DE2545252A1

DE2545252A1 - Spuelluftventil fuer die reinigung von hohlen filterkoerpern

Info

Publication number: DE2545252A1
Application number: DE19752545252
Authority: DE
Inventors: Hans Geissbuehler
Original assignee: Buehler AG
Current assignee: Buehler AG
Priority date: 1975-05-05
Filing date: 1975-10-09
Publication date: 1976-11-18
Also published as: JPS5518126B2; DE2545252B2; DE2545252C3; CA1064835A; ES447446A1; FR2310148B1; JPS51142167A; FR2310148A1; AU1362676A; AT357172B; GB1538128A; CH592466A5; SE414454B; SE7605089L; IT1059222B; AU497809B2; ATA322276A; BR7602800A

Description

GEBRUEDER BUEHLER AG,
CH-9240 Uzwil

PN 013-1 Spülluftventil für die Reinigung von hohlen Filterkörpern

Die Erfindung betrifft ein Spülluftventil für die Reinigung mindestens eines hohlen Filterkörpers, mit einem flächigen Ventilkörper, dessen eine Seite bei ihrem Innenteil den Abschluss des Einlaufes einer Spülluftleitung bildet und bei ihren Randzonen einer Spülluftkammer zugewandt ist, wobei dieser Ventilkörper in einer Haltekammer quer zu seiner erwähnten Seite unter dem Einfluss der Spülluft bewegbar ist, und wobei diese Haltekammer einerseits über mindestens eine Drosselstelle mit der Spülluftkammer in dauernder Verbindung steht und anderseits mit einer durch ein Steuerventil absperrbaren Abluftleitung verbunden ist.

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In einem seit Jahren bekannten Spülluftventil dieser Gattung . ist der Ventilkörper als Gummimembrane ausgebildet, die allseitig zwischen dem Gehäuse der Haltekammer und jenem der Spülluftkammer eingeklemmt ist. Das Ventil kann für die Spülung eines oder mehrerer Filterkörper, z.B. Filterschläuche oder Filtersäcke, verwendet'werden. Luftfilter mit diesem Reinigungssystem haben seit Jahren einen ausserordentlichen Erfolg, weil sie dank der Bauart des Spülluftventils mit einem geringen Spüldruck betrieben werden können. Bei Einzelschlauchspülung genügt ein Ueberdruck¹"von maximal 0,5 atü. Die Verwendung von einfachen Luftverdichtern ist deshalb möglich.

Ein immer wieder empfundener Nachteil liegt in der Begrenzung des Anwendungsgebietes, weil die maximale Betriebstemperatur durch die Beschaffenheit der Gummimembrane auf ca. 150 C beschränkt ist.

Bei einer anderen Konstruktion ist die Membrane nicht eingespannt sondern frei beweglich. Zum Absperren der Spülluftöffnung gibt sie den Veg zum Füllen der Spülluftkammer über das Steuerventil frei. Deshalb muss dieses Steuerventil für die Umkehrung der Strömungsrichtung gebaut sein und nieht nur für das Absperren der Abluft. Seine Konstruktion ist aufwendig und seine Ansprechgeschwindigkeit viel kleiner. Yeil die Haltekammer nicht ständig in Verbindung mit der Spülluftkammer steht, kann das Spülen nicht einfach durch das Schliessen des Steuerventils im gewünschten Zeitpunkt unterbrochen werden, sondern es muss über das Steuerventil Druckluft in die

Haltekammer zugeführt werden, damit die Spülluftöffnung wieder geschlossen werden kann. Auch in diesem Falle ist die Ansprechgeschwindigkeit kleiner, so dass die Dauer des Spülstosses schwierig zu beherrschen ist. Um eine genügende Spülwirkung zu garantieren, muss diese Dauer des Spülstosses grosser als bei der ersten Konstruktion gewählt werden, so dass ein beträchtlicher Mehrverbrauch an Spülluft notwendig ist. Auch in diesem Falle ist die Betriebstemperatur begrenzt.

Bei digitalen, pneumatischen und hydraulischen Steuerungen sind Ventile bekannt, deren Ventilkbrper als feste Platte ausgebildet ist. Sie haben den gleichen Nachteil wie die vorher beschriebene Konstruktion, dass sie einen positiven Steuerdruck zum Schliessen benötigen, und nicht einfach durch Sperren einer Abluftleitung gesteuert werden. Ihre Anwendung ist in erster Linie für hydraulische Anwendungen vorgesehen worden. Sie bezwecken in erster Linie die Verbesserung der Abdichtwirkung und das Vermindern der Leckölmenge. Ihre üebertragung auf die Abmessungen und auf die Geschwindigkeit von pneumatischen Spülluftventilen.für Luft- und Gasfilter ist wegen dem unerträglichen Lärm beim Schlagen der Platte gegen das Gehäuse der Haltekammer unmöglich.

Das erfindungsgemässe Spülluftventil ist dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper eine Platte ist, die ein geringes Spiel gegenüber der Vandung der Haltekammer aufweist, durch eine am Gehäuse der-Haltekammer angebrachte Führung geführt ist, und auf der Seite der Abluftleitung mindestens einen Zylinderkörper trägt, der zum Eindringen in eine Aussparung des Gehäuses ausgebildet ist.

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Damit gelingt es mit einfachen Mitteln ein temperaturunempfindliches Spülluftventil zu bauen, das am Ende seines Oeffnungshubes abgebremst wird, ohne dass separate Teile nötig sind. Trotzdem erfolgt das Abheben des Ventilkörpers viel schneller als beim vorbekannten Membranventil, so dass der Druck der Spülluft noch kleiner gewählt werden kann. Auch bei der Mehrschlauchspülung ist der nötige Druck der Spülluft viel kleiner als in den bisherigen Konstruktionen.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist als Aussparung· der an die Haltekaramer anschliessende Teil der Abluftleitung vorgesehen, der mit dem Zylinderkörper einen Unterbrecher für die Abluftströmung bildet. In diesem Fall erfolgt das Abbremsen durch Absperren der Abluftleitung durch den VentilkÖrper selber und die noch in der Haltekammer verbleibende Luft wirkt als Dämpfung.

In ¥eiterführung dieses Gedankens kann der Zylinderkörper ständig in die Abluftleitung eindringen und mit dieser die Führung der Platte bilden. Er enthält eine Verbindungsleitung, die einerseits in die Abluftleitung mündet und anderseits durch eine am Zylinderkörper in der Nähe der Platte angeordnete Verbindungsöffnung mit der Haltekammer verbindbar ist. Es ist möglich, die Breite der Verbindungsöffnung entlang ihrer achsialen Länge entsprechend dem gewünschten Ablauf der Bremsung zu wählen.

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Ferner kann das Gehäuse der Haltekammer vorwiegend aus einer zylindrischen Wandung und einem mit dieser fest verbundenen Deckel bestehen, der die Aussparung zur Aufnahme des Zylinder— körpers enthält, wobei der Deckel zur Befestigung an einer Vand der Spülluftkammer dient und die zylindrische ¥andung in die Spülluftkammer hineinragt. Damit kann das Ventil als Einheit an der Spülluftkammer angebracht werden. Die Bauhöhe ist minimal, da die Haltekammer innerhalb der Spülluftkammer liegt.

Die Zeichnung zeigt als Beispiel 4 Ausführungsformen der Erfindung.

Die Figur 1 ist ein Schnitt durch einen mit den erfindungsgemässen Spülluftventilen der ersten Ausführungsform ausgerüsteten Schlauchfilter.

Die Figur 2 zeigt in grösserem Massstab einen Schnitt durch ein Spül luftventil der. Figur 1.

Die Figur 3 zeigt die zweite Ausführungsform des Spülluftventils in einem Schnitt entsprechend demjenigen der.Figur 2.

Die Figur 4 zeigt die dritte Ausführungsform des Spüllüftventils in einem Schnitt entsprechend demjenigen der Figur 2.

Die Figur 5 zeigt einen Schnitt durch einen mit den Spülluftventilen der vierten Ausführungsform ausgerüsteten Schlauchfilter.

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Die Figur 6 zeigt in grösserem Massstab einen Schnitt durch ein Spülluftventil der Figur 5.

Das Gehäuse 11 des Schlauchfilters nach Figuren 1 und 2 ist durch Trennwände 12, 13 in eine Staubluftkammer 14, eine Sauberluftkammer 15 und.eine Spülluftkammer 16 unterteilt. In der Staubluftkammer 14 sind Filterschläuche 19 angeordnet, die an ihrem unteren Teil 20 geschlossen sind. Sie sind durch Briden 21 an Stutzen 22 befestigt, die an der Zwischenwand 12 angeordnet sind, und einen Durchgang 23 zwischen dem Inneren der Filterschläuche 19 und der Sauberluftkammer 15 bilden. In die· Staubluftkammer 14 mündet ein Zufuhrrohr 25 ein. Sie ist mit einer Austragschleuse 26 mit einem Zellenrad 27 versehen. Aus der Sauberluftkammer 15 führt ein Austrittsrohr

In die Spülluftkammer 16 mündet eine Druckluftleitung 31 ein. An der oberen Wand 32 der Spülluftkammer 16 sind die Gehäuse 33 der Spülluftventile 34 durch nichtdargestellte Mittel befestigt. Jedem Filterschlauch 19 ist ein Spülluftventil 34 zugeordnet. Vom Spülluftventil 34 führt eine an der Zwischenwand 13 befestigte Spülluftleitung 35 bis in die Sauberluftkammer hinein, und mündet darin in einem Abstand vom und in Richtung zum entsprechenden Durchgang 23. Das Gehäuse 33 bildet die Haltekammer 37 für den als Platte 38 ausgebildeten Ventilkörper. Die untere Seite 40 der Platte 38 bildet mit ihrem Innenteil 42 den Abschluss des Einlaufe 43 der Spülluftleitung 35. Bei ihren Randzonen 45'ist diese untere Seite 40 der Spülluft-rkammer 16 zugewandt.

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Die Platte 38 ist, in Richtung quer zu ihrer unteren Seite 40, in der Haltekammer 37 bewegbar angeordnet. Sie weist gegenüber dem Gehäuse 33 ein geringes Spiel 41 auf, das eine Drosselstelle als dauernde Verbindung zwischen der Spülluftkammer 16 und· der Haltekammer 37 bildet.

Die Haltekammer list mit einer Abluftleitung 48 verbunden, die mit einer zylindrischen Aussparung 49 des Gehäuses 33 beginnt. Die Abluftleitung 48 ist durch ein Steuerventil 51 absperrbar. Sie führt in eine Kammer 53 des Steuerventils 51, die einen schematisch dargestellten Ventilkörper 54 enthält, der durch eine Feder 55 in Richtung des Einlaufe 56 einer in die Atmosphäre mündende Auspuffleitung 57 angepresst wird. Eine durch ein nicht dargestelltes Steuergerät unter Strom setzbare elektrische ¥icklüng 59 dient zum Zurückziehen des Ventilkörpers 54 und damit zur Oeffnung des Einlaufe 56 zur Verbindung der Abluftleitung 48 mit der Auspuffleitung 57.

Auf seiner oberen Seite 61 trägt die Platte 38 einen Zylinderkörper 62, der in die zylindrische Aussparung 49 ständig eindringt, die somit die Führung der Platte 38 bildet. Er enthält eine Verbindungsleitung 64, die einerseits in:die Aussparung mündet und die anderseits durch eine am Zylinderkörper 62 in der Nähe der Platte 38.angeordnete Verbindungsöffnung 65 mit der Haltekammer 37 verbindbar ist. .

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Die Punktion ist folgende!

Die Staubluft wird durch nicht dargestellte Gebläse in die Staubluftkammer 14 durch das Zufuhrrohr 25 hindurch eingepresst oder eingesaugt. Die Luft dringt in die Innenseite der Filterschläuche 19 hinein, währenddem der Staub zum Teil sich an der Oberfläche dieser Filterschläuche 19 ablagert oder zum grössten Teil nach unten fällt, und durch das ständig drehende Zellenrad 27, das als Abdichtung dient, aus der Staubluftkammer 14 ausgetragen wird.

Die gereinigte Luft dringt aus dem Inneren der Eilterschläuche 19 durch die Durchgänge 23 in die Reinluftkammer 15 hinein, und verlässt sie durch das Austrittrohr 29.

Mit der Zeit vergrb'ssert sich die Ablagerung von Staub an der Oberfläche der Pilterschläuche 19, und der Strömungswiderstand für die zu reinigende Luft nimmt zu. Deshalb müssen die Pilterschläuche 19 von Zeit zu Zeit gereinigt werden. Dies geschieht in bekannter Veise dadurch, dass die einzelnen Pilterschläuche 19 in einem bestimmten Rhythmus, nacheinander durch einen Spülluftstrahl einzeln stossartig beaufschlagt werden. Der Spülluftstrom aus der betreffenden Spülluftleitung 35 dringt durch den Durchgang 23.in das Innere des Piiterschlauchs 19 hinein. Dieser spannt sich nach aussen hin und dank der schlagartigen Bewegung des Filterstoffes wird ein gewünschter Teil des abgelagerten Staubes entfernt und nach unten ausgetragen. Während der Reinigung eines der Pilterschläuche 19 bleiben die anderen Pilterschläuche 19 im Filtrierbetrieb, so dass kein Betriebsunterbruch erfolgt.

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Während des Filtrierbetriebes des betreffenden Filterschlauchs 19 ist die Wicklung 59 (Figur 2) stromlos. Die Haltekammer 37 steht durch das ringförmige geringe Spiel 41 mit der Spülluftkammer 16 in ständiger Verbindung, so dass in beiden Kammern der gleiche Druck wie in der Druckluftleitung 31 herrscht.

Die gespannte Spülluft reicht durch die Verbindungsöffnung 65, die Verbindungsleitung 64, die Aussparung 49 und die Abluftleitung 48 bis in die Kammer 53 hinein. Sie trägt zum Schliessen des Ventilkörpers 54 bei. Weil die obere Seite 61 der Platte 38 eine grössere Fläche als die Randzonen 45 ihrer unteren Seite 40 hat, ist diese Platte 38 mit grosser Kraft gegen den Einlauf 43 der Spülluftleitung 35 angepresst, der somit sicher geschlossen ist.

Wenn der betreffende Filterschlauch 19 gereinigt werden muss, stellt das nicht dargestellte Steuergerät die Wicklung 59 unter Strom, die den Ventilkörper 54 gegen die Kraft der Feder 55 und den Druck der in der Kammer 53 befindlichen Druckluft zurückzieht. Die Druckluft in der Haltekammer 37 kann schlagartig durch die Verbindungsöffnung 65, die Verbinduhgsleitung 64, die Aussparung 49, die Abluftleitung 48 und die Auspuffleitung 57 entweichen. Somit fällt der Druck in der Haltekammer 37, und der Druck der Spülluft auf die Randzonen 45 der unteren Seite 40 der Platte 38 hebt diese Platte 38 stossartig bis die Verbindungsöffnung 65 in die Aussparung 49 gelangt. Durch das somit erfolgte Schliessen der Verbindungsöffnung 65 wird die in der Haltekammer 37 verbleibende Luft an einem

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Entweichen durch die Abluftleitung 48 verhindert, so dass sie auf die Platte 38 eine Stossdämpferwirkung ausübt, die verhindert, dass diese Platte 38 mit grossem Lärm gegen das Gehäuse 33 schlägt. Die Form der Verbindungsöffnung 65 kann angepasst werden, um einen gewünschten Verlauf der Bremsung der Platte 38 zu erreichen.

Die Spülluft strömt stossartig aus der Spülluftkammer 16 an der Platte 38 vorbei, durch den Einlauf 43 in die Spülluftleitung 35 und von hier bis in das Innere des Pilterschlauchs 19, wie oben beschrieben.

Nach kurzer Zeit schaltet das Steuergerät den Strom in der Wicklung 59 ab. Die Feder 55 stösst den Ventilkörper 54 gegen den Einlauf 56 der Auspuffleitung 57, so dass die Abluftleitung 48 abgesperrt wird. Durch den Zufluss von Spülluft aus der Kammer 16 durch das ringförmige Spiel 41 steigt der Druck in der Haltekammer 37 wieder, so dass die Platte 38 nach unten gestossen wird und den Einlauf 43 wieder schliesst. Es kann vermerkt werden," dass im Falle einer langen Dauer der Spülung, was an sich wegen dem erhöhten Konsum an Druckluft nicht erwünscht ist, der Druck in der Haltekammer 37 wegen dem Schliessen der Verbindungsöffnung 65 wieder steigt, und die Platte 38 nach unten drückt. Sobald aber diese Verbindungsöffnung 65 wieder geöffnet wird, kann die Luft aus der. Haltekammer 37 durch die Auspuffleitung 57 wieder entweichen, so dass sich die Platte 38 in eine Gleichgewichtslage einpendelt.

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Bei der Ausführungsform der Figur 3 trägt die Platte 38 einen einfach kurzen Zylinder 71, der in der Schliesslage der Platte 38 nicht bis in die Aussparung 49 reicht. Zur Führung der Platte 38 dienen Stifte 72, die am Gehäuse 33 befestigt sind.

Bei der 0effnungsbewegung der Platte 38 bilden der Zylinder 71 und die Aussparung 49 einen Unterbrecher für die Strömung in die Abluftleitung 48.

Bei der Ausführungsform der Figur 4 wird der an die Halte— ' kammer 37 anschliessende Teil der Abluftleitung 48 nicht mehr als Aussparung benützt. Es'werden getrennte Aussparungen 82 vorgesehen, die als Sackgasse ausgebildet sind.

Die Platte 38 trägt Zylinder 81, die am Ende des Oeffnungshubes in die Aussparungen 82 eindringen. Dank der in den Aussparungen 82 eingeschlossenen Luft bilden die Zylinder 81 mit den Aussparungen 82 Stossdämpfer.

In der Ausführungsform der Figuren 5 und 6 enthält das Gehäuse 11 keine Spülluftkammer. Eine getrennte Spülluftkammer 91 ist auf einem Support 92 seitlich des Filtergehäuses angeordnet. Eine Spülluftleitung 95 mündet in ein Verteilrohr 96, das sich in die Reinluftkammer 15 erstreckt und mit Düsen 97 versehen ist, zum gleichzeitigen Reinigen einer ganzen Reihe der Filterschläuche 19. In der Staubluftkammer 14 sind selbstverständlich mehrere Reihen der Filterschläuche 19 hintereinander angeordnet, so dass die Spülluftkammer 91 sich in einer Richtung quer zur Zeichnungsebene auf einer gewissen Länge erstreckt. .

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Konstruktion und Punktion des Spülluftventils 101 entsprechen weitgehend denjenigen der Ausführungsform der Figuren 1 und 2, wobei wie bei den Figuren 3 und 4 das Steuerventil zum Absperren der Abluftleitung 48 nicht dargestellt ist. Das Gehäuse 103 der Haltekammer 37 besteht vorwiegend aus einer zylindrischen Wandung 104 und einem mit dieser fest verbundenem Deckel 105, der die Aussparung 49 zur Aufnahme des Zylinderkörpers 62 enthält. Der Deckel 105 dient zur Befestigung mittels Verschraubungen 107 an der oberen Wand 106 der Spülluftkammer 91, und die zylindrische Wandung 104 ragt in die Spülluftkammer 91 hinein. Diese Bauweise erlaubt eine einfache Montage, und eine Ersparnis an Bauhöhe, weil die Haltekammer 37 zum grössten Teil in der Spülluftkammer 91 angeordnet ist.

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Claims

PATENTANSPRUECHE

J Spülluftventil für die Reinigung mindestens eines hohlen Filterkörpers, mit einem flächigen Ventilkörper, dessen eine Seite bei ihrem. Innenteil den Abschluss des Einlaufes einer Spülluftleitung bildet und bei ihren Randzonen einer SpüiluftkamTner zugewandt ist, .wobei dieser Ventilkörper in einer ■Haltekammer quer zu seiner erwähnten Seite unter.dem Einfluss der Spülluft bewegbar ist, und wobei diese Haltekammer einerseits über mindestens eine Drosselstelle mit der Spülluftkammer in dauernder Verbindung steht und anderseits mit einer durch ein Steuerventil absperrbaren Abluftleitung.verbunden ist, ' .

dadurch gekennzeichnet, dass

der Ventilkörper eine Platte (38) ist, die ein geringes Spiel (41) gegenüber der Wandung (104) der Haltekammer (37) aufweist, durch eine am Gehäuse (33,103) der Haltekammer (37) angebrachtt Führung (49,62, bzw. 72) geführt ist, und auf der Seite der Abluftleitung (4B) mindestens einen Zylinderkörper (62,72,81) trägt, der zum Eindringen in eine Aussparung (49,82) des Gehäuses (33,103) ausgebildet ist.

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2. Spülluftventil nach Anspruch 1,
. dadurch gekennzeichnet, dass

■ die Aussparung (82) als Sackgasse ausgebildet ist und mit dem Zylinderkörper (81) einen pneumatischen Stossdämpfer bildet.
3. Spülluftventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass

als Aussparung (49) der an die Haltekammer (37) anschliessende Teil der Abluftleitung (48) vorgesehen ist, der mit dem Zylinderkörper (62,71) einen Unterbrecher für die Abluftströmung bildet.
4. Spülluftventil nach Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass

der Zylinderkörper (62) ständig in die Abluftleitung (48.) eindringt und mit dieser die Führung der Platte (38) bildet, und dass er eine Verbindungsleitung (64) enthält, die einerseits in die Abluft leitung (.48) mündet uad anderseits durch eine am Zylinderkörper (62) in der Nähe der Platte (38) angeordnete Verbindungsöffnung (65) mit der Haltekammer (37) verbindbar ist. ' .

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Jf. Spülluftventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

das Gehäuse (103) der Haltekammer (37) vorwiegend aus einer - zylindrischen Wandung (104) und einem mit dieser fest verbundenem Deckel (105), der die Aussparung (49) zur Aufnahme des Zylinderkörpers (62) enthält, besteht, wobei der Deckel (105) zur Befestigung an einer Wand (106) der Spülluftkammer (91) dient und die zylindrische Wandung (1043 in die Spülluftkammer (91) hineinragt.

PT/Lw/cs/db,
13.05.75

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