DE3941321A1

DE3941321A1 - Filteranordnung zum entstauben von gasen

Info

Publication number: DE3941321A1
Application number: DE3941321A
Authority: DE
Inventors: Herbert Huettlin; Gerhard Bernauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-12-14
Filing date: 1989-12-14
Publication date: 1991-06-20
Anticipated expiration: 2009-12-15
Also published as: DE3941321C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Filteranordnung zum Entstauben von Gasen, insbes. von Prozeßluft in Wirbelbettapparatu ren, mit

- einem Filterbehälter, in dem ein Zwischenboden einen Prozeßraum von einem Reingasraum trennt, der einen Gas austritt aufweist,
- mindestens zwei Filterpatronen, die am Zwischenboden aufgehängt sind, je einen Filterschlauch aufweisen und im Betrieb den Prozeßraum mit dem Reingasraum verbinden, und
- mindestens einer Blasleitung, mit der sich Gas in je weils eine Filterpatrone zum pneumatischen Entstauben des Filterschlauchs einblasen läßt.

Bei einer bekannten Filteranordnung dieser Gattung (EP 01 46 680 B1) ist jeder Filterpatrone eine eigene Blas leitung zugeordnet, die sich in Form eines Tauchrohrs gleichachsig zum Filterschlauch bis in die Nähe von dessen geschlossenem Ende erstreckt. Dort ist ein formstabiler Umlenkkörper angeordnet, der das zum Entstauben durch das Tauchrohr eingeleitete Gas, üblicherweise Druckluft, in den Ringraum zwischen Tauchrohr und Filterschlauch um lenkt. Im oberen Endbereich jeder Filterpatrone ist ein elastischer Balg angeordnet, der an das zugehörige Tauch rohr angeschlossen ist und sich jeweils aufbläht, wenn Gas zum Entstauben in den Filterschlauch eingeblasen wird. Der aufgeblähte Balg verhindert, daß dieses Gas in den Rein gasraum entweicht, ehe es den Filterschlauch gestrafft und dadurch eine außen an ihm anhaftende Staubschicht zum Ab platzen gebracht hat.

Die bekannte Filteranordnung arbeitet einwandfrei und hat im allgemeinen auch eine zufriedenstellende Lebensdauer. Wenn jedoch die Prozeßluft bestimmte Lösungsmittel ent hält, können die elastischen Bälge vorzeitig altern und undicht werden. Die Entstaubung ist dann weniger gründlich oder sogar unzureichend, weil das zum Entstauben in einen Filterschlauch eingeleitete Gas an dem undicht gewordenen Balg vorbei und durch ihn hindurch vorzeitig in den Reingasraum entweicht.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einer Filteranordnung zum Entstauben von Gasen die Vor aussetzungen für eine gründliche Reinigung auf Dauer zu verbessern.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß ausgehend von einer Fil teranordnung der eingangs beschriebenen Gattung dadurch gelöst, daß die Blasleitung in eine Haube mündet, die hin- und herbewegbar ist zwischen einer Ruhestellung, in der sie einen Gasstrom vom Prozeßraum in den Reingasraum zu läßt, und einer Blasstellung, in der sie an eine Filter patrone angeschlossen ist.

Es ist grundsätzlich möglich, daß mehreren Filterpatronen nur eine einzige Haube zugeordnet ist, die schrittweise von einer Filterpatrone zur nächsten bewegbar ist. Wenn beispielsweise vier, sechs oder acht Filterpatronen rings um eine zentrale Achse des Filterbehälters angeordnet sind, ist es möglich, eine Haube oder ein Paar einander diametral gegenüber angeordnete Haube schrittweise um die zentrale Achse kreisen zu lassen. Um die Anzahl der im Betrieb mechanisch bewegten Bauteile gering zu halten, ist jedoch in vielen Fällen eine Ausführungsform der Erfindung vorzuziehen, bei der jeder von mehreren Filterpatronen eine eigene, axial hin- und herbewegbare Haube zugeordnet ist.

Jede einzelne Haube kann mit der zugehörigen Blasleitung über ein Ventil verbunden sein, das normalerweise ge schlossen ist und die Haube nur dann mit Gas zum pneuma tischen Entstauben eines Filterschlauchs versorgt, wenn die betreffende Haube ihre Blasstellung einnimmt. Solche Ventile sind jedoch bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entbehrlich, wenn dafür gesorgt ist, daß die bzw. jede Haube in ihrer Ruhestellung verschlossen ist. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die bzw. Haube in ihrer Ruhestellung auf dem Zwischenboden zwischen zwei Filterpatronen aufsitzt.

Erfindungsgemäß ist es jedoch besonders zweckmäßig, wenn jeder Filterpatrone ein Ventilkörper zugeordnet ist, der die zugehörige Haube in deren Ruhestellung verschließt.

Der Ventilkörper ist zweckmäßigerweise an einem ortsfesten Teil einer Stellvorrichtung angeordnet, mit der die Haube axial hin- und herbewegbar ist.

Das normale pneumatische Entstauben der Filterschläuche kann zwar über längere Betriebszeiten hinweg genügen; in bestimmten Zeitabständen oder bei einem Produktwechsel kann aber eine gründlichere Reinigung, ggf. Sterilisie rung, der Filteranordnung erforderlich sein. Um auch eine solche gründliche Reinigung zu erleichtern, kann eine Filteranordnung der eingangs beschriebenen Gattung erfin dungsgemäß dadurch weitergebildet sein, daß der Zwischen boden im Filterbehälter kolbenartig hin- und herbewegbar ist zwischen einer Betriebsstellung, in der die Filter patronen vollständig innerhalb des Filterbehälters ange ordnet sind, und einer Reinigungsstellung, in der die Filterpatronen mit mindestens einem Teil ihrer Länge aus dem Filterbehälter herausragen. In der Reinigungsstellung können die Filterpatronen nötigenfalls ausgebaut und durch sterilisierte Filterpatronen ersetzt werden.

Zweckmäßigerweise ist den Filterpatronen je ein am Zwi schenboden ausgebildeter Kragen zugeordnet, der in der Betriebsstellung des Zwischenbodens dicht an den zuge hörigen Zwischenring angeschlossen ist.

Es ist ferner zweckmäßig, wenn der Zwischenboden an einer Hubvorrichtung aufgehängt ist, die im Filterbehälter zen tral angeordnet ist und sich als Verdrängungskörper in einen Übergangsbereich zwischen dem Reinigungsraum und dem Gasaustritt erstreckt. Damit läßt sich eine weitgehend wirbelfreie Durchströmung des Reingasraums erreichen.

Schließlich ist es vorteilhaft, wenn der Zwischenboden mit einer aufblähbaren Dichtung gegen den Filterbehälter abdichtbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen senkrechten Axialschnitt durch eine erfin dungsgemäße Filteranordnung in ihrer Betriebs stellung,

Fig. 2 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt in Reinigungsstellung,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1 und

Fig. 4 den etwas weniger stark vergrößerten Querschnitt IV-IV in Fig. 1.

Die dargestellte Filteranordnung ist zum Entstauben der Prozeßluft einer Wirbelbettapparatur vorgesehen, die ein an zwei Säulen 10 höheneinstellbar angeordnetes Geräte gehäuse 12 aufweist und durch einen unten angeordneten Gaseintritt 14 mit Prozeßluft versorgt wird. Im Betrieb steht auf dem Gerätegehäuse 12 gemäß Fig. 1 ein Produkt behälter 16, der gemäß Fig. 2 nach einem Produktionszyklus weggenommen werden kann.

Das Gerätegehäuse 12 ist im Betrieb so eingestellt, daß es den Produktbehälter 16 nach oben gegen einen Filterbehäl ter 18 drückt, der an den beiden Säulen 10 befestigt ist. Produktbehälter 16 und Filterbehälter 18 sind gemäß Fig. 1 doppelwandig. Die Innenausstattung des Gerätegehäuses 12 und des Produktbehälters 16 sind bekannt und im vorliegen den Zusammenhang ohne Bedeutung.

Der Filterbehälter 18 enthält einen Zwischenboden 20, der mittels einer zentral angeordneten pneumatischen oder hydraulischen Hubvorrichtung 22 zwischen der Betriebsstel lung gemäß Fig. 1 und der Reinigungsstellung gemäß Fig. 2 verstellbar ist. Beim Verstellen ist der Zwischenboden 20 mit mehreren an ihm gelagerten Rollen 24 an der Innenwand des Filterbehälters 18 geführt. In der Betriebsstellung ist der Zwischenboden 20 durch eine pneumatische Dichtung 26 gegen den Filterbehälter 18 abgedichtet.

In gleichmäßigen Abständen rings um die zentrale Achse A des Filterbehälters 18 weist der Zwischenboden 20 mehrere, im dargestellten Beispiel sechs, kreisförmige Aussparungen auf, die von je einem nach unten und nach oben vorstehen den, kreiszylindrischen Kragen 28 umschlossen sind. An jedem Kragen 28 ist eine Filterpatrone 30 mittels eines Tragrings 32 aufgehängt, der von unten her in den zugehö rigen Kragen 28 eingeschoben und in ihm mit einem Bajo nettverschluß 34 lösbar verriegelt ist.

Am Tragring 32 jeder Filterpatrone 30 ist das obere Ende eines zylindrischen Filterkorbes 36 aus Edelstahldraht befestigt, der von einem Filterschlauch 38 umschlossen ist. Der obere Rand des Filterschlauchs 38 ist über den unteren Teil des zugehörigen Kragens 28 geschoben.

Oberhalb des Zwischenbodens 20 ist ein kreisringförmiger Tragrahmen 40 im Filterbehälter 18 befestigt. Der Tragrah men 40 hat Speichen 42 und eine Nabe 44 sowie mehrere Zwi schenringe 46, die sich kegelstumpfförmig nach oben erwei tern und in gleichmäßigen Winkelabständen rund um die Nabe 44 gleichachsig mit je einem der Kragen 28 angeordnet sind. Innerhalb jedes Zwischenrings 46 ist, gleichachsig mit ihm über Speichen 48 abgestützt, eine Stellvorrichtung 50 angeordnet, beispielsweise eine pneumatische Kolben zylindereinheit.

Jede Stellvorrichtung 50 trägt eine höhenverstellbare glockenförmige Haube 52, die durch einen Faltenbalg 54 mit einer Blasleitung 56 verbunden ist. Die insgesamt sechs Blasleitungen 56 werden über eine oben auf dem Filterbe hälter 18 angeordnete Ringkammer 58 von einem Gaseintritt 60 aus mit einem Gas zum pneumatischen Entstauben der Filterschläuche 38 versorgt. Vorzugsweise wird die Ring kammer 58 und somit auch der Innenraum sämtlicher Hauben 52 von einem Hochdruckgebläse ständig mit Luft von etwa 5000 bis 10 000 Pa Druck versorgt.

Jede der Hauben 52 trägt eine ringförmige Dichtung 62, die am unteren Rand der zugehörigen Haube 52 radial nach innen und nach außen vorstehend befestigt ist. Mit den Stellvor richtungen 50 lassen sich die Hauben 52 zeitlich gegen einander versetzt zwischen einer in Fig. 3 links abgebil deten Ruhestellung und einer in Fig. 3 rechts abgebildeten Blasstellung axial verstellen. Wenn eine Haube 52 ihre Ruhestellung einnimmt, liegt ihre Dichtung 62 mit ihrem radial inneren Rand an einem Ventilkörper 64 an, der am ortsfesten Zylinder der zugehörigen Stellvorrichtung 50 ausgebildet ist. Die Haube 52 ist somit nach unten abgeschlossen, so daß durch sie keine Blasluft entweicht.

Wenn eine Haube 52 hingegen ihre Blasstellung einnimmt, ist ihre Dichtung 62 vom zugehörigen Ventilkörper 64 entfernt und liegt mit ihrem radial äußeren Rand abdich tend am zugehörigen Zwischenring 46 an, so daß nun Blas luft 52 durch den Zwischenring 46 und weiter durch den zugehörigen Kragen 28 in die zugehörige Filterpatrone 30 strömen kann. In der Betriebsstellung des Zwischenbodens 20 ist jeder seiner Kragen 28 durch eine elastische Dichtmanschette 66 dicht an den zugehörigen Zwischenring 46 angeschlossen.

Im Betrieb gelangt Prozeßluft aus dem Produktbehälter 16 von unten her in einen Prozeßraum 68 im Filterbehälter 18 rings um die Filterpatronen 30. Von dort durchströmt die Prozeßluft jeweils fünf der sechs Filterpatronen 30, die gemäß dem linken Teil der Fig. 3 von der zugehörigen, in ihrer Ruhestellung stehenden Haube 52 nicht abgedeckt sind. Die Prozeßluft gelangt so in einen Reingasraum 70 oberhalb des Zwischenbodens 20 und verläßt den Filter behälter 18 durch einen zentral angeordneten Gasaustritt 72. Die Hubvorrichtung 22 ragt in der Art eines Verdrän gungskörpers axial in den Gasaustritt 72 hinein.

Die sechste Filterpatrone 30 ist jeweils durch die zuge hörige Haube 52, die gemäß dem rechten Teil der Fig. 3 in ihrer Blasstellung steht, vom Reingasraum 70 getrennt und wird durch diese Haube 52 mit Blasluft versorgt.

Die Blasluft kann von einem verhältnismäßig kleinen Hoch druckgebläse geliefert werden, da jeweils nur eine der Hauben 52 ihre Blasstellung einnimmt und somit jeweils nur von einer Filterpatrone 30 Blasluft verbraucht wird.

Claims

1. Filteranordnung zum Entstauben von Gasen, insbes. von Prozeßluft in Wirbelbettapparaturen, mit

- einem Filterbehälter (18), in dem ein Zwischenboden (20) einen Prozeßraum (68) von einem Reingasraum (70) trennt, der einen Gasaustritt (72) aufweist,
- mindestens zwei Filterpatronen (30), die am Zwischen boden (20) aufgehängt sind, je einen Filterschlauch (38) aufweisen und im Betrieb den Prozeßraum (68) mit dem Rein gasraum (70) verbinden, und
- mindestens einer Blasleitung (56), mit der sich Gas in jeweils eine Filterpatrone (30) zum pneumatischen Entstau ben des Filterschlauchs (38) einblasen läßt,

dadurch gekennzeichnet, daß die Blaslei tung (56) in eine Haube (52) mündet, die hin- und her bewegbar ist zwischen einer Ruhestellung, in der sie einen Gasstrom vom Prozeßraum (68) in den Reingasraum (70) zu läßt, und einer Blasstellung, in der sie an eine Filter patrone (30) angeschlossen ist.

2. Filteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder von mehreren Filterpatronen (30) eine eigene, axial hin- und herbewegbare Haube (52) zugeordnet ist.

3. Filteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (52) in ihrer Ruhestellung verschlossen ist.

4. Filteranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Filter patrone (30) ein Ventilkörper (64) zugeordnet ist, der die zugehörige Haube (52) in deren Ruhestellung verschließt.

5. Filteranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventil körper (64) an einem ortsfesten Teil einer Stellvorrich tung (50) angeordnet ist, mit der die Haube (52) axial hin- und herbewegbar ist.

6. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Haube (52) in ihrer Blasstellung an einen Zwischenring (46) an geschlossen ist, der gleichachsig mit einer Filterpatrone (30) angeordnet und mit ihr dicht verbunden ist.

7. Filteranordnung zum Entstauben von Gasen, insbes. von Prozeßluft in Wirbelbettapparaturen, mit

- einem Filterbehälter (18), in dem ein Zwischenboden (20) einen Prozeßraum (68) von einem Reingasraum (70) trennt, der einen Gasaustritt (72) aufweist,
- mindestens zwei Filterpatronen (30), die am Zwischen boden (20) aufgehängt sind, je einen Filterschlauch (38) aufweisen und im Betrieb den Prozeßraum (68) mit dem Reingasraum (70) verbinden, und
- mindestens einer Blasleitung (56) mit der sich ein Gas in jeweils eine Filterpatrone (30) zum pneumatischen Entstauben des Filterschlauchs (38) einblasen läßt,

dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischen boden (20) im Filterbehälter (18) kolbenartig hin- und herbewegbar ist, zwischen einer Betriebsstellung (Fig. 1), in der die Filterpatronen (30) vollständig innerhalb des Filterbehälters (18) angeordnet sind, und einer Reini gungsstellung (Fig. 2), in der die Filterpatronen (30) mit mindestens einem Teil ihrer Länge aus dem Filterbehälter (18) herausragen.

8. Filteranordnung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß den Filterpa tronen (30) je ein am Zwischenboden (20) ausgebildeter Kragen (28) zugeordnet ist, der in der Betriebsstellung des Zwischenbodens (20) dicht an den zugehörigen Zwi schenring (46) angeschlossen ist.

9. Filteranordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischen boden (20) an einer Hubvorrichtung (22) aufgehängt ist, die im Filterbehälter (18) zentral angeordnet ist und sich als Verdrängungskörper in einen Übergangsbereich zwischen dem Reingasraum (70) und dem Gasaustritt (72) erstreckt.

10. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischen boden (20) mit einer aufblähbaren Dichtung (26) gegen den Filterbehälter (18) abdichtbar ist.