JP5006262B2 - フィルタのバックフラッシュ方法 - Google Patents

Description

本発明はフラッシュする空気流中の圧力パルスを使用する薄い壁の繊維（textile）フィルタ本体から作られたフィルタのバックフラッシュ方法に関する。

フィルタのフィルタ本体、特に非常に大型の、産業上使用されるフィルタシステムはそれらの濾過機能を維持するため特定の間隔で洗浄される必要がある。また１個又は複数個のフィルタ本体の表面からの濾過された物質の除去は動作期間中にフィルタ本体で生じる圧力の必然的な低下を減少し、したがって機能を維持し、動作コストを低下させる。

繊維チューブの形態の繊維フィルタ本体を有する既知のフィルタでは、これは繊維チューブを通過する圧縮された空気パルスにより行われ、したがってこれらの繊維チューブの外壁に累積されている濾過された材料の付着状態を緩める。緩められた濾過された材料はその後少ないエネルギを使用して迅速に除去されることができる。

しかしながら、フィルタのシステムサイズが増加すると、圧力パルスを解放する弁の公称上の幅も増加する。この弁の公称上の幅の増加は同時に動作プロセス期間中の弁の慣性の増加をほぼ必然的に伴い、したがってそれにより解放された圧力パルスの先端の圧力の上昇速度を低下させ、その洗浄効果を減少する。

それ故、本発明は濾過された材料の取外しを容易にし、したがってフィルタの動作の信頼性を確実にする特に効率的な圧力パルスを発生することを目的としている。
ＵＳ ３，８６４，１０８ Ａ号 ＪＰ ２００７ １７５６３５ Ａ号 ＵＳ ２００７／１５７８０９ Ａ１号 ＧＢ １ ３１４ ２０６ Ａ号 ＷＯ ２００７／０４１９５５ Ａ号 ＵＳ ２００７／０３９２９０ Ａ１号

発明の概要

本発明によれば、この目的はパルス圧力を発生する１つのフィルタの機能を複数の小さい迅速に動作する弁に分割することにより実現され、それらの分割された弁は並列に接続され、その開かれる時間はそれによって発生された部分的なパルスがその共通のフラッシュラインの入口に同時に到着するように相互に調整されている。小さく迅速に動作する弁の開路プロセス中に移動される質量がより少ない結果として、圧力はパルスの開始時に単一のより大きな弁よりも非常に迅速に上昇し、したがって圧力パルスの機能を顕著に改良する。

使用される迅速に動作する弁は有効なダイヤフラム弁であることが効果的であり、それは極めて短い開時間にかかわらず、圧力の上昇、圧力の維持、圧力の低下においてパルスの良好な構造を可能にする。この場合、パルスの総時間は約１００ミリ秒である。複数の迅速に動作する弁（２）が開いている総時間は各パルスに対して約１００ミリ秒である。

便宜的に、（任意の所望の数の弁も可能であるが）少なくとも２つの迅速に動作する弁が並列に接続され、全て同じ圧力の容器から出る流体を開閉する。これらの弁の出口は同時に部分的なパルスが到達するＹ分岐のパイプにおいて引出しラインとして、例えば鋭角で合体する。同じパルス内の圧力の上昇と圧力の維持の期間はほぼ同じであるが、上昇時間の期間の２倍まで増加することができる。

例えば圧力パルスのキャリアガスにより濾過される物質の不所望な化学反応の危険が存在するようなフィルタの特別な応用では、圧縮された空気は不活性ガス、例えば窒素により置換されることが有効である。

多くの場合、多数の管状フィルタ本体はフィルタ中で並列に接続され、圧力パルスにより個別または連続的にグループで有効に動作される。管状フィルタ本体の下部領域の圧力パルスに対する入口開口を不純物から保護するため、緩められた濾過された材料は濾過される混合物の流動方向とは反対方向でフィルタ本体から除去される。

３つの弁を有する本発明の例示的な実施形態を図面を参照にしてより詳細に説明する。

圧縮された空気コンテナ１には圧縮された空気のための３つの引出しライン４が設けられている。通常の動作期間中、引出しライン４は弁２により閉じられている。弁２からフラッシュライン５へ続く引出しライン４の端部は等辺ピラミッドのエッジを形成し、その先端はＹ分岐パイプ７へ開放され、それによって引出しライン４は相互に均一な角度でＹ分岐パイプに通じている。Ｙ分岐パイプ７は引出しライン４をフラッシュライン５へ接続し、薄い壁の繊維フィルタ本体６の上方向に開いた端部で終端し、その上部だけが示されている。弁２は制御装置３によりそれぞれ個別に開閉される。

例えば、フィルタ本体の壁上の圧力の対応する大きい低下がフィルタ本体６の外部に堆積されている濾過される材料の特定の量を示しているならば、フィルタ本体６のフラッシュ（洗浄）が誘起される。この目的で、制御された方法で弁２はそれぞれ個別に開かれ、引出しライン４でトリガーされた圧力パルスが同時にフラッシュライン５に到着し、フラッシュライン５を通ってフィルタ本体６に導入される共通の圧力パルスを形成するように結合される。

フラッシュラインから供給されるパルスは図２に示されている特性を有し、上方向に開かれたフィルタ本体６中へ導入される。この場合、各個々の圧力パルスでは約５０ミリ秒において１００ミリバーまでの上昇が実現され、それによってフィルタ本体に固着した塵埃は濾過された材料として緩められ、その後、困難なく除去されることができる。

フィルタ本体６の機能を図３および４を参照して詳細に説明する。

図３に示されている濾過動作中、空気、ガス、塵埃粒子からなる濾過される混合物は外部からフィルタ本体６の壁へ矢印８の方向で流れる。この場合、繊維材料からなるフィルタ本体６の壁は支持バスケット９に対して内方向に加圧され、それによってフィルタ本体の壁は内方向に誘導されるトラフを形成する。濾過された塵埃10はこれらのトラフに集まり、これらはそれぞれ支持本体９の２つの支材（ストラット）間に位置され、増加した厚さの層を形成する。

前述したように濾過された材料が特定の量に到達すると、弁２は開かれ、それによってフィルタ本体６の壁中の流動方向は解放された圧力パルスによって、図４に示されているように短期間反転される。これらの圧力パルスはフィルタ本体６の壁を外方向に加圧し、その結果矢印11方向で生じるスプレーガス流によって、壁の塵埃10の付着を緩める。塵埃10は下方向に落下し、前述したようにこの位置から容易に除去されることができる。

３つの弁を有する本発明による方法を実行するためのシステムの概略図。 圧力パルス期間の時間にわたる圧力曲線を示す図。 濾過動作中のフィルタ本体の断面図。 濾過本体から濾過された材料を清掃する期間中のフィルタ本体の断面図。

Claims (10)

1. フラッシュする空気流中の圧力パルスを使用する薄い壁の繊維フィルタ本体（６）で構成されているフィルタのバックフラッシュ方法において、
   圧力パルスを発生するために、複数の小さく迅速に動作する弁（２）は各ケース中で短時間開かれ、それらの各弁（２）の開く瞬間はそれによって解放された部分的なパルスがその共通のフラッシュライン（５）の入口に同時に到着するように相互に調整されていることを特徴とする方法。
2. 使用される小さく迅速に動作する弁（２）は引出しライン（４）を介して圧縮された空気のコンテナ（１）に接続されるダイヤフラム弁である請求項１記載の方法。
3. 複数の迅速に動作する弁（２）が開いている総時間は各パルスに対して１００ミリ秒である請求項１または２記載の方法。
4. ３個の迅速に動作する弁（２）は協力して動作する請求項３記載の方法。
5. 迅速に動作する弁（２）は同じ圧縮された空気のコンテナからの流体路を開閉する請求項４記載の方法。
6. 部分的なパルスはＹ分岐のパイプ（７）で鋭角αで合体する請求項５記載の方法。
7. パルスの圧力の上昇期間はパルス期間中の最大の圧力の期間に等しい請求項６記載の方法。
8. 圧縮された空気は不活性ガスにより置換される請求項７記載の方法。
9. フィルタは、並列に接続された複数の管状フィルタ本体（６）を具備しており、
   前記複数の管状フィルタ本体（６）は、個別に又はグループで連続的に圧力パルスの作用を受ける請求項８記載の方法。
10. 濾過された材料は濾過される混合物の流動方向とは反対方向でフィルタ本体（６）から除去される請求項９記載の方法。

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