DE3687304T2

DE3687304T2 - Schnell oeffnendes entspannungsventil und rueckspuel-luftfilter mit einem solchen ventil.

Info

Publication number: DE3687304T2
Application number: DE8686113692T
Authority: DE
Inventors: David Franklin Howeth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-10-04
Filing date: 1986-10-03
Publication date: 1993-07-08
Anticipated expiration: 2006-10-04
Also published as: ATE83390T1; US4690700A; AU6316286A; EP0225445B1; JPH0685847B2; DE3687304D1; CA1280666C; EP0225445A3; AU601950B2; EP0225445A2; JPS6295114A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein schnellöffnendes Mehrstrahl-Auströmventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Außerdem betrifft die Erfindung eine Luftfiltereinheit mit einer Sperre aus porösem Material nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
Der Aufbau herkömmlicher Luftfilterelemente, bei denen es sich um ein im wesentlichen zylindrisches, ringförmiges geriffeltes Papier oder Tuch in Form eines Sacks handelt, führte zu der Entwicklung von Luftrückstrom-Reinigungssystemen, bei denen eine Einzelstrahldüse innerhalb der oder etwas stromab bezüglich der inneren Reinluftkammer angeordnet ist, die durch das Filterelement gebildet wird, und die in die Gegenrichtung des Reinluftstroms durch das Filterelement selbst zielt.
Bei einer Systemart ist die Strahldüse typischerweise derart ausgebildet, daß sie einen kurzen Druckluftburst oder -impuls im Bereich von 55-70 · 10&sup4;Pa (80-100 psig) für kurze Dauer liefert, um eine Druckwelle zu erzeugen, die in Rückwärtsrichtung durch ein Strömungsventuri mit eingeschnürter Öffnung und in die Bohrung des Filterelements strömt, um Staub zu entfernen, der sich auf der Oberfläche des Elements selbst angesammelt hat.
Mit den Hochdruck-Luftpuls-Rückstrom-Reinigungssystemen wird jedoch ein relativ ineffizienter Vorgang ausgeführt, und die Rückstrom-Druckwelle beansprucht das Filtermedium übermäßig. Um die Probleme bei diesen herkömmlichen Systemen zu überwinden, wurden gewisse Arten von Sperrfilterelementen, beispielsweise in der Form eines aus porösem Mittel bestehenden geriffelten Papiers, in starkem Maß in ihrer Filterkapazität gedrosselt, um eine frühzeitige Beeinträchtigung des Filterelements und dessen Ausfall aufgrund der Wirkung des Rückstrom-Impulsstrahls zu vermeiden. Eine Drosselung des Elements für ein derartiges Impulsstrahlsystem erfolgt bis zu einer maximalen Kapazität von 1-3 Kubikfuß pro Minute Filterluftstrom pro Quadratfuß Filteroberfläche.
Bei einem anderen Systemtyp auf dem Gebiet der selbstreinigenden Luftfiltriersysteme erfolgt eine effizientere Filterreinigung durch ein Rückstromluft-Spülsystem, welches imstande ist, einen Luftstrahl hervorzurufen, der von einem Druckluftreservoir über ein schnellöffnendes Luftventil bei etwa 28-42 · 104 Pa (40-60 psig) ausgegeben wird. Die schnellöffnenden Luftventile, die bei diesem Druck arbeiten, haben Auslaßöffnungsgrößen im Bereich von 2 cm bis zu etwa 5 cm, und diese Art der Filterung ermöglicht Strömungskapazitäten im Filtermedium von etwa 75-140 dm³ (3-5 Kubikfuß) pro Minute. Die Ausströmöffnung des Ventils befindet sich direkt oberhalb eines Ausströmrohrs, welches oberhalb der Ausströmbohrung des zylindrischen Filters angeordnet ist, und das Filter befindet sich in einer Höhe oberhalb des Strömungsrohrs, die es ermöglicht, daß der von dem schnellöffnenden Ventil ausgestoßene Luftstrahl sich ausdehnt, um gegen die Innenwand des Rohrs zu stoßen. Die Öffnung des Strömungsrohrs kann, um den Rück-Spülstrahl aufzunehmen, kleiner oder genauso groß sein wie die Filterbohrung. Der Strahl stößt gegen die Wand der Bohrung des Strömungsrohrs, um eine Druckdichtung zu bilden und einen Strahlmischereffekt hervorzurufen, damit zusätzliche Luft in die Filterbohrung gezogen wird. Der Druckdichtungseffekt bewirkt, daß zwangsweise Luft durch das Filtermedium geleitet wird und den Staubkuchen entfernt.
Damit die bislang existierenden Rückstrom-Spülsysteme ordnungsgemaß arbeiten, muß der Systementwickler die Beziehung des Spülstrahldurchmessers zu dem Durchmesser der Strömungsrohr-Bohrung derart planen, daß ein geeigneter Schnittpunkt erreicht wird. Typischerweise gibt das schnellöffnende Ventil eine Strahl ab, der sich in Form eines Kegels mit einem Einschließungswinkel von 150 bis 200 erweitert, wobei der Strahlabstand bezüglich der Strömungsrohr-Bohrung entsprechend eingestellt wird. Offensichtlich gilt, daß je größer die Filterbohrung und mithin die Bohrung des Strömungsrohrs ist, desto weiter der Ausströmauslaß des schnellöffnenden Ventils von der Öffnung der Strömungsrohr-Bohrung entfernt sein muß. Je größer der Abstand, mit dem das Ventil von der Rohrbohrungs-Öffnung entfernt ist, desto größer wird das Gehäuse, welches das Rückspülsystem umgibt.
In Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 offenbart die US-A-4 544 389 eine mehrdüsige Luftstrahlvorrichtung, die an einem schnellöffnenden Luftausströmventil befestigt ist. Diese mehrdüsige Vorrichtung zerstreut einen einzelnen, konzentrierten Luftstrom in eine Anzahl von strahlförmigen Luftströmen, die über einen größeren Flächenbereich verstreut sind. Im Fall eines Filters mit einer runden Bohrung werden also die in Mehrzahl vorhandenen Düsen in Kreisform bezüglich des Strömungsrohrs und der Größe der Filterbohrung angeordnet. Das Spülsystem kann also in enge Nachbarschaft zu der Strömungsrohr-Bohrungsöffnung gebracht werden, wodurch sich folglich die Höhe des das Spülsystem umfassenden Gehäuses reduziert.
Während die mehrdüsige Vorrichtung nach der US-A-4 544 389 äußerst wirksam ist als Filter-Rückspülsystem, hat es die Neigung, einen Energieverlust in dem Druckluftstrahl zwischen dem schnellöffnenden Ventil und den Auströmdüsen hervorzurufen. Ein Verlust erfolgt, wenn sich der Luftstrom in die mehrdüsige Zuführkammer hinein expandiert und erneut in die individuellen Düsen komprimiert wird. In anderen Worten: Die Geschwindigkeit des von der Einzeldüse des schnellöffnenden Ventils abgegebenen Luftstroms verringert sich und wird dann durch die Düsen erneut beschleunigt.
Darüber hinaus läßt sich das Gehäuse des mehrdüsigen Filterrückspülsystems nur bis zu einem Punkt verkleinern, an dem die Installation der schnellöffnenden Luftauströmventile möglicherweise schwierig wird. Derzeit existierende schnellöffnende Ventile sind mit Gewinderohrverbindungen ausgestattet und erfordern die Aufbringung eines hohen Drehmoments zur Erreichung einer druckdichten Verbindung mit einer Druckfluidquelle. Darüber hinaus und noch wichtiger ist der Umstand, daß der Gehäusespielraum, der benötigt wird, um das Ventil bei seinem Anschluß an die Quelle drehen zu können, häufig die potentielle Größenverringerung des Gehäuses, welche die mehrdüsige Vorrichtung bietet, beeinträchtigt.
Die DE-B-1 407 922 und DE-B-2 545 252 offenbaren jeweils eine Luftfiltervorrichtung mit einer Einrichtung zum Reinigen der Filtervorrichtung. Die DE-B-1 407 922 ist speziell dazu ausgelegt, die Abluft von Mehlmühlen zu reinigen, wobei am Boden geschlossene Filterschläuche aufgehängt sind, die Schläuche Wände aus Filz, Glasfaser, Stoff oder ähnlichem Filtermaterial aufweisen. Die DE-B-2 545 252 lehrt den Gebrauch von Düsen und Ventilen großer Abmessung, um große Volumen von Luft bei relativ niedrigen Drücken aufnehmen zu können. Jedes der zwei Dokumente zeigt ein pilotbetätigtes Membranventil. Während die DE-B-1 407 922 eine Einzeldüse für ein Filterelement mit einem Einzelsitz und einer Einzelmembran vorschlägt, lehrt die DE-B-2 545 252 eine großvolumige Konstruktion, die sich nicht zur Minimierung der Größe der gesamten Apparatur eignet.
Das oben aufgezeigte Problem des Standes der Technik in Verbindung mit der Rückstromluftreinigung von Luftfiltern mit porösem Medium mit Hilfe von schnellöffnenden Einstrahlventilen und mit Mehrstrahlöffnungen in Kombination mit existierenden schnellöffnenden Luftventilen mit Einzelmündungs-Ausströmung hat zu der Entwicklung der vorliegenden Erfindung geführt.
Der Aufbau nach der vorliegenden Erfindung ist in Anspruch 1 bzw. 13 angegeben.
Das Ventil umfaßt mehrere Düsen, die in einer Anordnung angelegt sind, welche einen Rückstromstrahl liefert, der im wesentlichen in Eingriff mit der Umfangswand eines Strömungsrohrs stromab bezüglich des Filterelements steht, um eine Druckdichtung zu erzeugen und eine relativ große Menge Umgebungsluft mitzureißen und so eine durchgehende Spülwirkung zu schaffen, um angesammelten Staub und anderen Schmutz zu beseitigen, der an der Oberfläche des Filterelements selbst haftet oder dort angebacken ist.
Bei einem Rückstromreinigungssystem ist ein Mehrstrahlventil in einem Kopf oder einem Rohrverzweigungsgehäuse vorgesehen, um ein Strahlmuster abzugeben, welches die Querschnitts-Strömungsfläche einer unregelmäßig geformten Leitung oder eines Leitungssegments einhüllt, die dazu dient, Reinigungsluft aus der inneren Reinluftströmungskammer eines Filterelements mit einer Sperre aus porösem Material wegzuleiten. Die Mehrfachstrahlanordnung ist so aufgebaut, daß Druckluft bei etwa 28-42 · 10&sup4; Pa (40-60 psi) in einem divergierenden Strahlstrom erzeugt wird, welcher eine wesentliche Menge an Umgebungsluft mitreißt, um in Gegenrichtung durch das Filterelement zu strömen und das Element durchgängig zu spülen, im Gegensatz zum stoß- oder impulsförmigen Beaufschlagen des Elementaufbaues. Diese Wirkungsweise führt zu einer intensiveren Reinigung der Oberfläche des Elements und verringert die auf das Filterelement einwirkende Belastung, verglichen mit der relativ intensiven Hochdruck-Stoßwelle, die durch herkömmliche Rückstrahlreinigungssysteme hervorgerufen wird. Im Fall von Elementen des porösen geriffelten Papiertyps beispielsweise, läßt sich die Filterkapazität bis zu einem Bereich von mindestens 0,8-1,5 m³ Luftstrom pro m² Filterfläche pro Minute heraufsetzen.
Es wird ein Rückstrom-Mehrfachstrahl-Reinigungsventil für ein Luftfilterelement geschaffen, welches so aufgebaut ist, daß es den von dem Rückstrählreinigungssystem belegten Platz minimiert, indem eine Filter- Auströmleitung oder ein Rohr stromab bezüglich des Filterelements angeordnet wird, welches so groß wie die Strömungsquerschnittsfläche der Filterbohrung ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein pilotgesteuertes Starkströmungs-Zweiwege-Luftstromventil mit einem einzelnen, einen Bolzenflansch aufweisenden Druckfluideinlaß und mehreren Fluidauslaßdüsen mit einer Einrichtung zum praktisch gleichzeitigen Öffnen der Auslaßdüsen geschaffen, um einen geformten Druckluftstrahl zu bilden. Darüber hinaus schafft die vorliegende Erfindung ein Luftstromventil, bei dem die Druckfluid-Einlaßkammer und eine mehrdüsige Auslaßkammer ein und dieselbe sind, um auf diese Weise die Anzahl von Änderungen der Luftstrom-Strömungsgeschwindigkeit zu minimieren und so die Luftstromenergie auf effizienteste Weise auszunutzen.
Die durch die vorliegende Erfindung erreichten Vorteile umfassen die Schaffung einer selbstreinigenden Filtereinheit mit einem relativ großen Filterbohrungs- Ausströmbereich für eine gegebene Gesamteinschließung oder einen gegebenen Gesamtraumbedarf. Die verbesserte Mehrfachstrahldüsen-Energieausnutzung und deren Beziehung zu der Luftstromgestalt stromab bezüglich des Filterelements sorgt außerdem für das Mitreißen eines größeren Volumens sogenannter Umgebungsluft mit dem Rückstromstrahl zur Erreichung einer intensiveren Spülung oder Flutung des Filterelements, was eine intensivere Reinigung des Elements gewährleistet. Der Luftströmungsdurchsatz durch die Filterelemente läßt sich im Vergleich zu den herkömmlichen gedrosselten Filterelementen erhöhen, ohne dabei die Lebensdauer des Filterelements herabzusetzen. Es werden niedrigere Rückstrahl-Luftdrücke gefordert, so daß dadurch die Energieerfordernisse und Beanspruchungen der Filterelemente sinken.
Die oben angesprochenen Aspekte der vorliegenden Erfindung sowie die weiteren überlegenen Merkmale werden vom Fachmann beim Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung erkannt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist eine Vertikal-Längsschnittansicht einer Luftfiltereinheit mit einem Mehrstrahl-Rückstrom-Reinigungssystem nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Detail-Schnittansicht in vergrößertem Maßstab entsprechend der Linie 3-3 in Fig. 1;
Fig. 4 ist eine Detail-Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in Fig. 2;
Fig. 5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 in Fig. 1;
Fig. 6 ist eine detaillierte perspektivische Ansicht der Anordnung der Rückstrahlversorgung und des Ausströmverzweigers;
Fig. 7 ist eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen schnellöffnenden Mehrstrahl-Auströmventils;
Fig. 8 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 8-8 in Fig. 7;
Fig. 9 ist eine Schnittansicht einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen schnellöffnenden Mehrstrahl-Ausströmventils; und
Fig. 10 ist eine Schnittansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen schnellöffnenden Mehrstrahl-Ausströmventils.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Fig. 1 zeigt eine Luftfiltereinheit 10 mit einem im wesentlichen zylindrischen Filtergehäuse 12, in dessen Innenkammer 14 staubhaltige Luft über eine Einlaßleitung 16 eingeführt wird. Das Gehäuse 12 enthält einen unteren Abschnitt 17 mit einer Boden-Staubaustragöffnung 18, die über eine Ventilanordnung 20 mit einem Staubaufnahmetank 19 in Verbindung stehen kann. Das Ventil 20 wird in periodischen Abständen geöffnet, um eine Menge angesammelten Staubs in den Tank 19 auszutragen. Das Gehäuse 12 enthält eine querverlaufende Stirnwand 22 an dem der Staubaustragöffnung 18 abgewandten Ende und ein Reinluft- Auslaßgehäuse oder eine Ummantelung 24, die in geeigneter Weise oben auf der Stirnwand 22 gelagert und dort festgemacht ist und eine Reinluft-Austragkammer 26 bildet. Das Gehäuse 24 enthält eine Oberwand 25, die in geeigneter Weise vom Rest des Gehäuses abnehmbar ist, um Zugriff zu der Kammer 26 zu erhalten. Aus der Filtereinheit 10 austretende Reinluft strömt durch eine Reinluft-Austragleitung 28 in die Atmosphäre oder in eine andere geeignete, nicht-dargestellte Leitungsanordnung, abhängig vom Einsatz der Filtereinheit.
Wie auch aus Fig. 5 hervorgeht, ist die Filtereinheit 10 eine Filtereinheit des Typs, welcher ein poröses Medium oder ein sogenanntes Sperren-Filterelement, 32, verwendet. Das Filterelement 32 kann entsprechend einem oder mehreren bekannten Verfahren aufgebaut sein, vorzugsweise umfaßt es ein etwa zylindrisches, rohrförmiges geriffeltes Papierteil 37 oder ein nicht-gezeigtes Stoffrohr, welches von einer geeigneten Verstärkungskonstruktion abgestützt wird. Das Filterelement 32 enthält eine Bodenwand 34 und eine dieser gegenüberliegende Oberwand 35, die beide von dem Element selbst getrennt ausgebildet oder ein integraler Bestandteil von diesem sein können. Das Filterelement 32 wird in dichtendem Eingriff mit einer Stirnwand 29 von einer zylindrischen ringförmigen Dichtung 36 gehalten, die zwischen der Oberwand 35 und der Stirnwand 29 liegt, um eine fluiddichte Abdichtung zu bilden.
Das Filterelement 32 ist derart ausgebildet, daß es im Inneren der Kammer 14 von geeigneten Mitteln abgestützt wird, beispielsweise einer langgestreckten Verbindungsstange 40, die einstückig mit einem an dem Gehäuseabschnitt 24 gelagerten Nabenteil 42 ausgebildet ist. Die Stange 40 erstreckt sich die Bodenwand 34 und steht in Gewindeeingriff mit einer Mutter 45. Das Filterelement 32 kann in der Kammer 14 dadurch installiert werden, daß man beispielsweise zunächst den Gehäuseabschnitt 12 aus dem Gehäuseabschnitt 17 entfernt, oder daß man den Gehäuseabschnitt 24 aus dem Gehäuseabschnitt 12 herausnimmt. Die Innenkammer 14 ist außerdem mit einem Staubablenkschirm 47 ausgestattet, der sich von der Stirnwand 22 aus nach unten erstreckt und in der Stirnwand um eine Öffnung 23 herum angeordnet ist. Die Abschirmung 47 umgibt außerdem einen oberen Bereich des Filterelements 32, um einen Kurzschlußstrom von staubführender Luft aus der Einlaßleitung 16 direkt in Berührung mit der Oberfläche des Filterelements zu vermeiden. Das Filterelement 32 arbeitet so, daß es aus der Kammer 14 in eine innere Reinluftkammer 50 strömende Luft für den Austritt aus der Filtereinheit 10 entsprechend den in Fig. 1 dargestellten Strömungspfeilen filtert, wobei die Luft grundsätzlich aus der Kammer 14 durch das poröse Medium des Filterelements 32 in die Kammer 50 und dann in die Kammer 16 und durch die Austragleitung 28 nach außen strömt.
Das Filterelement 32 hat die Funktion, Festpartikel aus der durch das Element strömenden Luft dadurch zu entfernen, daß die Teilchen auf die Außenfläche des Element-Mediums auftreffen. Das Medium des Elements 32 ist beispielsweise als geriffelter Papierzylinder 37 dargestellt. Der Papierzylinder 37 wird vorzugsweise von einem inneren und einem äußeren zylindrischen siebähnlichen Element 41 und 43 abgestützt. Typischerweise sammeln sich Staubteilchen außen auf dem Papierzylinder 37, bis sich eine praktisch feste Schicht oder ein Kuchen gebildet hat, der entfernt werden muß, damit das Filterelement seine Funktion weiter wahrnehmen kann, und damit ein Druckabfall zwischen den Kammern 14 und 15 vermieden wird, der möglicherweise Ursache für ein Kollabieren des Filterelements ist. Es wurde festgestellt, daß durch Schaffung eines momentanen Rückstroms von unter relativ hohem Druck stehender Luft in Form eines Strahls oder Pulses zumindest einiges von dem angesammelten Staub zwangsweise aus dem Filterelement 32 entfernt werden kann, so daß der Staub auf den Boden des Gehäuses 12 fallen kann, um über die Öffnung 18 ausgetragen zu werden.
Entsprechend der üblichen Praxis wurde der Rückstromstrahl bereitgestellt, indem praktisch koaxial mit der Längsachse oder der Mittellinie des Filterelements 32 und oberhalb beispielsweise der Kammer 50 eine Düse angeordnet wurde. Die zuvor beschriebene Düse nach dem Stand der Technik eignet sich für den Anschluß an eine Hochdruck-Luftquelle mit Hilfe eines leistungsbetätigten Ventils, welches vorübergehend geöffnet und geschlossen wird, damit ein Hochdruck-Luftimpuls in Rückwärtsrichtung durch die Kammer 50 strömt und bei dem Bestreben, den vorerwähnten Staubkuchen zu lösen und das Filterelement zu reinigen, eine Druckwelle zu erzeugen. Diese Rückstrahl-Reinigungsvorrichtung nach dem Stand der Technik erfordert ein relativ eingeschränktes Auströmrohr für die gefilterte Luft, um Reinluft aus der Kammer 50 zu leiten. Die vorerwähnte Art von Strömungsrohr bildet eine unerwünschte Strömungseinschnürung im Strömungsweg der zu reinigenden Luft und bedingt daher höhere Leistungsanforderungen für die gefilterte Luft in Systemen mit erzwungener Strömung. Außerdem benötigten die herkömmlichen Ausgestaltungen von Rückstrom-Strahldüsen einen relativ großen Gehäuseteil 24, vergleichbar mit der Größe des Gehäuseabschnitts 12, so daß sie eine Gesamtbauhöhe besaßen, die in unerwünschter Weise den von der Filtereinheit belegten Raum erhöhten.
Erfindungsgemäß jedoch wurde ein wesentlich verbessertes Strahldüsenspülungs-Filterelement-Reinigungssystem entwickelt, indem Mehrfach- Druckluftstrahlen derart angeordnet wurden, daß sich die Strahlen vorzugsweise in Berührung mit den Umfangswänden einer Reinluft-Ausströmleitung stromab bezüglich der Kammer 50 in Richtung des Reinluftstroms aus der Filtereinheit hinaus expandierten. Dank der relativ großen Oberfläche, die zwischen den mehreren Strahlen und der "Umgebungs"-Luft in der Kammer 26 gebildet ist, sorgt die verbesserte Strahldüsenkonstruktion für ein Mitreißen einer relativ großen Menge dieser Umgebungsluft, so daß sie in Rückwärtsrichtung durch die Kammer 50 und in die Kammer 14 hineinströmt und dabei das Filterelement 32 intensiv flutet und so praktisch den gesamten Staub oder angesammeltes teilchenförmiges Material auf der Außenfläche des Elements entfernt.
Weiter bezugnehmend auf Fig. 1 und 2, enthält das Rückstrahl- Filterreinigungssystem ein einen relativ großen Durchmesser aufweisendes Strömungsrohr 54, welches sich von einer Öffnung 56 in der Stirnwand 29 aus vertikal nach oben um eine relativ kurze Strecke zu einer Stirnfläche 55 hin erstreckt. Das Strömungsrohr 54 hat einen solchen Durchmesser, daß die Innenwandoberfläche oder Bohrung 57 einen Kanal mit annähernd dem gleichen Strömungsquerschnitt wie die Kammer 50 bildet, der durch den Innendurchmesser des Filterelements 32 definiert wird. Das Strömungsrohr 54 ist umgeben von einem zylindrischen, ringförmigen Rückstrahl-Luftversorgungsverteiler 58, welcher eine Seitenwand 60, eine Oberwand 62, einen Teil der Stirnwand 29 und einen Teil des Strömungsrohrs 54 zur Bildung einer ringförmigen Verteilerkammer .53 enthält. Dem Verteiler 58 kann über eine Leitung 59, die sich durch die äußere Seitenwand des Gehäuses 24 gemäß Fig. 2 erstreckt, Druckluft zugeführt werden. Außerdem ist gemäß Fig. 5 die Kammer 50 durch eine Unterteilungsstruktur, welche aus einem die Stange 40 umgebenden mittleren rohrförmigen Element 66 und drei sich radial erstreckenden Unterteilungsplatten 68 besteht, die nach außen abstehen und im wesentlich bündig mit der inneren Seitenwand 41 des Filterelements 32 sind, in mehrere Teilkammern 51 unterteilt.
Die Unterteilungsstruktur enthält einen Abschnitt, der in dem Strömungsrohr 54 ausgebildet ist, und umfaßt drei über den Umfang mit Abstand angeordnete und radial abstehende Unterteilungsplatten 72, Fig. 3, die mit den entsprechenden Platten 68 ausgerichtet sind. Die Platten 72 sind in geeigneter Weise mit dem Nabenteil 42 verbunden und stehen von ihm nach außen ab. Derjenige Abschnitt der Unterteilungsstruktur, welcher das Rohr 66 und die Platten 68 umfaßt, kann einstückig mit dem Nabenteil 42 und den Platten 72 ausgebildet sein. Wenngleich die Kammer 50 und das Innere des Strömungsrohr 54 auf diese Weise in drei ausgerichtete Teilkammern unterteilt sind, versteht der Fachmann aus der vorliegenden Beschreibung, daß die Kammer 50 durch eine ähnliche Art von Unterteilungsstruktur in eine kleinere oder eine größere Anzahl von Teilkammern unterteilt sein kann.
Wie in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt ist, ist das Rückstrom-Filterreinigungssystem außerdem gekennzeichnet durch eine Anordnung von drei schnellöffnenden Reinigungsluftstrahl-Auströmventilen 74, die direkt oberhalb der Strömungskammern 51 angeordnet sind und jeweils in Verbindung stehen mit einem Schaltventil 76. Jede der Leitungen 78 enthält ein im wesentlichen starres übliches Metallrohr oder Rohrstück, welches in geeigneter Weise auf der Oberwand 60 des Zuführverteilers gelagert ist, wie in Fig. 6 gezeigt ist, und das zugehörige Ventil 74 trägt, die frei auskragend gelagert sind und sich direkt oberhalb der Teilkammern 51 erstrecken. Die Ventile 74 sind jeweils so ausgebildet, daß sie in einer zeitlich vorgegebenen Beziehung zueinander durch eine geeignete, nicht-dargestellte Steuereinheit geöffnet und geschlossen werden. Es reicht, festzustellen, daß die erwähnte Steuereinheit derart ausgebildet sein kann, daß sie für die jeweiligen Ventile 74 in einer vorbestimmten Sequenz für das Öffnen und Schließen während einer vorbestimmten Dauer sorgt, damit aus dem Verteiler 58 unter hohem Druck stehende Luft strömen kann.
Speziell bezugnehmend auf Fig. 3 und 4 ist jedes der Luftausströmventile 74 gekennzeichnet durch einen geformten Ventilkörper mit einer Innenkammer 82, die durch Ober- und Bodenwände 84 und 86 sowie eine Umfangs-Seitenwand 88 begrenzt wird. Die Bodenwand 86 besitzt mehrere mit relativ scharfen Kanten ausgestattete Düsen oder Mündungen 90, die in ihr in einem vorbestimmten Muster ausgebildet sind, um mehrere sich überlappende kegelstumpfförmige Strahlen zu erzeugen, die schematisch in Fig. 4 dargestellt und mit dem Bezugszeichen 92 versehen sind. Die spezielle Gestalt der Strahlen 92 entspricht einem Kegel mit einem Scheitelwinkel von etwa 15 bis 20 Grad, welcher einen divergierenden Strom aus Hochgeschwindigkeits-Druckluft enthält. Die Strahlen 92 haben gut definierte Kegelformen, die sich in einander überlappender Beziehung erstrecken, und die auseinanderlaufen, bis sie in Berührung mit den Wandflächen der Unterteilungswände 72 und der inneren Wandfläche 57 des Strömungsrohrs 54 treten. Die Grenzen der Strahlen 92 sind durch die Kegellinie dargestellt. Der Luftstrom im Inneren der etwa kegeligen, die Strahlen 92 definierenden Einhüllung hat sehr hohe Geschwindigkeit und deshalb die Neigung, die relativ stationäre oder Umgebungsluft außerhalb der Strahlgrenzen mitzureißen. Dieses Mitreißen trägt nennenswert zu der Luftmasse bei, die in die Teilkammern 51 gerichtet ist, um durch das Filterelement 32 nach außen zu strömen.
Speziell auf Fig. 4 bezugnehmend, enthält jede Düse des Ventils 74 einen aufrecht stehenden Düsenkörper, der im Inneren der Kammer 82 einen Sitz 100 bildet. Jeder Sitz 100 ist so ausgebildet, daß er gleichzeitig von einem Ventilglied 102 geöffnet und geschlossen wird, welches in dem Ventil 74 abgedichtet beweglich positionierbar ist, um die Kammer 82 in eine Primärkammer 104 und eine Steuerkammer 106 zu unterteilen. Druckluft in der Primärkammer 104 wird über eine in dem Ventilglied 102 ausgebildete Öffnung 108 in die Steuerkammer 106 geleitet. Das Durchleiten von Druckluft durch die Öffnung 108 führt zu einem Druckausgleich in den Kammern 104 und 106. Der Druck hat aufgrund der verringerten Druckeinwirkungsfläche, verursacht durch den dichtenden Eingriff des Ventilglieds 102 mit den Sitzen 100 die Wirkung, das Ventilglied 102 in einer normalerweise geschlossenen Stellung zu halten.
Wenn das Steuerventil 76 geöffnet wird, kommen die Drücke in den Kammern 104 und 106 aus dem Gleichgewicht und bewirken, daß das Ventilglied 102 praktisch gleichzeitig jede Düse 90 öffnet.
Gemäß einem wichtigen Aspekt der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, daß eine optimale Lage der Reinigungsluft-Ausströmventile 74 eine solche ist, daß Strahlen 92 erzeugt werden, die auf die innere Wandfläche des Strömungsrohrs 74 und die Platten 72 gerade oberhalb oder an der Verbindungsstelle des Strömungsrohrs mit dem Filterelement 32 auftreffen. Der Berührungspunkt der Strahlen 72 mit dem Strömungsrohr 54 befindet sich möglicherweise weiter zu dem Ausströmende des Rohrs hin, jedoch erhöht sich die Luftmitnahmefähigkeit der Strahlen bei ihrer Anordnung gemäß Darstellung. In der dargestellten Ausgestaltung erstreckt sich das Strömungsrohr 54 tatsächlich nicht bis zu einer mit dem Filterelement 32 bündigen Stelle, sondern die Öffnungen in den Stirnwänden 22 und 29 und der Dichtung 36 bilden im Endeffekt eine Verlängerung des Strömungsrohrs. Zum Zweck der vorliegenden Diskussion bezieht sich der in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen verwendete Begriff stromabwärts auf die Richtung des normalen Stroms der zu reinigenden Luft durch das Filtersystem, wie es zuvor beschrieben wurde. Dadurch, daß die Verteiler oder Köpfe 74 derart angeordnet sind, daß die Rückstrom-Reinigungsluftstrahlen an die Wände des Strömungsrohrs 54 und der Platten 72 an der Verbindungsstelle zwischen Strömungsrohr und Filterelement 32 oder geringfügig stromabwärts davon anstoßen, wird eine "Dichtung" geschaffen, die verhindert, daß Luft um den Umfang der Strahlen herum und an den inneren Seitenwänden des Strömungsrohrs entlang in Richtung auf die Kammer 26 strömt, wenn die Strahlen 92 abgegeben werden.
Darüber hinaus erhöhen die etwa dreieckig geformten Bereiche 98, die um diejenigen Abschnitte der Teilkammern 51 herum gebildet werden, welche durch die einander überlappenden Strahlen 92 und die Wände des Strömungsrohrs 54 und der Unterteilungsplatten 72 begrenzt werden, die verfügbare Fläche für die Mitnahme von Umgebungsluft mit der abgestrahlten Luft, wodurch der Massestrom von Reinigungsluft erhöht wird, welcher zwangsweise in Umkehrrichtung durch das Filterelement 32 strömt. Der Fachmann erkennt, das der Aufbau der Düsen oder Mündungen 90 und deren spezielles Muster nicht notwendigerweise einen präzise definierten Strahl mit einer Querschnittsfläche bildet, die exakt der Querschnittsfläche des Strömungswegs des Strahls entspricht. Da die Strahlen 92 jedoch auseinanderlaufen und beispielsweise in Berührung mit der Innenwandfläche des Strömungsrohrs 54 und den Oberflächen der Platten 72 gelangen, wird die Gestalt der Strahlen etwas abgelenkt oder verformt, wenn sie diese Flächen berühren, so daß an einer Stelle etwas stromabwärts bezüglich der Verbindung von Strömungsrohr 54 und Filterelement 32 der Luftstrom über die gesamte Querschnittsfläche in einer Richtung entgegen derjenigen des normalen Stroms der zu reinigenden Luft durch das Strömungsrohr praktisch total ist. Ein wichtiger Vorteil der Mehrstrahl-Anordnung für die Rückstrom-Reinigungsluft besteht darin, daß die Verteiler oder Köpfe 74 dichter oben an dem Strömungsrohr 54 angeordnet werden können, als es bei den üblichen Einzeldüsen-Rückstrom-Luftstrahlsystemen der Fall ist. Außerdem erhöht die Schaffung mehrerer Rückstromstrahlen die gesamte Oberfläche oder Grenzfläche zwischen dem sich schnell bewegenden Strahlstrom von Luft und der relativ stationären Umgebungsluft, wodurch die Menge der mit dem Vortrieb oder abgestrahlten Luft mitgerissenen Umgebungsluft erhöht wird. Ein weiterer aus der hier beschriebenen Ausgestaltung sich ergebender Vorteil ist der, daß die Bohrung des Strömungsrohrs 54 im Strömungsquerschnitt so groß gestaltet werden kann wie die Bohrung des Filters, um auf diese Weise den Druckabfall oder -widerstand gegenüber dem Strom der zu reinigenden Luft zu reduzieren, wenn diese durch das Filterelement 32 und aus der Kammer 50 in die Kammer 26 strömt. Wenngleich angenommen wird, daß die strahlen 92 derart auseinanderlaufen, daß sie einen Kegel mit einem Scheitelwinkel von annähernd 18 Grad bilden, wird die spezielle Form der Strahlen bei deren Auseinanderlaufen zur Abdichtung der Strömungsrohr-Öffnung 94 bestimmt durch die geometrische Form der Düsen oder Mündungen 90 und die geometrische Ausgestaltung der Mündungen und den Bewegungsort des Sprühstroms von dem Ausstrahlpunkt der Düse 90 zur Berührung der Innenwand der Strömungsrohr-Bohrung 54 und der Oberfläche der Platte 72.
Die Arbeitsweise des hier in Verbindung mit den Fig. 1 bis 6 beschriebenen Mehrstrahl-Rückstrom-Reinigungssystems ist aus der vorstehenden Beschreibung wohl leicht verständlich. Jedoch wird, kurz gesagt, das System durch zeitlich gesteuertes Öffnen und Schließen der jeweiligen Steuerventile 76 derart betrieben, daß relativ große Volumen an Druckluft bei Drücken im Bereich von 10,5-42 · 10&sup4; Pa (15 bis 60 psig) zum Ausströmen aus dem Versorgungsverteiler 58 in die jeweiligen Strahlausströmventile 74 abgegeben werden. Die Dauer des offenen Zustandes der jeweiligen Ventile 76 wird so gesteuert, daß die Durchführung einer nennenswerten Spül- oder Überschwemmungswirkung der Rückstrom-Reinigungsluft gewährleistet ist, im Gegensatz der raschen Impuls- oder Stoßwirkung, wie sie durch die herkömmlichen Rückluftstrom-Filterreinigungssysteme erzeugt wird. Ferner liegen die Nenndrücke der Strahlreinigungsluft vorzugsweise bei 14-28 · 10&sup4; Pa (20 bis 40 psig), was deutlich weniger ist, als bei herkömmlichen Systemen gefordert wird.
Gemäß einem weiteren wichtigen Aspekt der vorliegenden Erfindung, der durch die Mehrstrahl-Ausströmverteiler 74 erreicht wird, läßt sich der spezielle Aufbau des Filterelements und des Rückstromstrahls selbst variieren. Das Filterelement selbst kann praktisch jede beliebige Form aufweisen und kann beispielsweise ein praktisch flächiges Element sein, solange zwischen der Reinluftkammer und der verschmutzten Seite oder Kammer eine Sperre gebildet ist.
Nunmehr bezugnehmend auf Fig. 7 und 8, ist dort ein mit dem Bezugszeichen 110 versehenes, schnellöffnendes Mehrstrahl-Ausströmventil dargestellt, welches speziell zum Reinigen von zylindrischen Filtern mit nicht-segmentierter Bohrung ausgebildet ist. Das Ventil 110 enthält einen Ventilkörper 112, der seinerseits einen Hauptkörper 114 und einen Steuerluftdom 116 enthält. Der Steuerluftdom 116 ist abgedichtet mit dem Hauptkörper 114 durch geeignete Befestigungsmittel, wie z. B. Schrauben 118, verbunden.
Der Hauptkörper 114 des Ventilkörpers 112 enthält einen Einlaß 120 und mehrere Düsenauslässe 122, die so positioniert sind, daß sie in geeigneter Weise geformte Druckluftstrahlen ausströmen. Jeder Düsenauslaß 122 enthält einen rohrförmigen Abschnitt 124 mit einem Ventilsitz 126.
Zwischen dem Steuerdruckdom 116 und dem Hauptkörper 114 befindet sich eine flexible Membran 128, um den Ventilkörper 112 zu unterteilen in eine Primärkammer 130 und eine Steuerkammer 132. Der Druck im Inneren der Primärkammer 130 gelangt über eine benachbart zu dem Einlaß 120 befindliche Leitung in die Steuerkammer 132. Eine Feder 136 ist vorgesehen, um die Membran 128 im Normalzustand nachgiebig in dichtenden Eingriff gegen Auslaßdüsen-Ventilsitze 126 zu drücken. Befindet sich die flexible Membran 128 in der geschlossenen Stellung und sind die Drücke in der Primärkammer 130 und der Steuerkammer 132 über die Leitung 134 ausgeglichen, wird auf die flexible Membran 128 eine nicht-ausgeglichene Kraft ausgeübt, um sie in dichtenden Eingriff mit den Sitzen 126 zu drängen und dort zu halten. In dem Steuerdom 116 ist ein Steuerausströmport 138 ausgebildet, um ansprechend auf das Öffnen eines (nicht-gezeigten) Steuerventils zu öffnen und die Steuerkammer 132 zu belüften. Das Belüften der Steuerkammer 132 hat zur Folge, daß die auf die flexible Membran 128 einwirkenden Kräfte unausgeglichen werden, so daß die flexible Membran 128 sich aus dem dichtenden Eingriff mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen 126 herausbewegt. Die Bewegung der flexiblen Membran 128 bewirkt ein praktisch gleichzeitiges Öffnen jedes Düsenauslasses, um so einen geformten Luftstrahl zu erzeugen. Nach dem Ausströmen des Strahls wird das (nicht-gezeigte) Steuerventil geschlossen, und die flexible Membran 128 kehrt in die geschlossene Stellung zurück. Die flexible Membran 128 kann eine mit den Ventilsitzen 126 in Eingriff gelangende verschleißbestandige Einrichtung aufweisen. Der Steuerluftdom 116 kann mehrere Vorsprünge 140 aufweisen, die in der Offenstellung der flexiblen Membran 128 mit dieser in Eingriff treten, damit ein freier Strom der Steuerluft im Inneren der Steuerkammer 132 möglich ist.
Das Ventil 110 ist dazu ausgebildet, von einem Verteiler oder dergleichen 142 eine zugeführte Druckluft aufzunehmen. Das Ventil 110 wird an dem Verteiler 142 mit Hilfe eines Rohrnippels 144 angeschlossen, welcher mit dem Verteiler 142 durch eine geeignete Armatur 146 verbunden ist. Das Ventil 110 wird vorzugsweise an dem Rohrnippel 144 mit Hilfe einer Schraubflanschverbindung 148 verbunden. Die Flanschverbindung 148 entspricht vorzugsweise der Norm Nr. SEA-J518C der Society of Automotive Engineers. Die geschraubte Flanschverbindung 148 ermöglicht eine drehfeste Lagerung des Ventils 110.
Fig. 9 zeigt eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils, welches allgemein mit dem Bezugszeichen 150 bezeichnet ist. Das Ventil 150 ist dem Ventil 110 in etwa ähnlich. Das Ventil 150 enthält einen Ventilkörper 112 mit einem Hauptkörper 114 und einem Steuerluftdom 116, der an dem Ventilkörper mittels mehrerer Schraubenbolzen 118 befestigt ist. Der Hauptkörper 114 enthält einen Einlaß 120 und mehrere Düsenauslässe 122. Jeder Düsenauslaß 122 enthält einen Ventilsitz 126.
Das Ventil 150 unterscheidet sich von dem Ventil 110 dadurch, daß das Ventil 150 anstelle der flexiblen Membran 128 als Ventilglied einen scheibenförmigen Kolben 152 enthält, der abgedichtet verschieblich in dem Hauptkörper 114 angeordnet ist, um den Ventilkörper 112 zu unterteilen in eine Primärkammer 130 und eine Steuerkammer 132. Der Kolben 152 enthält eine verschleißbeständige Dichtfläche 154, die in abdichtenden Eingriff mit den Auslaßdüsensitzen 126 gelangt. Der Kolben 122 enthält einen Kanal 156 zum Leiten von Druck aus der Primärkammer 130 in die Sekundärkammer 132. Wenn die Steuerkammer 132 über das Steuerport 138 belüftet wird, bewegt sich der Kolben 152 in die Offenstellung, wobei eine Feder 136 vorgesehen ist, um den Kolben 152 normalerweise in Richtung auf die geschlossene Stellung vorzuspannen.
Schließlich ist in Fig. 10 eine weitere alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils dargestellt, wobei diese weitere Alternative mit dem Bezugszeichen 160 versehen ist. Das Ventil 160 enthält einen ringförmigen Ventilkörper 162 mit einem Einlaß 164. Der Ventilkörper 162 besitzt ein offenes unteres Ende, welches von einem Bodenelement 166 abgedichtet verschlossen wird. Das obere Ende des Körpers 162 wird von einem Steuerdruckdom 168 verschlossen. Der Steuerdruckdom 168 und das Bodenelement 166 sind durch den Körper 162 hindurch mittels mehrerer Schraubenbolzen 170 verbunden. Zwischen dem Steuerluftdom 168 und dem Körper 162 befindet sich abdichtend eine flexible Membran 172. Mit dem Bodenelement 166 stehen mehrere Düsenauslässe in Gewindeeingriff, welche mit der flexiblen Membran 172 in Eingriff bringbar sind, wenn das Ventil 160 sich in der geschlossenen Stellung befindet. Jede Auslaßdüse 174 enthält einen einen Sitz 176 definierenden rohrförmigen Abschnitt. An diese flexible Membran 172 ist mit Nieten 180 oder dergleichen eine verschleißbeständige Platte 178 verbunden. Es sind mehrere Federn 182 vorgesehen, die die flexible Membran 172 normalerweise in dichtenden Eingriff mit den Sitzen 176 vorspannen.
Das Ventil 160 enthält einen Kanal 184 zum Leiten von Druck zwischen der Primärkammer 186 und der Steuerkammer 188. Wenn die Steuerkammer 188 über ein Steuerport 190 belüftet wird, löst sich die flexible Membran 172 aus dem dichtenden Eingriff mit den Sitzen 176, um dadurch das Ventil 160 zu öffnen. Während bei den dargestellten Ausführungsbeispielen der Druck zwischen der Primärkammer 186 und der Steuerkammer 188 über eine Leitung ausgeglichen wurde, lassen sich alternative Mittel einsetzen. Zum Beispiel läßt sich die Leitung 184 weglassen, und an das Steuerport 190 kann man ein Dreiwege-Sperr- und Ablaßventil anschließen. Das (nicht-gezeigte) Dreiwege-Sperr- und Ablaßventil würde in einem Zustand Druck durch das Steuerport 190 führen, um die flexible Membran 172 geschlossen zu halten, jedoch ansprechend auf ein geeignetes Signal die Steuerkammer 188 belüften, so daß damit das Ventil 160 öffnen kann.
Hinsichtlich Gestalt, Größe und Anordnung der Teile sind verschiedene Änderungen möglich. Beispielsweise können die hier dargestellten und beschriebenen Elemente und Materialien durch äquivalente Elemente oder Materialien ersetzt werden, es können Teile umgekehrt werden.

Claims

1. Schnellöffnendes Mehrstrahl-Ausströmventil (74; 110; 150; 160) mit einem Ventilkörper (84, 86, 88; 112, 162) mit einem Einlaß (78; 120; 164) zur Aufnahme zugeführten Druckgases und mehreren Auslaßdüsen (90; 122; 174), die von einem gesteuerten Ventilglied (102; 128; 154; 172) gesteuert werden, um einen Luftstrahl so zu lenken, daß er den Auslaß für saubere ruft einer Filtereinheit (10) zum Zweck der Rückspülung kontaktiert, wobei der Ventilkörper einen Hauptkörper mit dem Einlaß und den mehreren Ausgangsdüsen aufweist, die in einem vorbestimmten Muster angeordnet sind, um einander überlappende Gasstrahlen zu bilden, die expandieren, um einen Druckgas-Strom zu bilden, gekennzeichnet durch einen Steuerdruckdom, der an den Hauptkörper angeschlossen ist, wobei jede der Auslaßdüsen (90; 122; 174) einen im Inneren des Ventilkörpers befindlichen Ventilsitz (100; 126; 176) und einen zum Umgebungsluftdruck außerhalb des Hauptkörpers freien Auslaß aufweist;

wobei das Ventilglied (102; 128; 154; 172) abdichtend innerhalb des Ventilkörpers (84, 86, 88; 112, 162) zwischen dem Steuerdruckdom (106; 132; 188) und den Auslaßdüsen- Sitzen (100; 126; 176) angeordnet ist, um den Ventilkörper zu unterteilen in eine Primärkammer (104; 130; 180) zur Aufnahme von Druckgas von den Ventilsitzen (100; 126; 176), und eine Steuerkammer (106; 132; 188), wobei das Ventilglied beweglich ist zwischen einer geschlossenen Stellung in Eingriff mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen (100; 126; 176) und einer geöffneten Stellung;

eine Einrichtung (108; 134; 156; 184) zum Einleiten von Druckgas aus der Gasquelle in die Steuerkammer (106; 132; 188), um den Druck in der Steuerkammer so auszugleichen, daß er dem Druck in der Primärkammer (104; 130; 186) gleicht und dadurch das Ventilglied (102; 128; 154; 172) in dichtende Anlage mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen (100, 126; 176) zu bringen und so das Ventilglied (102; 128; 154; 172) in der geschlossenen Stellung zu halten; und

eine Einrichtung (76; 138; 190) zum Entlüften der Steuerkammer (106; 132; 188), damit der Druck in der Primärkammer das Ventilglied (102; 128; 154; 172) aus dem dichtenden Eingriff mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen in die geöffnete Stellung drängen und so einen raschen Gasausstoß aus den Düsen und mithin den Strom gerichteten Druckgases zum Rückspülen der Filtereinheit hervorrufen kann.

2. Ventil nach Anspruch 1, bei dem die Druckgas- Einleiteinrichtung (108; 134; 156; 184) eine Mündungsanordnung aufweist, um Druck aus der Primärkammer (104; 130; 186) in die Steuerkammer (106; 132; 188) zu übertragen.

3. Ventil nach Anspruch 2, bei dem die Mündungsanordnung in dem Ventilglied (102; 128; 154; 172) ausgebildet ist.

4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, umfassend eine Federanordnung (136) zum Vorspannen des Ventilglieds < 102; 128; 154; 172) in Richtung auf die geschlossene Stellung.

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Ventilglied < 102; 128; 154; 172) eine flexible Membran (128; 172) aufweist, die dichtend zwischen dem Hauptkörper (114) und der Steuerkammer (106, 132; 188) liegt.

6. Ventil nach Anspruch 5, bei dem die Membran eine verschleißfeste Einrichtung aufweist, die mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen .(100; 126; 176) in Eingriff gelangt.

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Ventilglied (102; 128; 154; 172) einen Kolben aufweist, der verschieblich und abdichtend innerhalb des Ventilkörpers (84; 86; 88; 122; 172) positioniert ist.

8. Ventil nach Anspruch 7, bei dem der Kolben eine verschleißfeste Einrichtung aufweist, die mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen (100; 126; 176) in Eingriff gelangt.

9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Druckgas-Einleiteinrichtung (108; 134; 156; 184) ein in dem Ventilglied (102; 128; 154; 172) ausgebildetes Mündungsport aufweist, um Druck aus der Primärkammer (104; 130; 86) in die Steuerkammer (106; 132; 138) zu übertragen.

10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem jede der Auslaßdüsen (90; 122; 174) ein Düsenglied aufweist, welches abnehmbar mit dem Hauptkörper (114) verbunden ist.

11. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem das Volumen der Primärkammer (104; 130; 186) mit zunehmendem Abstand von dem Einlaß abnimmt.

12. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, umfassend eine Flanschverschraubungsanordnung zum Verbinden des Ventilkörpers (84; 86; 88; 112; 172) mit einer Druckfluid- Versorgungleitung.

13. Luftfiltereinheit mit einer Sperre aus porösem Material, umfassend:

ein Gehäuse (12), welches eine Filterkammer (14) mit einer Einrichtung (16) zum Einleiten von staubhaltiger Luft in die Kammer (14) bildet;

ein innerhalb der Filterkammer (14) befindliches Filterelement (32) mit einer Sperre aus porösem Material, wobei das Filterelement (32) zumindest teilweise eine Reinluftkammer (50) bildet, die Luft aufnimmt, welche durch das Filterelement (32) geströmt ist;

eine Einrichtung (40) zum Haltern des Filterelements (32) in der Filterkammer (14);

eine ein in die Reinluftkammer (50) mündendes Strömungsrohr bildende Einrichtung (28) zum Leiten von Reinluft aus der Reinluftkammer (50) und von dem Filterelement (32) fort;

eine Rückstrom-Luftstrahl-Ventileinrichtung (74; 110; 150; 160), die stromab des Filterelements (32) bezüglich der Strömungsrichtung der Reinluft durch das Filterelement (32) angeordnet ist und in Verbindung mit einer Druckluftquelle steht, um Druckluft in einem vorbestimmten Muster aus mehreren einander überlappenden, expandierenden und kegelstumpfförmigen Strahlen auszustoßen und so einen geformten Druckluftstrahl für die Berührung mit im wesentlichen dem gesamten Umfang der Wände des Strömungsrohrs zu bilden, wobei die Ventileinrichtung derart ausgebildet ist, daß sie einen Strahl mit einer Querschnittsform erzeugt, die der Querschnittsform des Strömungsrohrs angeglichen ist und ein relativ großes Volumen von etwa unter Umgebungsdruck stehender Luft in das Strömungsrohr (54) entgegen der Strömungsrichtung der aus der Reinluftkammer (50) kommenden Reinluft einleitet, um das Filterelement mit einer Menge aus vereinigter eingeleiteter und gestrahlter Druckluft rückzuspülen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung enthält:

einen Ventilkörper mit einem Hauptkörper, der einen Einlaß und mehrere Auslaßdüsen aufweist, von denen jede einen Ventilsitz besitzt, und mit einem Steuerdruckdom, der an den Hauptkörper angeschlossen ist;

ein Ventilglied, welches abdichtend innerhalb des Ventilkörpers zwischen dem Steuerdruckdom und den Auslaßdüsen-Ventilsitzen angeordnet ist, um den Ventilkörper zu unterteilen in eine Primärkammer, welche die Auslaßdüsen-Ventilsitze enthält und eine Steuerkammer, wobei das Ventilglied beweglich ist zwischen einer geschlossenen Stellung, in welcher es in Eingriff mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen ist, und einer geöffneten Stellung;

eine Einrichtung zum Einleiten von Druckgas in die Steuerkammer, um das Ventilglied in dichtenden Eingriff mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen zu drängen und so das Ventilglied in der geschlossenen Stellung zu halten; und

eine Einrichtung zum Entlüften der Steuerkammer, damit das Ventilglied sich aus dem abdichtenden Eingriff mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen heraus in die geöffnete Stellung bewegen kann.

14. Filtereinheit nach Anspruch 13, bei der die Druckgas-Einleiteinrichtung (108; 134; 156; 184) eine Mündungsanordnung aufweist, um Druck aus der Primärkammer (104; 130; 186) in die Steuerkammer (106; 132; 188) zu übertragen.

15. Filtereinheit nach Anspruch 14, bei der die Mündungsanordnung in dem Ventilglied (102; 128; 154; 172) ausgebildet ist.

16. Filtereinheit nach Anspruch 13 bis 15, umfassend eine Federnordnung (136) zum Vorspannen des Ventilglieds (102; 128; 154; 172) in Richtung auf die geschlossene Stellung.

17. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 13 bis 16, bei der das Ventilglied (102; 128; 154; 172) eine flexible Membran (128; 172) aufweist, die dichtend zwischen dem Hauptkörper (114) und der Steuerkammer (106; 132; 188) liegt.

18. Filtereinheit nach Anspruch 17, bei der die Membran eine verschleißfeste Einrichtung aufweist, die mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen (100; 126; 176) in Eingriff gelangt.

19. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 13 bis 17, bei der das Ventilglied (102; 128; 154; 172) einen Kolben aufweist, der verschieblich und abdichtend innerhalb des Ventilkörpers (84; 86; 88; 122; 172) positioniert ist.

20. Filtereinheit nach Anspruch 19, bei der der Kolben eine verschleißfeste Einrichtung aufweist, die mit den Auslaßdüsen-Ventilsitzen (100, 126; 176) in Eingriff gelangt.

21. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 13 bis 20, bei der die Druckgas-Einleiteinrichtung (108; 134; 156; 184) ein in dem Ventilglied (102; 128; 154; 172) ausgebildetes Mündungsport aufweist, um Druck aus der Primärkammer (104; 130; 86) in die Steuerkammer (106; 132; 138) zu übertragen.

22. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 13 bis 21, bei der jede der Auslaßdüsen (90; 122; 174) ein Düsenglied aufweist, welches abnehmbar mit dem Hauptkörper (114) verbunden ist.

23. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 13 bis 22, bei der das Volumen der Primärkammer (104; 130; 186) mit zunehmendem Abstand von dem Einlaß abnimmt.

24. Filtereinheit nach einem der Ansprüche 13 bis 23, umfassend eine Flanschverschraubungsanordnung zum Verbinden des Ventilkörpers (84; 86; 88; 112; 172) mit einer Druckfluid-Versorgungsleitung.