DE3336487C2

DE3336487C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der Funktion einer gesteuerten Filterabreinigung

Info

Publication number: DE3336487C2
Application number: DE3336487A
Authority: DE
Inventors: Heribert Dipl.-Ing. 4390 Gladbeck Dewert; Heinz Dipl.-Ing. Hölter; Hanns Ing.(grad.) 5750 Unna Rump
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-10-07
Filing date: 1983-10-07
Publication date: 1986-07-03
Also published as: DE3336487A1

Abstract

Um in besonders einfacher und energiearmer Weise eine Abreinigung der Filtereinheiten einer ganzen Anlage in Abhängigkeit von einem vorgegebenen, für die Lebensdauer und Arbeitsweise der einzelnen Filter optimalen Wert zu ermöglichen, wird verfahrensgemäß vorgeschlagen, daß die Belastung der Filteranlage durch die zugeführte Rohgas- bzw. Staubluftmenge erfaßt und auf einen Rechner (12) (Mikroprozessor) gegeben wird, welcher den Soll-Wert der Druckdifferenz entsprechend korrigiert. Vorrichtungsgemäß wird vorgeschlagen, daß in der Leitung (9) zur Zufuhr des Rohgases bzw. der Staubluft ein Meßgerät (15) zur Erfassung der Menge des zugeführten Rohgases bzw. der zugeführten Staubluft vorgesehen und auf den Rechner (17) geschaltet ist und die Drucksensoren (18, 19) der Rohgas- bzw. Staubluftseite sowie der Reingas- bzw. Reinluftseite der Filteranlage mit dem Rechner (17) in Verbindung stehen.

Description

a) sich kein Druckabfall ausbildet oder

b) eine ggf. ermittelte Druckabfallkurve sich von einer vorgegebenen unterscheidet und/oder

c) eine ggf. ermittelte Aufladekurve sich von einer vorgegebenen unterscheidet,

eine Anzeige (26) zur Kennzeichnung des gerade angesteuerten Ventils (5) eines Filtermoduls (1) mit Fehlerdiagnose nach a), d), c) bewirkt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Hauptanspruch, dadurcrr gekennzeichnet, daß jeder Spülluftspeicher (6) mit einem Drucksensor (23) ausgerüstet ist, welche mit dem Rechner (17) verbunden sind, der außerdem mit dem Steuergerät (12) für die taktweise Ansteuerung der Ventile (5) sowie mil einer Anzeige (26) in Verbindung steht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Einspeisungsleitung (8) eines jeden Spülluftspeichers (6) eine Ladedrossel (28) od. dgl. befindet, welche auf den Rechner (17) geschaltet ist, der mit einer Anzeige (26) verbunden ist.

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung der Funktion einer gesteuerten Filterabreinigung, bei welcher mehrere Filtereinheiten jeweils einen Filtermodul bilden und die einzelnen Filtermodule jeweils mit einem Blasrohr für die Spülluftbeaufschlagung ausgerüstet sind, deren Eingänge je über ein Ventil an einen dem zugehörigen Filtermodul zugeordneten Spülluftspeicher angeschlossen sind, wobei über ein Steuergerät nacheinander die Ventile der einzelnen Blasrohre im Takt angesteuert werden und eine Anzeige vorgesehen ist, mit welcher die Kennzeichnung des jeweils angesteuerten Ventils bei Vorliegen einer fehlerhaften Funktion desselben erfolgt. Da ein Filter immer nur so gut ist, wie der Grad seiner Abreinigung, ist es wünschenswert zu wissen, ob die Blasrohre bei der taktweisen Ansteuerung ihrer Ventile einwandfrei beaufschlagt werden und damit auch die an diesen befindlichen Filter oder aber ob Fehlfunktionen der einzelnen Ventile oder Leckagen vorliegen.

Um diese Fehler zu ermitteln ist es bekannt, hinter jedem Ventil einen Drucksensor anzuordnen, welcher die Reaktion des Ventils kontrolliert Somit ist es möglich festzustellen, ob das Ventil beispielsweise nicht schließt oder aber nicht öffnet Es ist aber nicht feststellbar, ob eine Leckage vorliegt oder aber, weiche Funktion des Ventils tatsächlich gestört ist ganz abgesehen davon, daß für jedes Ventil ein Drucksensor erforderlich ist was bedeutet, daß bei einem Großfilter beispielsweise 4000 Sensoren mit der zugehörigen Verkabelung vorgesehen sein müssen. Ein derartiger Aufwand ist wirtschaftlich nicht vertretbar.

Durch die DE-PS 29 25 128 ist eine Einrichtung zur Überwachung der Schließ- und Öffnungsfunktion von Ventilen bekannt, die in Abreinigungsimpulsleitungen von Entstaubungseinrichtungen einem Druckluftspeicher nachgeschaltet sind. Mit dem Gehäuse des Druckluftspeichers ist ein Impulsgeber verbunden, dessen Impuls bei Ausfall eines Ventils mit Einzelsteuersignalen für die Ventile abgeglichen und als Anzeige einer StörrneldiHig erkennbar gemacht wird. Die Ventile bestehen aus mittels Elektromagnetventilen steuerbaren Membranventilen, wobei jeweils an dem Membranventilgehäuse oder an dem damit verbundenen Gehäuse des Druckluftspeichers oder der verbindenden Rohrleitung der Schwingungen bzw. Geräusche aufnehmende Impulsgeber befestigt ist. Nach Ansteuerung der Elektromagnetventile in der vorprogrammierten Reihenfolge entsprechend dem in eine Magnetventilsteuerung eingegebenen Programm erzeugt das öffnen der Membranventile einen impulsartigen Druckluftaustritt innerhalb eines bestimmten Zeitraumes und damit einen Körperschallimpuls, der durch den Impulsgeber aufgenommen wird. Läuft nach Ansteuern eines der Elektromagnetventile der Körperschallimpuls innerhalb einer eingestellten Zeit nicht ein, wird das angesteuerte Membranventil durch Signale einer akustischen oder optischen Anzeige als gestört gemeldet.

Von diesem Stand der Technik abgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Überwachung der Funktion einer gesteuerten Filterabreinigung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche in vergleichsweise einfacher und absolut sicherer Weise die Feststellung und Anzeige von etwaigen Fehlern einer gesteuerten Filterabreinigung ermöglichen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Takt des Steuergerätes zur Ansteuerung der Ventile der einzelnen Blasrohre und die Drücke der einzelnen Spülluftspeicher über Sensoren erfaßt und auf den Rechner gegeben werden, welcher nach Auswertung des Speichcrdruckverlaufes und Feststellung, ob bei angesteuerten Ventilen eines Filtermoduls

a) sich kein Druckabfall ausbildet oder

b) eine ggf. ermittelte Druckabfallkurve sich von einer vorgegebenen untescheidet und/oder

c) eine ggf. ermittelte Aufladekurve sich von einer vorgegebenen unterscheidet,

eine Anzeige zur Kennzeichnung des gerade angesteuerten Ventils eines Filtermoduls mit Fehlerdiagnose nach a), b) oder c) bewirkt. Da im Spülluftspeicher nur dann ein Druckabfall eintritt, wenn in dem betreffenden Modul ein Reinigungsvorgang stattfindet, kann bei Auswertung des Druckabfalls und des -Wiederanstiegs im Rechner ermittelt werden, ob ein Reinigungsvorgang richtig abgelaufen ist, d. h. ob der betreffende Spülluft-

speicher die richtige Druckluftmenge im richtigen Zeitverlauf durch das angesteuerte Ventil abgegeben hat und ob das Ventil anschließend wieder so dicht geschlossen hat. daß entsprechend der Wiederauflagecharakteristik die gleiche Druckanstiegslinie wieder erfolgt ist Es sind somit drei Fälle der Erfassung möglich, die der Rechner auswerten kann:

1. Der Rechner kann ermitteln, ob in dem betreffenden Spülluftspeicher überhaupt ein Druckabfall stattgefunden hat, d. h. ob das angesteuerte Ventil überhaupt angesprochen hat.

2. Der Rechner kann bei Auswertung der Druckabfallkurve feststellen, ob der notwendige Druckstoff, d. h. die notwendige Menge Spülluft in der richtigen Zeit ausgeflossen ist (Öffnungsfunktion).

3. Der Rechner kann aus der Aufladekurve ermitteln, ob das Ventil nach einem Spülluftimpuls wieder dicht geschlossen hat, so daß die Spülluftspeicheraufladung in dem richtigen Zeitablauf wieder erfolgt ist (Schließfunktion).

Der Rechner ist somit in der Lage, den Feiifer ganz eindeutig dem fehlerhaften Ventil zuzuordnen End dieses zur Anzeige zu bringen, so daß der Fehler schnell beseitigt werden kann. Der Druckverlauf wird nur im jeweils gemeinsamen Spülluftspeicher ermittelt, da das vom Steuergerät jeweils angesteuerte Ventil erfaßt wird und aus der Verfolgung des Zeittaktes ermittelbar ist, welches Ventil den jeweiligen Fehler ausgelöst hat. Die Lokalisierung eines defekten Ventils erfolgt jeweils nur pro Modul über die Auswertung des Druckverlaufs im zugehörigen Spülluftspeicher.

Um auch etwaige Leckagen in den den einzelnen Filtermodulen zugeordneten Druckluftspeichern feststellen zu können, d.h. insgesamt zu überprüfen, ob alle Ventile der einzelnen Druckluftspeicher genügend dicht sind, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß mittels Ladedrosseln vor den Spülluftspeichern die sich ergebenden Differenzdrücke erfaßt und auf den Rechner gegeben werden, welcher nach einem Vergleich der Aufladezeit mit der Normal-Aufladezeit und Feststellung einer Abweichung eine Anzeige zur Kennzeichnung des zugehörigen Spülluftspeichers bewirkt. Wenn alle Ventile eines Druckspeichers genügend dicht sind, erreicht der Speicher seinen Entladedruck, das ist der Druck, der identisch ist mit dem Druck in der Speiseleitung, sehr viel früher als dann, wenn eines oder mehrere Ventile undicht sind. Dies ist über die in die Zuleitungen eingeschalteten Drosseln feststellbar, die solange für einen Differenzdruck sorgen, wie noch Druckluft in den Speicher geführt wird. Bei größeren Undichtigkeiten kann der Differenzdruck an den Drosseln zur Anzeige gebracht werden bzw. aus dem Vergleich der Aufladezeit mit der Normal-Aufladezeit auf eine Undichtigkeit im Speichersystem geschlossen werden. Somit könnet; in einfacher Weise Leckagen der einzelnen Druckspeicher ermittelt werden.

Vorrichtungsgemäß wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, daß jeder Spülluftspeicher mit einem Drucksensor ausgerüstet ist, welche mit dem Rechner verbunden sind, der außerdem mit dem Steuergerät für die laktweisc Ansteuerung der Ventile sowie mit einer Anzeige in Verbindung steht.

Vorteilhaft befindet sich in der Einspeisungsleitung eines jeden Spüllufts^eichers eine Ladedrosse!, welche auf den Rechner geschaltet ist, der mit einer Anzeige verbunden im.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt diese in schematischer Darstellung die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung.

Mit 1 ist ein Filtermodul bezeichnet, in dem eine Vielzahl von Schlauchfiltern 2 angeordnet sind. Diese sind in Reihe hintereinander zusammengefaßt und bilden sog. Filtereinheiten 3, die jeweils mit Blasrohren 4 für die Spülluftbeaufschlagung der Filtereinheiten 3 versehen

ίο sind. Mehrere derartiger Filtermodule 1 sind in bekannter Weise hintereinander angeordnet und bilden die Gesamtfilteranlage.

Die Eingänge der einzelnen Blasrohre 4 eines jeden Filtermoduls 1 sind jeweils über ein Ventil 5 an einen Spülluftspeicher 6 angeschlossen, wobei jeweils ein Spülluftspeicher 6 in bekannter Weise je einem Filtermodul 1 zugeordnet ist. Die Speisung der Spülluftspeicher 6 erfolgt vom Druckluftnetz 7, das über die Verbindungsleitung 8 mit dem Spülluftspeicher 6 verbunden ist.

Die Zufuhr von Rohgas oder Stau'/iift in den Filtermodui i erfoigt über die Leitung 9, während das Reingas oder die Reinluft über die Leitung 10 aus dem Filtermodul 1 austritt und über das Gebläse 11 abgezogen wird.

In Abhängigkeit von einer Differenzdruckmessung zwischen der Rohgas- oder Staubluftseite der Filteranlage einerseits und der Reingas- oder Reinluftseite andererseits werden bei Oberschreiten einer vorgegebenen Druckdifferenz über das Steuergerät 12 nacheinander die Ventile 5 der einzelnen Blasrohre 4 des Moduls 1 im Takt angesteuert. Zu diesem Zwecke ist das Steuergerat 12 mit einer Vielzahl von Ausgängen 13 ausgerüstet, die je mit einem Ventil 5 in Verbindung stehen. Im dargestellten Falle ist die Verbindungsleitung zwischen dem oberen Ausgang 13 des Steuergerätes 12 mit dem Ventil 5 mit 14 bezeichnet.

Die Belastung der Fiiteranlage durch die jeweils zugeführte Rohgas- oder Staubluftmenge wird über das Meßgerät 15 erfaßt und über die Leitung 16 au? den Rechner 17 gegeben. Sowohl die Rohgas- oder Staubluftseite als auch die Reingas- oder Reinluftseite der Filteranlage sind mit Drucksensoren 18,19 ausgerüstet, die über die Leitungen 20, 21 auf den Rechner 17 geschaltet sind. Die über das Meßgerät \5 laufend ermittelte Menge an zugeführtem Rohgas bzw. zugeführter Staubluft wird mittels des Rechners 17 mit dem Soll-Wert für die Druckdifferenz, bei der die Abreinigung eingeleitet wird, in Beziehung gebracht, so daß der Soll-Wert entsprechend der jeweiligen Filterbelastung eine Korrektur erfährt und die sich jeweils einstellenden geänderten Soll-Werte über die Drucksensoren 18,19 und die Leitungen 20, 21 auf den Rechner 17 zurückgemeldet werden.

Oer Rechner 17 ist über die Leitung 22 mit dem nicht weiter dargestellten Steuergerät des Gebläses 11 verbunden, so daß in ALmängigkeit von den über-jas Meßgerät 15 ermittelten zugeführten Rohgas- oder Staubluftmengen eine Regelung der Leitung des Gebläses 11 erfolgt und damit eine Anpassung an die tatsächlich gegebenen Verhältnisse möglich ist mit der Folge einer erheblichen Energieeinsparung beim Betrieb des bzw, der Gebläse 11.

Jeder Spülluftspeicher 6 ist mit einem Drucksensor 23 versehen, welche über Leitungen 24 mit dem Rechner 17 verbunden sind. Df>r Rechner 17 steht außerdem über die Leitung 25 mit dem Steuergerät 12 für die taktweise Ansteuerung der Ventile 5 in Verbindung sowie mit an einer Anzeige 26. Der Takt des Steuergerätes 12 zur

Ansteuerung der Ventile 5 der einzelnen Blasrohre 4 wird über die Leitung 25 auf den Rechner 17 gegeben. Das jeweils angesteuerte Ventil wird vom Rechner 17 registriert und ein etwaiger Druckabfall oder Druckanstieg, welcher über die Sensoren 23 gemeldet wird, mit diesem in Verbindung gebracht, so daß ein fehlerhaftes Ventil über die Anzeige 26 unmittelbar angezeigt wird.

In den Abzweigen 8 von der Druckluftleitung 7 zu den Spülluftspeichern 6 ist je eine Ladedrossel 28 vorgesehen, die über die Leitung 29 auf den Rechner 17 ge- to schaltet ist. Die in die Leitungen 8 eingeschalteten Drosseln 28 sorgen solange für einen Differenzdruck, wie noch Druckluft in den Spülluftspeichern 6 geführt wird. Bei größeren Undichtigkeiten kann der Differenzdruck an diesen Drosseln zur Anzeige gebracht werden bzw. aus dem. Vergleich der Aufladezeit mit der Normal-Aufladezeit auf eine Undichtigkeit im Speichersystem geschlossen werden.

!n den Zuleitungen " "»ind weiterhin Druekregelventi-Ie 30 vorgesehen. Diese Druckregelventile 30 können dazu benutzt werden, daß bei zu geringer Reinigungsfrequenz, die ein Maß dafür ist, daß die Abreinigung zu intensiv erfolgt und damit die Filterschläuche zu stark belastet werden, der erforderliche Abreinigungsdruck abgesenkt und damit die Lebensdauer der Filter vergrößert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Überwachung der Funktion einer gesteuerten Filterreinigung, bei welcher mehrere Filtereinheiten (3) jeweils einen Filtermodul (1) bilden und die einzelnen Filtermodule (1) jeweils mit einem Blasrohr (4) für die Spülluftbeaufschlagung ausgerüstet sind, deren Eingänge je über ein Ventil an einen dem zugehörigen Filtermodul (1) zugeordneten Spülluftspeicher (6) angeschlossen sind, wobei über ein Steuergerät (12) nacheinander die Ventile (5) der einzelnen Blasrohre (4) im Takt angesteuert werden und eine Anzeige vorgesehen ist, mit welcher die Kennzeichnung des jeweils angesteuerten Ventils (5) bei Vorliegen einer fehlerhaften Funktion desselben erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Takt des Steuergerätes (12) zur Ansteuerung der Ventile (5) der einzelnen Blasrohre (4) und die Diüüce der einzelnen Spülluftspeicher (6) erfaßt und auf einen Rechner (17) gegeben werden, welcher nach Auswertung und Feststellung, ob bei angesteuerten Ventilen (5) eines Filtermoduls (1)