DE2430347A1

DE2430347A1 - Luftreinigungsanordnung und -verfahren

Info

Publication number: DE2430347A1
Application number: DE2430347A
Authority: DE
Inventors: Robert Edouard Brandt
Original assignee: Bunker Ramo Corp
Current assignee: Bunker Ramo Corp
Priority date: 1973-07-18
Filing date: 1974-06-25
Publication date: 1975-01-30
Also published as: IT1017048B; CH595871A5; BE816960A; JPS5038868A; GB1462267A; US3864106A; FR2237669A1; CA1037389A

Description

DIPL.-ING. A. GRÜNECKER DR.-ING. H. KINKELDEY DR.-ING. W. STOCKMAIR, Ae. E. .cauf ,nst oftechn, PATENTANWÄLTE

8000 MÖNCHEN 22

Maximiliansiraße 43 Telefon (08 11) 22 28 62 (4 lines) Telegramme Monapat München Telex 05-29380

P 8527

Bunker Ramo Corporation

600 Commerce Drive,· Oak Brook,

Illinois / U.S.A.

Luftreinigungsanordnung und -verfahren

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Abscheiden von Peststoffteilchen aus einem Gemisch von Luft und darin mitgeführten Teilchen sowie auf ein Verfahren zum Konzentrieren von in Luft aus einer Entlüftungsanlage mitgeführten Feststoffteilchen.

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Gewisse Herstellungsverfahren, bei welchen lose Feststoffteilchen anfallen, erfordern das Vorhandensein irgendwelcher Anlagen zum Abführen der losen Feststoffteilchen aus den Arbeitsbereichen. Die Beseitigung von Staub und Faserteilchen ist sowohl aus Gesundheits- als auch aus Sicherheitsgründen notwendig. Auch rein technische Erwägungen führen zu der Forderung, derartige Stoffe abzuführen, da diese sich sonst ansammeln und eine Maschine oder Teile davon derart blockieren können, daß deren sachgemäßer Betrieb ernsthaft gestört v.'ird. Als weiterer Gesichtspunkt spielt die Wiedergewinnung von erneut verwendbarem Material eine zunehmende Rolle.

Zum Entfernen oder Abführen solcher Stoffe bedient man sich gewöhnlich einer Entlüftungs- oder Absauganlage mit Gebläsen zum Absaugen von Luft über Rohre oder Leitungen, deren Einlaßöffnungen nahe dem Entstehüngsort der losen Feststoffteilchen angeordnet sind. Eine solche Anordnung verfolgt das Ziel, die entstehenden Feststoffteilchen in der Luftströmung mitzuführen und an eine Stelle zu transportieren, an welcher sie auf mechanischem Wege mittels eines von der Luft durchströmten Sieb- oder Ge-webefilters aus dieser abgeschieden werden.

Zuweilen sind zum Absaugen und Transportieren der anfallenden Feststoffteilchen sehr große Luftmengen notwendig. Dabei ergibt sich ein wirtschaftliches Problem, wenn die Luft im Arbeitsraum zur Herstellung der richtigen Arbeitsbedingungen beheizt, gekühlt oder auf einem bestimmten Feuchtigkeitsgrad gehalten werde.n muß. Wird dann nämlich die zum Abführen der Feststoffteilchen verwendete Luft ins Freie abgeleitet, so müssen jeweils gleiche Luftmengen beheizt oder gekühlt werden, um die abgeführte Luft zu ersetzen. In solchen Fällen wäre daher eine Anlage erwünscht, bei welcher der größte Teil der an den Arbeitsplätzen in einem Werkraum abgesaugten Luft wieder in den Werkraum zurückgeführt wird, um damit den

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Aufwand für das Beheizen oder Abkühlen der Ersatzluft auf ein Mindestmaß zu beschränken.

Zum Abscheiden von Peststoffteilchen aus einem Luftstrom verwendet man häufig ein Beutelfilter. Dieses weist ähnlich einem Staubsauger wenigstens einen Filterbeutel in Form eines Stückes Gewebeschlauch auf, welcher so angeo'rdnet ist, daß die mit Staub befrachtete Luft darein geleitet v/erden kann. Während die Luft dann durch die Maschen des Gewebes hindurch streicht, werden die Feststoffteilchen zum größten Teil in oder auf dem Gewebe zurückgehalten. Die Filterbeutel sind gewöhnlich so aufgehängt, daß ihre Längsache senkrecht steht, und werden in bestimmten Zeitabständen geschüttelt, so daß der darin angesammelte Staub herausfällt. Das Schütteln verursacht einen beträchtlichen Verschleiß und schließlich das Zerreißen der Beutel sowohl an der Aufhängesteile als auch an den Stellen, an denen die Schütteleinrichtung an den Beuteln angreift. Es wurde deshalb u.A. vorgeschlagen, die Filterbeutel mittels Schallwellen, mittels in ihr Inneres geleiteter Luftstoße oder mittels sie von außen beaufschlagender Luftströmungen zu schütteln. Derartige Vorschläge finden sich den den US-Patentschriften 3 053 031 bzw. 3 325 979 bzw. 3 383 840.

Bei den in der Textilindustrie anfallenden faserförmigen Feststoffteilchen ergeben sich zusätzliche Schwierigkeiten wegen der relativ geringen Schutt- oder Packdichte der Fasern sowie aufgrund der Tatsache, daß die Fasern ' in bezug auf ihr Gewicht eine relativ große Oberfläche haben, so daß sie sich nur ziemlich langsam absetzen. Außerdem haben die Fasern einen gewissen Drall, welcher dafür vorgesehen ist, die gegenseitige Verbindung zwirschen den einzelnen Fasern in einem Garn oder Fadfen zu verbessern. Aufgrund dieses Dralls bleiben längere Fasern jedoch leicht an Hindernissen, Vorsprüngen" oder Unebenheiten in einer Abluftleitung hängen. An den hängengebliebenen Fasern setzen sich dann wieder andere

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fest, so daß die Leitung schließlich blockiert werden kann.

Es gibt bekannte PiItersysteme, etwa zum Filtern der Ansaugluft von Brennkraftmaschinen, bei denen größere Feststoffteilchen durch Umkehr der Strömungsrichtung ausgefällt und feinere Teilchen in einem wegwerfbaren, porösen Papierfilter zurückgehalten werden. Ein solches Filter ist in der US-PS 3 378 994· beschrieben. Das hier verwendete Prinzip ist jedoch für das Abscheiden oder die Wiedergewinnung von Textilfasern nicht anwendbar, da sich die Fasern aufgrund ihres niedrigen spezifischen Gewichts nicht durch Umkehr der Strömungsrichtung ausfällen lassen. Sie neigen stattdessen dazu, an den nahe beieinander in den Strömungsweg eingesetzten Leitblechen zum Umkehren der Strömüngsrichtung hängenzubleiben und den Strömungsweg dabei durch Verfilzen zu blockieren.

In der Textilindustrie, insbesondere bei der Herstellung von Stoffen mit tiefem Flor gehen gewisse Mengen von Fasern in oder an den Fertigungsmaschinen verloren und müssen mittels einer geeigneten Sammleranlage wieder zurückgewonnen werden. Rundstrickmaschinen für Florstoffe unterscheiden sich von Rundstrickmaschinen für gewöhnliche Stoffe dadurch, daß um den Nadelzylinder herum mehrere Stationen für die Zufuhr von einem Strang entnommenen Fasern angeordnet sind. An jeder der um die Maschine herum angeordneten Stationen wird der Strang gekämmt und in etwa 25 nun oder mehr lange Einzelfasern zerlegt, welche dann in die Nadelhaken eingehängt werden. Beim Stricken der einzelnen Maschen des Trägergarns werden die Fasern dann mittels Luftstrahlen in einer bestimmten Lage ausgerichtet.

In dem aus dem Trägergarn gewirkten Jerseystoff sind dann Bündel der Horfasern verankert so daß sich ein zuweilen als "Webpelz" bezeichneter Stoff ergibt. Der in dem tra-

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genden Gewirk verankrete Flor kann anschließend geschoren, poliert und/oder in anderer Weise nachbehandelt werden, um verschiedene Endprodukte mit jeweils bestimmten Eigenschaften zu erhalten. "

Im Betrieb der Strickmaschine dringen die Nadeln mit ihre^ Haken in den ausgekämmten Faserstrang ein und werden dann zurückgezogen, wobei jeweils eine Anzahl der Fasern im Haken hängen bleibt. Bei der Abwärtsbewegung des betreffenden Hakens zum Fertigstellen der jeweiligen Masche wird er von einem auf den Mittelpunkt- der Maschine ausgerichteten Luftstrahl beaufschlagt, so daß alle Fasern mit ihren Enden zum Mittelpunkt hin ausgerichtet werden/ Dadurch befindet sich der Flor dann nur auf einer Seite des .fertigen Stoffs. Bis zur Fertigstellung der jeweiligen Masche sitzen die Fasern jedoch ziemlich lose in dem Nadelhaken, so daß einige davon unvermeidlich freikommen und' in dem Luftstrahl weggeführt werden. Es bedarf also einer Absaugeinrichtung zum Sammeln· derartiger loser Fasern und zum Abführen derselben aus dem Werkraum.

Im weiteren Vexlauf des Herstellungsverfahrens wird der Flor einmal oder mehrmals geschoren, um ihm eine gleichmäßige Höhe zu verleihen, und poliert, indem man den Stoff unter erhitzten, mit Flügeln besetzten Trommeln hindurchführt, welche die Florfasern kräftig beaufschlagen. Anschließend folgen noch verschiedene v/eitere Behandlungen, bei denen zum Teil weitere Faserteilchen und dergl. anfallen, welche abgesaugt und aus dem Arbeitsbereich abgeführt werden müssen.

Die an den Strickmaschinen anfallenden Fasern sind gewöhnlich etwa 25 mm lang oder länger und haben daher einen höheren Wiederverwendungswert als die kürzeren Faserteil- ' chen, welche beim Scheren und bei der Nachbehandlung anfallen. Aus diesem Grunde verwendet man zweckmäßig getrennte

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Absaug- und Rückgewinnungsanlagen, wobei jedoch der wesentliche Zweck der gleiche bleibt, nämlich das Abführen des losen Materials aus dem Arbeitsbereich, das Sammeln desselben an einer geeigneten Sammelstelle und die Rückführung der von dem losen Material befreiten Luft zum Arbeitsbereich.

Die Erfindung schafft eine Rückgewinnungsanlage für' geschlossene, klimatisierte Arbeitsräume, unter Verwendung von Beutelfiltern in einer Weise, welche nur wenig Aufwand für die Wartung der Anlage erfordert. Insbesondere ermöglicht die Erfindung bei einer solchen Anlage das Reinigen der Filterbeutel ohne dabei die Absaugeinrichtungen stillzusetzen und dazu den Fertigungsbetrieb zu unterbrechen.

Gemäß der Erfindung ist eine Anordnung der eingangs genannten Art gekennzeichnet durch eine waagerecht verlaufende, ein Einlaßende und ein Auslaßende aufweisende, von Luft durchströmbare Kammer, deren Querschnittsfläche sich mit zunehmendem Abstand von dem Einlaßende fortlaufend verringert, durch eine Anzahl von in der Oberseite der Kammer gebildeten Öffnungen, deren gemeinsame Querschnittsgröße das Mehrfache der Querscnnittsflache der Kammer am Einlaßende beträgt, und durch eine, entsprechende Anzahl von Jeweils über einer öffnung lose aufgehängten, flexiblen Filter-Beuteln, welche an jeweils einem Ende geschlossen und mit dem anderen Ende um die jeweilige Öffnung herum an der Kammer befestigt sind, wobei die Filterbeutel ausreichend flexibel sind, daß sie bei Abwesenheit 'eines bestimmten Luftdrucks in der Kammer wenigstens zum Teil zusammenfallen, so daß darin zurückgehaltene Teilchen unter Schwerkraftwirkung in die Kammer fallen und anschließend über deren Auslaßende abgesaugt werden können.

Die mit den Feststoffteilchen befrachtete Absaugluft

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durchströmt die waagerechte Kammer mit im wesentlichen gleichförmiger, hoher Geschwindigkeit. Dabei verläßt ein großer Teil der der Kammer zugeführten Luft diese über die an der Oberseite angeschlossenen Filterbeutel. Da die Anschlüsse der Filterbeutel insgesamt eine sehr viel größere Querschnittsfläche haben als die Kammer, steigt ,die Luft nur langsam in den Filterbeuteln auf und nimmt dabei nur wenige Feststoffteilchen mit. Da sich die Querschnittsgröße der Kammer in ihrer Längsrichtung stetig verringert, bleibt die waagerechte Strömungsgeschwindigkeit der Luft im wesentlichen konstant, obgleich das Gesamtvolumen der Luft zum Auslaßende hin stetig abnimmt. Die am Auslaßende noch verbleibende Luft stellt nur einen kleinen Teil der am Einlaßende zugeführten dar und befördert die mitgeführten Feststoffteilchen vom Auslaß der Kammer zu einem Sammelbehälter. Im Tandembetrieb, d.h. bei Austrag der Feststoffteilchen über eine doppelte Anlage, läßt sich das Verhältnis zwischen Absaugluft und Austragsluft noch weiter verkleinern.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer Absaug- und Sammelanordnung für Feststoffteilchen bei der Herstellung von Florstoffen,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines in der erfindungsgemäßen Anordnung verwendeten Filterbeutelsatzes,

Fig.»."3 eine Draufsicht auf den Filterbeutelsatz und Fig. -4 eine Teil-Schrägansicht des Filterbeutelsatzes.

In Fig. 1 erkennt man einen Werkraum 10, innerhalb dessen die Luft im Hinblick auf das Wohlbefinden der darin beschäftigten Personen bzw. zur Erzielung der günstigsten

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Bedingungen für die ablaufenden Arbeitsvorgänge - hier die Herstellung von Florstoffen - erwärmt oder gekühlt, befeuchtet oder entfeuchtet werden kann.

In der insgesamt mit 12 bezeichneten Strickabteilung ist für eine Reihe von Strickmaschinen 14 eine Absauganordnung mit Hauben 16, Zweigleitungen 18 und einer an diese anschließenden Hauptleitung 20 vorhanden. Die Hauptleitung 20 ist durch eine Wand 22 hindurch in einen Filterraum 24 geführt. Ein Zentrifugalgebläse 26 saugt Luft und darin mitgeführte Teilchen über die vorstehend beschriebene Anordnung an und befördert sie in einen insgesamt mit 28 bezeichneten Beutelfilter. Für eine weitere Reihe von Strickmaschinen 50 ist eine gleichartige Anordnung mit einer über ein Gebläse 34 zu einem Filtersatz 36 führenden Hauptleitung 32 vorgesehen.

In entsprechender Weise ist für eine Reihe von Schermaschinen 38, 40, 42 eine Absauganordnung mit einem Filtersatz 44 und für eine Reihe von Nachbehandlungsmaschinen 46, 48, 50 eine Absauganordnung mit einem Filtersatz 52 vorhanden.

Die Filtersätze 28, 36, 44 und 52 sind gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß sie ihre Aufgabe bei einem Mindestmaß von Überwachung und Wartung zu erfüllen vermögen. Einer der Filtersätze ist in Fig. 2 in einer Seitenansicht dargestellt. Die Hauptabsaugleitung 54 führt zu einem Zentrifugalgebläse 56, dessen Auslaß 58 so angeordnet ist, daß die Außenwandung des Schneckengehäuses seinen Boden bildet. Unter der Einwirkung der im Gebläse auftretenden Fliehkräfte sind die in der Luft mitgeführten Teilchen daher bestrebt, sich am Boden des Auslasses zu sammeln. Der Auslaß 58 ist über ein Verbindungsteil 60 mit dem Einlaß 72 einer breiten, flachen und einen glatten Boden aufweisenden Strömungskammer 62 verbunden. Die Kammer 62 weist insbesondere

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entlang dem Boden möglichst keinerlei Hindernisse, Vorsprünge oder plötzliche Profiländerungen auf, an denen sich Faserteilchen festsetzen könnten bzw. welche eine unerwünschte Turbulenz der Luftströmung zur Folge hätten. Die mit den vom Gebläse ausgeschleuderten Teilchen befrachtete Luftströmung zunächst dem Boden der Kammer soll vorzugsweise möglichst wenig gestört werden, da sich anderenfalls der Gehalt an Feststoffteilchen im oberen Teil der Kammer erhöhen würde.

In der dargestellten Ausführungsform hat die Strömungskammer 62 einen ersten Abschnitt A von gleichbleibender Breite, an welchem achtundzwanzig Filterbeutel 64 angeschlossen sind,(Fig. 3)· Diese sind am oberen Ende geschlossen und' in beliebiger Weise daran aufgehängt. Die Höhe der Strömungskämmer 62 nimmt fortschreitend ab und beträgt an der Auslaßseite des Abschnitts A etwa ein Drittel der Höhe an der Einlaßseite.

Die Strömungskammer 62 muß eine gewisse Mindesthöhe haben, damit sich keine Faserballen oder -büsehel darin festsetzen können. Die Höhe der Kammer läßt sich also nicht über ein durch die Art und die Menge der anfallenden Feststoffteilchen bestimmtes Mindestmaß hinaus verringern. Deshalb hat ein an den Abschnitt A anschließender Abschnitt B gleichbleibende Höhe, wobei die weitere Abnahme der Querschnittsgröße durch Verringerung der Breite erzielt ist. Dementsprechend verringert sich auch die Anzahl der über die Breite der Kammer anschließbaren Filterbeutel in Richtung auf das Auslaßende.

Die fortschreitende Abnahme der Querschnittsgröße der Strömungskammer vom Einlaß 72 zum Auslaß 88 hat den Zweck, die Menge der in die einzelnen Filterbeutel strömenden Luft entlang der Kammer möglichst gleich zu halten und dabei eine möglichst gleichmäßige Strömungsgeschwindigkeit der Luft und des darin mitgeführten Materials entlang der Kammer aufrechtzuerhalten.

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Die "beschriebene Anordnung verfolgt weiterhin den Zweck, die Feststoffteilchen kontinuierlich in waagerechter Richtung aus der Strömungskammer auszutragen und dazu ·,-einen geringstmöglichen Anteil der ursprünglich zugeführten Luft zu verwenden. Die Menge der Austragsluft ist in Abhängigkeit von der Menge und der Art der auszutragenden Feststoffteilchen gewissen Schwankungen unterworfen, im Falle von Textilfasern beträgt ihr Anteil etwa 10 bis 15% der zugeführten Luft. Zur Erzielung gleicher Eintritts- und Austrittsgeschwindigkeiten ist die Querschnittsgröße am Auslaßende 88 deshalb etwa gleich einem Zehntel der Querschnittsgröße am Einlaßende 72.

Ein wesentlicher Gesichtspunkt bei der vorstehend beschriebenen Filteranordnung besteht darin, die Menge der in die einzelnen Filterbeutel eintretenden Feststoffteil- chen möglichst gering zu halten, so daß die Filterbeutel weniger häufig gereinigt zu werden brauchen und daher geringerem Verschleiß ausgesetzt sind. Dementsprechend brauchen sie dann nur in größeren Zeitabständen ersetzt zu werden.

Zur Erreichung dieses Zieles wird die waagerechte Strömungsgeschwindigkeit in Längsrichtung der Strömungskammer auf einem ziemlich hohen Wert von etwa 20 bis 23 m/sec gehalten. Bei dieser Strömungsgeschwindigkeit werden die Faserteilchen von der Luft in Bewegung gehalten und entlang dem glatten Boden der Strömungskammer von einem Ende der Filteranordnung zum anderen mitgenommen. Die in die Filterbeutel aufsteigende Luft entstammt demgegenüber den oberen Schichten der sich entlang der Strömungskammer bewegenden Luft und enthält einen geringeren Anteil an Feststoffteilchen. Die Aufwärtsbewegung der Luft in die Filterbeutel vollzieht sich mit sehr geringer Geschwindigkeit, so daß diese Luft nur sehr wenige Faserteilchen mitführt.

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In Fig. 4 ist ein Beispiel für die Ausführung der Oberseite der Strömungskammer gezeigt. Biese weist nahezu über ihre gesamte Fläche Öffnungen für den Anschluß der Filterbeutel auf. An der Oberseite der Kammer angeordnete Querträger 70 tragen jeweils eine Anzahl v.on Anschlußstutzen ?4, Vielehe jeweils einen Übergang von einer rechteckigen, vorzugsweise quadratischen öffnung am unteren Ende zu einer von einem Steg 76 eingefaßten kreisförmigen Öffnung am oberen Ende bilden. Um den Steg herum ist jeweils ein'Filterbeutel 64 mittels eines Klemmbandes 80 befestigt. Das obere Ende der Filterbeutel 64 ist jeweils geschlossen und in beliebiger Weise aufgehängt.

Im Abschnitt B der Strömungskammer bringt es die abnehmende Breite mit sich, daß gewisse Teile 78a, 78b und 78c der Oberseite geschlossen sind, wobei jedoch ein größtmöglicher Teil der Oberseite für den Anschluß der Filterbeutel, offen ist.

Zur Aufrechterhaltung der Strömungsgeschwindigkeit der aus der Strömungskammer austretenden Austragsluft sowie für die Steuerung des statischen Drucks im Bereich der letzten Filterbeutel der Filteranordnung ist ein kleineres Zentrifugalgebläse 84 über ein Verbindungsstück 86 am'Auslaßende 88 der Ströraungskammer angeschlossen.

Wie man aus vorstehender Beschreibung erkennt, ist die Gesamtfläche der Öffnungen an der Oberseite der Strömungskammer beträchtlich größer als deren Querschnittsfläche an der Einlaßseite. Dadurch ist gewährleistet, daß die senkrechte Strömung der Luft aus der Kammer in die Filterbeutel auch bei sehr hoher Stromungsgeschviindigkeit der Luft in die Kammer und waagerecht durch diese hindurch relativ langsam ist. Diese Beziehungen werden durch nachstehendes typisches Beispiel deutlich.

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In einer praktischen Ausführung ist der Einlaß des Abschnitts A der Strömungskammer etwa 23 cm hoch und 1§7 cm

ρ breit, hat also eine Querschnittsfläche von etwa 3©0 cm , woraus sich bei der vorstehend genannten Mindestgeschwindigkeit der Luft von etwa 20 m/sec eine Einlaß-Strömungsmenge von etwa 440 m /min ergibt. .

Bei einer solchen Breite ist der mit sieben Reihen von Filterbeuteln bestückte Abschnitt A etwa 274 cm lang und hat an seiner Austrittsseite eine lichte Höhe von etwa

ρ 89 mm bei einer Querschnittsfläche von etwa 1390 cm .

Der Abschnitt B ist in der in Fig. 3 gezeigten Anordnung mit zviölf Anschlußstutzen 74 der gleichen Größe bestückt und hat eine Länge von etwa 244 cm. Das Auslaßende hat eine lichte Höhe von etwa 9 cmbei einer Breite von etwa

1. cm, damit also eine Querschnittsfläche von etwa

362 cm².

In der beschriebenen Anordnung sind vierzig Filterbeutel vorgesehen, deren Einlasse durch die quadratischen Öffnungen am unteren Ende der Anschlußstutzen 74 gebildet sind. Diese haben bei einer Seitenlänge von etwa 394 mm

einen Querschnitt von etwa 1552 cm .. Die Querschnittsfläche der vierzig Einlaßöffnungen beträgt also etwa

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62 000 cm , mithin also mehr als das sechzehnfache des Einlaßquerschnitts des Abschnitts A der Strömungskammer. Bewegen sich etwa 90% der zuströmenden Luft über den sechzehnfachen Querschnitt der Einlaßöffnung in die Filterbeutel und durch diese hindurch ins F^eie,so beträgt die Geschwindigkeit der senkrecht in die Anschlußstutzen 74 aufsteigenden Luft 90% eines Sechzehntels der Strömungsgeschwindigkeit von etwa 20 m/sec am Einlaß des Abschnitts A, also etwa 1,12 m/sec. Dies entspricht also einer Geschwindigkeit von etwa 4 km/h, mithin einer Geschwindigkeit, bei v/elcher die Luft nur wenige Feststoffteilchen mitführt. Dadurch wird also nur ein sehr kleiner Anteil der Faserteilchen aus der mit

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20 m/sec entlang der Strömungskammer dahinfließenden Strömung entführt und in die Filterbeutel getragen.

Die Trennung von Luft und Feststoffteilchen wird an diesem ' Punkt sowohl von der Schwerkraft als auch von Trägheitskraft en unterstützt. Die Textilfas'ern haben eine größere Dichte als die sie tragende Luft und zeigen nur geringe Neigung, ihre in Richtung der Hauptströmung in der Strömungskammer verlaufende Bewegungsrichtung zu ändern. Von irgendwelchen Änderungen der Bewegungsrichtung ist"eine solche senkrecht aufwärts am wenigsten wahrscheinlich, da die mit nur geringer Geschwindigkeit senkrecht strömende Luft nur ein schlechter Träger ist. Daher wird also von der in die Filterbeutel einströmenden Luft nur eine sehr geringe Menge der Faserteilchen mitgeführt.

Die gleichwohl in die Filterbeutel .gelangenden Fasern werden Dank der leichten diese durchsetzenden Strömung in sehr leichter Anlage an den Wandungen der Beutel gehalten. Ein großer Teil dieser Pasern fällt allein durch die Schwerkraft zurück in die Strömungskammer, wenn sich die Menge der zuströmenden Luft momentan verringert. Bis zu einem gewissen Grade tritt dies von selbst ein, da es in einer Absauganlage für Textilfasern zu beträchtlichen Schwankungen der Luftströmung kommen kann. Diese beruhen mutmaßlich darauf, daß sich von Zeit zu Zeit an irgend welchen Stellen angesammelte Ballen von Fasern lösen und sich dann weniger leicht entlang den Leitungen bewegen als frei bewegliche Einzelfasern, so daß es also zu Druckschwankungen in den Leitungen kommt. Für die regelmäßige' bzxtf. absichtliche Reinigung der Filterbeutel läßt sich eine entsprechende Wirkung dadurch erzielen, daß man einen in der Leitung 54- vorgesehenen Absperrschieber 90 ganz oder teilweise schließt. Dadurch verringert sich dann die die Wandungen der Filterbeutel durchsetzende Strömung und damit die die angesammelten Fasern an den Wandungen festhaltende Kraft. Durch den Abfall des Innen-

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drucks kann sich auch die Form der Filterbeutel verändern. Sofern der Innendruck der Filterbeutel unter der Wirkung des Austragsgebläses 84 bis unter den Umgebungsdruck absinkt, können die Beutel auch etwas zusammenfallen und v/erden dabei von außen nach innen durchströmt. Diese verschiedenen Einflüsse bewirken gemeinsam, daß die annesammelten Fasern von den Innenwandungen der Filterbeutel abfallen und wieder in die Strömungskammer gelangen, aus welcher sie nach V/iederher st ellung der normalen Luftströmung über das Auslaßende 88 ausgetragen v/erden.

Der Absperrschieber 90 braucht jeweils nur sehr kurzzeitig: geschlossen zu werden. Dies kann mehrere Male hintereinander wiederholt werden, so daß sich ein Pulsieren des Drucks in den Filterbeuteln ergibt. Dabei bleibt die Unterbrechung des Absaugens auf eine derart kurze Zeit beschränkt, daß der Fertigungsbetrieb deshalb nicht unterbrochen zu werden braud±. Auch besteht hier keine Notwendigkeit für ein bei bekannten Anlagen vorhandenes Vechselfilter, welches jeweils in Betrieb genommen wird, während das erste Filter gereinigt"wird.

Gewisse Vorteile lassen sich jedoch dadurch erzielen, daß man die gesamte Filterkapazität etwa für einen Werkrauis. in mehrere Teilanlagen aufteilt. In der Anordnung nach Fig. 1 sind für die Reihen der Strickmaschinen, an welchen gewöhnlich ein hoher Anteil von Fasern mit Längen von etwa 25 mm und mehr anfällt, zwei Teilanlagen mit den Filteranordnungen 28 und 36 vorgesehen. Zwei weitere Teilanlagen mit den Filteranordnungen 44 und 52 sind für die Schermaschinen und die Maschinen für die weitere Kachbearbeitung vorgesehen, an welchen gewöhnlich ein hoher Anteil an Fasern mit Längen von weniger als 25 mm anfällt. Die an den Strickmaschinen anfallenden Fasern haben einen beträchtlich höheren Wiederverwendungswert, so daß dieses Material also vorzugsweise getrennt gesammelt wird.

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Werden zum Abscheiden bzw. Sammeln von gleichartigem Material zwei Teilanlagen verwendet, so ergibt sich ein weiterer Vorteil. So kann etwa die am Auslaßende des Piltersatzes 28 austretende Austragsluft über eine Leitung 92 dem Einlaßende des Filtersatzes 36 zugeführt werden. Die am Auslaßende 88 des Filtersatzes 36 austretende Austragsluft enthält dann im wesentlichen die gesamten den beiden .Filtersätzen 28 und 36 zugeführten Feststoffteilehen, macht aber nur etwa 5% der den beiden FiItersätzen insgesamt zugeführten Luftmenge aus. Die Austragsluft wird dann vom Gebläse 84- über einen Auslaß 94 direkt in einen durch eine Wand 98 vom Filterraum 24 getrennten Sammelraum 96 befördert. Die Y/and 98 erstreckt sich nicht bis zur vollen Höhe des Filterraums 24, sondern hat eine geringere Höhe, welche einen angemessenen Bewegungsräum innerhalb des Sainmelraums 96 gewährleistet. Der Sammelräum 96 ist mit einer oberen Abdeckung aus Filtertuch 100 versehen, von welcher ein Teil in Fig. 1 gezeigt ist.

Die über den Auslaß 94- aus dem Gebläse 84- austretende Luft gelangt direkt in den Sammelraum 96. Wegen der dabei auftretenden plötzlichen Volumenvergrößerung tritt ein scharfer Geschwindigkeitsabfall ein, aufgrund dessen die mitgeführten Feststoffteilchen ausfallen. Der größte Teil derselben fällt dabei in einen im Boden eingelassenen Trichter 102 und gelangt von dort zu einer Ballenpresse oder einer anderen Bearbeitungseinrichtung.

Der Filtersatz 28 kann mit einer zusätzlichen Auslaßöffnung 104 versehen sein, von welcher aus die mit den Feststoffteilchen befrachtete Austragsluft direkt in den mit einem weiteren Trichter 103 versehenen Sammelraum 96 gelangt. Die zusätzliche Auslaßöffnung 104 ist für solche Fälle vorgesehen, in denen das gesammelte Material von den in anderen Teilanlagen gesammelten getrennt gehalten werden soll oder in denen der Filtersatz 36 aus

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irgendwelchen Gründen außer Betrieb ist.

Die Filtersätze 44 und 52 sind ebenfalls über eine Leitung 106 miteinander verbunden und sind dementsprechend in der vorstehend beschriebenen Weise betreibbar* Dabei werden die in beiden Filtersätzen gesammelten Feststoffe entweder gemeinsam in einen Trichter 108 oder getrennt in zwei Trichter 108 und 110 überführt.

Bei der "Verwendung zweier hintereinander liegender Filtersätze läßt sich also eine beträchlich höhere Konzentration des gesammelten Materials erzielen, während nur eine relativ kleine Menge Austragsluft in den Sammelraum geblasen zu v/erden braucht. Dadurch ergeben sich im Samraelraum nur geringe Luftbewegungen mit niedriger Geschwindigkeit, so daß die mitgeführten Feststoffteilchen leicht ausfallen und nur ein geringer Anteil derselben bis zur Filterabdeckung 100 gelangt.

Die gesamte in den Sammelraum eingeblasene Austragsluft verläßt diesen durch die Filterabdeckung 100 hindurch und gelangt dann über die Wand 98 hinweg in den Filterraum 24.

Die vom Sammelraum 96 aus oder durch die Filterbeutel hindurch in den Filterraum 24 gelangende Luft wird mittels Gebläsen 120 über geeignete Endfilter 118 abgesaugt und über Verteilerleitungen 122 in den Werkraum 10 zurückbefördert.

Somit schafft die Erfindung eine Anordnung zum Abscheiden von in Luft suspendierten Feststoffteilchen, welche eine Trennung von verschiedenen Arten solcher Teilchen ermöglicht, nur ein Mindestmaß an Aufwand für Betrieb . und Wartung benötigt, die Reinigung der Filtereinrichtungen ohne Unterbrechung des Betriebs von zugeordneten Einrichtungen erlaubt und welche zur Erzielung eines

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unterbrechungsfreien Betriebs keiner im übrigen ungenutzter Hilfsfiltereinrichtungen bedarf. Fernerhin wird die gesamte aufgewendete Luftiaenge vollständig zurückgeführt, so daß also der Aufwand für die Klimatisierung von Ersatzluft entfällt.

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Claims

Ί8 - . Patentansprüche:

1. Anordnung zum Abscheiden von Feststoffteilchen aus einem Gemisch von Luft und darin mitgeführten Teilchen, gekennzeichnet durch eine waagerecht verlaufende, ein Einlaßende (72) und ein Auslaßende (88) auf v/eisende, von Luft durchströmbare Kammer (62) deren Querschnittsfläche sich mit zunehmendem Abstand vom Einlaßende fortlaufend verringert, durch eine Anzahl von in der Oberseite der Kammer gebildete Öffnungen (7'Oi deren gemeinsame Querschnittsgröße ein Mehrfaches der Querschnittsfläche der Kammer am Einlaßende beträgt, unü durch eine entsprechende Anzahl von jeweils über einer Öffnung lose aufgehängten, flexiblen Filterbeuteln (64), welche an jeweils einem Ende geschlossen und mit dem anderen Ende um die jeweilige Öffnung herum an der Kammer befestigt sind, wobei die Filterbeutel ausreichend flexibel sind, daß sie bei Abwesenheit eines bestimmten Luftdrucks in der Kammer wenigstens teilweise zusammenfallen, so daß darin zurückgehaltene Teilchen unter Schwerkraftwirkung in die Kammer- fallen und anschließend

über deren Auslaßende ausgetragen werden können.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß-die Gesamtquerschnittsfläche der Öffnungen (74) um ein solches Maß größer ist als die Querschnittsfläche der Kammer (62) am Einlaßende (72), daß die Geschwindigkeit der durch die Öffnungen aufsteigenden Luft bei einer für den Transport der suspendierten Teilchen durch die Kammer hindurch ausreichenden Strömungsgeschwindigkeit der Luft am Einlaßende zum Mitführen von Teilchen in die Filterbeutel (64) nicht ausreichend ist.

3« Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Ansaugleitungen (20, 32) zum Aufnehmen der Feststoffteilchen und durch ein Gebläse (26, J

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zum Befördern von Luft entlang den .Ansaugleitungen zum Einlaßende (72) der Kammer (62).

.4. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, g e k en η ζ e i c h η e t durch ein zweites Gebläse (84-) zum Absaugen von Luft und Feststoff teilchen am Auslaßende (88).

5. - Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis' 4-, g e k e η η ζ e i c h η e t durch eine Sammel— kammer (96) für die Aufnahme von Luft und Feststoffteilchen von dem zweiten Gebläse (84-).

6. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurdh gekennzeichnet, daß eine zweite solche Anordnung vorhanden ist, welche mit am Auslaßende der ersten Anordnung austretender, mit Feststoffteilchen befrachteter Luft beschickbar ist.

7- Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gek enn ζ e i c hne t, daß die Kammer.(62) zwei Abschnitte (A, B) hat, von denen der erste eine gleichbleibende Breite bei gleichmäßig abnehmender Höhe und der zweite eine gleichbleibende Höhe bei gleichmäßig abnehmender Breite aufweist.

8. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gek.enn ζ e i c hn e t, daß das Gebläse (26, 3^) ein am Einla-ßende (72) angeschlossenes Zentrifugalgebläse und derart angeordnet ist, daß sich die radial äußere Wandung seines Gehäuses im Boden des Einlaßendes (72) der Kammer (62) fortsetzt.

9· Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, g e ken η ζ ei c h η e t durch eine Ab sperreinrichtung· (90) zum zeitwenligen und wiederholten Unterbrechen oder Verrir.fern der Luftförderung des Gebläses (56) und damit zum Erzeugen von Druckschwankung^ in der

Kammer (6?).

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10. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Abnahme der Größe der Querschnittsfläche in Längsrichtung der Kammer (62) so bemessen ist, daß die Einlaßdrücke an den einzelnen Filterbeuteln (64) im wesentlichen ausgeglichen sind.

11. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (62) z\i±sehen ihrem Einlaßende (72) und ihrem Auslaßende (88) einen ausreichend glatten Boden hat, daß die Feststoffteilchen von der Luft darauf entlang transportierbar und durch das ""Auslaßende austragbar sind.

12. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Querschnittsfläche am Auslaßende (88) etwa gleich einem Zehntel der Größe der Querschnittsfläche am Einlaßende (72) ist und daß die Querschnittsflächen der Öffnungen (74-) insgesamt wenigstens die Zehnfache Größe der Querschnittsfläche am Einlaßende haben.

15. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 12, dadurch "gekennzeichnet, daß die waagerechte Strömungsgeschwindigkeit in der Kammer (62) etwa 20 m/sec und die Strömungsgeschwindigkeit der durch die Öffnungen (74-) aufsteigenden Luft weniger als etwa 2 m/sec beträgt.

14. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche bis 13, gekennzeichnet durch ein erstes, einer ersten Anzahl von Feststoffteilchen mit geringem Wiedergewinnungswert erzeugenden Arbeitsstellen (38, 40, 42; 46, 48, 50) zugeordnetes Luftumlaufsystem mit in Absaughauben über jeder Arbeitsstelle auslaufenden Leitungen, durch ein zweites, einer zweiten Anzahl von Feststoffteilchen mit hohem l/iedergewinnungswert erzeugenden Arbeitsstollen (14, 30) zugeordnetes Luftumlauf-

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system mit in Absaughauben (16) über jeder Arbeitsstelle auslaufenden Leitungen (18), durch eine erste Trenneinrichtung (52, 44) für das erste Luftumlauf-System zum Abführen der Feststoffteilchen in einen. Abfallbehälter, durch eine zweite Trenneinrichtung (28, 36) für das zweite Luftumlaufsystem zum Abführen der Feststoffteilchen in einen Rückgewinnungsbehälter und durch gemeinsame Filtereinrichtungen (100, 118) zum Hindurchleiten der Austragsluft aus beiden Trenneinrichtungen vor Wiedereintritt zu den Arbeitsstellen.

Verfahren zum Konzentrieren von in Luft aus einer Absauganlage mitgeführten Feststoffteilchen, dadurch g e k e η η ζ ei c h η e t, daß die Luft und die darin mitgeführten Feststoffteilchen von der Absauganlage mit hoher Geschwindigkeit in ein im wesentliches waagerechtes Leitungsteii geleitet werden, daß entlang dem Leitungsteil eine im wesentlichen gleichförmige waagerechte Strömungsgeschwindigkeit der Luft aufrechterhalten wird, daß ein größerer Anteil der dem Leitungsteil zugeführten Luft mit geringer Strömungsgeschwindigkeit aufwärts durch Öffnungen in der Oberseite des Leitungsteils hindurch abgeführt ivird, daß von dem größeren Anteil der Luft aufwärts mitgeführte Feststoffteilchen zurückgehalten werden und daß der verbleibende Ante.il der dem Leitungsteil zugeführten Luft sowie die in dieser mitgeführten Feststoffteilchen mit der über die Länge des Leitungsteils aufrechterhaltenen hohen Geschwindigkeit durch eine in Höhe des Bodens des Leitungsteils liegende Öffnung ausgetragen werden.

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