DE3830688A1 - Druckfilter - Google Patents

Description

Das Hauptpatent (Patentanmeldung P 38 20 678.1) betrifft einen Druckfilter, bestehend aus zwei oder mehreren in einem druckdichten Filterbehälter vertikal angeordneten Filterelementen, bei dem der Filterbehälter aus Einzel­ rohren zusammengesetzt ist, in denen jeweils ein Filter­ element angeordnet ist und die mit ihrem unteren offenen Ende in einen gemeinsamen Abschlußkonus münden, wobei der Abschlußkonus über einen Stutzen mit der Eintritts­ leitung und die Filterelemente mit der Austrittsleitung für das zu filtrierende Medium verbunden sind.

Das heißt, beim Druckfilter nach dem Hauptpatent be­ steht der Filterbehälter im Gegensatz zu den bisher be­ kannten Konstruktionen aus Einzelrohren, deren Zahl je­ weils der Zahl der verwendeten Filterelemente entspricht, so daß jedes Filterelement in einem Einzelrohr unterge­ bracht ist. Die Einzelrohre können dabei sowohl einen runden als auch einen ovalen oder eckigen Querschnitt, z.B. als Dreieck-, Viereck- oder Sechseckrohre, aufwei­ sen. Zwei oder mehrere Einzelrohre werden hierbei zu einer baulichen Einheit zusammengefaßt, wobei diese Ein­ zelrohre fest miteinander verbunden sind und mit ihrem unteren offenen Ende in einen gemeinsamen Abschlußkonus münden. Eine derartige Filtereinheit bildet gewisser­ maßen den Grundkörper.

Hierbei kann der Druckfilter auch in Modulbauweise aus mehreren derartigen Grundkörpern zusammengesetzt sein, wobei die einzelnen Module getrennt voneinander zu- und abschaltbar sind. Dadurch gelingt es, die Filterleistung der jeweils anfallenden Menge des zu filtrierenden Me­ diums anzupassen, ohne daß irgendwelche baulichen Ver­ änderungen an der Filteranlage vorgenommen werden müs­ sen.

Durch die Anwendung des Druckfilters nach dem Hauptpa­ tent ergeben sich gegenüber den bisher bekannten Kon­ struktionen eine ganze Reihe von Vorteilen, die wie folgt zusammengefaßt werden können:

• - Jedes Filterelement kann einzeln auf einfache Weise demontiert und ausgetauscht werden, ohne daß eine Behälterhaube demontiert werden muß.
• - Da die Behälterdecke eben und stabil ist, kann sie zur Reparatur gut begangen werden.
• - An einzelnen Filterelementen auftretende Defekte können leicht lokalisiert werden.
• - Durch die Möglichkeit der Anwendung der Modulbau­ weise kann die Filterkapazität rasch und ohne große Schwierigkeiten veränderten Gegebenheiten angepaßt werden.
• - Durch eine mögliche kastenförmige Bauweise kann eine optimale Raumausnutzung des Aufstellungsortes er­ reicht werden.
• - Hebezeuge oder ähnliche Einrichtungen werden zum Aus­ tausch der Filterelemente nicht benötigt.
• - Der Ersatz von großen Behälterflanschdichtungen bei jeder Reparatur entfällt.

Im Hauptpatent wird die Anwendung des beanspruchten Druck­ filters nur im Bezug auf die Filtration von Flüssigkeiten beschrieben. Es hat sich in der Praxis jedoch gezeigt, daß diese Konstruktion grundsätzlich auch für die Ab­ scheidung von Feststoffen aus Gasen geeignet ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft deshalb eine weitere Aus­ gestaltung des Druckfilters nach dem Hauptpatent, die insbesondere für die Abscheidung von Feststoffen aus Ga­ sen geeignet ist und bei der die Abreinigung der belade­ nen Filterelemente diesem Verwendungszweck angepaßt wer­ den soll.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Druckfilters nach dem Hauptpatent ist dabei dadurch gekennzeichnet, daß je­ de Austrittsleitung für das zu filtrierende Medium, bei dem es sich im vorliegenden Falle vorzugsweise um ein Gas handelt, über einen Düsenstock und ein Zuführungsrohr mit einem durch ein Ventil verschließbaren Druckgasspeicher in Verbindung steht und jeder Sammelleitung ein Ventil zugeordnet ist.

Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Konstruktion sowie deren Wirkungsweise sollen nachfolgend an Hand der Abbildungen erläutert werden. Diese betreffen ein Aus­ führungsbeispiel des erfindungsgemäßen Druckfilters, bei dem sowohl die Einzelrohre als auch der Abschlußkonus einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Hierbei zei­ gen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsge­ mäßen Druckfilter,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Druckfilter gemäß Fig. 1,

Fig. 3 das Detail "A" in Fig. 1 und

Fig. 4 das Detail "B" in Fig. 1.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Druckfilter ist der Fil­ terbehälter aus einer Vielzahl von Einzelrohren 1 zusam­ mengesetzt, in denen sich jeweils ein Filterelement (Filterkerze oder Filterschlauch) 2 befindet. Hierbei kann es sich um ein Filterelement herkömmlicher Bauart handeln, auf dessen konstruktive Einzelheiten hier nicht näher eingegangen zu werden braucht, da dies nicht Gegen­ stand der vorliegenden Erfindung ist. Das Filterelement 2 wird dabei von oben in das jeweilige Einzelrohr 1 einge­ führt und ist mit diesem druckdicht verbunden. Auf dieses Detail "A" wird weiter unten im Zusammenhang mit Fig. 3 noch näher eingegangen werden. Die unten offenen Einzel­ rohre 1 münden in den Abschlußkonus 3. Zur Verbindung zwischen den Einzelrohren 1 und dem Abschlußkonus 3 ist am unteren Ende der Einzelrohre 1 ein Blech 4 an­ geordnet, welches mit den außenliegenden Einzelrohren 1 und dem Abschlußkonus 3 fest und druckdicht verbunden ist. Die Verbindungen zwischen den Einzelrohren 1 sind ebenfalls fest und druckdicht verschlossen. Auf dieses Detail "B" wird weiter unten im Zusammenhang mit Fig. 4 noch näher eingegangen werden.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Druckfilters unterscheidet sich bei Anwendung auf die Gasreinigung kon­ zeptionell nicht von der Wirkungsweise des Druckfilters nach dem Hauptpatent. Die in der Abbildung nicht darge­ stellte Eintrittsleitung für das zu filtrierende Gas ist dabei an den Stutzen 5 angeschlossen, über den das fest­ stoffbeladene Gas in den Filterbehälter eintritt. Unter Druckanwendung wird das Gas von außen nach innen durch die Filterelemente 2 gepreßt, wobei das von den Feststof­ fen befreite Gas jeweils über die Austrittsleitung 6, die jedem Filterelement 2 zugeordnet ist, abgezogen wird. Die einzelnen Austrittsleitungen 6 münden in die Sammellei­ tung 7. Hierbei kann der erfindungsgemäße Druckfilter eine oder mehrere Sammelleitungen 7 aufweisen. Der sich auf der äußeren Oberfläche der Filterelemente 2 abschei­ dende Feststoff wird in bestimmten Zeitintervallen bzw. nach Erreichen eines bestimmten Differenzdruckes durch einen Druckstoß entgegen der Fließrichtung des Gases von den Filterelementen 2 abgestoßen. Hierzu wird zunächst das Ventil 21 in der Sammelleitung 7 geschlossen, so daß keine Strömung mehr in den an die Sammelleitung 7 ange­ schlossenen Austrittsleitungen 6 vorhanden ist. Nun wird das Ventil 19 am Druckgasspeicher 20 schlagartig geöff­ net, so daß hochgespanntes Gas über das Zuführungsrohr 18 und den Düsenstock 17 impulsartig in das Filterele­ ment 2 geblasen wird. Da in den Einzelrohren 1 während dieses Vorganges keine Gasströmung vorhanden ist, kann der durch den Druckstoß von der Außenseite der Filter­ elemente 2 abgestoßene Feststoff schnell in den Abschluß­ konus 3 absinken. Der abgestoßene Feststoff sammelt sich hierbei im Unterteil des Abschlußkonusses 3 und wird über den Stutzen 8 abgezogen. Nach Beendigung des Abreini­ gungsvorganges wird das Ventil 19 am Druckgasspeicher 20 geschlossen und das Ventil 21 in der Sammelleitung 7 wie­ der geöffnet, so daß der Filtrationsvorgang fortgesetzt werden kann.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den in Fig. 1 dar­ gestellten Druckfilter. Aus der Abbildung erkennt man daß in diesem Falle sowohl die Einzelrohre 1 als auch das Blech 4 mit dem darunter liegenden Abschlußkonus 3 einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Die Anwen­ dung dieser Ausführungsform ist insbesondere dann ange­ bracht, wenn der erfindungsgemäße Druckfilter nur aus einem einzigen Grundkörper besteht.

Soll dagegen der erfindungsgemäße Druckfilter aus meh­ reren Modulen zusammengesetzt sein, so empfiehlt es sich, daß in diesem Falle sowohl die Einzelrohre 1 als auch das Blech 4 mit dem darunter liegenden Abschluß­ konus 3 einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Die daraus resultierende kastenförmige Bauweise ermöglicht nämlich eine besonders optimale Raumausnutzung des zur Verfügung stehenden Aufstellungsortes. Der konstruktive Aufbau und die Wirkungsweise entsprechen dabei im übri­ gen dem weiter oben beschriebenen Ausführungsbeispiel, so daß auf eine gesonderte zeichnerische Darstellung dieser Ausführungsform verzichtet werden kann.

Die Fig. 3 betrifft das Detail "A" in Fig. 1. Hierbei handelt es sich um die Anordnung und Befestigung der Filterelemente 2 innerhalb der Einzelrohre 1. Wie die­ se Abbildung zeigt, ist am oberen Ende des Einzelroh­ res 1 der innenliegende Flansch 10 angebracht, der eine Öffnung 11 aufweist, deren Durchmesser größer ist als der Druckmesser des verwendeten Filterelementes 2, so daß dieses ohne Schwierigkeiten durch die Öffnung 11 in das Einzelrohr 1 eingeführt werden kann. Das Fil­ terelement 2 ist mit der Austrittsleitung 6 verbunden, an der außen der Gegenflansch 13 befestigt ist. Durch die Schrauben 14 oder ähnliche Befestigungsmittel wird das Filterelement 2, nachdem es durch die Öffnung 11 in das Einzelrohr 1 eingeführt worden ist, befestigt. Die­ se Schrauben 14 verbinden dabei den Gegenflansch 13 mit dem Flansch 10, wobei die dazwischen liegende Dichtungs­ scheibe 15 für eine druckdichte Abdichtung sorgt.

Fig. 4 zeigt schließlich das Detail "B" in Fig. 1. Die­ ses Detail betrifft die Abdichtung zwischen den Einzel­ rohren 1 am unteren Ende dieser Rohre. Man erkennt aus der Abbildung, daß der freie Raum zwischen den Einzel­ rohren 1 durch entsprechende Zwischenstücke 16 abgedich­ tet wird, die mit den Einzelrohren 1 druckdicht ver­ schweißt werden. Selbstverständlich muß dabei die Formge­ bung dieser Zwischenstücke 16 der jeweiligen Formgebung der Einzelrohre 1 genau angepaßt werden.

Claims (1)

1. Druckfilter, dessen Filterbehälter aus Einzelrohren zu­ sammengesetzt ist, in denen jeweils ein Filterelement angeordnet ist und die mit ihrem unteren offenen Ende in einen gemeinsamen Abschlußkonus münden, wobei der Abschlußkonus über einen Stutzen mit der Eintrittslei­ tung und die Filterelemente mit der Austrittsleitung für das zu filtrierende Medium verbunden sind, nach Patent (Patentanmeldung P 38 20 678.1), dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Austrittsleitung (6) für das zu fil­ trierende Medium über einen Düsenstock (17) und ein Zu­ führungsrohr (18) mit einem durch ein Ventil (19) ver­ schließbaren Druckgasspeicher (20) in Verbindung steht und jeder Sammelleitung (7) ein Ventil (21) angeordnet ist.