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"Einrichtung zum Abreinigen von formelastischen Filterorganen Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Abreinigen von formelastischen Filterorganen,
wie Filterschläuche, Filterbeutel und Filtertaschen, befestigt an der Trennwand
zwischen Reingas- und Staubseite, durch Bewegen der Filterflächen.
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Derartige Abreinigungen haben den Zweck, die Filterorgane wieder betriebsfähig
zu machen. Gleichgültig ob die Beaufschlagung von innen nach aussen oder von aussen
nach innen erfolgt, muss je nach Staubanfall, der sich als porenverschliessende
Schicht auf der Filterwand niederschlägt, in bestimmten, manchmal sehr kurzen Zeitabständen,
abgereinigt, d. h. der auf der Filterwand festgesetzte Staub entfernt werden. Diese
Abreinigung erfolgt auch heute noch überwiegend mit mechanischen Mitteln, wie Klopfaggregaten,
Rütteleinrichtungen oder Vibratoren, also im Prinzip mit mechanischen Mitteln. Durch
solche Aggregate soll der an der Filterwandung haftende Staub entfernt werden. Das
geschieht auch, aber diese mechanischen Methoden haben den Nachteil, dass die relativ
teuren Filterorgane stark beansprucht werden.
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Diese mechanische Beansprllchung führt zur frühzeitigen Zerstörung.
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Da der Wechsel der Fiiterelemente umständlich und zeitraubend ist,
ferner Betriebsunterbrechungen bedingt, hat man das sogenannte pneumatische Abrein
igungsverfah ren entwickelt. Dieses Verfahren, eingeführt durch das DBP 1 228 130,
injiziert in Zeitintervallen, die durch die Staubbelastung eines Gasstromes bestimmt
werden, einen Pressluftstrahl derart in den offenen Ausstromstutzen eines Filterschlauches,
Filterbeutels, einer Filtertasche, dass die Wandung der Filterfläche aufgebauscht
wird. Bei dem Vorgang des Injizierens der Pressluft wird aus dem sogenannten Reingasraum
Zweitluft mitgerissen und dadurch das Volumen des Spülgasstromes, im Gegenstrom
zur allgemeinen Betriebsrichtung, erhöht. Durch das vorübergehende Stauen des staubbeladenen
Gasstromes während des Stauvorganges und den darauf folgenden verstärkten Rückstrom
löst sich der haftende Staub von der Filterwandung, die Poren werden frei, und die
Betriebsfähigkeit des auf diese Weise gereinigten Filterorganes ist wieder hergestellt.
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Diese fortschrittliche und schonende Art der Abreinigung von Filtermedien
ist in einigen Fällen nicht billig genug und hat bei einigen Filterwerkstoffen,
die eine Reihe spezieller Filterprobleme, wie beispielsweise die Heissgasfiltration,
lösen können, auch gewisse Grenzen. Die hier vornehmlich gemeinten Glasfaserfilterschläuche
sind im hohen Masse temperaturbeständig, haben jedoch den in der Natur des Faserwerkstoffes
liegenden Nachteil, brüchig zu sein und dadurch bei Beanspruchungen, wie sie durch
die Reinigungsstösse nun einmal gegeben
sind, Glasfaserbruch zu
erzeugen. Dieser Glasfaserbruch vermengt sich mit dem Staub. Ist dieser Staub ein
sogenannter Nutzstaub, so wird er durch diese Verunreinigung unbrauchbar.
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Noch gefürchteter ist der mikrofeine Glasfaserbruch in der sogenannten
Reinluft. Feinste Glasfaserpartikel gelangen durch die Filterporen und erzeugen
bei hautempfindlichen Personen Hautentzündungen auf der Haut und Schleimhaut. Deshalb
sind den Reinigungsimpulsen für Filterelemente, selbst bei schonendem Verfahren,
von dieser Seite her relativ enge Grenzen gesetzt.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die geschilderten Nachteile
zu vermeiden und eine Methodik und Einrichtung zu entwickeln, die ebenso wirtschaftlich
wie auch geeignet sind, empfindliche Filterorgane schonend abzureinigen.
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Die Erfindung geht bei der Lösung dieser Aufgabe von einer Einrichtung
zum Abreinigen formelastischer Filterorgane, wie Fiiterschläuchen, Filterbeuteln,
Filtertaschen, befestigt an der Trennwand zwischen Reingas- und Staubseite, durch
Bewegen der Filterflächen aus, und sie kennzeichnet sich dadurch, dass die Filterfläche
aus ihrer Ruhestellung relativ zu ihrer Zentrale oder Zentralfläche und im gleichbleibenden
Abstand zu diesen durch einen an deren Einfassung mechanisch, pneumatisch, elektromagnetisch
oder hydraulisch angreifenden Beweger ausgelenkt und in die Ruhestellung zurückversetzt
wird.
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Vorzugsweise ist ein solcher Beweger ein Kurbeltrieb, der nach einem
besonderen Merkmal der Erfindung eine Gruppe von Filterelementen zu der erfindungsgemässen
Bewegung antreibt.
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Die Auslenkung aus der Ruhestellung wirkt sich bei einem Filterschlauch
als eine Verdrehung um die grosse Zentrale aus. Es hat sich überraschend herausgestellt,
dass diese Verdrehung nicht nur sehr wirtschaftlich ist, vielmehr auch eine so schonende
Abreinigung bewirkt, so dass Filterorgane aus Glasfasern oder Glasfäden ohne Faserbruch
abgereinigt werden können.
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Die Figuren stellen Ausführungsbeisp#iele der Erfindung dar. Es zeigen:
Figur 1 einen Teilschnitt durch die Einrichtung nach der Erfindung mit der Ansicht
auf den Bewegerantrieb und die Filterschläuche, Figur 2 den Bewegermechanismus eines
Kurbeltriebes zum gruppenweisen Antrieb von zwölf Filterschläuchen in Richtung II
der Figur 1 gesehen, Figur 3 schematisch den hydraulischen Antrieb eines Filterschlauches,
Figur 4 schematisch den elektromagnetischen Antrieb eines Filterschlauches,
Figur
5 die federnde Aufhängung eines Filterschlauches, und Figur 6 schematisch die Bewegung
eines Filterbeutels.
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Die Figuren 1 und 2 geben eine Übersicht über die Einrichtung nach
der Erfindung bei mechanischem Antrieb. Der Filterschlauch 11 ist in der Staubkammer
10 sowohl mit seinem Bodenteil 12 als auch mit dem Filterkragen oder der Filterkappe
13 befestigt; das Bodenteil 12 ist fest und nicht verdrehbar, der Filterkragen 13
drehbar angeordnet.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung, die mit einem Kurbeltrieb
20 arbeitet, wird die Drehbewegung des Kurbeltriebes auf den Filterkragen 13 über
Kurbelstangen 21, die an der Kurbelscheibe 22 einerseits und an dem Übertragerelement
23 andererseits angreifen, übertragen.
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Das Übertragerelement 23 besteht, wie die Figur 2 zeigt, aus einem
rechteckig flachen Teil, mit dem winklig ein Ansatz, an dem die Schubstange 21 angreift,
verbunden ist. Die Schubstange 21 wird durch das Motorgetriebe 24 bewegt.
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Die kreisförmige Bewegung des Motorgetriebes 24 wird so in eine hin-und
hergehende Bewegung des Filterschlauches 11 um seine Zentrale umgewandelt, wobei
sich der Kurbeltrieb so auswirkt, dass ein Seilzug 25 einmal an der linken Seite
jeder Reihe von Filterbeuteln 11 in Richtung auf den Getriebemotor 24 zieht und
nach Erreichen des Totpunktes der rechte Seilzug 25 in die entgegengesetzte Richtung
rückziehend wirksam wird.
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Zweckmässig ordnet man einem Motorgetriebe 24 zwei Reihen Filterschläuche
11 zu, zu deren Antrieb zwei Schubstangen 21 benötigt wer~ den.
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Die Übertragung der Torsionsbewegung von den ersten beiden Filterschläuchen
11, die dem Motorgetriebe 24 am nächsten liegen, auf die übrigen Filterschläuche
11 der jeweiligen Reihe erfolgt, wie erwähnt, durch Seile 25, die mit den einzelnen
Übertragungselementen 26, jeweils einem Filterschlauch zugeordnet, verbunden sind.
Auch mechanisch starre Verbindungen zwischen dem Übertragungselement 23 und den
Übertragern 26 sind möglich.
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Es ist einleuchtend, dass bei der geschilderten Anordnung die Filterschläuche
11 einerseits elastisch, andererseits dichtend gegen die Aufhängeplatte 14, die
bei Saugbetrieb auch die Trennwand zur sogenannten Reingasseite darstellt, befestigt
sein müssen. Die Forderung nach elastischer Aufhängung ergibt sich aus der Verkürzung
des Schlauches bei der Torsionsbewegung und durch die Dehnung des Filterstoffes
während der Betriebsdauer. Nur sehr kurze Filterschläuche mit geringer Auslenkung
bedürfen unter günstigen Umständen keiner elastischen Aufhängung. Diese Aufhängung
zeigt im Detail die Figur 5.
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Am Filterkragen 13, der den Filterschlauch 11 nach oben abdichtet,
ist ein Führungsrohr 15 befestigt. Dieses Rohr 15 ist in zwei selbstschmierenden
Lagern 16 mit Gleitsitz befestigt. An der Spitze dieses Rohres
15
ist ein Vierkant 17 angeschweisst, der durch den Übertrager 26 führt und mit diesem
durch die Vierkantform bewegungsschlüssig verbunden ist. Der Vierkant 17 ragt über
den Übertrager ein Stück hinaus.
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Er hat an seinem oberen Ende eine oese; in die eine Feder 18, die
ihrerseits an der Decke des Filtergehäuses befestigt ist, eingehängt ist. Die Feder
18 hält den Filterschlauch 11 ausreichend straff gespannt, wie dies die Figur 5
im Detail zeigt.
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Wenn die Raumverhältnisse begrenzt sind, kann es sich empfehlen, den
Getriebemotor durch einen Antrieb zu ersetzen, der direkt an dem Filterkragen 13
angreift. Die Figuren 4 und 5 zeigen die Anordnung schematisch. Dabei kann der Rückholvorgang
auch durch einen Federmechanismus bewirkt werden, Die Figur 4 zeigt einen, in unmittelbarer
Nähe des Filterkragens 13 angeordneten Elektromagneten 30, bei dem der Anker 31
über eine Zugverbindung, beispielsweise ein Seil 32, mit dem drehbar angeordneten
Filterkragen 13 verbunden ist. Der Anzug des Ankers 31 bewirkt eine Verdrehung des
Filterschlauches 11 um seine Zentrale, gleichzeitig wird eine Zugfeder 33 gespannt,
die, nach dem Abschalten des elektrischen Impulses, den Anker 31 in seine Ausgangsstellung
zieht.
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Die Figur 3 zeigt einen hydraulischen oder pneumatischen Antrieb 40,
bei dem der Kolben 41 durch Umscha#ltung der Ventile über eine, gelenkig befestigte,
starre Stange 42, die Bewegung des Filterkragens
13 steuert.
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Will man nach diesem Prinzip ein Taschenfilter, dessen Taschen aus
lEinglich rechteckigen Filterflächen mit einem Hohlraum zwischen diesen bestehen,
abreinigen, so kann beispielsweise das Übertragerelement, analog der geschilderten
Methodik bei den einzelnen Rundfilterschläuchen, am oberen oder unteren Rand der
Filtertaschen angreifen. Die Auslenkbewegung aus der Ruhelage und um die Zentralfläche
ergibt dann den Reinigungseffekt.
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Die Figur 6 zeigt den Vorgang schematisch. Der Filterbeutel 50 ist
mit seinem oberen offenen Ende an der Einfassung 51 befestigt. In der Darstellung
sind die linken und rechten unteren Begrenzungen, beispielsweise durch einen eingenähten
Draht, versteift An dieser Versteifung greift einer der Antriebe an und lenkt die
grossen Seitenflächen 52 des Filterbeutels 50 aus der Ruhelage, wobei der Eckpunkt
53 (übertrieben dargestellt) in die Position 54 und der Eckpunkt 55 in die Position
56 wandert. Zur zeichnerischen Klarstellung ist die Vorderseite des Beutels gestrichelt
und die Rückseite strichpunktiert dargestellt.
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Die Einrichtung nach der Erfindung erlaubt erstmals die schonende
Abreinigung werkstoffempfindlicher Filterorgane, ohne betriebliche Nachteile.