DE2604493A1

DE2604493A1 - Concentric tube bag filter - providing increased filtration area with no increase in baghouse size

Info

Publication number: DE2604493A1
Application number: DE19762604493
Authority: DE
Inventors: Richard G Genton
Original assignee: Industrial Clean Air Inc
Current assignee: Industrial Clean Air Inc
Priority date: 1976-02-03
Filing date: 1976-02-03
Publication date: 1977-08-04

Abstract

An air filter comprises a convential bag house contg. inwardly-fed, downwardly-opening bags fixed a lower portion and tensioned by a cap supported from the rest of the bag house; a second bag is placed within the first and depends from the cap, while the lower end of the bag, which opens upwardly, is restrained from horizontal movement but free to move axially. Stiffening rings may be attached to both tubes. Approx. 150% increase in capacity is achieved without increasing the bag house size or unduly modifying the bags.

Description

Filteranordnung Filter arrangement

Die Erfindung bezieht sich auf industrielle Trockenluftreiniger der in der US-PS 3 710 552 beschriebenen Art, bei welchen verschmutzte Luft in ein Filtergehäuse eintritt, in diesem Gehäuse aufgehängte Filter in Form von Gewebeschläuchen durchläuft, wobei Schmutz, Staub oder andere partikelförmige Stoffe im Inneren der Schläuche abgefangen werden. Die durch die Schläuche hindurchtretende saubere Luft tritt dann aus dem Filtergehäuse aus.The invention relates to industrial dry air purifiers in US Pat. No. 3,710,552 in which polluted air enters a filter housing enters, passes through filters suspended in this housing in the form of fabric tubes, leaving dirt, dust, or other particulate matter inside the tubing be intercepted. The clean air passing through the hoses then exits out of the filter housing.

Die Menge verschmutzter Luft, die mit solchen Abscheidern behandelt werden kann, ist direkt proportional der (;esamtoberfläche des Gewebes bzw. der Bespannung der Schläuche, durch welche die Luft hindurchtritt. Um die Leistungsfa#higkeit bzw. das Fassungsvermögen zu steigern, muß also die Oberfläche der Schläuche vergrößert werden. Dies wird bei typischen Ausführungsformen dadurch bewerkstelligt, daß die Schläuche verlängert oder im Durchmesser vergrößert werden, oder daß die Zahl der Schläuche im Filtergehäuse erhöht wird. Die Leistungsfähigkeit des Systems kann zwar auf diese Weise gesteigert werden, jedoch muß gleichzeitig das Filtergehäuse entsprechend vergrößert werden, so daß diese Problemlösung recht kostspielig ist.The amount of polluted air treated with such separators can be, is directly proportional to the (total surface of the tissue or the Covering the hoses through which the air passes. To the efficiency or to increase the capacity, so the surface of the hoses must be increased will. In typical embodiments, this is accomplished in that the Tubes are lengthened or enlarged in diameter, or that the number of Hoses in the filter housing is increased. The performance of the system can can be increased in this way, but the filter housing must at the same time can be enlarged accordingly, so that this problem solving is quite expensive.

Die wesentliche Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr in der Schaffung eines mit Cewsbeschläuchen arbeitenden Lurtreinigungssystems mit einer wesentlich höheren Leistungsfähigkeit ohne Vergrößerung des Filtergehäuses, wobei auch bereits vorhandene Filtergehäuse ohne größere Änderungen weiter verwendet werden können.The main object of the invention is now to create a lurt cleaning system that works with Cews hoses and has an essential higher performance without enlarging the filter housing, whereby also already Existing filter housings can continue to be used without major changes.

Erfindungagemäa wird diese Aufgabe im wesentlichen dadurch gelöst, daß ein Filter in Form eines Cswebeschlauches kleineren Durchmessers innerhalb eines Filters in Form eines Cewebeschlauches größeren Durchmessers angeordnet wird, so daß zwischen diesen Filtern ein Ringraum vorgesehen ist. Die schmutzige Luft tritt in den Ringraum ein und wird beim Austreten aus dem äußeren Schlauch und beim Eintreten in den inneren Schlauch gefiltert, wobei sich die Staub- oder Schmutzpartikel in dem dazwischen liegenden Ringraum ablagern.Invention agemäa this object is essentially achieved by that a filter in the form of a Cswebeschlauches smaller diameter within a Filter is arranged in the form of a Cewebeschlauches larger diameter, so that an annular space is provided between these filters is. The dirty one Air enters the annulus and is when exiting the outer tube and filtered as it enters the inner tube, removing the dust or Deposit dirt particles in the annular space in between.

Bei dieser erfindungsgemäßen Anordnung wird mit dem äußeren Schlauch genauso viel Luft bearbeitet wie mit einer herkömmlichen Anordnung mit einem Schlauch gleicher Cröße, ohne daß hierfür mehr Platz im Filtergehäuse benötigt wird. Der innere Schlauch erfordert ebenfalls keinen zusätzlichen Gehäuseraum und erhöht die Filterfläche zusätzlich etwa um d:ie Hälfte. Die Leistungsfähigkeit des erfindungsgemäßen Filtersystems wird also ohne Erhöhung des Platzbedarfes um etwa 150% gesteigert.In this arrangement according to the invention, the outer hose is used processed as much air as with a conventional arrangement with a hose same size without requiring more space in the filter housing. Of the inner tube also requires no additional housing space and increases the Filter surface by about half as well. The performance of the invention The filter system is increased by around 150% without increasing the space requirement.

Die Schläuche können durch Schütteln oder durch Umkehrung der Luftströmung sehr einfach gereinigt werden.The hoses can be shaken or by reversing the air flow can be cleaned very easily.

Der äußere und innere Schlauch sind unabhängig voneinander gespannt und so angeordnet, daß der Ringraum sowohl beim normalen Arbeitsbetrieb als auch beim Reinigungsvorgang beibehalten wird, so daß die Lebensdauer der Schläuche nicht nachteilig beeinflußt wird.The outer and inner tubes are tensioned independently of each other and arranged so that the annulus both during normal operation as well is maintained during the cleaning process, so that the life of the hoses is not is adversely affected.

Eine vorzugsweise in industriellen Filtergehäusen eingesetzte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemaen Filtersysteme zum Reinigen von Trockenluft und Abscheiden oder Abfangen von Staub weist zwei koaxial ineinander angeordnete vertikal verlaufende und unabhäggig voneinander gespannte Gewebeschläuche auf.A preferred one used preferably in industrial filter housings Embodiment of a filter system according to the invention for cleaning dry air and separating or trapping dust has two coaxially arranged one inside the other vertically running and independently stretched fabric tubes.

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, in welchen die Erfindung beispielsweise erläutert und dargestellt ist.Further advantages and features of the invention emerge from the claims as well as from the following description and the drawing, in which the invention for example, is explained and shown.

Es zeigen s Fig. 1 einen senkrechten Querschnitt durch ein Ende eines Filtergehäuses und eine der darin untergebrachten Filter in Form konzentrischer Geujebeschläuche, Fig. 2 eine in Richtung der Pfeile 2-2 in Fig. 1 gesehene Ansicht auf die Oberseite der konzentrischen Schläuche und Fig. 3 eine in Richtung der Pfeile 3-3 in Fig. 1 gesehene Ansicht der Unterseite der konzentrischen Schläuche.1 shows a vertical cross section through one end of a Filter housing and one of the filters housed in it in the form of concentric Geujebeschlauch, FIG. 2 is a view seen in the direction of arrows 2-2 in FIG on top of the concentric tubes and FIG. 3 one in the direction of the arrows 3-3 seen in Fig. 1 view of the underside of the concentric tubes.

Die in den Zeichnungen dargestellte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung weist ein Filtergehäuse 10 mit einem horizontalen Zwischenboden 11 auf, der das Innere des Filtergehäuses in obere und untere Kammern 12 und 13 aufteilt.The preferred embodiment of the illustrated in the drawings Invention has a filter housing 10 with a horizontal intermediate floor 11, the inside of the filter housing in upper and lower chambers 12 and 13 divides.

Durch einen Einlaß 14 der unteren Kammer 13 tritt verschmutzte Luft in das Filtergehäuse ein. Eine Auslaßöffnung 15 ist am oberen Ende des Filtergehäuses 10 für den Austritt der gereinigten Luft vorgesehen. Zur Erzeugung einer Luftströmung durch das Filtergehäuse ist ein übliches, nicht dargestelltes Gebläse vorgesehen.Polluted air passes through an inlet 14 of the lower chamber 13 into the filter housing. An outlet opening 15 is at the top of the filter housing 10 provided for the outlet of the purified air. To generate an air flow a conventional fan, not shown, is provided through the filter housing.

Ein langgestreckter, aus einem Gewebeschlauch bestehender Filter 16 ist in der Kammer 12 untergebracht und mit seinem unteren Ende rundum an einer muffe 17 befestigt und daran mit Hilfe eines Halteringes 18 festgehalten. Die muffe 17 besteht vorzugsweise aus einem einteilig mit dem Zwischenboden 11 ausgebildeten und von diesem nach oben vorstehenden Ringflansch, Das obere Ende des Schlauches 16 ist an einem nach unten weisenden Flansch 19 einer Endkappe 20 mit hilfe eines Halteringes 21 befestigt. An der Kappe 20 ist eine nach oben stehende Tragspinne 22 befestigt, von der eine senkrechte Stange 23 nach oben durch die obere Gehäuseabdeckung 24 vorsteht und durch eine Kompressionsfeder 25 hindurchtritt, gegen die sie mit Hilfe einer Platte 26 und einer aufgeschraubten mutter 27 gehalten ist. Durch Drehung der mutter 27 auf der Stange 23 nach oben oder unten kann die Spannung des Schlauches 16 in gewünschter Weise eingestellt werden. An dem Schlauch 16 sind mehrere auf seiner Länge mit Abstand angeordnete Versteifungeringe 28 befestigt, welche für eine Abstützung des Schlauches sorgen und ein unerwünschtes Zusammenfallen des Schlauches nach innen verhindern, wenn dieser beim Reinigungsvorgang einer umgekehrten Luftströmung ausgesetzt wird.An elongated filter 16 consisting of a fabric tube is housed in the chamber 12 and with its lower end all around a sleeve 17 attached and held thereon with the aid of a retaining ring 18. The socket 17 consists preferably of one formed in one piece with the intermediate floor 11 and from this upwardly protruding annular flange, the upper end of the hose 16 is on a downwardly facing flange 19 of an end cap 20 with the aid of a Retaining ring 21 attached. On the cap 20 is an upstanding support spider 22 attached, from which a vertical rod 23 up through the upper housing cover 24 protrudes and passes through a compression spring 25 against which it with Using a plate 26 and a screwed nut 27 is held. By turning The nut 27 on the rod 23 up or down can adjust the tension of the hose 16 set in the desired manner will. On the hose 16 several stiffening rings 28 spaced along its length are attached, which provide support for the hose and unwanted collapse of the hose to the inside if this is reversed during the cleaning process Exposed to air currents.

Die im übrigen geschlossene Kappe 20 weist einen nach oben vorstehenden, eine mittelöffnung 30 der Kappe umfassenden Flansch 29 auf. Ein innerer aus einem Gewebeschlauch bestehender Filter 31 tritt mit seinem oberen Ende durch die Kappenöffnung 30 hindurch und ist über den Flansch 29 gelegt und ~dort mit Hilfe eines Halteringes 32 befestigt. Das untere Ende des Schlauches 31 ist durch eine Endkappe 33 abgeschlossen, an welcher der Schlauch mit Hilfe eines Iialteringes 34 befestigt ist. Die Endkappe 33 trägt ein darin untergebrachtes Gewicht 35, dessen masse ausreicht, um den Schlauch 31 unter der gewünschten Spannung zu halten. Eine von der Endkappe 33 nach unten vorstehende senkrechte Eührungsstange 36 tritt durch die Mittelöffnung eines an dem Flansch 17 befestigten Speichenkreuzes 37 hindurch. Die Führungsstange 36 ist in senkrechter Richtung frei beweglich relativ zu dem Speichenkreuz 37, welches jedoch eine horizontale Bewegung der Stange sicher verhindert. Der Schlauch 31 weist mehrere mit Abständen auf seiner Länge befestigte Versteifungsringe 38 auf, die ein Zusammenfallen des Schlauches nach innen verhindern, wenn dessen Innenraum auf einem Druck gehalten wird, der gegenüber dem Druck im Ringraum 39 zwischen den beiden Schläuchen niedrig genug ist, um die gewünschte Strömungsgeschwindigkeit der Lut durch den Schlauch 31 in dessen Innenraum hinein zu erreichen.The otherwise closed cap 20 has an upwardly protruding, a flange 29 comprising a central opening 30 of the cap. An inner from one Fabric tube existing filter 31 passes with its upper end through the cap opening 30 through and is placed over the flange 29 and ~ there with the help of a retaining ring 32 attached. The lower end of the hose 31 is closed by an end cap 33, to which the hose is attached with the aid of an Iialteringes 34. The end cap 33 carries a weight 35 housed therein, the mass of which is sufficient to accommodate the hose 31 under the desired tension. One from the end cap 33 down protruding vertical guide rod 36 enters through the central opening of one the spoke cross 37 attached to the flange 17 therethrough. The guide rod 36 is freely movable in the vertical direction relative to the spoke cross 37, which however, a horizontal movement of the rod is reliably prevented. The hose 31 has several stiffening rings 38 attached at intervals along its length, the a coincidence of the hose inwards if its Inner space is kept at a pressure which is opposite to the pressure in the annular space 39 between the two hoses is low enough to provide the desired flow rate to reach the Lut through the hose 31 into its interior.

Die Flanschmuffe 17 am Zwischenboden 11 umfaßt eine iiffuns 40 des Zwischenbodens derart, daß der Ringraum 39 zwischen den Schläuchen 16 und 31 in freier Verbindung mit der unteren Kammer 13 steht.The flange sleeve 17 on the intermediate floor 11 comprises a diffus 40 of the Intermediate floor such that the annular space 39 between the hoses 16 and 31 in free connection with the lower chamber 13 is.

Die Bodenwände der unteren Kammer 13 sind vorzugsweise scher'in nach unten geneigt und laufen bei einem Schraubenförderer 41 zusammen, welcher periodisch eingesetzt wird, um angesamnlelten Schmutz oder Staub aus der Kammer 13 zu entfernen.The bottom walls of the lower chamber 13 are preferably sheared inclined downwards and converge at a screw conveyor 41, which periodically is used to remove accumulated dirt or dust from the chamber 13.

In der Zeichnung ist zwar nur ein Satz konzentrischer Filter schläuche dargestellt, jedoch können in einem Filtergehäusg 10 auch mehrere solcher erfindungsgemäßer Schlauchanordnunn'nn parallel zu-einander angeordnet sein, wobei jeder einzelnen Schlauchanordnung eine untere Kammer 13 und-ein Einlaß 14 zugeordnet wird, so daß verschmutzte Luft in jede Schlauchanordnung eintritt und durch die Schläuche gefiltert wird.In the drawing, there is only one set of concentric filter hoses shown, however, several such according to the invention can also be used in a filter housing 10 Hose arrangements can be arranged parallel to one another, with each individual Hose assembly a lower chamber 13 and an inlet 14 is assigned so that contaminated air enters each hose assembly and filtered through the hoses will.

Beim Betrieb wird beispielsweise ein Saugsystem an die Auslaßüf,-nung 15 des Filtergehäuses angeschlossen, welches verschmutzte Luft durch die Einlaßöffnung 14 in die untere Kammer 13 saugt. Die verschmutzte Luft strömt mit den mitgeschlepptnn Schmutzpartikeln durch die Öffnung 40 des Zwischenbodens ungehindert nach oben in den Ringraum 39 zwischen den Schläuchen 16 und 31. Die Luft strömt durch den äußeren Schlauch lri nach außen und durch den inneren Schlauch 31 nach innen, wobei die Schmutzpartikel im Ringraum an der Innenseite des Schlauches 16 und an der Außenseite des Schlauches 31 abgefangen werden. Die saubere Luft im Schlauch 31 tritt frei nach oben durch die Kappenöffnung 30 und strömt von dort zusammen mit der aus dem Schlauch 16 austretenden sauberen Luft durch den Auslaß 15.During operation, for example, a suction system is connected to the outlet opening 15 of the filter housing connected, which soiled air sucks through the inlet opening 14 into the lower chamber 13. The polluted air flows with the entrained dirt particles through the opening 40 of the intermediate floor unhindered upwards into the annular space 39 between the tubes 16 and 31. The Air flows out through the outer hose lri and through the inner hose 31 inwards, with the dirt particles in the annular space on the inside of the hose 16 and intercepted on the outside of the hose 31. The clean air in Hose 31 freely passes up through the cap opening 30 and flows from there together with the clean air exiting the hose 16 through the outlet 15th

Von Zeit zu Zeit ist es erforderlich, die Filteranordnung zu reinigen und den angesammelten Staub oder andere Schmutzpartikel von den Schläuchen 16 und 31 zu entfernen. Dies kann auf herkömmliche Weise durch Schütteln erreicht werden oder durch Umkehrung der Strömungsrichtung der Luft in dem System, so daß die Luft in den Schlauch 16 hinein und aus dem Schlauch 31 herausströmt. Die so gelösten Schmutzstoffe fallen ungehindert durch den Ringraum 39 und die Öffnung 40 in die untere Kammer 13 und sammeln sich dort auf dem Schraubenförderer 41, mit welchem sie beseitigt bzw. tueggeräumt werden können.From time to time it is necessary to clean the filter assembly and the accumulated dust or other debris from the hoses 16 and 31 to remove. This can be accomplished in a conventional manner by shaking or by reversing the direction of flow of air in the system so that the air flows into the hose 16 and out of the hose 31. The so resolved Contaminants fall freely through the annular space 39 and the opening 40 into the lower chamber 13 and collect there on the screw conveyor 41, with which they can be eliminated or cleared away.

Der Durchmesser des inneren Schlauches 31 sollte so groß wie möglich gewählt werden, um für eine möglichst -große wirksame Filterfläche zu sorgen.The diameter of the inner tube 31 should be as large as possible can be selected in order to ensure the largest possible effective filter surface.

Gleichzeitig sollte jedoch der Durchmesser des inneren Schlauches im Vergleich zum äußeren Schlauch klein genug sein, um eine Behinderung der Strömung verschmutzter Luft in den Hinqraum 39 zu verhindern und die möglichkeit einer Berührung der beiden Schläuche während der Luftreinigung oder während des Reinigungsvorganges der Schläuche auszuschalten, da solch Berührungen die Ursache für eine merklich verringerte Lebensdauer der Schläuche sind.At the same time, however, the diameter of the inner tube should be small enough compared to the outer hose to be obstructing the flow to prevent polluted air in the back room 39 and the possibility of contact of the two hoses during air cleaning or during the cleaning process the hoses off, as such touches cause a noticeable reduced service life of the hoses.

Die erfindungsgemäße montageanordnung, bei welcher beide Filterschläuche unabhängig voneinander gespannt sind, und bei welcher eine Berührung der Schläuche in jedem Fall vermieden ist, ermöglicht die Verwendung von Schläuchen aus sämtlichen für solche Zwecke verwendeten Stoffen, Tuchen oder Geweben, einschließlich aus oder unter Verwendung von Teflon und aus Glasfasern hergestellten Stoffen, wobei gerade die beiden letztgenannten besonders empfindlich gegen Abscheuerung und Abrieb sind.The assembly arrangement according to the invention, in which both filter bags are tensioned independently of each other, and at which a contact of the hoses is avoided in any case, allows the use of hoses from all any material, cloth or fabric used for such purposes, including of or using Teflon and fabrics made of fiberglass, being straight the latter two are particularly sensitive to abrasion and abrasion.

- ANSPRÜCHE - - EXPECTATIONS -

Claims

CLAIMS Filter arrangement for cleaning gaseous media, marked by two bag filters arranged essentially coaxially in a filter housing (in) (16,31), the air to be cleaned in the annular space (3 ") between the bag filters is feedable.

2. Filter arrangement according to claim 1, characterized in that the through a horizontal intermediate floor (11) into an upper and a lower chamber (12,13) divides the filter housing (10) an inlet (14) for the inlet of the to be cleaned Air in the lower comb and an outlet (15) for the outlet of the cleaned Air from the inner chamber has that the one hose filter (16) senlrecht arranged in the upper chamber and attached to the intermediate floor with its older end is and with its interior through an opening (40) in the intermediate floor in free connection with the lower chamber is that the upper end of this bag filter through a attached end cap (20) with a central DurchgangsEifF tion (30) is that this end cap has a means of adjusting the elongation or tension of the bag filter (16) height-adjustable folding device (22-27) on the filter housing (10,24) is suspended, and that the one with its upper end at the End cap of the first bag filter (16) attached and hanging down in this other hose filter (31) with its interior via the cap opening (30) with the upper chamber (12) of the filter housing is in free communication and the lower End closed (33) and can be subjected to a force for stretching or tensioning is.

3. Filter housing according to claim 1 or 2, characterized in that the inner bag filter (31) under the force of one in a lower end part (33) arranged weight (35) is stretched.

4. Filter arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized by a lower end (33) which can be moved freely up and down of the inner bag filter (31) as a guide assigned centering device (36,37).

5. Filter arrangement according to claim 4, characterized in that the Centering device one from the lower end part (33) of the inner bag filter (31) vertically downwardly protruding guide rod (36) and one on the intermediate floor (11) has attached guide member (37) for a vertical movement of the guide rod.

6, filter device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the inner bag filter (31) along its length with Stiffening rings (38) fastened apart from one another.

7. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the outer bag filter (16) along its length with Having spaced stiffening rings (28) attached.