WO1984003842A1

WO1984003842A1 - Filter elements for filtering apparatus

Info

Publication number: WO1984003842A1
Application number: PCT/DE1984/000075
Authority: WO
Inventors: Ernst Turck
Original assignee: Ernst Turck
Priority date: 1983-03-31
Filing date: 1984-03-28
Publication date: 1984-10-11
Also published as: US4619676A; EP0138923B1; EP0138923A1; USRE33272E; DE3465024D1; DE3311863A1

Description

Filterpatrone für Filterapparate

Die Erfindung betrifft eine Filterpatrone für Filterapparate zum Entfernen von Verunreinigungen aus heißen und bzw. oder unter höherem Druck stehenden, strömenden Gasen mit zickzack¬ förmig gefaltetem, gasdurchströmtem Filterstoff, dessen faltungsbedingte Teilflächen zwischen den Faltlinien relativ dicht nebeneinanderliegend angeordnet sind.

Bei den in Betracht kommenden Filterpatronen werden als Filterstoff phenolharzgetränkte Faserstoffe, insbesondere gasdurchlässige Papiere, Faservliese unterschiedlichster Art, welche aus zickzackförmig gefalteten Bändern dieses Materials bestehen, verwendet. Je nach dem verwendeten Filterstoff ist dessen Stabilität begrenzt. Filterstoffe, die aus temperaturempfindlichem Material bestehen, verlieren bei steigender Temperatur an Stabilität, was insbesondere dann unangenehme Folgen zeitigt, wenn unter bestimmten Betriebsbedingungen infolge der nicht mehr vorhandenen Standfestigkeit des Filterstoffs bzw., der Faltung die Teil¬ flächen des Filterstoffs zwischen den einzelnen Faltlinien zur Anlage aneinander kommen und möglicherweise aneinander haften bleiben. Dadurch wird die gesamte aktive Filterfläche mehr oder weniger stark verringert, was zu einer erheblichen Abnahme der Leistungsfähigkeit des Filters führt.

Die vorerwähnten Mängel treten insbesondere dann ein, wenn im Rahmen einer Rückreinigung des Filterstoffs dieser mit einem Gasstromimpuls in entgegengesetzter Richtung beauf¬ schlagt wird. Um dem vorerwähnten Nachteil zu begegnen, hat man aus Papier bestehende Filterstoffe durch eine Prägung mit Noppen oder dgl. versehen, die aber auch nur solange eine Wirkung aus¬ zuüben vermögen, als sie ihre Standfestigkeit behalten. Bei den in Betracht kommenden Filtern hat sich aber gezeigt, daß bei höheren Temperaturen des zu reinigenden Gasstromes der Filterstoff so stark erwärmt wird und erweicht, daß die Noppen ihre ursprüngliche Form verlieren bzw. durch die an¬ einander anliegenden Teilflächen einer Falte flachgedrückt werden. Hieraus resultiert, daß Papier und dgl. Faser¬ materialien als Filterstoff für die in Betracht kommenden Filterpatronen ungeeignet sind. Am vorteilhaftesten sind aus Fasermaterial bestehende Vliese, die aber wiederum den Nachteil haben, nicht ausreichend formstabil zu sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filterpatrone für Filterapparate zu schaffen, die die vorerwähnten Nach¬ teile nicht aufweist und bei welcher ein Kollabieren benach¬ barter Teilflächen des Filterstoffs einer Falte vermieden wird, wobei die Wirksamkeit des Filters, wenn überhaupt, so wenig wie nur irgend möglich beeinträchtigt ist und die bei allen Betriebszuständen, d.h. insbesondere bei allen in Betracht kommenden Temperaturen und Drücken des zu reini¬ genden GasStroms den auftretenden Belastungen standhält.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorge¬ schlagen, die in Betracht kommende Filterpatrone für Filter¬ apparate in der Weise auszubilden, daß in dem Raum zwischen je zwei einander benachbarten Teilflächen des Filterstoffs eine vorzugsweise dünnwandige Platte angeordnet ist, deren eine, im Inneren der Falte liegende Stirnkante geradlinig und deren andere, gegenüberliegende Stirnkante zickzack¬ förmig ausgebildet ist, und daß die Knick- bzw. Firstlinien zwischen den beiden Stirnkanten gegenüber der Mittenebene der Platte stetig ansteigen. Weitere Merkmale der erfindungsgemäß ausgebildeten Filter¬ patrone gehen aus den Unteransprüchen wie auch aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungs¬ beispiels des Gegenstands der Erfindung hervor, welches in den Figuren 1 bis 3 der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer in eine Falte zwischen zwei Teilflächen des zickzackförmig gefalteten Filterstoffs einzulegenden Platte;

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Falte des zickzackförmig gefalteten Filterstoffs, in welche eine Platte nach Fig. 1 eingesetzt ist;

Fig. 3 eine Aufsicht auf die offene Seite der Falte des Filterstoffs nach Fig. 2.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist der Filterstoff 11 einer Filter¬ patrone üblicher Bauart, welche in Filterapparate eingesetzt wird, zickzackförmig gefaltet. Der zickzackförmig gefaltete Filt^'erstoff kann längs einer geraden, einer gekrümmten Linie oder eines Kreises angeordnet sein.

Die Teilflächen 12 bzw. 13 des Filterstoffs 11 bilden jeweils eine Falte 14. Der zickzackförmig gefaltete Filterstoff 11 wird üblicherweise von einer Seite angeströmt, wobei die Verunreinigungen des Gasstromes am Filterstoff hängenbleiben bzw. sich in den Falten 14 zwischen den Teilflächen 12 und 13 des Filterstoffs ablagern, bis sie eine bestimmte Dichte er¬ reicht haben und es erforderlich ist, den Filterstoff zu reinigen. Zu diesem Zweck wird ein Gasstrom in entgegenge¬ setzter Richtung durch den Filterstoff geleitet, der die agglomerierten Verunreinigungen von der Oberfläche des Filter-

^w Stoffs abstößt, die dann in einen Sammelraum fallen und ab¬ gezogen werden können.

Um nun dem Filterstoff, insbesondere den Teilflächen 12 und 13, die notwendige Steifigkeit und Stützung zu geben, ist in je eine Falte eine erfindungsgemäß ausgebildete Platte 15 nach Fig. 1 eingesetzt, die an ihrer einen Seite eine geradlinige Stirnkante 16 aufweist und deren gegenüberliegende Stirnkante 17 zickzackförmig geformt ist, und zwar derart, daß die Knick¬ bzw. Firstlinien 18 zwischen den beiden Stirnkanten 16 und 17 gegenüber der Mittenebene 19 der Platte 15 stetig ansteigen. Durch die spezifische zickzackförmige Faltung der Platte 15, die gegen die eine geradlinige Stirnkante 16 hin in der Mitten¬ ebene 19 der Platte 15 ausläuft, werden Teilflächen 20 bzw. 21 gebildet, die im Bereich der Knick- bzw. Firstlinien 18 einen Winkel 22 einschließen, der zwischen etwa 90 und etwa 120° beträgt.

Bei einer derartigen Ausbildung der in die Falten 14 des zick¬ zackförmig gefalteten Filterstoffs 11 eingesetzten Platten 15 werden Kanäle gebildet, die sich zur Austrittsseite einer jeden Falte 14 hin stetig erweitern und für eine strömungs¬ günstige Ableitung des durch den Filterstoff hindurchgetretenen Gases sorgen. Durch die zickzackförmige Faltung der Platte 15 mit ausgeprägten Faltlinien 18 liegt der Filterstoff nur linienförmig an der ihn stützenden Platte 15 an, so daß praktisch kein Verlust hinsichtlich der Filterfläche eintritt.

Die den Filterstoff 11 bzw. eine jede Falte 14 des Filter¬ stoffs 11 abstützende Platte 15 kann aus jedem geeigneten Werkstoff bestehen, beispielsweise aus dünnem Metallblech oder aber auch aus einem formstabilen Kunststoff.

OMPI Gegebenenfalls kann die Platte 15 längs ihrer geradlinigen Stirnkante 16 mit einer Verstärkung versehen sein. Diese Verstärkung kann im Falle einer Metallplatte aus dem umgebör¬ delten Rand gebildet sein oder aus einem Wulst, insbesondere in dem Falle, daß die Platte aus Kunststoff besteht.

Bei den Filterpatronen der in Betracht kommenden Art wird der zickzackförmig gefaltete Filterstoff auf der Abströmseite üblicherweise abgestützt, zumeist mittels eines Lochblechs oder Gitters. Dieses Stützmaterial beeinträchtigt notwendiger¬ weise das Abströmen des durch den Filterstoff hindurchge¬ tretenen Gasstroms mehr oder weniger stark. Dieser Nachteil läßt sich bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Filterpatronen vermeiden, wenn die in die Falten 14 des zickzackförmig ge¬ falteten Filterstoffs 11 eingesetzten Platten 15 im Bereich ihrer Enden an der hinteren zickzackförmig ausgebildeten Stirnkante 17 durch einen Bund abgestützt werden, der bei¬ spielsweise an der oberen und unteren Abdeckung des Filter¬ stoffs 11 der Filterpatrone angeordnet sein kann. Bei einer derartigen Ausbildung bedarf es keiner Abstützung des zick¬ zackförmig gefalteten Filterstoffs in der bisher üblichen Weise.

Claims

A n s p r ü c h e

Filterpatrone für Filterapparate zum Entfernen von Verun¬ reinigungen aus heißen und bzw. oder unter höherem Druck stehenden, strömenden Gasen mit zickzackförmig gefaltetem, gasdurchströmten! Filterstoff, dessen faltungsbedingte Teilflächen zwischen den Faltlinien relativ dicht neben¬ einanderliegend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Raum zwischen je zwei einander benachbarten Teilflächen (12, 13) des Filterstoffs (11) eine vorzugs¬ weise dünnwandige Platte (15) angeordnet ist, deren eine, im Inneren der Falte (14) liegende Stirnkante (16) gerad¬ linig und deren andere, gegenüberliegende Stirnkante (17) zickzackförmig ausgebildet ist, und daß die Knick- bzw. Firstlinien (18) zwischen den beiden Stirnkanten (16, 17) gegenüber der Mittenebene (19) der Platte (15) stetig an¬ steigen.

2. Filterpatrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (15) längs der geraden Stirnkante (16) eine Verstärkung aufweist.

3. Filterpatrone nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand der Platte (15) längs der geradlinigen Stirn¬ kante (16) umgebördelt ist.

4. Filterpatrone nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand der Platte (15) längs der geradlinigen Stirn¬ kante (16) mit einem Wulst versehen ist.

5. Filterpatrone nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilflächen (20, 21) der Falten der Platte (15) im Bereich der zickzackförmig ausgebildeten Stirnkante (17) einen Winkel (22) zwischen etwa 90° und etwa 120 einschließen.

6. Filterpatrone nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die zickzackförmig ausge¬ bildete Stirnkante (17) an ihren beiden Enden mittels eines Bundes gegen die Öffnung der Falte (14), in welche die Platte eingesetzt ist, abgestützt ist.

7. Filterpatrone nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (15) in die zur Abströmseite des Filterstoffs (11) offenen Falten (14) ein¬ gesetzt sind.

8. Filterpatrone nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis

7, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (15) in die zur Anströmseite des Filterstoffs (11) offenen Falten (14) ein¬ gesetzt sind.

9. Filterpatrone nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (15) in die zur Abström- und Anströmseite des Filterstoffs (11) offenen Falten (14) eingesetzt sind.

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