DESCRIZIONE DI MODELLO DI INVENZIONE DESCRIPTION OF INVENTION MODEL
Avente per titolo: APPARECCHIATURA PER LA PULIZIA DEI FILTRI ABBATTITORI -DEPOLVERATORI INDUSTRIALI AD ARIA COMPRESSA AD IMPULSI, UTILIZZANDO UN SERBATOIO MOBILE A SCORRIMENTO ORIZZONTALE.- With the title: EQUIPMENT FOR CLEANING BLAST CHILLERS FILTERS - INDUSTRIAL PULSE COMPRESSED AIR DUST CLEANERS, USING A MOBILE HORIZONTAL SLIDING TANK.
II processo di filtrazione industriale delle polveri prevede un mezzo filtrante per la separazione del particolato dall'aria. Come indicato in fig. 8 della normativa UNI10861:2000 , un caso specifico di sistema di pulizia del mezzo filtrante prevede degli impulsi di aria compressa nei tubi filtranti (detti anche maniche filtranti per la loro forma cilindrica allungata) . Tali tubi filtranti sono posti vicini l'uno all'altro, equispaziati fra loro, formando una struttura perfettamente reticolare. Lo stato della tecnica attuale, per la pulizia automatica dei tubi filtranti, prevede un sistema di distribuzione dell'aria compressa formato da tanti tubi metallici con ugelli quante sono le file di tubi filtranti da pulire (una linea per ogni fila) , posizionati esattamente sopra l'asse mediano di ogni fila di tubi filtranti. Ogni tubo metallico con ugelli à ̈ fissato rigidamente al serbatoio di alimentazione dell'aria compressa e lo stesso serbatoio à ̈ fissato rigidamente alla struttura del filtro.-Le maggiori problematiche, che nascono da una siffatta soluzione, sono legate alla necessità di dover rimuovere dalla loro sede tutti i tubi metallici porta ugelli {che distribuiscono l'aria compressa) per poter eseguire la manutenzione dei tubi filtranti (come già detto, un tubo metallico per ogni fila di tubi filtranti). Ogni qualvolta si renda necessario controllare le condizioni dei tubi filtranti oppure si debba procedere alla loro sostituzione (per manutenzione ordinaria, prevista dal costruttore in base al tipo di prodotto filtrato) , à ̈ necessario ripetere tale lunga procedura con smontaggio ed il successivo rimontaggio di tutto il sistema di distribuzione dell'aria compressa sopra i tubi filtranti, con conseguenti lunghe fermate del sistema. La manutenzione straordinaria, quale la rottura di un singolo o pochi tubi filtranti, comporta sempre lo smontaggio ed il rimontaggio dei tubi metallici con ugelli di distribuzione dell'aria compressa, che va a servire la fila di appartenenza del tubo filtrante danneggiato (magari un solo tubo).-Si deve aggiungere poi un ulteriore problema: il piano di calpestio a disposizione degli operatori che eseguono gli interventi di manutenzione, corrisponde al piano di posizionamento ed ancoraggio dei tubi filtranti; sopra di esso passano tutti i tubi metallici porta ugelli di distribuzione dell'aria compressa, vincolati alla struttura del filtro, quindi la loro indispensabile presenza crea ostacolo e limita moltissimo la libertà di movimento per gli operatori che eseguono le attività di manutenzione. -La soluzione proposta a questi problemi consiste in un apparecchio, di nostra progettazione e fabbricazione, il quale consente di ridurre drasticamente il numero di tubi metallici porta ugelli di distribuzione di aria compressa, mantenendo la medesima efficacia di pulizia dei tubi filtranti e garantendo comunque la pulizia dì tutte le file di tubi filtranti per mezzo dello spostamento orizzontale dell'apparecchio stesso. L'apparecchio si posiziona automaticamente (secondo una sequenza logica prestabilita che ne regola ì tempi di spostamento, di pausa e di lavoro) sull'asse di ciascuna fila di tubi filtranti, esegue la pulizia dell'intera fila di tubi filtranti attraverso l'impulso di aria compressa e poi si sposta nella fila immediatamente successiva ripetendo il ciclo di pulizia. Questa soluzione conferisce una evidente comodità di applicazione durante le attività di manutenzione ordinaria e straordinaria perché consente di avere il piano di calpestio occupato solo da un tubo metallico porta ugelli per ciascun modulo filtrante; si migliora così notevolmente la libertà di movimento dell'operatore addetto alla manutenzione. Inoltre, l'operatore addetto alla manutenzione può spostare manualmente l'apparecchiatura per poter accedere alla fila di tubi filtranti che si trovano in corrispondenza all 'apparecchiatura stessa. Le operazioni di sostituzione dei tubi filtranti saranno così particolarmente rapide perché non à ̈ necessario scollegare e poi ricollegare nuovamente alcun tubo metallico porta ugelli di distribuzione di aria compressa. Non sono quindi più necessarie attrezzature per lo smontaggio (un'altra notevole comodità } ed i tempi di fermo macchina per la sostituzione dei tubi filtranti à ̈ ridotto alla sola sostituzione dei tubi stessi. Ne consegue che il sistema filtrante nel suo complesso aumenta di efficienza perché il rapporto fra tempi di lavoro ordinario ed i tempi di fermo macchina à ̈ aumentato. The industrial dust filtration process provides a filter medium for the separation of particulate matter from the air. As indicated in fig. 8 of the UNI10861: 2000 standard, a specific case of filter media cleaning system provides for pulses of compressed air in the filter tubes (also called filter bags due to their elongated cylindrical shape). These filter tubes are placed close to each other, equally spaced apart, forming a perfectly reticular structure. The current state of the art, for the automatic cleaning of filter tubes, provides for a compressed air distribution system consisting of as many metal tubes with nozzles as there are rows of filter tubes to be cleaned (one line for each row), positioned exactly above the median axis of each row of filter tubes. Each metal tube with nozzles is rigidly fixed to the compressed air supply tank and the same tank is rigidly fixed to the filter structure. all the metal nozzle-holder pipes (which distribute the compressed air) in order to carry out the maintenance of the filter pipes (as already mentioned, a metal pipe for each row of filter pipes). Whenever it is necessary to check the conditions of the filter tubes or to replace them (for ordinary maintenance, provided by the manufacturer based on the type of filtered product), it is necessary to repeat this long procedure with disassembly and subsequent reassembly of everything. the compressed air distribution system over the filter pipes, resulting in long system stops. Extraordinary maintenance, such as the breaking of a single or a few filter tubes, always involves the disassembly and reassembly of the metal tubes with compressed air distribution nozzles, which serve the row to which the damaged filter tube belongs (perhaps only one pipe) .- A further problem must be added: the walking surface available to the operators carrying out the maintenance interventions corresponds to the positioning and anchoring surface of the filter tubes; above it pass all the metal pipes carrying compressed air distribution nozzles, bound to the structure of the filter, therefore their indispensable presence creates an obstacle and greatly limits the freedom of movement for the operators who carry out maintenance activities. -The proposed solution to these problems consists in an appliance, of our design and manufacture, which allows to drastically reduce the number of metal pipes carrying compressed air distribution nozzles, maintaining the same cleaning efficiency of the filter pipes and guaranteeing in any case the cleaning gives all the rows of filter tubes by means of the horizontal displacement of the device itself. The device positions itself automatically (according to a pre-established logical sequence that regulates travel, pause and work times) on the axis of each row of filter tubes, cleans the entire row of filter tubes through the compressed air pulse and then moves to the next row repeating the cleaning cycle. This solution confers an evident ease of application during ordinary and extraordinary maintenance activities because it allows to have the walking surface occupied only by a metal nozzle holder tube for each filter module; this greatly improves the freedom of movement of the maintenance operator. In addition, the maintenance operator can manually move the equipment in order to access the row of filter tubes that are located in correspondence with the equipment itself. The replacement operations of the filtering tubes will be particularly rapid because it is not necessary to disconnect and then reconnect again any metal tube carrying compressed air distribution nozzles. Therefore, disassembly equipment is no longer necessary (another considerable convenience} and the downtime for the replacement of the filter tubes is reduced only to the replacement of the tubes themselves. It follows that the filtering system as a whole increases efficiency. because the relationship between ordinary work times and machine downtimes has increased.
Nel seguito la composizione dell'apparecchiatura: l'allegata tavola 1 (codice 12.0.40.000 .A), mostra l'apparecchiatura completa, inserita in un filtro a maniche autopulente a quattro moduli o sezioni, ad esclusione del sistema elettronico di comando. L'apparecchiatura à ̈ inserita sopra un piano metallico forato porta tubi filtranti, la quale à ̈ costituita da un serbatoio "polmone" di aria compressa a sezione quadra (particolare n. 09 tavola 3); una coppia di tubi metallici porta ugelli per ciascuna sezione modulare del filtro (particolare n. 02 tavola 3); una elettrovalvola per ciascuna sezione modulare del filtro (particolare n. 01 tavola 3); un sistema pneumatico per lo spostamento dell'apparecchiatura (particolare n. 06 tavola 3) ; oltre alla componentistica elettrica e pneumatica a corredo, come meglio specificato nella legenda della tavola sopra indicata. L'apparecchiatura nel suo complesso à ̈ modulare in lunghezza e la soluzione tecnica adottata viene applicata allo stesso modo e con gli stessi principi a prescindere dal numero di moduli cui il sistema à ̈ costituito. -Descrizione dell'invenzione: l'apparecchiatura à ̈ costituita da un serbatoio a sezione quadra (ma può essere anche a sezione circolare, non à ̈ discriminante la forma geometrica del serbatoio) , con saldata nella parte superiore due placche scanalate che fungono da guida per il suo scorrimento. Lo scorrimento à ̈ assicurato da una serie di cuscinetti fissati alla struttura del filtro, liberi dì ruotare e posti nelle scanalature sopra indicate. La forza meccanica che fa scorrere orizzontalmente il serbatoio à ̈ generata da un cilindro pneumatico con estensione del braccio pari allo spostamento necessario per coprire 6 file di tubi filtranti (per questa applicazione) , ma potrebbero essere anche più di sei per altre applicazioni. Sui fianchi del serbatoio, in posizione simmetrica, vi sono gli attacchi per il fissaggio dei tubi metallici porta ugelli di distribuzione aria compressa. Il serbatoio viene posizionato sopra il piano di alloggiamento dei tubi filtranti ad un'altezza tale da poter far scorrere liberamente il sistema serbatoio e tubi porta ugelli e nello stesso tempo rendere minima la distanza fra l'estremità degli ugelli ed il piano forato dove alloggiano ì tubi filtranti. Le elettrovalvole che pilotano l'uscita di aria compressa vengono posizionate sopra il serbatoio in corrispondenza dei tubi metallici porta ugelli. Per collegare le elettrovalvole ai tubi metallici dì distribuzione aria compressa à ̈ stato progettato un raccordo speciale a "T" formato da tre parti che deve essere posizionato all' interno del serbatoio stesso durante la sua costruzione. La sezione E-E del disegno mostra il dettaglio del raccordo a "T" (punti 9, 13, 14 tavole 1 e 2).-Poiché la posizione del serbatoio à ̈ centrale rispetto allo sviluppo del piano forato (come già detto modulare) per iniettare l'aria compressa in asse con i tubi filtranti che si trovano nella verticale del serbatoio, il raccordo speciale a †T" à ̈ dotato di un ulteriore foro inferiore dove poter fissare direttamente l'ugello (punto 15 della sezione E-E) . Il raccordo a "T" consente di distribuire l'aria compressa dal serbatoio a due linee di distribuzione ed a un ulteriore ugello quindi a tre circuiti pneumatici allo stesso tempo e con un'unica elettrovalvola. Nel disegno à ̈ indicata tutta la componentistica elettrica e pneumatica di commercio necessaria per garantire il corretto funzionamento: a) ad ogni elettrovalvola l'alimentazione dell'aria compressa ed il comando elettrico per l'apertura; b) i finecorsa elettrici di controllo delle varie posizioni possibili del serbatoio; c} il sistema di azionamento del cilindro di spostamento del serbatoio; d) il sensore di pressione differenziale tipico dei filtri industriali a pulizia automatica. Below is the composition of the equipment: the attached table 1 (code 12.0.40.000 .A), shows the complete equipment, inserted in a self-cleaning bag filter with four modules or sections, excluding the electronic control system. The equipment is inserted on a perforated metal surface for filtering tubes, which is made up of a square section compressed air "lung" tank (detail no. 09 table 3); a pair of metal nozzle-holder tubes for each modular section of the filter (detail no. 02 table 3); a solenoid valve for each modular section of the filter (detail no. 01 table 3); a pneumatic system for moving the equipment (detail no. 06 table 3); in addition to the electrical and pneumatic components supplied, as better specified in the legend of the table indicated above. The equipment as a whole is modular in length and the technical solution adopted is applied in the same way and with the same principles regardless of the number of modules the system is made up of. -Description of the invention: the equipment consists of a tank with a square section (but it can also be a circular section, the geometric shape of the tank is not discriminating), with two grooved plates welded in the upper part that act as a guide for its sliding. Sliding is ensured by a series of bearings fixed to the filter structure, free to rotate and placed in the grooves indicated above. The mechanical force that makes the tank slide horizontally is generated by a pneumatic cylinder with an arm extension equal to the displacement necessary to cover 6 rows of filter tubes (for this application), but could be even more than six for other applications. On the sides of the tank, in a symmetrical position, there are the attachments for fixing the metal tubes for compressed air distribution nozzles. The tank is positioned above the housing surface of the filter tubes at a height that allows the tank system and nozzle holder tubes to slide freely and at the same time minimizes the distance between the end of the nozzles and the perforated surface where they are housed. ¬ filter tubes. The solenoid valves that control the compressed air outlet are positioned above the tank in correspondence with the metal nozzle holder pipes. To connect the solenoid valves to the compressed air distribution metal pipes, a special "T" fitting has been designed consisting of three parts which must be positioned inside the tank itself during its construction. Section E-E of the drawing shows the detail of the "T" fitting (points 9, 13, 14 tables 1 and 2) .- Since the position of the tank is central to the development of the perforated surface (as already said modular) inject the compressed air in line with the filter pipes that are located in the vertical of the tank, the special â € T "fitting is equipped with an additional lower hole where the nozzle can be fixed directly (point 15 of section E-E). The "T" fitting allows to distribute the compressed air from the tank to two distribution lines and to an additional nozzle, therefore to three pneumatic circuits at the same time and with a single solenoid valve. The drawing shows all the electrical components and commercial pneumatics necessary to guarantee correct operation: a) compressed air supply to each solenoid valve and the electric command for opening; b) the electric limit switches for controlling the various possible positions of the tank; c} the actuating system of the cylinder displacement of the tank; d) the differential pressure sensor typical of self-cleaning industrial filters.
Non indicato, ma facente parte del sistema di pulizia nel suo complesso, vi à ̈ il quadro elettronico di comando. Quest'ultimo gestisce la logica di funzionamento dell'apparecchiatura consentendo di impostare l'avviamento dei cicli di pulizia automaticamente al raggiungimento di un valore predeterminato e regolabile di resistenza statica del sistema filtrante; consente altresì di impostare i tempi di pausa fra due impulsi di aria compressa consecutivi ed i tempi di "soffio" cioà ̈ di apertura delle elettrovalvole, nonché lo spostamento dell'apparecchiatura tra le file di tubi filtranti. Not indicated, but part of the cleaning system as a whole, there is the electronic control panel. The latter manages the operating logic of the apparatus allowing to set the start of the cleaning cycles automatically when a predetermined and adjustable static resistance value of the filtering system is reached; it also allows you to set the pause times between two consecutive compressed air pulses and the "blow" times, ie the opening of the solenoid valves, as well as the movement of the equipment between the rows of filtering tubes.