WO2002043835A1 - Filtereinheit zum reinigen von staubbeladener prozessluft - Google Patents

Filtereinheit zum reinigen von staubbeladener prozessluft Download PDF

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    • B01D46/71—Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter by acting counter-currently on the filtering surface, e.g. by flushing on the non-cake side of the filter with pressurised gas, e.g. pulsed air
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    • B01D46/66—Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter
    • B01D46/79—Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter by liquid process

Definitions

  • Filter unit for cleaning dust-laden process air.
  • the invention relates to a filter unit for cleaning dust-laden process air.
  • filter units for cleaning dust-laden process air are known, which are divided by a partition into an overhead clean air space and an underlying dust air space.
  • dust filters of this type are known in which means, such as washing nozzles, for cleaning adhering dust and product particles are arranged in the dust air space between the filter bags inside or below the separating floor and operated periodically.
  • a disadvantage of these solutions is that only the outer surfaces of the filter bags are cleaned of adhering dust and product particles.
  • dust filters are known in which washing nozzles are arranged in the areas of the hose openings in the clean air space. The water emerging from these washing nozzles and the detached dust and product particles flow through the walls of the filter bags into the dust air space, from where the further drainage takes place. This passage of water and of the dust and product particles through the Filter bags cause an additional clogging of the filter bags from the inside, which reduces their service life and impairs the actual cleaning of the process air.
  • the object of the invention is to provide a filter unit for cleaning dust-laden process air, in which the clean air space and / or each filter hose can be cleaned from the inside.
  • washing nozzles can be arranged in a filter unit in the clean air space and in the area of the hose opening.
  • An advantage of the invention is that contamination in the clean air space and on the inside of the filter bags can be removed without dismantling the filter unit.
  • cleaning of the outside of the tube base can also be achieved during the compressed air pulses to repel the filter cake.
  • Fig. 1 Basic diagram of a filter unit in section
  • Fig. 2 Sectional view of the lower end of the filter hose during a compressed air impulse.
  • Fig. 3 Sectional view of the lower end of the filter hose during the occurrence of cleaning fluid
  • Fig. 4 Sectional view of the lower end of the filter hose during the filtering phase.
  • Fig. 5 Representation of the bottom plate of the filter hose.
  • Fig. 6 Representation of the hose opening
  • the filter unit for cleaning dust-laden process air consists of the vertically oriented filter housing 1, which is divided into an overhead clean air space 10 and an underlying dust air space 9 by means of a separating floor 2.
  • a plurality of hose openings 6 are arranged in the partition 2, in each of which a filter hose 5 which is open towards the clean air space 10 is suspended and projects into the dust chamber 9 hanging under its own weight.
  • wash nozzles 3 which can be activated for the washing and which spray the entire clean air chamber 10 with washing water are arranged, and one or more switchable drain valves 11 are arranged in the partition 2 between the filter bags 5.
  • At least one outlet valve 7 is arranged on each tube plate 12 of the filter tubes 5.
  • the wash water runs into the dust air space 9 virtually without any auxiliary energy or under controlled control.
  • the tube sheet 12 is provided with one or more tube sheet openings 14 and these are covered by a valve membrane 13 connected to the tube sheet 12 in a sealing manner in the effective direction of the process air.
  • the washing nozzles 3 are operatively connected to a switching valve 4 and its associated control 8.
  • the drain valves 11 in the partition 2 are operatively connected to a controller 15.
  • the washing nozzles 3 are activated by the switching valve 4 actuated by the control 8, so that the inside of the filter bags 5 and the clean air space 10 are sprayed with washing water and cleaned.
  • the drain valves 11 are opened, so that the washing water can flow into the dust air space 9 and from there to the outside of the filter unit or according to a solution, not shown, directly to the outside.
  • the washing water entering the filter bags 5 cleans them.
  • the wash water arriving at the tube sheet bulges the valve membrane 13 against the tube sheet 12, so that the wash water can flow into the dust air space 9 and from there to the outside of the filter unit, as shown in FIG. 3.
  • the valve membrane 13 is pressed again against the tube bottom 12, as a result of which the required sealing of the filter tubes 5 is achieved during the cleaning process.
  • the drain valves 11 in the partition 2 are closed.
  • outlet valve 7 An additional function of the outlet valve 7 is that the compressed air, in the event of impulses for repelling the filter cake, as shown in FIG. 2, briefly ventilates the valve membrane 13 from the tube bottom 12 by itself. The compressed air flowing out cleans the outside of the tube sheet 12 of impurities.
  • each hose opening 6 there is at least one wash nozzle 16 which can be activated for washing and which sprays the inside of the filter hose 5 with washing water and at least one outlet valve 7 on each hose base 12.
  • the washing nozzles 16 are operatively connected to a switching valve (not shown) and its associated control.
  • the further embodiment and the mode of operation correspond to the first embodiment. In the second solution, however, only the inside of the filter bags 5 are cleaned.
  • the tube bottom 12 can be made media-permeable by being made of any material in a sieve-like manner.
  • the bottom of the support body, which is arranged outside the filter tube 5, is as a closed surface having a small through hole is formed.
  • Hose base 12 incoming wash water immediately penetrates the sieve-like hose base 12 and in particular through the

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Abstract

Eine Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft, bei der ein vertikal ausgerichtetes Filtergehäuse durch einen Trennboden in einen obenliegenden Reinluftraum und in einen untenliegenden Staubluftraum geteilt ist, wobei in dem Trennboden eine Vielzahl von Schlauchöffnungen angeordnet sind, in denen jeweils ein nach zum Reinluftraum hin offener Filterschlauch eingehängt ist, soll so weiter entwickelt werden, dass der Reinluftraum und/oder jeder Filterschlauch von innen reinigbar ist. Hierzu sind im Reinluftraum (10) zum Waschen aktivierbare, den gesamten Reinluftraum mit Waschwasser besprühende Waschdüsen (3) und im Trennboden (2) zwischen den Schlauchöffnungen (6) ein oder mehrere schaltbare Ablassventile (11) angeordnet und an jedem Schlauchboden ist mindestens ein Auslassventil (7) angeordnet, wodurch das Waschwasser quasi von selbst ohne Hilfsenergie oder gesteuert in den Staubluftraum (9) abläuft.

Description

Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft.
Die Erfindung betrifft eine Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft.
Allgemein sind vertikal angeordnete Filtereinheiten zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft bekannt, die durch einen Trennboden in einen obenliegenden Reinluftraum und in einen untenliegenden Staubluftraum geteilt sind. In den Trennboden befinden sich eine Vielzahl von Öffnungen, in die nach zum Reinluftraum hin offene und nach unten hin geschlossene und unter ihrem Eigengewicht hängende Filterschläuche aus vorzugsweise textilem Gewebe eingehängt sind.
Nach DE 94 00 913 U1 und EP 0 719 577 A2 sind derartige Staubfilter bekannt, bei denen im Staubluftraum zwischen den Filterschläuchen inner- bzw. unterhalb des Trennbodens Mittel, wie Waschdüsen, zum Reinigen der Außenflächen der Filterschläuche von anhaftenden Staub- und Produktpartikeln angeordnet sind und periodisch betätigt werden. Nachteilig an diesen Lösungen ist, dass nur ein Reinigen der Außenflächen der Filterschläuche von anhaftenden Staub- und Produktpartikeln erfolgt Weiterhin sind nach DE 4440 773 A1 und US 791 510 Staubfilter bekannt, bei denen im Reinluftraum in den Bereichen der Schlauchöffnungen Waschdüsen angeordnet sind. Das aus diesen Waschdüsen austretende Wasser und die abgelösten Staub- und Produktpartikel fließen durch die Wände der Filterschläuche in den Staubluftraum, von wo aus der weitere Abfluss stattfindet. Dieses Durchlaufen von Wasser und von den Staub- und Produktpartikel durch die Filterschläuche verursacht ein zusätzliches Zusetzen der Filterschläuche von innen, wodurch deren Lebensdauer verringert und das eigentliche Reinigen der Prozessluft beeinträchtigt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft zu schaffen, bei der der Reinluftraum und/oder jeder Filterschlauch von innen reinigbar ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale einer der Patent- ansprüche 1 und 2 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 3 bis 9 beschrieben.
Es liegt im Rahmen einer vorteilhaften Ausgestaltung, dass in einer Filtereinheit im Reinluftraum und im Bereich der Schlauchöffnung Waschdüsen angeordnet sein können.
Vorteilhaft an der Erfindung ist, dass Verunreinigungen im Reinluftraum und an der Innenseite der Filterschläuche ohne Demontage der Filtereinheit beseitigt werden können.
Weiterhin ist zusätzlich während der Druckluftimpulse zum Abstoßen des Filterkuchens das Reinigen der Außenseite des Schlauchbodens erreichbar.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 : Prinzipdarstellung einer Filtereinheit im Schnitt
Fig. 2: Schnittdarstellung vom unterem Ende des Filterschlauches während eines Druckluftimpluses Fig. 3: Schnittdarstellung vom unterem Ende des Filterschlauches während Anfall von Reinigungsflüssigkeit
Fig. 4: Schnittdarstellung vom unterem Ende des Filterschlauches während der Filtrierphase Fig. 5:Darstellung der Bodenplatte vom Filterschlauch Fig. 6: Darstellung der Schlauchöffnung Die Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft besteht aus dem vertikal ausgerichteten Filtergehäuse 1 , das mittels eines Trennbodens 2 in einen obenliegenden Reinluftraum 10 und in einen untenliegenden Staubluftraum 9 geteilt ist. In dem Trennboden 2 sind eine Vielzahl von Schlauchöffnungen 6 angeordnet, in denen jeweils ein nach zum Reinluftraum 10 hin offener Filterschlauch 5 eingehängt ist und unter seinem Eigengewicht hängend in den Staubraum 9 hineinragt. Im Reinluftraum 10 sind zu dessem Waschen aktivierbare, den gesamten Reinluftraum 10 mit Waschwasser besprühende Waschdüsen 3 und im Trennboden 2 zwischen den Filterschläuchen 5 ein oder mehrere schaltbare Ablassventile 11 angeordnet. An jedem Schlauchboden 12 der Filterschläuche 5 ist mindestens ein Auslassventil 7 angeordnet. Dadurch läuft das Waschwasser quasi von selbst ohne Hilfsenergie oder gesteuert in den Staubluftraum 9 ab. Bei dem Auslassventil 7 ist der Schlauchboden 12 mit einer oder mehreren Schlauchbodenöffnungen 14 versehen und diese sind von einer mit dem Schlauchboden 12 verbundenen Ventilmembrane 13 in Wirkrichtung der Prozessluft abdichtend überdeckt. Die Waschdüsen 3 stehen mit einem Schaltventil 4 und deren zugeordneten Steuerung 8 in Wirkverbindung.
Die Ablassventile 11 im Trennboden 2 stehen mit einer Steuerung 15 in Wirkverbindung.
Zum Reinigen der staubbeladenen Prozessluft wird diese dem Staubluftraum 9 zugeführt und durchdringt die Filterschläuche 5. Dabei setzt sich der Staub an der dem Staubluftraum 9 zugewandten Seite der Filterschläuche 5 ab. Dieser entstehende Staubkuchen wird bedarfsweise mit einer nicht dargestellten Einrichtung entfernt. Während des Betreibens der Filtereinheit setzen sich auch Staubpartikel an der Innenseite der Filterschläuche 5 und im Reinluftraum 10 ab.
Gemäß der Erfindung werden die Waschdüsen 3 durch das über die Steuerung 8 betätigte Schaltventil 4 aktiviert, so dass die Innenseite der Filterschläuche 5 und der Reinluftraum 10 mit Waschwasser bespritzt und gereinigt werden. Zum Ablaufen des Waschwassers werden die Ablassventile 11 geöffnet, wodurch das Waschwasser in den Staubluftraum 9 und von dort nach außerhalb der Filtereinheit oder entsprechend einer nicht dargestellten Lösung direkt nach außen abfliessen kann. Das in die Filterschläuche 5 gelangende Waschwasser reinigt diese . Das am Schlauchboden ankommende Waschwasser wölbt die Ventilmembrane 13 entgegen dem Schlauchboden 12, so dass das Waschwasser in den Staubluftraum 9 und von dort nach außerhalb der Filtereinheit abfliessen kann, wie in Figur 3 dargestellt. Vor bzw. beim Aktivieren der Prozessluft wird die Ventilmembrane 13 wieder gegen den Schlauchboden 12 gedrückt, wodurch die erforderliche Abdichtung der Filterschläuche 5 während des Reinigungsprozesse erreicht ist. Gleichfalls werden die Ablassventile 11 im Trennboden 2 geschlossen.
Eine Zusatzfunktion des Auslassventils 7 besteht darin, dass die Druckluft bei Impulsen zum Abstossen des Filterkuchens, wie in Figur 2 gezeigt, die Ventilmembrane 13 vom Schlauchboden 12 vorzugsweise von selbst kurz lüftet. Die dabei abströmende Druckluft reinigt die Außenseite des Schlauchbodens 12 von Verunreinigungen.
Nach einer weiteren Lösung ist im Bereich jeder Schlauchöffnung 6 mindestens eine zum Waschen aktivierbare, die Innenseite des Filterschlauches 5 mit Waschwasser besprühende Waschdüse 16 und an jedem Schlauchboden 12 mindestens ein Auslassventil 7 angeordnet. Die Waschdüsen 16 stehen mit einem nicht dargestellten Schaltventil und deren zugeordneten Steuerung in Wirkverbindung. Die weitere Ausführungsform und die Wirkungsweise entspricht dem ersten Ausführungsbeispiel. Bei der zweiten Lösung werden jedoch nur die Innenseiten der Filterschläuche 5 gereinigt.
Bei allen vorgenannten Lösungen kann anstelle des Auslassventils 7 der Schlauchboden 12 mediendurchlässig gestaltet werden, indem dieser siebartig aus beliebigen Material ausgebildet ist. Der Boden des Stützkörpers, der außerhalb des Filterschlauches 5 angeordnet ist, ist als eine geschlossene Fläche, die eine kleine Durchgangsbohrung aufweist, ausgebildet.
Der Unterschied in der Wirkungsweise besteht darin, dass das am
Schlauchboden 12 ankommende Waschwasser sofort den siebartigen Schlauchboden 12 durchdringt und insbesondere durch die
Durchgangsbohrung des Bodens vom Stützkörper in den Staubluftraum 9 läuft. Die erforderliche Dichtheit der Filterschläuche 5 ist dadurch gegeben, dass während des Reinigungsprozesses der Schlauchboden 12 gegen den Boden des Stützkörper abdichtend gedrückt wird. Auch bei der Lösung werden jedoch nur die Innenseiten der Filterschläuche 5 gereinigt.

Claims

Patentansprüche:
1. Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft, bei der ein vertikal ausgerichtetes Filtergehäuse (1 ) durch einen Trennboden (2) in einen obenliegenden Reinluftraum (10) und in einen untenliegenden Staubluftraum (9) geteilt ist, wobei in dem Trennboden (2) eine Vielzahl von Schlauchöffnungen (6) angeordnet sind, in denen jeweils ein nach zum Reinluftraum (10) hin offener Filterschlauch (5) eingehängt ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Reinluftraum (10) zum Waschen aktivierbare, den gesamten Reinluftraum mit Waschwasser besprühende Waschdüsen (3) und im Trennboden (2) zwischen den Schlauchöffnungen (6) ein oder mehrere schaltbare Ablassventile (11) angeordnet sind und an jedem Schlauchboden (12) mindestens ein Auslassventil (7) angeordnet ist, wodurch das Waschwasser quasi von selbst ohne Hilfsenergie oder gesteuert in den Staubluftraum (9) abläuft.
2. Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft, bei der ein vertikal ausgerichtetes Filtergehäuse (1) durch einen Trennboden (2) in einen obenliegenden Reinluftraum (10) und in einen untenliegenden Staubluftraum (9) geteilt ist, wobei in dem Trennboden (2) eine Vielzahl von Schlauchöffnungen (6) angeordnet sind, in denen jeweils ein nach zum Reinluftraum (10) hin offener Filterschlauch (5) eingehängt ist, und dass im Bereich jeder Schlauchöffnung (6) mindestens eine zum Waschen aktivierbare, die Innenseite des Filterschlauches (5) mit Waschwasser besprühende Waschdüse (16) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Schlauchboden (12) mindestens ein Auslassventil (7) angeordnet ist, wodurch das Waschwasser quasi von selbst ohne Hilfsenergie oder gesteuert in den Staubluftraum (9) abläuft.
3. Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, dass das Auslassventil (7) derart gestaltet ist, dass der Schlauchboden (12) mit einer oder mehreren Schlauchbodenöffnungen (14) versehen ist und diese von einer mit dem Schlauchboden (12) verbundenen Ventilmembrane (13) in Wirkrichtung des Reinigungsgases abdichtend überdeckt sind.
4. Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft nach den
Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, dass das Auslassventil (7) als ein schaltbares Ventil gestaltet ist.
5. Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, dass anstelle des Auslassventils (7) der Boden des Stützkörpers, der außerhalb des Filterschlauches (5) angeordnet ist, als eine geschlossene Fläche, die eine kleine Durchgangsbohrung aufweist, und der Schlauchboden (12) des Filterschlauches (5) mediendurchlässig ausgebildet ist.
6. Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass die Waschdüsen (3) mit einem Schaltventil (4) und deren zugeordneten Steuerung (8) in Wirkverbindung stehen.
7. Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass die Ablassventile (11) mit einer Steuerung (15) in Wirkverbindung stehen.
8. Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass die Waschdüsen (16) mit einem Schaltventil und deren zugeordneten Steuerung in Wirkverbindung stehen.
9. Filtereinheit zum Reinigen von staubbeladener Prozessluft nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass durch Druckluftimpulse zum Abstoßen des Filterkuchens durch ein
Lüften des jeweiligen Auslassventils (7) ein Reinigen der Außenseite des Schlauchbodens (12) erreichbar ist.
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