EP1127196A1 - Saugbagger zum aufnehmen und abscheiden von sauggut, wie erdreich oder schlämme sowie verfahren hierzu - Google Patents
Saugbagger zum aufnehmen und abscheiden von sauggut, wie erdreich oder schlämme sowie verfahren hierzuInfo
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- EP1127196A1 EP1127196A1 EP99963208A EP99963208A EP1127196A1 EP 1127196 A1 EP1127196 A1 EP 1127196A1 EP 99963208 A EP99963208 A EP 99963208A EP 99963208 A EP99963208 A EP 99963208A EP 1127196 A1 EP1127196 A1 EP 1127196A1
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- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
- E02F3/8816—Mobile land installations
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- E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
- E02F3/90—Component parts, e.g. arrangement or adaptation of pumps
- E02F3/94—Apparatus for separating stones from the dredged material, i.e. separating or treating dredged material
Definitions
- the partitions are arranged vertically and parallel to one another, the deflections of the flow taking place alternately near the top wall or near the bottom of the collecting container.
- the suction air flow can either rotate cyclone-like about a horizontal axis or about a vertical axis or about both a horizontal and a vertical axis, so that the resulting axis runs obliquely or the air vortices run obliquely.
- the suction air flow flows against the wall of the collecting container opposite the partition or it is directed directly from top to bottom onto the bottom of the collecting container, so that the suction air flow forms cyclone-like around a horizontal axis within the collecting container with vortices from top to bottom over the bottom away and then upwards in the form of a circular movement of at least 270 degrees.
- the filters are arranged within the filter space at equidistant intervals in rows with equal intervals, the baffle plates of the first, flowed-in row of filters in front of the filters, the baffle plates of the rows of filters underneath each being arranged to the side of the filter and consisting of two parts that the suction air flows between the baffle plates or filters are able to flow through.
- the suction dredger can advantageously be mounted on a transport vehicle, just as the suction dredger can be designed as a transportable and separate container, which is also designed to be tiltable about an axis.
- the suction air flow 11, 11 ', 11 "from the mouth of the suction nozzle 7 into the collecting container 1 is directed at the upper region of the wall 25 of the collecting container opposite the partition 8 or at least obliquely downwards from the top wall 4 in the direction of the wall 5 forms the suction air flow 11, 11 ', 11 "in the collecting container 1 cyclone-like about a horizontal axis from above the wall 25 along the same downward to the bottom 26 and along the same in the direction of the partition 8 and ascending there to the passage 9 of the partition 8 and outflow through the passage into the filter chamber 2.
- a pneumatic cleaning system of the filters 10, 10 ' is shown in FIG. 6.
- An air nozzle 19 is arranged above each filter 10, 10 ′, which are jointly attached to air supply pipes 18 which are supplied with compressed air from a pressure valve connected to the air supply pipes via a valve.
- Air tank 17 are filled for cleaning the filter.
- the countercurrent principle is used here, which is advantageously cleaned from top to bottom, since experience has shown that the filters in the horizontal flow used here, preferably still in the upper area of the filter, become dirty more quickly at the top than at the bottom, so that the top also lying cleaning system attacks in places of greatest pollution above.
- the suction dredger is mounted on a transport vehicle 16, the suction dredger being designed as a transportable and separate container, which is held so as to be tiltable about a lateral axis in order to empty the collecting container 1 and the filter chamber 2.
- the filter By positioning the filter, it is possible to completely empty the transport container.
- Suction material 12 which is deposited, stuck together or contains mud is completely emptied when the container is tilted.
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Description
Saugbagger zum Aufnehmen und Abscheiden von Sauggut, wie Erdreich oder Schlämme sowie Verfahren hierzu
Technisches Gebiet: Die Erfindung betrifft einen Saugbagger zum Aufnehmen und Abscheiden von Sauggut, wie Erdreich an erdverlegten Leitungen oder Schlämme, mit einer pneumatischen Saugturbine, die an einen Sammelbehälter für das aufgesaugte Sauggut angeschlossen ist, in welchen ein nach außen ragender Saugrüssel zum Aufnehmen des Saugguts mündet und in den ein großer Teil des Sauggutes aus dem Saugluftstrom abgeschieden wird sowie mit einem dem Sammelbehälter nachfolgenden Filterraum mit einer Mehrzahl von Filtern, durch die der Saugluftstrom zur Feinfilterung geführt ist, wobei Sammelbehälter und Filterraum durch eine Trennwand voneinander getrennt sind, welche einen Durchlaß für den Saugluftstrom aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ebenso betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Aufnehmen und Abscheiden von Sauggut gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 18.
Stand der Technik:
Durch die EP 0368129-A1 ist ein Saugbbagger bekannt geworden, der aus einem pneumatischen Saugrüssel, einem dessen Ansaugstück bildenden hohlzylin- drischen Werkzeug zum Aufbrechen des Erdreichs sowie einem Sammelbehälter besteht, in den der Saugrüssel mündet und in dem der größte Teil des Erdreichs aus dem Saugluftstrom abgeschieden wird. An den Sammelbehälter ist ein Sauggebläse angeschlossen, wobei nach dem Sammelbehälter ein Filter angeordnet ist, durch welches der Saugluftstrom gesaugt wird und in welchem das restliche Erdreich aus dem Saugluftstrom ausgefiltert wird.
Durch die EP 0613983 Bl ist des Weiteren ein Saugbagger zum gezielten Aufnehmen von Sauggut, insbesondere zum Ausheben von Erdreich an erd- verlegten Leitungen bekannt geworden, der einen pneumatischen Saugrüssel besitzt zum Aufnehmen des Saugguts sowie einen Sammelbehälter für das aufgesaugte Sauggut, in den der Saugrüssel mündet und in dem ein großer Teil des Sauggutes aus dem Saugluftstrom abgeschieden wird. An den Sammelbehälter ist ein Sauggebläse angeschlossen, wobei zwischen der Mündung des Saugrüssels in den Sammelbehälter und dem Sauggebläse eine Filtervorrichtung angeordneten ist, die ein Feinfilter und ein vorgeschaltetes Grobfilter umfaßt. Der Grobfilter ist von einem labyrinthförmigen Strömungskanal gebildet, in welchem der Saugluftstrom mehrfach stark umgelenkt wird. Dazu ist der
Strömungskanal von zueinander versetzten Trennwänden begrenzt, die mit unterschiedlichem Abstand derart angeordnet sind, daß der Strömungsquerschnitt des Strömungskanals in Strömungsrichtung zunimmt. Die Trennwände sind vertikal sowie parallel zueinander angeordnet, wobei die Umlenkungen der Strömung abwechselnd nahe der oberen Wand bzw. nahe dem Boden des Sammelbehälters erfolgen.
Durch die JP-58222231 und JP-58222223 sind ähnliche Saugbagger zum gezielten Aufnehmen von Sauggut, insbesondere zum Ausheben von Erdreich an erdverlegten Leitungen bekannt geworden. Der Bagger besitzt einen pneumatischen Säugrüssel zum Aufnehmen des Saugguts, einen Sammelbehälter für das aufgesaugte Sauggut, in den der Saugrüssel mündet und in dem das Sauggut aus dem Saugluftstrom abgeschieden wird sowie ein an den Sammelbehälter angeschlossenes Sauggebläse und eine zwischen der Mündung des Saugrüssels in den Sammelbehälter und dem Sauggebläse angeordneten Filtervorrichtung, die Feinfilter umfassen. Diesen Feinfiltern ist ein Grobfilter vorgeschaltet, bestehend aus einem Raum, dessen Bodenfläche unterhalb der Feinfilter als Grobfilter wirken, so daß sich hier größere bzw. schwerere Partikel, welche den Sammelbehälter noch passieren konnten, noch aus dem Saugluftstrom abscheiden und zu Boden gehen. Der Grobfilter besteht aus einem einzigen, labyrinthfόrmigen Strömungskanal, in welchem der Saugluftstrom im Bereich des Beginns des Strömungskanals, herkommend aus dem Sammelbehälter um mehr als 90 Grad von oben nach unten umgelenkt wird, um am Ende dieses Strömungskanals durch eine tief nach unten gezogene Seitenwand nunmehr um 180 Grad von unten nach oben zu den Feinfiltern umgelenkt zu werden. Der Strömungsquerschnitt verbreitet sich in Strömungsrichtung.
Die bekannten Saugbagger haben den Nachteil, daß sie aufgrund der mehrfachen Umlenkung des Saugluftstroms energieaufwendig sind und groß dimensionierte Sauggebläse benötigen. Des Weiteren lassen sich die Filter nur schlecht reinigen, weil diese von unten nach oben angeströmt werden, so daß die größte Verschmutzung im unteren Bereich der Filter stattfindet und die Filter häufig gereinigt werden müssen, wozu Beregnungsanlagen bekannt sind. Aufgrund der mehrfachen Kammern bzw. Strömumgskanäle sind die bekannten Saugbagger raumaufwendig, was insbesondere bei mobilen, auf Fahrzeuge montierte Saugbagger, nachteilig ist.
Technische Aufgabe:
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum gezielten Aufnehmen von Sauggut sowie einen hierzu eingerichteten einen Bagger zu schaffen, mit welchem bzw. bei dem über eine lange Zeitspanne eine gute Abscheidung des aufgesaugten Sauggutes gewährleistet ist, ohne daß die Filter zu sehr verschmutzen, wobei eine gute Reinigung der Filter während des laufenden Baggerbetriebes gewährleistet sein soll. Der Saugbagger soll daneben raumsparend sein und weniger Energie für den Saugvorgang benötigen, als vergleichbare Saugbagger.
Offenbarung der Erfindung und deren Vorteile:
Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß der Saugluftstrom aus der Einmündung des Saugrüssels in den Sammelbehälter entweder im Wesentlichen auf den oberen Bereich der der Trennwand gegenüberliegenden Wandung des Sammelbehälters gerichtet ist und der Durchlaß der Trennwand sich im oberen Bereich derselben befindet, so daß sich innerhalb des Sammelbehälters die Saugluftströmung zyklonartig um eine waagrechte Achse von oben der Wandung längs derselben nach unten gerichtet zum Boden und entlang desselben in Richtung der Trennwand und aufsteigend an derselben zum Durchlaß und Abströmen über den Durchlaß in die Filterkammer ausbildet oder die Einmündung des Saugrüssels seitlich in den Sammelbehälter erfolgt und im Wesentlichen auf den seitlichen Bereich der der Trennwand gegenüberliegenden Wandung des Sammelbehälters gerichtet ist und der Durchlaß der Trennwand gegenüber der Einmündung des Saugrüssels um 180 Grad versetzt angeordnet ist, so daß sich die Saugluftstromung um eine senkrechte Achse innerhalb des Sammelbehälters zyklonartig bewegt.
Bevorzugt ist der Saugluftstrom von der Einmündung des Saugrüssels in den Sammelbehälter im Wesentlichen auf den oberen Bereich der der Trennwand gegenüberliegenden Wandung des Sammelbehälters gerichtet und der Durchlaß der Trennwand befindet sich im oberen Bereich derselben und die Einmündung des Saugrüssels erfolgt seitlich oben in den Sammelbehälter und der Durchlaß der Trennwand ist gegenüber der Einmündung des Saugrüssels um 180 Grad versetzt, so dass sich die Saugluftströmung im Sammelbehälter zyklonartig sowohl um eine waagrechte Achse von oben der Wandung längs derselben nach unten gerichtet zum Boden und entlang desselben in Richtung der Trennwand und aufsteigend an derselben zum Durchlaß und Abströmen über den Durchlaß in die Filterkammer als auch von der Einmündung des Saugrüssels zum
Durchlaß der Trennwand um eine senkrechte Achse bewegt, so dass resultierend die Saugluftströmung sich um eine schräge Achse dreht.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Saugbaggers strömt der Saugluftstrom die Filter im Wesentlichen waagrecht an und durchströmt diese im Wesentlichen waagrecht. Der Eintritt des mit Sauggut angereicherten Saugluftstroms in den Sammelbehälter und der Austritt des gereinigten Saugluftstroms aus den Filtern ist um 180 Grad bis 270 Grad versetzt zueinander gerichtet und die beiden Saugluftströme, der ankommende und der abgehende, sind voneinander getrennt.
Der erfindungsgemäße Saugbagger besitzt den Vorteil, daß dieser über eine lange Zeitspanne eine gute Abscheidung des aufgesaugten Sauggutes gewährleistet, ohne daß die Filter zu sehr verschmutzen und ohne daß die Saugleistung dabei nennenswert herabgesetzt wird.
Drei prinzipielle Luftströmungen des Saugluftstromes sind vorteilhaft. Der Saugluftstrom kann entweder zyklonartig um eine waagrechte Achse oder um eine senkrechte Achse oder um sowohl eine waagrechte als auch eine senkrechte Achse rotieren, so dass die resultierende Achse schräg verläuft bzw. die Luftwirbel schräg verlaufen.
Bevorzugt strömt der Saugluftstrom die der Trennwand gegenüberliegende Wand des Sammelbehälters an oder er ist direkt von oben nach unten auf den Boden des Sammelbehälters gerichtet, so daß der Saugluftstrom sich zyklonartig um eine waagrechte Achse innerhalb des Sammelbehälters mit Wirbeln ausbildet von oben nach unten über den Boden hinweg und dann nach oben gerichtet in Form einer Kreisbewegung von wenigstens 270 Grad. Somit wird der Großteil des sich im Saugluftstrom befindlichen Erdreichs schon im Sammelbehälter abge- schieden. Die anschließend noch im Saugluftstrom befindlichen Teilchen, die noch vom Saugluftstrom mitgerissen werden, weil sie aufgrund ihrer relativ geringen Masse der zyklonartigen Umlenkung des Saugluftstroms von unten nach oben folgen können, strömen über die Oberkante des Durchlasses der Trennwand hinweg und gelangen im Wesentlichen mit waagrechter Flugbahn in den Filter- räum, in welchem eine Mehrzahl von Filtern zur Feinfilterung des Saug- luftstroms sich befinden. Die Filter werden erfindungsgemäß somit im Wesentlichen waagrecht angeströmt.
Ebenso ist der Saugbagger raumsparend aufgebaut und benötigt weniger Energie für den Saugvorgang, als vergleichbare Saugbagger des Standes der Technik. Nach dem der Saugluftstrom zusammen mit dem mitgeführten Sauggut über den Saugrüssel in den Sammelbehälter eingetreten ist, findet dort aufgrund der Schwerkraft der mitgeführten Teilchen eine erste Vorabscheidung statt, so daß der Sammelbehälter ein Grobfilter darstellt. Diejenigen Teilchen, welche aufgrund ihrer gegenüber dem Saugluftstrom größeren Masse ein starkes Trägheits- bzw. Beharrungsvermögen haben, prallen unter Abgabe ihrer Energie gegen die Wandung des Sammelbehälters oder von oben auf den Boden desselben und gegen die Trennwand und verbleiben im Sammmelbehälter, so daß sie aus dem Saugluftstrom ausgeschieden sind.
In vorteilhafter Ausgestaltung erfolgt die Einmündung des Saugrüssels seitlich oben in den Sammelbehälter, wobei der Durchlaß der Trennwand gegenüber der Einmündung des Saugrüssels um 180 Grad versetzt angeordnet ist, so daß sich die Saugluftströmung auch um eine senkrechte Achse innerhalb des Sammelbehälters zyklonartig mit Wirbeln bewegt und daraus eine mehr oder weniger schräg geneigte Achse der Luftwirbel resultiert. Der Durchlaß in der Trennwand befindet sich bevorzugt im oberen Viertel derselben.
Die Filterkammer besteht aus einem Filterraum, in welchem die Filter angeordnet sind, und aus einem Vorraum vor den Filtern, in den der Durchlaß der Trennwand mündet, wobei die Filter innerhalb des Filterraums seitlich nach dem Durchlaß angeordnet sind. Dabei befindet sich der Durchlaß der Trennwand zwischen Sammelbehälter und Filterkammer bevorzugt in der oberen Ecke bzw. im oberen Bereich der Trennwand hin zum Vorraum und seitlich des Filterraums, so daß der durch den Durchlaß durchtretende Saugluftstrom zu den Filtern hin um circa 90 Grad umgelenkt wird. Filterkammer und Vorraum können auch zusammenfallen.
Zur Trennung des mit Sauggut angereicherten Saugluftstroms vom gereinigten Saugluftstrom münden die die Saugluft abgebenden Enden der Filter in einen separaten Kanal, der durch den oberen Bereich des Sammelbehälters zur Saugturbine geführt ist. Dadurch ist eine einfache bauliche Gestaltung und Führung der beiden Saugluftströme möglich. Ebenso sind dadurch in einfacher baulicher Gestaltung der ankommende, mit Erdreich belastete Saugluftstrom und der abgehende, gefilterte Saugluftstrom strikt voneinander getrennt.
Vorteilhaft sind vor und/oder seitlich vor den Filtern längs der Filter und im Abstand zu denselben zum Schutz der Filter gegen fliegendes Sauggut Prallschilde angeordnet, welche zum Beispiel federelastisch aufgehängt sind, insbesondere mittels Federn, wobei die Prallschilde Prallbleche sein können. Ebenso können die Prallschilde in sich aus einem elastischen Material bestehen, wie zum Beispiel Kunststoff, und nur nach unten hängend aufgehängt sein. Oberhalb eines jeden Filters ist je eine Luftdüse angeordnet, die an Luftzuführungsrohren befestigt sind, die mit Druckluft aus einem an die Luft- zuführungsrohre über ein Ventil angeschlossenen Drucklufttank gefüllt sind.
Die Filter sind innerhalb des Filterraums in äquidistanten Abständen in Reihen mit gleichen Abständen angeordnet, wobei die Prallschilde der ersten, angeströmtem Reihe von Filtern vor den Filtern, die Prallschilde der darunterliegenden Reihen von Filtern jeweils seitlich der Filter angeordnet sind und aus zwei Teilen bestehen, so daß die Saugluftströme zwischen den Prallschilden bzw. Filtern hindurchzuströmen imstande sind. Vorteilhaft kann der Saugbagger auf ein Transportfahrzeug montiert sein ebenso wie der Saugbagger als transportabler und separater Container gestaltet sein kann, der daneben um eine Achse kippbar gestaltet ist.
Ein Verfahren zum Aufnehmen und Abscheiden von Sauggut, wie Erdreich an erdverlegten Leitungen oder Schlämme, unter Zuhilfenahme eines Saugbaggers mit einer pneumatischen Saugturbine, die an einen Sammelbehälter für das aufgesaugte Sauggut angeschlossen ist, in welchen ein nach außen ragender Saugrüssel zum Aufnehmen des Saugguts mündet und in den ein großer Teil des Sauggutes aus dem Saugluftstrom sich abscheidet sowie mit einer dem Sammelbehälter nachfolgenden Filterkammer mit einer Mehrzahl von Filtern, durch die der Saugluftstrom zur Feinfilterung geführt wird, wobei Sammelbehälter und Filterkammer durch eine Trennwand voneinander getrennt sind, welche wenigstens einen Durchlaß für den Saugluftstrom aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Saugluftstrom aus der Einmündung des Saugrüssels in den Sammelbehälter entweder im Wesentlichen zyklonartig um eine waagrechte Achse oder im Wesentlichen zyklonartig um eine senkrechte Achse oder zyklonartig sowohl um eine waagrechte als auch um eine senkrechte Achse innerhalb des Sammelbehälters geführt wird, so dass resultierend die Luftwirbel schräg verlaufen und resultierend die Saugluftströmung um eine schräge Achse gedreht wird.
In bevorzugter verfahrensmäßiger Gestaltung wird der Saugluftstrom auf den oberen Bereich der der Trennwand gegenüberliegenden Wandung des Sammelbehälters gerichtet und mündet in einer der oberen Ecken der Trennwand in den Sammelbehälter ein, wobei der Durchlaß der Trennwand sich im oberen Bereich in der gegenüberliegenden oberen Ecke der Trennwand derselben befindet, so daß sich innerhalb des Sammelbehälters die Saugluftströmung zyklonartig sowohl um eine waagrechte Achse von oben der Wandung längs derselben nach unten gerichtet zum Boden und entlang desselben in Richtung der Trennwand und aufsteigend an derselben als auch um eine senkrechte Achse drehend zum Durchlaß und Abströmen über den Durchlaß in die Filterkammer ausbildet, so dass resultierend die Saugluftströmung um eine schräge Achse gedreht wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnung, in der zeigen:
Figur 1 eine Prinzipskizze des Saugbaggers in perspektivischer Darstellung
Figur 2 einen Saugbagger, der als Transportfahrzeug gestaltet ist Figur 3 eine vergrößerte Seitenansicht der Figur 1 Figur 4 eine Draufsicht auf den Sammelbehälter und die Filterkammer zur der Trennung des belasteten Saugstromes vom gereinigten Saugstrom
Figur 5 einen Schnitt längs der Linie A-A in Figur 3 Figur 6 eine Reihe von Filtern mit Druckluftspülung und Figur 7 eine Draufsicht auf die Filter mit beweglich aufgehängten Prallschilden.
Wege zur Ausführung der Erfindung:
Gemäß Figur 1 besteht ein Saugbagger zum Aufnehmen von Sauggut 12, 12' mittels Saugluft 11, 11', 11" im Prinzip aus einer pneumatischen Saugturbine 5 mit Schalldämpfer 16, die an einen quaderfόrmigen oder zylindrischen Sammelbehälter 1 für das aufgesaugte Sauggut angeschlossen ist, in welchen ein nach außen ragender Saugrüssel 7 (Figur 2) zum Aufnehmen des Saugguts mündet. Der Sammelbehälter 1 besitzt eine zur Saugturbine 5 weisende Wand 25, eine dieser Wand 25 gegenüberliegende Trennwand 8, hinter der sich eine Filterkammer 2 befindet sowie einen Boden 26 und eine obere Deckwandung 4. Oberhalb der Deckwandung 4 befindet sich ein Luftführungsraum 3 für die Abführung der gereinigten Saugluft hin zur Saugturbine 5. Die Filterkammer 2 besteht aus einem eigentlichen Filterraum 27, in welchem Filter 10, 10' angeordnet, vorzugsweise senkrecht aufgehängt, sind, und einem Vorraum 14
vor den Filtern 10, 10', so daß die Filter 10, 10' bezüglich der Filterkammer 2 unsymmetrisch innerhalb der Filterkammer 2 und seitlich nach dem Durchlaß 9 angeordnet sind. Die oberen Enden 28 der Filter 10, 10', die vorzugsweise längliche Filterpatronen sind, durchstoßen die Deckwandung 4 und münden in den Luftführungsraum 3 oberhalb der Deckwandung 4.
Im gezeigten Beispiel wird die Seiten- oder Stirnwandung 6 der Filterkammer 2 vom Saugrüssel 7 seitlich oben in einer Ecke durchsetzt. Der Saugrüssel 7 kann auch durch den Luftführungsraum 3 geführt sein, wobei er dann die Deckwandung 4 hin zum Sammelbehälter 1 nach unten, zum Beispiel schräg, durchstößt. Die Trennwand 8 besitzt in einem oberen Eckbereich, der vorzugsweise dem Durchtritt des Saugrüssels 7 durch die Trennwand 8 so weit wie möglich entfernt liegt, einen Durchlaß 9 für den Durchtritt der Saugluft aus dem Sammelbehälter 1 in die Filterkammer 2.
Der Saugluftstrom 11, 11', 11" aus der Einmündung des Saugrüssels 7 in den Sammelbehälter 1 ist auf den oberen Bereich der der Trennwand 8 gegenüberliegenden Wandung 25 des Sammelbehälters oder wenigstens schräg nach unten von der Deckwandung 4 in Richtung der Wandung 5 gerichtet. Dabei bildet sich innerhalb des Sammelbehälters 1 die Saugluftströmung 11. 11', 11" zyklonartig um eine waagrechte Achse von oben der Wandung 25 längs derselben nach unten gerichtet zum Boden 26 und entlang desselben in Richtung der Trennwand 8 und aufsteigend an derselben zum Durchlaß 9 der Trennwand 8 und Abströmen über den Durchlaß in die Filterkammer 2 aus. Dadurch, daß die Einmündung des Saugrüssels 7 seitlich oben in den Sammelbehälter 1 erfolgt und der Durchlaß 9 der Trennwand 8 gegenüber der Einmündung des Saugrüssels um 180 Grad versetzt angeordnet ist und innerhalb der Trennwand 8 so weit wie möglich von der Einmündung entfernt liegt, bewegt sich die Saugluftströmung 11, 11', 11" zyklonartig auch um eine senkrechte Achse innerhalb des Sammelbehälters 1, woraus sich eine resultierende, mehr oder weniger schräg verlaufende Achse 29 der Luftwirbel bzw. der Saugluftströmung ergibt.
Durch den von der Saugturbine 5 erzeugten Saugluftstrom 11, 11', 11" scheidet sich im Sammelbehälter 1 aufgrund der Schwerkraft ein großer Teil 12 des Sauggutes aus dem Saugluftstrom 11, 11', 11" ab. Zur Feinfilterung wird der Saugluftstrom in den Vorraum 14 geleitet und strömt die Filter 10. 10' im wesentlichen waagrecht an. Der Eintritt des mit Sauggut angereicherten Saugluftstroms 11, 11', 11" in den Sammelbehälter 1 und der Austritt des
gereinigten Saugluftstroms 13 aus den Filtern 10, 10' sind um 180 Grad bis 270 Grad, vorzugsweise um 270 Grad, zueinander versetzt gerichtet, wobei die beiden Saugluftströme voneinander getrennt sind. Dadurch wird ein höchst wirkungsvolles, unsymmetrisches Luftleit-Filtersystem erzielt, was eine Voraussetzung für die Zyklonwirkung innerhalb des Sammelbehälters 1 ist.
Zur Trennung des mit Sauggut angereicherten Saugluftstroms 11, 11', 11" vom gereinigten Saugluftstrom 13 münden die die gereinigte Saugluft 13 abgebenden Enden 28 der Filter 10,10' in den Luftführungsraum 3, welcher gemäß der Figuren 2 bis 4 als separater Kanal 15 ausgeführt ist, der durch den oberen Bereich des Sammelbehälters 1 zur Saugturbine 5 geführt ist. Aus den Figuren 2 und 3 ist insbesondere die Drehung der Saugluftströmung um eine waagrechte Achse, aus der Figur 4 die Drehung des Saugluftstromes um eine senkrechte Achse ersichtlich, so dass sich eine resultierende, mehr oder weniger schräg verlaufende Achse 29 ergibt, wie sie in Figur 1 angedeutet ist.
Gemäß Figur 7 befinden sich vor und/oder seitlich vor den Filtern 10, 10' längs der Filter verlaufende und im Abstand zu denselben angeordnete Prallschilde 20, 21 zum Schutz der Filter gegen fliegendes Sauggut. Diese Prallschilde sind zum Beispiel Prallbleche, welche federelastisch, zum Beispiel mittels Federn 22 bzw. mittels Schwingfederelementen aufgehängt sind. Die Prallschilde 20, 21 verhindern ein direktes Auftreffen von Sauggut auf die Filter. Die Prallschilde können auch in sich elastisch sein und zum Beispiel aus einem flexiblen Kunststoffmaterial bestehen. Die Prallschilde der vordersten Reihe in Saugrichtung sind vorzugsweise einstückig, die der dahinterUegenden Reihen vorzugsweise zweistückig gestaltet und seitlich links und rechts eines jeden Filters angeordnet. Die Prallschilde bewirken einen weiteren Ausfall von Sauggut 12' in die Filterkammer 2, weil die noch vorhandenen größeren Teilchen im Sauggut des Saugluftstroms beim Dagegenprallen gegen die Prallschilde einen Energieverlust erleiden und dadurch aus dem Saugluftstrom ausscheiden und zu Boden fallen. Dadurch wird den Filtern hinter den Prallschilden relativ gering belastete Saugluft zugeführt, welche in die einzelnen Filterreihen gezielt eingeleitet und den Filtern zugeführt wird.
Ein pneumatisches Reinigungssystem der Filter 10, 10' ist in Figur 6 gezeigt. Oberhalb eines jeden Filters 10, 10' ist je eine Luftdüse 19 angeordnet, welche gemeinsam an Luftzuführungsrohren 18 befestigt sind, die mit Druckluft aus einem an die Luftzuführungsrohre über ein Ventil angeschlossenen Druck-
lufttank 17 gefüllt sind zur Reinigung der Filter. Dabei wird das Gegen- stromprinzip angewendet, die dabei in vorteilhafter Weise von oben nach unten gereinigt werden, da die Filter bei der hier verwendeten waagrechten Anströmung, vorzugsweise noch im oberen Bereich der Filter, erfahrungsgemäß oben schneller verschmutzen als unten, so daß auch das oben liegende Reinigungssystem an den Orten größter Verschmutzung oben angreift.
Die Filter 10, 10' werden vorzugsweise gleichmäßig und im Wesentlichen waagrecht angeströmt. Dazu sind die Filter innerhalb des Filterraums 27 in äquidistanten Abständen in Reihen mit gleichen Abständen angeordnet. Die Prallschilde 20 der ersten, angeströmtem Reihe von Filtern sind vor den Filtern und etwas seitlich davon, die Prallschilde 21 der dahinterUegenden Reihen von Filtern jeweils seitlich der Filter angeordnet und bestehen gemäß Figur 7 aus zwei Teilen, so daß die Saugluftströme 23, 23' zwischen den Filtern hindurchzuströmen imstande sind. Dadurch entsteht eine Verwirbelung an den Prallschilden mit gezielter Luftumkehr, wodurch ein weiteres Abscheiden feinster Schwebepartikel aus der Saugluft erfolgt, was wiederum zu einer nur gering belasteten Luft an der Filteroberfläche führt.
Der Durchlaß 9 der Trennwand 8 befindet sich zwischen Sammelbehälter 1 und Filterkammer 2 in der oberen Ecke bzw. im oberen Bereich der Trennwand 8 hin zum Vorraum 14 und seitlich des Filterraums 27, so daß der durch den Durchlaß durchtretende Saugluftstrom zu den Filtern 10, 10' hin um circa 90 Grad umgelenkt wird.
Gemäß der Figuren 2 bis 4 ist der Saugbagger auf ein Transportfahrzeug 16 montiert, wobei der Saugbagger als transportabler und separater Container gestaltet ist, welcher um eine seitliche Achse kippbar gehaltert ist, um den Sammelbehälter 1 und die Filterkammer 2 zu entleeren. Durch die Positionierung der Filter ist ein vollständiges Entleeren des Transportbehälters möglich. Unter den Filtern abgesetztes, verklebtes oder schlammhaltiges Sauggut 12 wird beim Kippen des Containers restlos entleert.
Gewerbliche Anwendbarkeit: Die Erfindung ist insbesondere für Saugbagger zum Aufnehmen und Abscheiden von Sauggut gewerblich anwendbar. Die Erfindung sichert in vorteilhafter Weise die Reinigung der Saugluft nach den gesetzlichen Vorschriften, wie in Deutschland Technische Anleitung Luft.
Liste der Bezugszeichen:
1 Sammelbehälter 2 Filterkammer
3 Luftführungsraum
4 Deckwandung
5 Saugturbine
6 Seiten- oder Stirnwand der Filterkammer
7 Saugrüssel
8 Trennwand
9 Durchlaß
10, 10' Filter
11, 11', 11" belastete Saugluft
12, 12' Sauggut
13 gereinigte Saugluft
14 Vorraum
15 Kanal
16 Schalldämpfer
17 Drucklufttank
18 Luftzuführungsrohre
19 Luftdüsen
20, 21 Prallschilde
22 Federn
23, 23', 24 Saugluftströme
25 Wandung des Sammelbehälters
26 Boden
27 Filterraum
28 Enden der Filter
29 resultierende, schräg verlaufende Achse der Saugluft
Claims
1. Saugbagger zum Aufnehmen und Abscheiden von Sauggut (12,12'), wie Erdreich an erdverlegten Leitungen oder Schlämme, mit einer pneumatischen Saugturbine (5), die an einen Sammelbehälter (1) für das aufgesaugte Sauggut angeschlossen ist, in welchen ein nach außen ragender Saugrüssel (7) zum Aufnehmen des Saugguts mündet und in den ein großer Teil (12) des Sauggutes aus dem Saugluftstrom (11, 11', 11") sich abscheidet sowie mit einer dem Sammelbehälter nachfolgenden Filterkammer (2) mit einer Mehrzahl von Filtern (10,10'), durch die der Saugluftstrom zur Feinfilterung geführt ist, wobei Sammelbehälter und Filterkammer durch eine Trennwand (8) voneinander getrennt sind, welche wenigstens einen Durchlaß (9) für den Saugluftstrom aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugluftstrom (11, 11', 11") von der Einmündung des Saugrüssels (7) in den Sammelbehälter (1) entweder im Wesentlichen auf den oberen Bereich der der Trennwand (8) gegenüberliegenden Wandung (25) des Sammelbehälters gerichtet ist und der Durchlaß (9) der Trennwand sich im oberen Bereich derselben befindet, so daß sich innerhalb des Sammelbehälters die Saugluftströmung (11, 11', 11") zyklonartig um eine waagrechte Achse von oben der Wandung längs derselben nach unten gerichtet zum Boden (26) und entlang desselben in Richtung der Trennwand und aufsteigend an derselben zum Durchlaß und Abströmen über den Durchlaß (9) in die Filterkammer (2) ausbildet oder die Einmündung des Saugrüssels (7) seitlich in den Sammelbehälter ( 1) erfolgt und im Wesentlichen auf den seitlichen Bereich der der Trennwand (8) gegenüberliegenden Wandung (25) des Sammelbehälters gerichtet ist und der Durchlaß (9) der Trennwand (8) gegenüber der Einmündung des Saugrüssels um 180 Grad versetzt angeordnet ist, so daß sich die Saugluftströmung (11, 11', 11") um eine senkrechte Achse innerhalb des Sammelbehälters zyklonartig bewegt.
2. Saugbagger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugluftstrom (11, 11', 11") aus der Einmündung des Saugrüssels (7) in den Sammelbehälter (1) im Wesentlichen auf den oberen Bereich der der Trennwand (8) gegenüberliegenden Wandung (25) des Sammelbehälters gerichtet ist und der Durchlaß (9) der Trennwand sich im oberen Bereich derselben befindet und die Einmündung des Saugrüssels (7) seitlich oben in den Sammelbehälter (1) erfolgt und der Durchlaß (9) der Trennwand (8) gegenüber der Einmündung des Saugrüssels um 180 Grad versetzt angeordnet ist, so dass sich die Saugluftströmung (11, 11', 11") im Sammelbehälter (1) zyklonartig sowohl um eine waagrechte Achse von oben der Wandung längs derselben nach unten gerichtet zum Boden (26) und entlang desselben in Richtung der Trennwand und aufsteigend an derselben zum Durchlaß und Abströmen über den Durchlaß in die Filterkammer (2) als auch von der Einmündung des Saugrüssels zum Durchlaß der Trennwand um eine senkrechte Achse bewegt, so dass resultierend die Saugluftströmung sich um eine schräge Achse dreht.
3. Saugbagger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einmündung des Saugrüssels (7) bzw. des Saugluftstroms (11,11', 11") seitlich oben, vorzugsweise in einer der oberen Ecken, der Trennwand (8) in den Sammelbehälter (1) angeordnet ist und der Durchlaß (9) der Trennwand (8) sich im oberen Bereich der gegenüberliegenden oberen Ecke derselben befindet und der Durchlaß (9) gegenüber der Einmündung des Saugrüssels um 180 Grad ver- setzt angeordnet ist, so daß sich innerhalb des Sammelbehälters der Saugluftstrom zyklonartig sowohl um eine waagrechte als auch um eine senkrechte Achse und resultierend um eine schräge Achse (29) drehend ausbildet.
4. Saugbagger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugluftstrom die Filter (10,10') im Wesentlichen waagrecht anströmt und durchströmt.
5. Saugbagger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintritt des mit Sauggut angereicherten Saugluftstroms in den Sam- melbehälter und der Austritt des gereinigten Saugluftstroms (13) aus den Filtern um 180 Grad bis 270 Grad versetzt zueinander gerichtet und die beiden Saugluftströme, der ankommende und der wegführende, voneinander getrennt sind.
6. Saugbagger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterkammer (2) aus einem Filterraum (27), in welchem die Filter (10,10') angeordnet sind, und einem Vorraum (14) vor den Filtern besteht, in den der Durchlaß (9) der Trennwand (8) mündet, wobei die Filter innerhalb des Filterraums seitlich nach dem Durchlaß angeordnet sind.
7. Saugbagger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trennung des mit Sauggut angereicherten Saugluftstroms vom gereinigten Saugluftstrom (13) die die Saugluft abgebenden WO 00/28159 ., . PCT/DE99/03536
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Enden der Filter (10,10') in einen separaten Kanal (3,15) münden, der durch den oberen Bereich des Sammelbehälters (1) zur Saugturbine (5) geführt ist.
8. Saugbagger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor und/oder seitlich vor den Filtern (10,10') längs der Filter und im Abstand zu denselben zum Schutz der Filter gegen fliegendes Sauggut Prallschilde (20,21) angeordnet sind, welche zum Beispiel Prallbleche sind.
9. Saugbagger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallschilde (20,21) federelastisch, zum Beispiel mittels Federn (22) aufgehängt sind.
10. Saugbagger nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallschilde (20,21) in sich elastisch sind und zum Beispiel aus einem flexiblen Kunststoffmaterial bestehen.
11. Saugbagger nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb eines jeden Filters (10,10') je eine Luftdüse (19) angeordnet ist, welche an Luftzuführungsrohren (18) befestigt sind, die mit Druckluft aus einem an die Luftzuführungsrohre über ein Ventil angeschlossenen Drucklufttank (17) gefüllt sind zur Reinigung der Filter.
12. Saugbagger nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter (10,10') innerhalb des Filterraums (27) in äquidistanten Abständen in Reihen mit gleichen Abständen angeordnet sind und die Prallschilde (20) der ersten, angeströmtem Reihe von Filtern vor den Filtern, die Prallschilde (21) der dahinterUegenden Reihen von Filtern seitlich der Filter angeordnet sind, so daß die Saugluftströme (23,23') zwischen den Prallschilden hindurchzuströmen imstande sind.
13. Saugbagger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaß (9) der Trennwand (8) zwischen Sammelbehälter (1) und Filterkammer (2) sich in der oberen Ecke bzw. im oberen Bereich der Trennwand hin zum Vorraum (14) und seitlich des Filterraums (27) befindet, so daß der durch den Durchlaß durchtretende Saugluftstrom zu den Filtern (10,10') hin um circa 90 Grad umgelenkt wird.
14. Saugbagger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallschilde (21) der hinteren Reihen von Filtern nach der ersten Reihe aus zwei Teilen bestehen und links und rechts seitlich des Filters angeordnet sind.
15. Saugbagger nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe auf ein Transportfahrzeug (16) montiert ist.
16. Saugbagger nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe als transportabler und separater Container gestaltet ist.
17. Saugbagger nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Container um eine seitliche Achse kippbar gehaltert ist.
18. Verfahren zum Aufnehmen und Abscheiden von Sauggut (12,12'), wie Erdreich an erdverlegten Leitungen oder Schlämme, unter Zuhilfenahme eines Saugbaggers mit einer pneumatischen Saugturbine (5), die an einen Sammelbehälter (1) für das aufgesaugte Sauggut angeschlossen ist, in welchen ein nach außen ragender Säugrüssel (7) zum Aufnehmen des Saugguts mündet und in den ein großer Teil (12) des Sauggutes aus dem Saugluftstrom (11, 11', 11") sich abscheidet sowie mit einer dem Sammelbehälter (1) nachfolgenden Filterkammer (2) mit einer Mehrzahl von Filtern (10,10'), durch die der Saugluftstrom zur Feinfilterung geführt wird, wobei Sammelbehälter und Filterkammer durch eine Trennwand (8) voneinander getrennt sind, welche wenigstens einen Durchlaß (9) für den Saugluftstrom aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugluftstrom (11, 11', 11") aus der Einmündung des Saugrüssels (7) in den Sammelbehälter (1) entweder im Wesentlichen zyklonartig um eine waagrechte Achse oder im Wesentlichen zyklonartig um eine senkrechte Achse oder zyklonartig sowohl um eine waagrechte als auch um eine senkrechte Achse innerhalb des Sammelbehälters ( 1) geführt wird, so dass resultierend die Saugluftstromung um eine schräge Achse (29) gedreht wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugluftstrom ( 11, 11', 11") auf den oberen Bereich der der Trennwand (8) gegenüberliegenden Wandung (25) des Sammelbehälters gerichtet wird und der Durchlaß (9) der Trennwand sich im oberen Bereich derselben befindet, so daß sich innerhalb des Sammelbehälters die Saugluftströmung zyklonartig um eine waagrechte Achse von oben der Wandung längs derselben nach unten gerichtet zum Boden (26) und entlang desselben in Richtung der Trennwand und aufsteigend an derselben zum Durchlaß und Abströmen über den Durchlaß (9) in die Filterkammer (2) ausbildet.
20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugluftstrom (11, 11', 11") auf den oberen Bereich der der Trennwand
(8) gegenüberliegenden Wandung (25) des Sammelbehälters gerichtet wird und in einer der oberen Ecken der Trennwand in den Sammelbehälter (1) einmündet und der Durchlaß (9) der Trennwand sich im oberen Bereich in der gegenüberliegenden oberen Ecke der Trennwand derselben befindet, so daß sich innerhalb des Sammelbehälters die Saugluftstromung zyklonartig sowohl um eine waagrechte Achse von oben der Wandung längs derselben nach unten gerichtet zum Boden (26) und entlang desselben in Richtung der Trennwand und aufsteigend an derselben als auch um eine senkrechte Achse drehend zum Durchlaß und Abströmen über den Durchlaß (9) in die Filterkammer (2) ausbildet, so dass resultierend die Saugluftströmung um eine schräge Achse (29) gedreht wird.
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