die Filterpatronen zum Austausch in ihrer Längsrichtung aus dem Gehäuse entnommen werden müssen, so daß der Platzbedarf des Gehäuses in dieser Richtung mindestens dem Doppelten der Länge der Filterpatronen entspricht. Zum anderen muß zwischen dem offenen Stirnende der drehbar gelagerten Filterpatronen und einer gegenüberliegenden ortsfesten Trennwand, welche das staubbelastete Gehäuseinnere von einem in Strömungsrichtung hinter der Patrone angeordneten Reinluftraum trennt, eine Drehdichtung mit verhältnismäßig großem Durchmesser angebracht werden, die einen Hindurchtritt von staubbelasteter Luft verhindert. Jedoch verursachen hermetische Drehdichtungen mit großem Durchmesser bei der Herstellung des Produktabscheiders nicht unbeträchtliche zusätzliche Kosten.A product separator of the type mentioned at the outset which permits such cleaning has already been proposed in the applicant's European patent application EP 0 806 233 A1. The product separator shown in FIG. 5 of this application has a plurality of cylindrical filter cartridges through which the gas flow flows from the outside, each of which is rotatably mounted in the housing about horizontal axes of rotation. In the interior of the filter cartridges, which are arranged eccentrically to their longitudinal axes and can be acted upon by compressed air, stationary horizontal purging air tubes have in the longitudinal direction a plurality of slot-shaped air outlet openings which lie opposite the filter material on part of the circumference of the filter cartridges. Outside the filter cartridges, two collecting containers are provided adjacent to the outer walls of the housing and separated from the housing by partitions for the cleaned solid particles entrained by the compressed air. The collecting containers have horizontal inlet openings which are closed by flaps and which are exactly opposite the air outlet openings arranged in the interior of the filter cartridge. For cleaning, the filter cartridges are rotated and in each case acted upon in a countercurrent with the compressed air on the part of their circumference arranged between the air outlet openings of the scavenging air pipe and the inlet openings of the collecting container. In this known product separator, on the one hand, the adaptability to different predetermined installation conditions is restricted by the exclusively horizontal orientation of the axis of rotation of the filter cartridges, for example because the filter cartridges have to be removed from the housing in their longitudinal direction so that the space requirement of the housing in this direction at least is twice the length of the filter cartridges. On the other hand, between the open front end of the rotatably mounted filter cartridges and an opposite, stationary partition, which separates the dust-laden housing interior from a clean air space arranged behind the cartridge in the direction of flow, a rotary seal with a relatively large diameter must be fitted, which prevents dust-laden air from passing through. However, large diameter hermetic rotary seals do not incur significant additional costs in the manufacture of the product separator.
Weiter ist in der EP 0 378 100 A1 ein Trommelfilter offenbart, in dessen Gehäuse eine Filterpatrone um eine horizontale Achse drehbar gelagert ist und zur Reinigung entgegen der Strömungsrichtung der staubbeladenen Luft sektorenweise mit Druckluft beaufschlagbar ist. Das Gehäuse des bekannten Trommelfilters ist durch eine Trennwand in zwei Zonen unterteilt. Der mit Druckluft beaufschlagbare Umfangssektor weist nach unten in eine untere Absetzzone, wobei die Trennwand verhindert, daß die abgereinigten Feststoffpartikel wieder nach oben in eine obere Filterzone gelangen. Diese Anordnung eignet sich jedoch nur für horizontal angeordnete oder schwach geneigte Filterpatronen.Furthermore, a drum filter is disclosed in EP 0 378 100 A1, a filter cartridge in its housing around a horizontal axis is rotatably mounted and for cleaning against the Flow direction of the dust-laden air with sectors Compressed air can be applied. The housing of the well-known Drum filter is divided into two zones by a partition divided. The circumferential sector to which compressed air can be applied points down into a lower settling zone, the Partition prevents the cleaned solid particles get back up into an upper filter zone. This However, arrangement is only suitable for horizontally arranged or slightly inclined filter cartridges.
Aus der EP 0 696 467 A2 ist außerdem ein Staubabscheider bekannt, bei dem mehrere vom Gasstrom von außen nach innen durchströmte, im wesentlichen zylindrische Filterpatronen um ihre vertikalen Längsachsen im Gehäuse drehbar gelagert sind. Die Feststoffpartikel sammeln sich auf den Außenflächen der Filterpatronen und werden mit Druckluft abgeblasen. Die Druckluft wird dort zum einen impulsförmig durch die Stirnenden der Patronen zugeführt, so daß sie die Feststoffpartikel beim Hindurchtritt durch das Filtermaterial mitreißt. Zum anderen ist etwa in der Gehäusemitte außerhalb der Patronen eine weitere Reinigungseinrichtung mit einem Druckluftstrahl vorgesehen, an dem sich die darum herum angeordneten Patronen vorbeidrehen, so daß auf ihrer Außenseite anhaftende Feststoffpartikel abgeblasen werden können. Der bekannte Staubabscheider weist jedoch zum einen den Nachteil auf, daß die von der Reinigungsdruckluft mitgerissenen Feststoffpartikel auf ihrem Weg zu einem unterhalb der Filterpatronen angeordneten Sammelbehälter mindestens teilweise wieder vom Gasstrom mitgerissen und erneut auf dem Filtermaterial abgeschieden werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei einer stirnseitigen Einblasung von Druckluft in die Filterpatronen zum Erreichen einer ausreichenden Reinigungsleistung sehr starke Druckluftstöße erforderlich sind. Diese müssen mit zunehmendem Durchmesser der verwendeten Filterpatronen, d. h. mit zunehmender Filterfläche größer werden, was einer Verwendung von Großraumfilterpatronen und damit einer Verringerung der Anzahl von Filterpatronen bei vorgegebener Filterfläche im Wege steht. Vgl. W.-P. Frenzel und G. Ritscher "Leistungsvergleich von Filterpatronen unter Berücksichtigung der Staubart", Schüttgut 2 (1996), Nr. 1, S. 61 bis 65.A dust separator is also known from EP 0 696 467 A2 known in which several of the gas flow from the outside in flowed through, essentially cylindrical filter cartridges their vertical longitudinal axes are rotatably mounted in the housing. The solid particles collect on the outer surfaces of the Filter cartridges and are blown off with compressed air. The Compressed air is pulsed through the Front ends of the cartridges fed so that they the Solid particles as they pass through the filter material sweeps away. On the other hand, it is outside in the middle of the housing the cartridges another cleaning device with a Compressed air jet provided, around which the turn arranged cartridges over so that on their Solid particles adhering to the outside are blown off can. The known dust separator, however, has one the disadvantage that the cleaning compressed air entrained solid particles on their way to a collection container arranged below the filter cartridges at least partially entrained by the gas flow and be deposited again on the filter material. A Another disadvantage is that with an end Blowing compressed air into the filter cartridges to reach them a sufficient cleaning performance very strong Air blasts are required. With increasing Diameter of filter cartridges used, d. H. With increasing filter area become larger, which is one use of large-capacity filter cartridges and thus a reduction in Number of filter cartridges for a given filter area in Way stands. See W.-P. Frenzel and G. Ritscher "Performance comparison of filter cartridges under consideration der Staubart ", Schüttgut 2 (1996), No. 1, pp. 61 to 65.
Aus der DE-A 37 30 980 ist weiter bereits ein Filter für Staub und Fasern enthaltende Abluftströme in Textilfabriken an sich bekannt, der sich um eine horizontale Drehachse drehen läßt. Der im Querschnitt polygonale Filter besteht dort aus plattenförmigen Filterelementen mit einem zickzackförmigen Filtermaterial und wird von seiner einen Stirnseite her in axialer Richtung mit dem produktbeladenen Gasstrom beaufschlagt. Zur Reinigung bewegen sich die Filterelemente in Drehrichtung zwischen einer im Inneren des Staubfilters angeordneten, nach außen weisenden und mit Druckluft beaufschlagbaren Blasdüse und einem der Blasdüse gegenüberliegend auf der Außenseite des Staubfilters angeordneten Saugmundstück hindurch, durch welches die von der Druckluft auf einem Teil des Filterumfangs abgelösten Staub- und Faserpartikel abgesaugt werden. Das Absaugen der abgelösten Feststoffpartikel hat jedoch den Nachteil, daß erneut ein staubbeladener Gasstrom entsteht, der in einem nachgeschalteten Abscheider gereinigt werden muß, so daß der Aufwand und die Kosten für eine derartige Anordnung relativ hoch sind.From DE-A 37 30 980 there is already a filter for dust and exhaust air streams containing fibers in textile factories per se known that can be rotated about a horizontal axis of rotation. The cross-sectional polygonal filter consists of there plate-shaped filter elements with a zigzag Filter material and is in from one end axial direction with the product-laden gas stream acted upon. The filter elements move in for cleaning Direction of rotation between one inside the dust filter arranged, facing outwards and with compressed air actable blow nozzle and one of the blow nozzle opposite on the outside of the dust filter arranged suction mouthpiece through which the of the Compressed air on part of the filter circumference and fiber particles are suctioned off. Sucking off the detached solid particles has the disadvantage that Another dust-laden gas stream is created, which in one downstream separator must be cleaned so that the The effort and the costs for such an arrangement are relative are high.
Weiter sind bereits Produktabscheider in Form eines aufrechtstehenden Taschenfilters bekannt, der im Inneren ein mit Düsen versehenes Spülluftrohr aufweist, das von einer der beiden Stirnseiten her in axialer Richtung in den Filter ragt und in Umfangsrichtung an seiner Innenseite vorbeibewegt werden kann, um jeweils einen Teil des Filterumfangs durch Druckluft zu reinigen, wie beispielsweise in der DE-A 23 37 980 beschrieben. Der mit Druckluft beaufschlagte Teil des Filterumfangs weist dort horizontal zur Seite hin, so daß die abgelösten Feststoffpartikel von der Druckluft im wesentlichen im rechten Winkel in den an der Außenseite des Filters nach oben strömenden Gasstrom eingetragen werden. Dadurch wird ein verhältnismäßig großer Anteil der abgereinigten Feststoffpartikel vom Gasstrom wieder mit nach oben geführt, so daß er nicht in den Sammelbehälter gelangt und die Reinigungsleistung relativ gering ist.There are also product separators in the form of a upright pocket filter known, the one inside having purge air nozzle provided by one of the protrudes in both ends in the axial direction into the filter and moved circumferentially past its inside can be divided by part of the filter scope To clean compressed air, such as in DE-A 23 37 980. The part of the The filter circumference points there horizontally to the side, so that the detached solid particles from the compressed air essentially at right angles to the on the outside of the filter gas stream flowing above are entered. This will make a relatively large proportion of the cleaned Solid particles from the gas stream are carried up again, so that it does not get into the collection container and the Cleaning performance is relatively low.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Produktabscheider der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß eine Drehdichtung großen Durchmessers zwischen der Filterpatrone und dem Gehäuse vermieden werden kann.Proceeding from this, the invention is based on the object a product separator of the type mentioned to improve that a rotary seal of large diameter be avoided between the filter cartridge and the housing can.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 charakterisierte Merkmal gelöst. Demnach zeichnet sich der erfindungsgemäße Produktabscheider dadurch aus, daß die Spüleinrichtung und die Auffangeinrichtung synchron zueinander um eine vertikale Längsachse der ortsfest in das Gehäuse eingesetzten Filterpatrone drehbar sind. Die Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß sich durch eine synchrone Drehung der Spüleinrichtung und der Auffangeinrichtung in Bezug zur ortsfesten Filterpatrone ebenfalls sicherstellen läßt, daß die von der Spülluft mitgerissenen Feststoffpartikel in die den Luftaustrittsöffnungen gegenüberliegenden Einlaßöffnungen der Auffangeinrichtung eintreten, die einen vom Gehäuseinneren getrennten Auffangraum umschließt, so daß sie nicht wieder in den Gasstrom gelangen können. Dabei erleichtert es die vertikale Ausrichtung der Längsachse der Filterpatrone und damit der Auffangeinrichtung, die abgereinigten Feststoffpartikel durch die Schwerkraft unterstützt nach unten in einen im unteren Teil des Gehäuses angeordneten Sammelraum für die abgeschiedenen Feststoffpartikel abzuführen. Außerdem kann eine Sedimentation der Feststoffpartikel zwischen der Filterpatrone und der Einlaßöffnung der Auffangeinrichtung leichter vermieden werden. Darüberhinaus gestattet die vertikale Anordnung der Filterpatrone den Bau von schlanken Produktabscheidern, deren Platzbedarf in einer Horizontalebene bei vergleichbarer Filterfläche sehr viel kleiner ist, als der Platz bedarf eines Produktabscheiders mit horizontal oder schräg angeordneten Filterpatronen. Bei einer vertikalen Ausrichtung der Längsachse der Filterpatronen kann zudem der Querschnitt der Auffangeinrichtung verkleinert werden, was einerseits eine weitere Verringerung des Platzbedarfs und andererseits Materialeinsparungen ermöglicht.This object is achieved by the im characterizing part of claim 1 characterized Feature solved. Accordingly, the invention is distinguished Product separator characterized in that the rinsing device and Catcher synchronous to each other around a vertical Longitudinal axis of the stationary inserted in the housing Filter cartridge are rotatable. The idea lies in the invention based on the fact that a synchronous rotation of the Flushing device and the collecting device in relation to fixed filter cartridge also ensures that the solid particles entrained by the purge air into the Air outlet openings opposite inlet openings of the Entrance device enter, one from the inside of the housing encloses separate collecting room so that it does not come back in can get the gas flow. It makes it easier vertical alignment of the longitudinal axis of the filter cartridge and thus the collecting device, the cleaned Solid particles supported by gravity down in a collecting space arranged in the lower part of the housing for the separated solid particles. Furthermore can sedimentation of the solid particles between the Filter cartridge and the inlet opening of the collecting device can be avoided more easily. In addition, the vertical arrangement of the filter cartridge the construction of slim Product separators, their space requirement in a horizontal plane with a comparable filter area is much smaller than that Space requires a product separator with horizontal or diagonally arranged filter cartridges. With a vertical Alignment of the longitudinal axis of the filter cartridges can also Cross section of the fall arrester can be reduced to what on the one hand a further reduction in space requirements and on the other hand, enables material savings.
Da die abgereinigten Feststoffpartikel nicht wieder in den Gasstrom gelangen und erneut auf der Filterpatrone abgeschieden werden können, ist die Reinigungswirkung des erfindungsgemäßen Produktabscheiders besser als diejenige handelsüblicher Produktabscheider. Dadurch steigt zum einen die Belastbarkeit der Filterpatrone, wodurch bei gleichbleibendem Volumenstrom weniger Filterfläche erforderlich ist und die Tiefe der Falten des Filtermaterials vergrößert werden kann. Der Produktabscheider läßt sich damit noch kompakter bauen.Since the cleaned solid particles do not return to the Gas flow arrive and again on the filter cartridge can be separated, is the cleaning effect of the product separator according to the invention better than that commercial product separator. On the one hand, this increases the resilience of the filter cartridge, which makes constant volume flow less filter area is required and the depth of the pleats of the filter material can be enlarged. The product separator can be used with it build even more compact.
Verglichen mit einer gleichzeitigen Abreinigung des gesamten Filterpatronenumfangs besteht ein weiterer Vorteil bei der Erfindung darin, daß zur Reinigung nur eines Umfangssektors ein schwächerer Druckluftimpuls ausreichend ist, so daß im Anschluß an die Impulsreinigung weniger Feinststaubpartikel durch die freiwerdenden, vom Druckluftimpuls etwas aufgeweiteten Filteröffnungen hindurchtreten. Damit kann zum einen der Feinststaubgehalt der Reinluft verringert werden, was insbesondere bei toxischen Stäuben von großer Bedeutung ist, zum anderen kann zur Reinigung an Stelle von Druckluft auch Gebläseluft verwendet werden.Compared to a simultaneous cleaning of the whole Filter cartridge size is another advantage of the Invention in that for cleaning only one peripheral sector a weaker compressed air pulse is sufficient so that in Connection to the pulse cleaning of fewer fine dust particles through the released, something from the compressed air pulse widen the filter openings. So that can the fine dust content of the clean air can be reduced, which is particularly important for toxic dusts on the other hand can be used for cleaning instead of compressed air blown air can also be used.
Eine synchrone Drehung der Spüleinrichtung und der Auffangeinrichtung kann zwar grundsätzlich mit zwei getrennten synchronisierten Drehantrieben für die Spüleinrichtung und die Auffangeinrichtung realisiert werden, so daß keinerlei Drehdichtung zwischen der Staubluftseite und der Reinluftseite des Produktabscheiders erforderlich ist. Da jedoch die Kosten zweier getrennter Drehantriebe größer sind und zudem einer der Antriebe auf der Staubluftseite angeordnet werden müßte, sieht eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Spüleinrichtung und die Auffangeinrichtung einen gemeinsamen Drehantrieb aufweisen, der zweckmäßig reinluftseitig angeordnet ist und die Spüleinrichtung dreht, die zweckmäßig im Inneren der Filterpatrone angeordnet und durch eine Öffnung in deren Boden drehfest mit der Auffangeinrichtung verbunden ist. Als Drehantrieb für die aus der Spüleinrichtung und der Auffangeinrichtung bestehende Einheit kann ein Schrittmotor oder ein Schwenkzylinder verwendet werden, der die Einheit in vorbestimmten Zeitabständen jeweils um einen vorgegebenen Winkel dreht.A synchronous rotation of the flushing device and the Collecting device can basically with two separate synchronized rotary drives for the flushing device and the Collection device can be realized so that none Rotary seal between the dust air side and the clean air side of the product separator is required. However, since the cost two separate rotary drives are larger and also one of the Drives should be arranged on the dust air side, see a preferred embodiment of the invention that the Rinsing device and the collecting device a common Have rotary drive, which is expediently on the clean air side is arranged and the flushing device rotates, which is useful arranged inside the filter cartridge and through an opening connected in the bottom in a rotationally fixed manner to the collecting device is. As a rotary drive for the from the flushing device and the The existing unit can be a stepper motor or a swivel cylinder can be used, which the unit in predetermined time intervals each by a predetermined Angle rotates.
Um den Austausch der Filterpatrone zu erleichtern, ist die drehfeste Verbindung zwischen der Spüleinrichtung und der Auffangeinrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung lösbar und vorzugsweise so ausgebildet, daß bei der Herstellung der Verbindung zwischen der Spüleinrichtung und der Auffangeinrichtung zum einen die Öffnung im Boden der Filterpatrone und zum anderen ein ringförmiger Spalt zwischen ihrem oberen Stirnende und einer gegenüberliegenden Anlagefläche des Gehäuses abgedichtet wird. To make it easier to replace the filter cartridge, the non-rotatable connection between the flushing device and the Collection device according to another preferred Embodiment of the invention releasably and preferably so trained that in making the connection between the flushing device and the collecting device on the one hand Opening in the bottom of the filter cartridge and the other one ring-shaped gap between its upper end and one opposite contact surface of the housing is sealed.
Dazu sind sowohl im Bereich der Bodenöffnung als auch zwischen dem oberen Stirnende der Filterpatrone und der Anlagefläche zweckmäßig Dichtungen vorgesehen, die durch eine bei der Herstellung der Verbindung auf den Boden der Filterpatrone ausgeübte axialen Druckkraft gegen das Stirnende und die Anlagefläche bzw. um die Öffnung herum gegen den Boden der Filterpatrone angepreßt werden.These are both in the area of the floor opening and between the top end of the filter cartridge and the contact surface expediently provided seals, which by a Establish the connection to the bottom of the filter cartridge exerted axial compressive force against the forehead and the Contact surface or around the opening against the bottom of the Filter cartridge are pressed.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Spülluft zum Reinigen des Filtermaterials durch die Spüleinrichtung einem Umfangsteil oder -sektor der Filterpatrone zugeführt wird, der zweckmäßig zwischen 1/6 bis 1/20 und vorzugsweise zwischen 1/10 bis 1/12 des Umfangs der Filterpatrone überdeckt. Die Spüleinrichtung umfaßt zweckmäßig mindestens ein im Inneren der Filterpatrone angeordnetes Spülluftrohr, das sich vorzugsweise ebenso wie die Auffangeinrichtung in einem geringen Abstand vom Filtermaterial in Längsrichtung der Filterpatrone erstreckt und wie diese drehfest mit einer Drehwelle verbunden ist, welche durch eine obere stirnseitige Reinluftaustrittsöffnung der Filterpatrone in diese eintritt, entlang der Längsachse der Filterpatrone bis zu deren Boden verläuft und dort durch die abgedichtete Bodenöffnung austritt, wobei ihr unteres Ende die Auffangeinrichtung trägt. Vorzugsweise ist mindestens der obere Teil der Drehwelle als Hohlwelle ausgebildet, durch welche die Zufuhr der Spülluft ins Innere der Filterpatrone zu dem in die Hohlwelle mündenden Spülluftrohr erfolgt. Das Spülluftrohr weist zweckmäßig horizontale oder schräg nach unten weisende Luftaustrittsöffnungen in Form von Bohrungen oder Schlitzen auf, die in Richtung der Einlaßöffnungen der Auffangeinrichtung auf der Außenseite der Filterpatrone ausgerichtet sind.A further advantageous embodiment of the invention provides before that the purge air to clean the filter material through the flushing device a peripheral part or sector of the Filter cartridge is supplied, which is conveniently between 1/6 to 1/20 and preferably between 1/10 to 1/12 of the circumference of the Filter cartridge covered. The flushing device expediently comprises at least one arranged inside the filter cartridge Purge air pipe, which is preferably just like the Catcher at a short distance from Filter material extends in the longitudinal direction of the filter cartridge and how it is rotatably connected to a rotating shaft, which through an upper front air outlet opening the filter cartridge enters it along the longitudinal axis the filter cartridge runs to the bottom and through there the sealed bottom opening emerges with its lower end the fall arrester carries. Preferably at least the formed upper part of the rotary shaft as a hollow shaft which supplies the purge air to the inside of the filter cartridge the purge air pipe opening into the hollow shaft. The Purge air pipe expediently detects horizontal or oblique air outlet openings in the form of holes or slots that face towards the inlet openings of the Collecting device on the outside of the filter cartridge are aligned.
Die Spülluft zur Reinigung des Filtermaterials kann stoßweise zugeführt werden, wobei sie in diesem Fall zweckmäßig aus einem wiederauffüllbaren Druckluftbehälter oder einer anderen Druckluftquelle stammt und Drücke zwischen 20 000 und 70 000 Pa aufweist. Ein zwischen der Spüleinrichtung und dem Druckluftbehälter angeordnetes, vorzugsweise über den Drehantrieb der Filterpatrone angesteuertes Ventil führt der Spüleinrichtung immer dann einen Druckluftstoß zu, wenn sich diese zusammen mit der Auffangeinrichtung um einen vorbestimmten Drehwinkel gedreht hat, wobei dieser Drehwinkel vorzugsweise etwa dem Öffnungswinkel des mit Spülluft beaufschlagbaren Umfangssektors der Filterpatrone entspricht.The purging air for cleaning the filter material can be intermittent are supplied, in which case they expediently a refillable compressed air tank or another Compressed air source originates and pressures between 20,000 and 70,000 Pa. One between the flushing device and the Compressed air tank arranged, preferably over the Rotary drive of the filter cartridge controlled valve leads the Flushing device always a blast of compressed air when this together with the fall arrester by one has rotated predetermined angle of rotation, said angle of rotation preferably about the opening angle of the purge air corresponds to the loadable circumferential sector of the filter cartridge.
Alternativ kann die Spülluft auch kontinuierlich zugeführt werden, wobei sie zweckmäßig mit einem Druck von etwa 2 000 bis 5 000 Pa durch ein Gebläse erzeugt wird. Vorzugsweise wird die Spülluft in diesem Fall von einem Teilstrom des gereinigten Gasstroms gebildet, der durch die Spüleinrichtung in die Filterpatrone zurückgeführt wird.Alternatively, the purge air can also be supplied continuously be, with a pressure of about 2,000 up to 5,000 Pa is generated by a blower. Preferably the purge air in this case from a partial flow of cleaned gas stream formed by the purging device is returned to the filter cartridge.
In beiden Fällen kann die Spülluft gegebenenfalls auch die Antriebsenergie für den Drehantrieb der Spüleinrichtung und der Auffangeinrichtung liefern, beispielsweise indem ein druckluftbetriebener Schwenkzylinder als Drehantrieb vorgesehen wird, dem alternierend zur Spüleinrichtung Druckluft zugeführt wird.In both cases, the purge air can also be used Drive energy for the rotary drive of the flushing device and the fall arrester, for example by a compressed air operated swing cylinder as rotary drive is provided, alternating with the flushing device Compressed air is supplied.
Die Auffangeinrichtung kann im einfachsten Fall eine einzige schlitzförmige Einlaßöffnung aufweisen, die sich entlang der gesamten Länge der Filterpatrone erstreckt. Vorzugsweise sind jedoch mehrere entlang der Filterpatrone übereinander angeordnete trichterförmige Einlaßöffnungen vorgesehen, um die Spülluft und die mitgerissenen Feststoffpartikel beim Eintritt in die Auffangeinrichtung zu beschleunigen.In the simplest case, the collecting device can be a single one have slot-shaped inlet opening which extends along the the entire length of the filter cartridge. Are preferred however, several on top of each other along the filter cartridge arranged funnel-shaped inlet openings provided to the Purge air and the entrained solid particles when entering accelerate into the catcher.
Das untere Ende der Auffangeinrichtung mündet vorzugsweise in einen Abfuhrkanal für die Feststoffpartikel, der zweckmäßig schräg nach unten bis zur Längsachse der Filterpatrone und von dort in einen im untersten Teil des Gehäuses angeordneten Sammelbehälter führt, so daß der Eintrag der Feststoffpartikel in den Sammelbehälter stets an derselben Stelle erfolgt. The lower end of the collecting device preferably opens into a discharge channel for the solid particles, which is appropriate diagonally down to the longitudinal axis of the filter cartridge and from there arranged in one in the lowest part of the housing Collection container leads, so that the entry of solid particles always in the same place in the collection container.
Der erfindungsgemäße Produktabscheider eignet sich besonders gut für solche Anwendungsfälle, bei denen die Abscheidung in einer einzigen Filterpatrone erfolgt. Da diese sukzessive gereinigt wird, wobei immer nur ein kleiner Teil des Umfangs mit Spülluft beaufschlagt wird, während der Rest zur Abscheidung von Feststoffpartikeln aus dem Gasstrom zur Verfügung steht, kann der Produktabscheider im Dauerbetrieb gefahren werden, ohne daß seine Leistung durch die Reinigung wesentlich beeinträchtigt wird und ohne daß zur Reinigung Stillstandszeiten erforderlich sind. Besonders vorteilhaft läßt sich der erfindungsgemäße Produktabscheider beispielsweise in mobilen Industriestaubsaugern oder in einem Tauchrohr eines Zyklons einsetzen, um im letzteren Fall gleichzeitig eine Grob- und Feinkornabscheidung zu ermöglichen.The product separator according to the invention is particularly suitable good for those applications where the deposition in a single filter cartridge. As this successively is cleaned, always only a small part of the circumference is supplied with purge air, while the rest of the Separation of solid particles from the gas stream for Is available, the product separator can operate continuously be driven without losing its performance by cleaning is significantly impaired and without the need for cleaning Downtimes are required. Particularly advantageous can the product separator according to the invention for example in mobile industrial vacuum cleaners or in one Use the dip tube of a cyclone in the latter case coarse and fine grain separation at the same time enable.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention with reference to one in the drawing illustrated embodiment explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Zyklons mit einem in sein Tauchrohr eingesetzten erfindungsgemäßen Produktabscheider; Figure 1 is a partially sectioned side view of a cyclone with a product separator according to the invention inserted into its dip tube.
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines leicht modifizierten Produktabscheiders in größerem Maßstab; Figure 2 is a partially sectioned side view of a slightly modified product separator on a larger scale.
Fig. 3 eine horizontale Querschnittsansicht eines Teils der Spüleinrichtung und der Auffangeinrichtung, die sich auf entgegengesetzten Seiten des Filtermaterials gegenüberliegen. Fig. 3 is a horizontal cross-sectional view of a portion of the rinse and catcher that are opposite on opposite sides of the filter material.
Der in der Zeichnung dargestellte Zyklon 2 dient zur Abscheidung gröberer und feinerer Feststoffpartikel aus einem produktbeladenen Luftstrom, der von einem reinluftseitig angeordneten Gebläse (nicht dargestellt) durch den Zyklon 2 gesaugt wird.The cyclone 2 shown in the drawing is used to separate coarser and finer solid particles from a product-laden air stream, which is sucked through the cyclone 2 by a blower (not shown) arranged on the clean air side.
Der Zyklon 2 weist ein Gehäuse 4 auf, das im wesentlichen aus einem zylindrischen Oberteil 6 mit einem horizontalen oberen Stirnende 8 und einem auf seiner vertikalen Außenwand 10 in der Nähe des Stirnendes 8 angeordneten Lufteinlaß 12, einem kegelstumpfförmigen Unterteil 14 mit einem am unteren Ende angeordneten Produktaustrag (nicht dargestellt) für abgeschiedene Feststoffpartikel, sowie einem von oben durch das Stirnende 8 in den Oberteil 6 ragenden, nach unten offenen Tauchrohr 16, dessen nach oben über das Gehäuse 4 überstehendes oberes Ende 18 durch eine Luftleitung 20 mit dem Gebläse verbunden ist.The cyclone 2 has a housing 4 , which essentially consists of a cylindrical upper part 6 with a horizontal upper end 8 and an air inlet 12 arranged on its vertical outer wall 10 near the end 8 , a frustoconical lower part 14 with one arranged at the lower end Product discharge (not shown) for separated solid particles, as well as a dip tube 16 , which projects from above through the front end 8 into the upper part 6 and is open at the bottom, the upper end 18 projecting above the housing 4 being connected to the blower by an air line 20 .
Der produktbeladene Luftstrom tritt durch den Lufteinlaß 12 tangential ins Innere des Oberteils 6 ein, wo die Luft durch einen Ringspalt 22 zwischen der Außenwand 10 und dem Tauchrohr 16 spiralig nach unten strömt. Dabei werden die gröberen Feststoffpartikel durch Zentrifugalkräfte in die Nähe der Außenwand 10 transportiert. Am unteren Ende des Tauchrohrs 16 erweitert sich zum einen der Strömungsquerschnitt der Luft und zum anderen wird der Luftstrom nach innen und oben umgelenkt. Dadurch werden die gröberen Feststoffpartikel entlang der Außenwand nach unten aus dem Gasstrom ausgetragen und sedimentieren in einem vom unteren Ende des Unterteils 14 gebildeten Sammelbehälter. Demgegenüber treten die feineren Feststoffpartikel zusammen mit dem Luftstrom in das untere Ende des Tauchrohrs 16 ein, von wo aus der Luftstrom entlang einer vertikalen Mittelachse 24 des Gehäuses 4 spiralig nach oben steigt.The product-laden air flow enters through the air inlet 12 tangentially into the interior of the upper part 6 , where the air flows spirally downward through an annular gap 22 between the outer wall 10 and the immersion tube 16 . The coarser solid particles are transported into the vicinity of the outer wall 10 by centrifugal forces. At the lower end of the immersion tube 16 , on the one hand, the flow cross section of the air widens and, on the other hand, the air flow is deflected inwards and upwards. As a result, the coarser solid particles are discharged downward from the gas stream along the outer wall and sediment in a collecting container formed by the lower end of the lower part 14 . In contrast, the finer solid particles together with the air flow enter the lower end of the immersion tube 16 , from where the air flow spirally rises upwards along a vertical central axis 24 of the housing 4 .
Zur Abscheidung der mitgerissenen feineren Feststoffpartikel ist innerhalb des Tauchrohrs 16 eine Filterpatrone 28 angeordnet. Die im Tauchrohr 16 aufsteigende staubbeladenen Luft strömt an der Außenseite der Filterpatrone 28 entlang nach oben, wobei sie von außen nach innen durch das im Querschnitt sternförmig gefaltete Filtermaterial 32 der Filterpatrone 28 hindurchtritt. Dabei werden die Feststoffpartikel auf der Außenseite des Filtermaterials 32 abgeschieden, während der gereinigte Luftstrom durch das offene obere Stirnende der Filterpatronen 28 in die Luftleitung 20 strömt.A filter cartridge 28 is arranged inside the immersion tube 16 to separate the entrained finer solid particles. The dust-laden air rising in the immersion tube 16 flows upwards along the outside of the filter cartridge 28 , passing from the outside inwards through the filter material 32 of the filter cartridge 28 folded in a star shape in cross section. The solid particles are separated on the outside of the filter material 32 , while the cleaned air flow flows through the open upper end of the filter cartridges 28 into the air line 20 .
Die Filterpatrone 28 besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Filterkorb 30 aus einem stabilen Lochblech oder Drahtgewebe mit einem Boden 36, sowie dem sternförmig gefalteten, um die zylindrische Außenseite des Filterkorbs herumgelegten Filtermaterial 32, das beispielsweise aus einem Polyestervlies hergestellt ist und zwischen zwei am Boden 36 bzw. am offenen Ende der Filterpatrone 28 in radialer Richtung über den Filterkorb nach außen überstehenden Umfangsflanschen 38, 40 beispielsweise durch Eingießen in ein Vergußmaterial befestigt ist. Um ein Zusammenkleben einzelner Falten des sternförmigen Filtermaterials 32 zu verhindern, können in radialer Richtung über den Filterkorb 30 überstehende und in die Falten eingreifende Separatoren vorgesehen sein, oder das Filtermaterial 32 kann mit eingeprägten stegförmigen Auswölbungen versehen sein, die über gegenüberliegende Seiten der durch die Faltung gebildeten V-förmigen Filtertaschen überstehen und diese aufgespreizt halten (nicht dargestellt). Zum Beispiel im Lebensmittelbereich oder zur Abscheidung heißer Stäube können alternativ auch Filterpatronen 28 eingesetzt werden, bei denen das Filtermaterial 32 aus einem Edelstahlgewebe besteht. Bei der Filterpatrone 28 handelt es sich um eine handelsübliche Filterpatrone, die dahingehend abgewandelt worden ist, daß ihr Boden 36 eine im Querschnitt kreisförmige mittige Öffnung 42 aufweist.The filter cartridge 28 essentially consists of a cylindrical filter basket 30 made of a stable perforated plate or wire mesh with a base 36 , and the star-shaped filter material 32 , which is folded around the cylindrical outside of the filter basket and is made, for example, of a polyester fleece and between two on the base 36 or at the open end of the filter cartridge 28 in the radial direction over the filter basket outwardly projecting circumferential flanges 38 , 40 is fixed, for example, by pouring into a potting material. In order to prevent individual folds of the star-shaped filter material 32 from sticking together, separators projecting and engaging in the folds can be provided in the radial direction over the filter basket 30 , or the filter material 32 can be provided with embossed web-shaped bulges, which lie on opposite sides of those caused by the fold protrude formed V-shaped filter bags and keep them spread (not shown). For example, in the food sector or for the separation of hot dusts, filter cartridges 28 in which the filter material 32 consists of a stainless steel mesh can alternatively also be used. The filter cartridge 28 is a commercially available filter cartridge which has been modified such that its base 36 has a central opening 42 which is circular in cross section.
Um mit zunehmender Partikelbeladung ein Zusetzen der Filteröffnungen des Filtermaterials 32 zu verhindern und eine gleichbleibende Filterwirkung sicherzustellen, werden die Filtertaschen auf der Außenseite des Filtermaterials 32 periodisch mit Druckluft gereinigt. Dabei werden über kurze Zeitintervalle jeweils mehrere benachbarte Filtertaschen durch eine ins Innere der Filterpatrone 28 ragende Spüleinrichtung 44 im Gegenstrom mit Spülluft beaufschlagt, d. h. entgegen der Strömungsrichtung des Luftstroms bei der Abscheidung der Feststoffpartikel. Bei der Reinigung werden jeweils in vorgegebenen Zeitabständen ein (Fig. 2) oder zwei (Fig. 1) Umfangssektoren der Filterpatrone 28 von innen her gleichzeitig mit der Spülluft angeblasen, so daß diese mit hoher Geschwindigkeit durch das Filtermaterial 32 strömt und die auf der Außenseite anhaftenden Feststoffpartikel mitreißt. Bei Verwendung von Druckluft mit einem Druck von 30 000 bis 60 000 Pa wird das Filtermaterial 32 zusätzlich in Schwingungen versetzt und dadurch für eine Ablösung der Feststoffpartikel gesorgt.In order to prevent the filter openings of the filter material 32 from becoming clogged with increasing particle loading and to ensure a constant filter effect, the filter pockets on the outside of the filter material 32 are periodically cleaned with compressed air. In the process, a plurality of adjacent filter pockets are acted upon in countercurrent with flushing air by a flushing device 44 projecting into the interior of the filter cartridge 28 , ie counter to the direction of flow of the airflow during the separation of the solid particles. During cleaning, one ( Fig. 2) or two ( Fig. 1) peripheral sectors of the filter cartridge 28 are blown from the inside at the same time with the purge air, so that this flows at high speed through the filter material 32 and that on the outside adhering solid particles entrains. When using compressed air with a pressure of 30,000 to 60,000 Pa, the filter material 32 is additionally set in vibration, thereby ensuring that the solid particles are detached.
Um zu verhindern, daß die bei der Reinigung der Filterpatronen 28 von der Reinigungsdruckluft mitgerissenen Feststoffpartikel wieder in den auf der Außenseite der Filterpatrone 28 nach oben strömenden staubbeladenen Luftstrom eingetragen werden und erneut abgeschieden werden müssen, ist radial außerhalb der mit Spülluft beaufschlagten Umfangssektoren zwischen der Außenseite der Filterpatrone 28 und dem Tauchrohr 16 eine Auffangeinrichtung 46 angeordnet, die dem oder den zu reinigenden Umfangsteilen der Filterpatrone 28 jeweils unmittelbar gegenüberliegende Einlaßöffnungen 48 für die Spülluft und die von dieser mitgerissenen Feststoffpartikel aufweist.In order to prevent the solid particles entrained by the cleaning compressed air during cleaning of the filter cartridges 28 from being re-introduced into the dust-laden air stream flowing upwards on the outside of the filter cartridge 28 and having to be separated again, the circumferential sectors acted upon with purge air must be located radially outside between the outside the filter cartridge 28 and the immersion tube 16, a collecting device 46 is arranged, which has the inlet or outlet openings 48 for the purge air and the solid particles entrained therewith in each case directly opposite the peripheral part or parts of the filter cartridge 28 to be cleaned.
Um eine Reinigung sämtlicher Filtertaschen zu ermöglichen, werden die Spüleinrichtung 44 und die Auffangeinrichtung 46 als Einheit schrittweise um die vertikale Mittelachse 24 des Gehäuses 4 und der ortsfest in dieses eingesetzten Filterpatrone 28 gedreht, wobei der Drehwinkel vorzugsweise etwa dem Umfangswinkel des von der Druckluft beaufschlagten Umfangssektors entspricht, so daß bei einer vollen Umdrehung der Spüleinrichtung 44 und der Auffangeinrichtung 46 nacheinander die gesamte Umfangsfläche der Filterpatrone 28 mit Spülluft beaufschlagt wird, um eine gleichmäßige Reinigung sicherzustellen.In order to enable cleaning of all filter bags, the rinsing device 44 and the collecting device 46 as a unit are gradually rotated around the vertical central axis 24 of the housing 4 and the filter cartridge 28 fixedly inserted therein, the angle of rotation preferably being approximately the circumferential angle of the circumferential sector acted upon by the compressed air corresponds to the fact that with a full revolution of the flushing device 44 and the collecting device 46 , the entire circumferential surface of the filter cartridge 28 is acted upon with flushing air in order to ensure uniform cleaning.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt die Spüleinrichtung 44 ein im Inneren der Filterpatrone 28 angeordnetes bügelförmiges Spülluftrohr 50, das über eine Seite einer entlang der Längsmittelachse 24 der Filterpatrone 28 verlaufenden vertikalen Drehwelle 52 radial übersteht, so daß ein axiales Teilstück 54 des Spülluftrohrs 50 in geringem Abstand von der Innenseite des Filtermaterials 32 im wesentlichen über die gesamte Patronenlänge verläuft. Die Drehwelle 52 ist oberhalb der Filterpatrone 28 mit einem Drehantrieb gekoppelt, der sie schrittweise um die Achse 24 dreht. Die Drehwelle 52 ist von ihrem oberen Ende aus bis in die Nähe des Bodens 36 der Filterpatrone 28 als Hohlwelle ausgebildet und umschließt einen Luftkanal 58, in den ein vom Spülluftrohr 50 umschlossener Luftkanal 60 am oberen und unteren Ende der Patrone 28 mündet. Über dem trichterförmig erweiterten oberen Ende der Hohlwelle 52 ist eine Spülluftdüse 62 angeordnet, deren Luftaustrittsöffnung nach unten in das offene obere Ende der Hohlwelle 52 gerichtet ist, so daß impulsartig aus der Düse 62 austretende Druckluft oder kontinuierlich in die Düse 62 zugeführte Gebläseluft in den Luftkanal 58 der Hohlwelle 52 gelenkt wird. Von dort aus strömt die Spülluft in das Spülluftrohr 50, das auf seinem vertikalen Teilstück 54 mehrere Reihen von versetzt angeordneten horizontalen oder schräg nach unten weisenden Luftaustrittsöffnungen 64 in Form von Bohrungen oder Schlitzen aufweist (Fig. 3).In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, the flushing device 44 comprises a bow-shaped flushing air tube 50 arranged in the interior of the filter cartridge 28, which projects radially beyond one side of a vertical rotary shaft 52 running along the longitudinal central axis 24 of the filter cartridge 28 , so that an axial section 54 of the flushing air tube 50 at a short distance from the inside of the filter material 32 extends essentially over the entire length of the cartridge. The rotary shaft 52 is coupled above the filter cartridge 28 to a rotary drive which rotates it gradually about the axis 24 . The rotary shaft 52 is designed as a hollow shaft from its upper end up to the vicinity of the bottom 36 of the filter cartridge 28 and encloses an air channel 58 into which an air channel 60 enclosed by the purge air tube 50 opens at the upper and lower ends of the cartridge 28 . Above the flared upper end of the hollow shaft 52, a purging air nozzle 62 is arranged, the air discharge opening is directed downwardly into the open upper end of the hollow shaft 52 so that pulse-like manner from the nozzle 62 compressed air exiting or continuously fed into the nozzle 62 blowing air into the air duct 58 of the hollow shaft 52 is steered. From there, the purge air flows into the purge air tube 50 , which has on its vertical section 54 several rows of staggered horizontal or obliquely downward-pointing air outlet openings 64 in the form of bores or slots ( FIG. 3).
Die Drehwelle 52 ist in einem über der oberhalb der Reinluftaustrittsöffnung der Filterpatrone 28 angeordneten ortsfesten Korb 66 an zwei in vertikalem Abstand angeordneten Stellen in einem Drehlager 68, 70 drehbar gelagert, wobei das obere (68) der beiden Drehlager 68, 70 als Axial/Radiallager ausgebildet ist, das die Drehwelle 52 mit der Spüleinrichtung 44 und der Auffangeinrichtung 46 trägt. Der Korb 66 stützt sich auf einer in das Tauchrohr 16 des Zyklons 2 eingeschweißten horizontalen Trennwand 56 ab, die einen Vorbeitritt von staubbelasteter Luft an der Filterpatrone 28 verhindert. The rotary shaft 52 is rotatably mounted in a fixed basket 66 above the clean air outlet opening of the filter cartridge 28 at two vertically spaced locations in a rotary bearing 68 , 70 , the upper ( 68 ) of the two rotary bearings 68 , 70 acting as an axial / radial bearing is formed, which carries the rotary shaft 52 with the flushing device 44 and the collecting device 46 . The basket 66 is supported on a horizontal partition 56 welded into the immersion tube 16 of the cyclone 2 , which prevents dust-laden air from passing the filter cartridge 28 .
Zwischen dem trichterförmig erweiterten oberen Ende der Drehwelle 52 und dem Axial/Radiallager 68 ist auf der Drehwelle 52 ein Antriebsritzel 72 drehfest angebracht, das von einem elektrisch angetriebenen Schrittmotor 74 über einen Riementrieb 76 schrittweise gedreht wird. An Stelle des Schrittmotors 74 kann auch ein Druckluftschwenkzylinder vorgesehen sein, der die Drehwelle 52 über ein Schaltwerk schrittweise um vorbestimmte Drehwinkel dreht.Between the funnel-shaped upper end of the rotary shaft 52 and the axial / radial bearing 68 , a drive pinion 72 is rotatably mounted on the rotary shaft 52 , which is gradually rotated by an electrically driven stepper motor 74 via a belt drive 76 . Instead of the stepping motor 74 , a compressed air pivoting cylinder can also be provided, which rotates the rotary shaft 52 step by step via a switching mechanism by predetermined angles of rotation.
Das untere Ende der Drehwelle 52 steht durch die Öffnung 42 im Boden 36 der Filterpatrone 28 nach unten über und ist entweder massiv ausgebildet oder durch eine kleine Trennwand verschlossen, so daß durch die Welle 52 hindurch kein Luftaustausch zwischen der Staubluftseite und der Reinluftseite möglich ist. Auf das überstehende untere Ende der Drehwelle 52 ist eine Buchse 76 aufgeschoben, die beispielsweise mittels einer Nut- und Gleitfederverbindung (nicht dargestellt) drehfest mit der Drehwelle 52 verbunden ist. Das aus dem unteren Ende der Buchse 76 ragende Stirnende der Drehwelle 52 ist mit einem Außengewinde 78 versehen, auf das eine Gewindekappe 80 aufgeschraubt wird, bis die Buchse 76 bzw. eine an deren oberem Ende angebrachte Drehdichtung 82 gegen den Boden 36 der Filterpatrone 28 anschlägt und die Filterpatrone 28 mit dem oberen Ringflansch 38 gegen die Unterseite der Trennwand 56 gedrückt wird. Dadurch wird die Buchse 76 axial unverschiebbar festgehalten, während gleichzeitig die Drehdichtung 82 und ein zwischen dem Ringflansch 38 und der Trennwand 68 angeordneter Dichtring 84 für eine Abdichtung zwischen der Staubluftseite und der Reinluftseite sorgen. Die gegen den Boden 36 anliegende Drehdichtung 82 mit kleinem Durchmesser ist so ausgebildet, daß sie unter Abdichtung der Öffnung 42 eine Drehung der Drehwelle 52 und der Buchse 76 in Bezug zur Patrone 28 gestattet.The lower end of the rotary shaft 52 projects through the opening 42 in the bottom 36 of the filter cartridge 28 and is either solid or closed by a small partition, so that no air exchange between the dust air side and the clean air side is possible through the shaft 52 . On the protruding lower end of the rotary shaft 52 a bushing 76 is pushed (not shown), for example by means of a tongue and Gleitfederverbindung rotation with the rotary shaft 52 is connected. The end of the rotary shaft 52 protruding from the lower end of the socket 76 is provided with an external thread 78 onto which a threaded cap 80 is screwed until the socket 76 or a rotary seal 82 attached to its upper end abuts against the bottom 36 of the filter cartridge 28 and the filter cartridge 28 with the upper ring flange 38 is pressed against the underside of the partition 56 . As a result, the bushing 76 is held axially immovably, while at the same time the rotary seal 82 and a sealing ring 84 arranged between the ring flange 38 and the partition 68 ensure a seal between the dust air side and the clean air side. The small diameter rotary seal 82 abutting the bottom 36 is designed to allow rotation of the rotary shaft 52 and the sleeve 76 with respect to the cartridge 28 while sealing the opening 42 .
Die Auffangeinrichtung besteht im wesentlichen aus einem außerhalb der Filterpatrone 28 und innerhalb des Tauchrohr 16 axial angeordneten vertikalen Auffangrohr 86. Das Auffangrohr 86 wird von zwei radial über die Buchse 76 überstehenden Auslegern 88 getragen, die starr an einem Abfuhrrohr 90 befestigt sind, das mit dem unteren Ende des Auffangrohrs 86 verbunden ist und sich von dort aus schräg nach unten zur Achse 24 erstreckt. Auf das untere Ende des Abfuhrrohrs 90 ist ein flexibler Schlauch 92 aufgesteckt, dessen unteres Ende (nicht dargestellt) knapp über dem Produktaustrags innerhalb des Sammelbehälters des Gehäuseunterteils 14 mündet.The collecting device consists essentially of an outside of the filter cartridge 28 and within the dip tube 16 axially disposed vertical collecting pipe 86. The collecting pipe 86 is supported by two radially on the socket 76 projecting arms 88 which are rigidly fixed to a discharge pipe 90, which with the lower end of the collecting tube 86 is connected and extends from there obliquely down to the axis 24 . A flexible hose 92 is attached to the lower end of the discharge pipe 90 , the lower end (not shown) of which opens just above the product discharge within the collecting container of the lower housing part 14 .
Die Einlaßöffnung 48 des langgestreckten zylindrischen Auffangrohrs 86 ist schlitzförmig ausgebildet und erstreckt sich über die gesamte Länge der Patrone 28, wobei sie im wesentlichen in derselben Vertikalebene wie die Luftaustrittsöffnungen 64 des Spülluftrohrs 50 angeordnet ist, so daß sich die Luftaustrittsöffnungen 64 und die Einlaßöffnung 48 auf entgegengesetzten Seiten des Filtermaterials 32 in geringem Abstand gegenüberliegen. Zwischen den entgegengesetzten Seitenrändern 94 der Einlaßöffnung 48 und der Filterpatrone 28 sind zwei in Richtung der Einlaßöffnung 48 konvergierende vertikale Leitbleche 96 angebracht, die starr mit dem Auffangrohr 84 verbunden sind und dazu dienen, die zusammen mit den mitgerissenen Feststoffpartikeln in die Einlaßöffnung 48 eintretende Spülluft zu beschleunigen. Schräge Bleche 98 am oberen bzw. am unteren Ende des Auffangrohrs 84 dienen ebenfalls dazu, die Spülluft in die Einlaßöffnung 48 zu lenken.The inlet opening 48 of the elongated cylindrical collecting tube 86 is slit-shaped and extends over the entire length of the cartridge 28 , being arranged substantially in the same vertical plane as the air outlet openings 64 of the purge air tube 50 , so that the air outlet openings 64 and the inlet opening 48 open opposite sides of the filter material 32 are a short distance apart. Between the opposite side edges 94 of the inlet opening 48 and the filter cartridge 28 are two vertical baffles 96 converging in the direction of the inlet opening 48 , which are rigidly connected to the collecting tube 84 and serve to purge air entering the inlet opening 48 together with the entrained solid particles accelerate. Sloping plates 98 at the upper and at the lower end of the collecting tube 84 also serve to direct the purge air into the inlet opening 48 .
Im Unterschied dazu weist das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zwei Spülluftrohre 50 und zwei Auffangrohre 86 auf, die jeweils diametral angeordnet sind, um die Auswuchtung der Drehwelle 52 zu verbessern. Die mit den Auffangrohren 84 verbundenen schrägen Abfuhrrohre 90 münden dort auf der Achse 24 in ein vertikales Fallrohr 100, das entlang der Achse 24 nach unten bis in die Nähe des Produktaustrags führt.In contrast to this, the exemplary embodiment shown in FIG. 1 has two purge air pipes 50 and two collecting pipes 86 , which are each arranged diametrically in order to improve the balancing of the rotary shaft 52 . The inclined discharge pipes 90 connected to the collecting pipes 84 open there on the axis 24 into a vertical downpipe 100 which leads down along the axis 24 to the vicinity of the product discharge.
Claims (22)
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE19753070A DE19753070A1 (en) | 1997-11-29 | 1997-11-29 | Product separator for removing solid particles from a gas stream |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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