DE3602832A1 - Staubfiltereinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Staubfiltereinrichtung zum Herausfiltern von Staub aus einem strömenden Gas gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine konventionelle Staubfiltereinrichtung dieser Art besitzt ein sich in vertikaler Richtung erstreckendes Gehäuse, eine im unteren Gehäusewandbereich angeordne­ te Gaseintrittsöffnung zum Einleiten von zu filterndem Gas in das Gehäuse, eine im oberen Gehäusebereich ange­ ordnete Gehäuseaustrittsöffnung, durch die gefiltertes Gas aus dem Gehäuse herausleitbar ist, wenigstens einen schlauchartig ausgebildeten Staubfilter aus flexiblem gasdurchlässigem Material, der sich in vertikaler Rich­ tung innerhalb des Gehäuses erstreckt, zwischen der Gaseintritts­ öffnung und der Gasaustrittsöffnung angeordnet ist und ein geschlossenes Schlauchende aufweist, während das andere Schlauchende mit dem Rand einer Öffnung verbunden ist, die sich in einer horizontalen Zwischenwand befindet, deren Rand mit der Innenwand des Gehäuses allseitig dicht verbunden ist, eine den Staubfilter an seinem oberen Schlauchende beauf­ schlagende Rütteleinrichtung, um den Staubfilter in Schwingungen zu versetzen, sowie eine unterhalb der Gas­ eintrittsöffnung angeordnete Staubkammer zur Aufnahme von Staub, der bei Betätigung der Rütteleinrichtung vom Staub­ filter nach unten fällt.

Die horizontale Zwischenwand liegt kurz unterhalb der Gas­ austrittsöffnung und dient zur Aufhängung der Staubfil­ ter, die sich ausgehend von der Zwischenwand nach unten erstrecken. Das verschlossene untere Ende des Staubfil­ ters liegt kurz oberhalb der Gaseintrittsöffnung.

Wie bereits erwähnt, befindet sich die Rütteleinrichtung am oberen Ende des Staubfilters und somit im Bereich der festen horizontalen Zwischenwand. Durch die Rüttelein­ richtung kann daher der Staubfilter nur in begrenztem Um­ fang in Schwingungen versetzt werden, so daß insbesondere nach längerem bzw. jahrelangem Betrieb der Staubfilterein­ richtung der herausgefilterte Staub nicht mehr in befrie­ digendem Umfang von den äußeren und oberen Seitenberei­ chen des Staubfilters entfernt werden kann, an denen er sich im Laufe der Zeit festsetzt.

Auch eine Anordnung der Rütteleinrichtung am unteren En­ de des Staubfilters würde keine Abhilfe schaffen, da sich dort im Laufe der Zeit nur wenig Staub absetzt. Schwin­ gungen am unteren Ende des Staubfilters werden darüber hinaus nicht in ausreichendem Maße zum oberen Ende des Staubfilters übertragen, da dieser aus flexiblem Material besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Staubfil­ tereinrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubil­ den, daß sich am Staubfilter angesetzter Staub auch noch nach sehr langer Betriebsdauer der Staubfilterein­ richtung in allen Bereichen des Staubfilters praktisch vollständig entfernen läßt.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben. Vorteilhafte Ausge­ staltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu ent­ nehmen.

Die Staubfiltereinrichtung nach der vorliegenden Erfin­ dung zeichnet sich dadurch aus, daß der Staubfilter ober­ halb der Zwischenwand angeordnet ist, und daß das ge­ schlossene Schlauchende des Staubfilters oben liegt und von der Rütteleinrichtung gehalten wird.

Hierdurch wird erreicht, daß derjenige Bereich des Staub­ filters, an dem sich im Laufe der Zeit am meisten Staub ansetzt, durch die Rütteleinrichtung am stärksten in Schwingungen versetzt werden kann, so daß eine sichere Entfernung des angesetzten Staubs vom Staubfilter gewähr­ leistet ist.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt die Zwischenwand näher an der Gaseintrittsöffnung als an der Gasaustrittsöffnung, während die Rütteleinrichtung kurz unterhalb der Gasaustrittsöffnung angeordnet ist. Hierdurch wird ein kompakter Aufbau der Staubfilterein­ richtung erreicht.

Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin­ dung weist die Zwischenwand mehrere symmetrisch angeord­ nete Öffnungen auf, deren Ränder jeweils mit einem schlauchartigen Staubfilter verbunden sind. Vorteilhaf­ terweise können vier gleichmäßig voneinander beabstande­ te Öffnungen in der Zwischenwand vorhanden sein, so daß insgesamt vier gleichmäßig voneinander beabstandete Staubfilter innerhalb des Gehäuses der Staubfilterein­ richtung vorhanden sind. Hierdurch läßt sich ein hoher Gasdurchsatz erzielen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung be­ steht darin, daß die Staubfilter aus Tuch bestehen.

Die Rütteleinrichtung kann vorteilhaft aus einer gasdicht in das Gehäuse hineingeführten und von außen verschiebba­ ren Stange bestehen, deren im Gehäuse liegendes Ende mit einem Ring verbunden ist, an dem die geschlossenen Schlauchenden befestigt sind. Durch Betätigung der Rüttel­ einrichtung lassen sich daher sämtliche obenliegenden ge­ schlossenen Schlauchenden gleichzeitig in Schwingungen versetzen, so daß eine schnelle Staubentnahme möglich ist Die oberen Schlauchenden sind beispielsweise durch das Staubfilter-Schlauchmaterial geschlossen, um einen noch höheren Gasdurchsatz zu erzielen, können aber auch durch eine entsprechend ausgebildete Rütteleinrichtung verschlos­ sen sein.

Im Boden der Staubkammer ist vorzugsweise eine Öffnung zur Entnahme von Staub aus der Staubkammer vorhanden.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise in einem Vertikalschnitt darge­ stellte Staubfiltereinrichtung nach der vorlie­ genden Erfindung, und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Staubfiltereinrichtung nach Fig. 1.

In der Fig. 1 ist eine Staubfiltereinrichtung dargestellt, die aus einem langgestreckten und vorzugsweise kreiszylin­ drischen Gehäuse 1 besteht, dessen Längsrichtung in verti­ kaler Richtung angeordnet ist. Das Gehäuse 1 steht auf drei Füßen 2, 3, 4, wie insbesondere in Fig. 2 zu erkennen ist, die ebenso wie das Gehäuse 1 aus Metall bestehen kön­ nen und am unteren Umfangsbereich des Gehäuses 1 befestigt sind. Der besseren Übersicht wegen ist der Fuß 2 in Fig. 1 am linken äußeren Rand des Gehäuses 1 und abweichend von seiner in Fig. 2 gezeigten Position dargestellt. Das Ge­ häuse 1 weist an seinem unteren Gehäusewandbereich einen Stutzen 5 zur Bildung einer Gaseintrittsöffnung 6 auf, der relativ zum Gehäuse 1 schräg nach oben verläuft. Der Stut­ zen 5 ist mit einem Flansch 7 verbunden, mit dem ein nicht dargestelltes Rohr bzw. ein Schlauch verbindbar ist, um ein zu filterndes Gas, dessen Strömungsrichtung in Fig. 1 mit dem Pfeil 8 angegeben ist, durch die Gaseintrittsöff­ nung 6 hindurch in das Gehäuse 1 hineinleiten zu können. Im oberen Bereich des Gehäuses 1 und an dessen Umfang lie­ gend befindet sich ein weiterer Stutzen 9 zur Bildung ei­ ner Gasaustrittsöffnung 10. Auch der weitere Stutzen 9 ist mit einem Flansch 11 verbunden, mit dem ein nicht dar­ gestelltes Rohr bzw. ein Schlauch verbindbar ist, um aus dem Gehäuse 1 durch die Gasaustrittsöffnung 10 herausströ­ mendes und gefiltertes Gas zu anderen Einrichtungen weiter­ leiten zu können. Die Strömungsrichtung des gefilterten Ga­ ses ist in Fig. 1 mit dem Pfeil 12 angegeben.

Im unteren Bereich des Gehäuses 1 ist eine trichterförmi­ ge Staubkammer 13 angeordnet, die zur Aufnahme von Staub dient, welcher innerhalb des Gehäuses 1 nach unten fällt. Im Boden 14 der Staubkammer 13 befindet sich eine ver­ schließbare Öffnung 15, durch die hindurch Staub aus der Staubkammer 13 entnommen werden kann. Die Öffnung 15 ist beispielsweise durch eine um eine Achse 16 verschwenkbare Klappe 17 verschließbar. Die trichterförmige Staubkammer 13 ist entlang ihres großen Umfangsrandes mit der Um­ fangswand des Gehäuses 1 dicht verbunden, beispielsweise verschweißt.

Wie insbesondere der Fig. 2 zu entnehmen ist, sind inner­ halb des Gehäuses 1 der Staubfiltereinrichtung vier gleich­ mäßig voneinander beabstandete Staubfilter 19, 20, 21 und 22 angeordnet, die schlauchartig ausgebildet sind und sich in vertikaler Richtung in Fig. 1 bzw. parallel zur Zylin­ derachse des Gehäuses 1 erstrecken. Am oberen Ende bzw. Schlauchende sind die Staubfilter, die vorzugsweise aus Tuch bestehen, durch entsprechendes Tuchmaterial abge­ schlossen, während sie an ihrem unteren Ende, also in der Nähe des Stutzens 5, offen sind. Jeweils ein unteres Ende eines schlauchartig ausgebildeten Staubfilters 19, 20, 21 und 22 umgreift einen Flansch 23, 24, 25, 26 einer Öff­ nung 27, 28, 29 und 30. Die genannten Öffnungen 27, 28, 29 und 30 befinden sich in einer horizontal liegenden Zwi­ schenwand 31, die kurz oberhalb des Stutzens 5 bzw. der Gaseintrittsöffnung 6 angeordnet ist. Der Rand der horizon­ talen Zwischenwand 31 ist allseitig dicht mit der Innen­ wand des Gehäuses 1 verbunden, um das Innere des Gehäuses 1 in zwei Kammerbereiche 1 a und 1 b aufzutrennen. Im Kam­ merbereich 1 a ist nur gefiltertes Gas vorhanden, während im Kammerbereich 1 b ungefiltertes Gas und Staub vorhanden sind. Die horizontale Zwischenwand 31, die senkrecht zur Zylinderachse des Gehäuses 1 liegt, kann beispielsweise durch zwei Flansche 32, 33 gehalten werden, die zur Auf­ trennung des Gehäuses 1 dienen, um einen Austausch der Staubfilter 19, 20, 21 und 22 zu ermöglichen.

Im Bereich der oberen Schlauchenden der Staubfilter 19, 20, 21 und 22 ist eine Rütteleinrichtung 34 angeordnet. Diese Rütteleinrichtung 34 besteht aus einer gasdicht in das Ge­ häuse 1 hineingeführten und von außen verschiebbaren Stan­ ge 35, die beispielsweise durch eine Vibrationseinrichtung 36 in Schwingungen versetzt werden kann. Das im Gehäuse 1 liegende Ende der Stange 35 kann z. B. mit einem Ring 37 (in Fig. 2 als strichpunktierte Linie angedeutet) verbun­ den sein, an dem die geschlossenen Schlauchenden der Staub­ filter 19, 20, 21 und 22 (obere Enden) befestigt sind. Die geschlossenen Schlauchenden der Staubfilter 19, 20, 21 und 22, die im oberen Bereich des Gehäuses 1 liegen, werden al­ so von der Rütteleinrichtung 34 gehalten. Selbstverständ­ lich kann statt eines kreisförmigen Ringes 37 auch ein Vierkantring verwendet werden. Statt eines Ringes läßt sich darüber hinaus auch eine andere geeignet ausgebildete und mit der Stange 35 verbundene Halterung zur Befesti­ gung der oberen Enden der Staubfilter einsetzen. Diese lie­ gen somit erfindungsgemäß oberhalb der Zwischenwand 31 und sind in ihrem oberen Bereich durch die Rütteleinrichtung 34 zu starken Schwingungen anregbar.

Bei der Filterung von Wasserstoffgas, das mit einem Über­ druck von 200 mm Wassersäule durch die Gaseintritts­ öffnung 6 in das Gehäuse 1 geleitet worden ist, hat sich gezeigt, daß selbst nach einer Betriebsdauer von mehreren Jahren der sich an den Innenwandungen der Staubfilter 19, 20, 21 und 22 angesetzte Staub gerade auch im oberen Be­ reich der Staubfilter einwandfrei beseitigt werden konn­ te. Dieser Staub fällt bei Betätigung der Rütteleinrich­ tung 34, die praktisch auf der Höhe der Gasaustrittsöff­ nung 10 liegt, durch die schlauchartig ausgebildeten Staub­ filter und die Öffnungen 27, 28, 29 und 30 nach unten in den Staubbehälter 13.

Claims (8)

1. Staubfiltereinrichtung zum Herausfiltern von Staub aus einem strömenden Gas, mit

• - einem sich in vertikaler Richtung erstreckenden Gehäu­ se (1),
• - einer im unteren Gehäusewandbereich angeordneten Gas­ eintrittsöffnung (6) zum Einleiten von zu filterndem Gas in das Gehäuse (1),
• - einer im oberen Gehäusebereich angeordneten Gasaus­ trittsöffnung (10), durch die gefiltertes Gas aus dem Gehäuse (1) herausleitbar ist,
• - wenigstens einem schlauchartig ausgebildeten Staubfil­ ter (19 bis 22) aus flexiblem gasdurchlässigen Mate­ rial, der sich in vertikaler Richtung innerhalb des Gehäuses (1) erstreckt, zwischen der Gaseintrittsöff­ nung (6) und der Gasaustrittsöffnung (10) angeordnet ist und ein geschlossenes Schlauchende aufweist, wäh­ rend das andere Schlauchende mit dem Rand einer Öffnung (23 bis 26) verbunden ist, die sich in einer horizonta­ len Zwischenwand (31) befindet, deren Rand mit der In­ nenwand des Gehäuses (1) allseitig dicht verbunden ist,
• - einer den Staubfilter (19 bis 22) an seinem oberen Schlauchende beaufschlagenden Rütteleinrichtung (34), um den Staubfilter (19 bis 22) in Schwingungen zu ver­ setzen, und mit
• - einer unterhalb der Gaseintrittsöffnung (6) angeordne­ ten Staubkammer (13) zur Aufnahme von Staub, der bei Be­ tätigung der Rütteleinrichtung (34) vom Staubfilter (19 bis 22) nach unten fällt, dadurch gekennzeichnet, daß
• - der Staubfilter (19 bis 22) oberhalb der Zwischenwand (31) angeordnet ist, und daß
• - das geschlossene Schlauchende des Staubfilters (19 bis 22) oben liegt und von der Rütteleinrichtung (34) ge­ halten wird.

2. Staubfiltereinrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zwi­ schenwand (31) näher an der Gaseintrittsöffnung (6) als an der Gasaustrittsöffnung (10) liegt.

3. Staubfiltereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (31) mehrere symmetrisch angeordnete Öff­ nungen (27 bis 30) aufweist, deren Ränder jeweils mit einem schlauchartigen Staubfilter (19 bis 22) verbunden sind.

4. Staubfiltereinrichtung nach Anspruch 3, da­ durch gekennzeichnet, daß vier gleich­ mäßig voneinander beabstandete Staubfilter (19 bis 22) vorhanden sind.

5. Staubfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schlauchartig ausgebildeten Staubfilter (19 bis 22) aus Tuch bestehen.

6. Staubfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rütteleinrichtung (34) aus einer gasdicht in das Gehäuse (1) hineingeführten und von außen verschiebbaren Stange (35) besteht, deren im Gehäuse (1) liegendes Ende mit einem Ring (37) verbunden ist, an dem die geschlos­ senen Schlauchenden befestigt sind.

7. Staubfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Schlauchenden durch das Staubfilter- Schlauchmaterial geschlossen sind.

8. Staubfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Boden (14) der Staubkammer (13) eine Öffnung (15) zur Staubentnahme angeordnet ist.