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Einrichtung zur Entfernung kleiner Teilchen (Staub) aus einem Trägergas
durch Filterung Es ist Aufgabe der Erfindung, den Wirkungsgrad des Filters zu erhöhen
und den Verschleiss des Filtermaterials zu vermindern.
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Die Erfindung besteht in den Massnahmen, die im Kennzeichen des Anspruches
1 umschrieben sind.
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Durch diese Anordnung wird das Gas im Behälter expandieren und an
den Filtersäcken herabströmen. Bei dieser Expansion fallen schon vor dem Erreichen
der aus Textilien gebildeten Filtersäcke Teilchen von Staub aus und gelangen, wie
im Kennzeichen des Anspruches 3 dargelegt, in einen kastenförmigen Trichter, gegebenenfalls
gemäss Anspruch 4 durch einen weiteren Längsspalt, durch den die Staubteilchen in
den Trichter fallen. Durch die Massnahme des Anspruches 5 gelingt es, eine Druckdifferenz
zu erzeugen, so dass eine Expansion des Gases zuverlässig erzielt wird.
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Durch die Massnahme des Anspruches 6 kann die Druckdifferenz je nach
Dimensionierung des Rostes geändert werden. Der Rost selbst kann begangen werden,
um Reinigungs- oder Reparaturarbeiten, besonders an den Filtersäcken durchführen
zu können.
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Die im Anspruch 2 erwähnten Mittel zur Reinigung der Filtersäcke können
als Pressluftdüsen ausgebildet sein, so dass in einer Betriebspause die Staubteilchen
von den Säcken entfernt werden können, die sich während des Betriebes daran festgesetzt
haben.
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Bei dem Filter nach der Erfindung fällt der Staub bei dem abwärtsgerichteten
Gasstrom in der Kammer herab, genau so wie die von dem Filter von den Filtersäcken
entfernten Teilchen, so dass er nicht wieder vom Luftstrom aufgenommen wird und
dann an den Filtersäcken abgelagert wird. Auch die durch die Expansion des Gases
herabfallenden Staubteilchen belasten die Filtersäcke nicht, so dass deren Lebensdauer
verlängert wird.
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In der beigefügten Figur ist ein Filter nach der Erfindung in perspektivischer
Ansicht dargestellt und teilweise aufgeschnitten. Das Gehause besteht aus einem
rechteckigen Teil 10, das den Filterbereich bildet und einen trichterförmigen Bereich
12, der darunter angeordnet ist. Das Gehäuse 10 enthält ein waagerechtes Blech 14,
das die Rohre hält und das Gehäuse in eine Filterkammer und eine Auslasskammer für
das gereinigte Gas aufteilt. Dieses Blech besitzt eine Anzahl von Öffnungen 16,
die mit Kragen 18 versehen sind, die zur Befestigung der Filtersäcke 22 dienen.
Eine Einlassöffnung 15 dient der Zufuhr des hauptsächlich durch Staub verunreinigten
Gases in waagerechter Richtung. Durch eine Auslassöffnung 26 wird das gereinigte
Gas am oberen Ende des Gehäuses abgeführt.
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Um durch einen Druckstrom von Luft die ausgefilterten Staubteilchen
von der äusseren Oberfläche eines jeden Filtersackes entfernen zu können, ist eine
Reinigungsdüse 32 für jeden Filtersack 22 vorgesehen. Sie ist auf
das
obere offene Ende des Filtersackes gerichtet und mit einer äusseren nicht dargestellten
Druckluftquelle verbunden. Wenn der Druck in jedem Sack erhöht wird, wird dieser
sich nach aussen erweitern, so dass die Staubablagerungen von der äusseren Oberfläche
gelöst werden und durch die Schwerkraft in den Trichterteil 12 herabfallen. Staubansammlungen
können durch eine Tür 34 im Boden des Trichters entfernt werden.
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Bei der Erfindung erstreckt sich eine längliche Einlassleitung 36
von der Rinlassöffnung 15 entlang der Länge des Trichterteils 12 bis zur gegenüberliegenden
Wand.
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Diese Einlassleitung 36 ist an ihrem Kopfende mit einem länglichen
Auslasschlitz 38 versehen, durch den das mit Staub verunreinigte Gas nach oben in
den mittleren Teil der Filterkammer geführt wird, so dass es dort zwischen den Reihen
der rohrförmigen Filtersäcke plötzlich sich ausdehnen kann und dadurch an Geschwindigkeit
verliert. Damit verliert das Gas auch die Fähigkeit, kleine Teilchen mit sich zu
führen, so dass viele davon aus der Strömung des Trägergases ausfallen und damit
auf den Boden der Einlassleitung 36 fallen, wo ein schmaler Schlitz 42 vorgesehen
ist, der die Staubteilchen in den Trichterteil 12 fallen lässt.
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Der Schlitz 42 ist sehr viel schmaler als die Öffnung 38 durch die
der Gasstrom in der Einlassleitung nach oben strömt, so dass dieser den Weg des
kleinsten Widerstandes entlang frei nach oben strömt, um in der Filterkammer zu
expandieren und an Geschwindigkeit zu verlieren, sodass dabei die schwereren Staubteilchen
ausfallen, und zwar auf den Boden der Leitung 36.
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Die längliche obere Öffnung 38 befindet sich in der Mitte der Einlassleitung
im Bereich des Hauptgehäuses 10 zwischen Reihen von Filtersäcken 22. Von dem Schlitz
38 strömt also
das Gas in den mittleren Raum zwischen den Filterreillen
und dehnt sich nach der Seite aus weil es nach oben durch das Blech 14 abgedichtet
ist. Das Gas wird auch abwärts getrieben längs der Filtersäcke und durchdringt die
Zwischenräume zwischen den Fäden des textielen Filtermaterials. Dabei bleiben die
feinsten Staubteilchen, die sich noch im Gas befinden auf der Oberfläche der Filtersäcke
haften. Es strömt also nur von allen Staubteilchen gereinigtes Gas durch das aus
Textilstoffen bestehende Filter hindurch und gelangt an das obere Ende der Filtersäcke
durch den Kragen 18 in die Gasauslas#kammer und die Auslassleitung 26.
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Da sich Staubteilchen auf der äusseren Oberfläche des Filtersacks
ablagern, ist es nötig, diese Schichten in bestimmten Zeitabständen zu entfernen,
um eine weitere Strömung des Gases zu ermöglichen. Diese Reinigung geschieht durch
Zufuhr von Druckluft aus einer nicht dargestelltenQuelle, durch die Leitungen 26
zu den Reinigungsdüsen 32, die auf das offene Ende eines jeden Filtersacks gerichtet
sind. Die Strömungsrichtung wird durch die Reinigungsdruckluft umgekehrt, der Sack
nach aussen gebogen und der "Staubkuchen<' (dust cake) von der äusseren Oberfläche
abgebrochen. Da der Staubkuchen oder die Staubschicht nach unten fällt, gelangt
sie mit der nach unten strömenden Luft zu dem Sammeltrichter.
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Neben den der Öffnung 38 befindet sich ein Rost 40, der durch Schweissung
oder in anderer Weise an den senkrechten Platten 41 befestigt ist. Dieser Rost wird
zum Begehen des Filters benutzt wenn die Einheit ausser Betrieb ist und gereinigt
oder repariert werden soll. Der Rost bildet aber auch eine ständige Begrenzung für
die Strömung, die aus dem Schlitz 38 austritt.
Der Rost sorgt also
auch für eine gleichmässige Verteilung der Luft in der Filterkammer. Es ist aber
auch möglich, einen Rost mit unterschiedlichen Öffnungen zu verwenden, um noch eine
gleichmässigere Verteilung im Gehäuse zu erreichen.