DE1607668C3

DE1607668C3 - Gasfilter

Info

Publication number: DE1607668C3
Application number: DE1607668A
Authority: DE
Inventors: Tom R. Louisville Ky. Smith
Original assignee: American Air Filter Co Inc
Current assignee: American Air Filter Co Inc
Priority date: 1967-01-23
Filing date: 1968-01-23
Publication date: 1981-06-25
Also published as: DE1607668A1; FR1554944A; US3479803A; GB1214166A; DE1607668B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gasfilter der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art. -i°

Bei einem solchen aus der US-PS 32 76 190 bekannten Gasfilter sind die aneinandergelegten Abschnitte längs der Stoßlinien jeweils mit einer Vielzahl von Heftklammern miteinander verbunden. Nach dem Einbringen der Heftklammern werden die dadurch ·*? gebildeten Filtertaschen jeweils an ihren zwischen zwei benachbarten Reihen von Heftklammern liegenden Teilen teilweise übereinandergefaltet, so daß sich etwa an dem Scheitelpunkt der annähernd einen zylindrischen Querschnitt aufweisenden Filtertaschen zwischen ^4U jeweils zwei Stoßlinien eine Quetschfalte ergibt, die sich in Strömungsrichtung des Gasstroms von der Öffnung der Filtertaschen bis zu ihrem geschlossenen Ende über ihre gesamte Länge erstreckt. Diese Quetschfalten sollen als Abstandshalter zwischen benachbarten Reihen von Filtertaschen sowie zwischen Strömungskanalwänden und den Außenseiten der in den Strömungskanal eingebrachten Faltenelemente dienen, damit sich die einzelnen Filtertaschen in Umfangsrichtüng möglichst weit aufblähen können, wenn sie von einem Gasstrom beaufschlagt werden. Bei dem bekannten Gasfilter sind die Filtertaschen nicht nur an ihrem offenen Ende an dem Rahmen befestigt, sondern es sind auch die die obere Lage des Gasfilters bildenden Filtertaschen an ihrem geschlossenen Ende an einer Querstrebe befestigt, die mit Hilfe von Längs-und Diagonalstreben an dem vorderen Teil des Rahmens befestigt ist. Durch diese Befestigung der Filtertaschen an dem Rahmen soll offensichtlich eine aufgeblähte Lage der Filtertaschen auch an ihrem stromabwärtigen Ende unter Schwerkraftwirkung sichergestellt werden. Außerdem sind bei dem bekannten Gasfilter die Außenmantelfläche der Filtertaschen jeweils umschließende elastische Bänder vorgesehen, die an unterschiedlichen Stellen der Längsabmessung der Filtertaschen so angeordnet sind, daß auch diese die Filtertaschen in ihrer aufgeblähten Lage halten sollen. Unabhängig davon, daß die Konstruktion des bekannten Gasfilters durch die Vielzahl benutzter Befestigungselemente aufwendig ist, kann nicht sichergestellt werden, daß auch das stromabwärtige Ende der Filtertaschen immer vollständig entfaltet oder aufgebläht ist.

Aus der US-PS 32 53 715 ist es bekannt, einen kochfesten, nicht gewebten Filterstoff aus Zellulosefasern zu bilden, die in Form eines Bandes angeordnet sind, um eine Vielzahl von Filterporen zwischen den Fasern zu gewährleisten. Die Fasern sind miteinander durch ein Reaktionsprodukt aus Polyvinylalkohol und einem Polyacrylsäurepolymer verbunden, das in kochendem Wasser unlöslich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gasfilter der genannten Art so weiterzubilden, daß eine vollständige Aufweitung oder Aufblähung der stromabwärtigen Enden der Filtertaschen auch ohne die bei dem bekannten Gasfilter benutzte Vielzahl von Hilfsmitteln sichergestellt ist.

Bei einem Gasfilter der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Das erfindungsgemäße Gasfilter zeichnet sich durch die besondere Ausbildung der Quetschfalten in der Nähe der Falzlinie, also in unmittelbarer Nähe des geschlossenen Endes der Filtertaschen aus. Durch diese ^ Ausbildung der Quetschfalten wird der Filterstoff am l_v geschlossenen Ende einer jeden Filtertasche zusammengezogen bzw. in den Quetschfalten gesammelt, wodurch am geschlossenen Ende der Filtertasche, also an ihrer Stirnseite, eine Knickfalte gebildet wird, die sowohl quer zur gemeinsamen Falzlinie der Filtertaschen als auch quer zur Längsachse der Filtertasche bzw. Strömungsrichtung des Gasstromes verläuft. Die Quetschfalten erstrecken sich dabei aber nicht über die gesamte Länge der Filtertaschen, sondern lediglich über ein nur kurzes Stück in der Nähe der gemeinsamen Falzlinie. Durch die von diesen Quetschfalten gebildeten und quer über die Stirnfläche der Filtertaschen verlaufenden Knickfalten werden aber die Filtertaschen auch an ihrem stromabwärtigen Ende aufgebläht bzw. hinsichtlich ihres Strömungsquerschnittes offengehalten. Allein durch diese Maßnahme ist es daher möglich, auch bei noch nicht in die Filtertaschen eingeleitetem Gasstrom ihre stromabwärtigen Enden in der aufgeweiteten Lage zu halten, ohne daß dazu eine besondere Aufhängung oder Befestigung auch der stromabwärtigen Enden der Filtertaschen an besonderen Rahmenteilen erforderlich ( ist. Dieses Halten der stromabwärtigen Enden der Filtertaschen in ihrer aufgeweiteten Lage auch bei noch nicht in das Gasfilter eingeleitetem Gasstrom verhindert auch bei längeren Filtertaschen ein Einfallen und gegebenenfalls Zusammenhaften von Teilen der Mantelfläche der Filtertaschen. Ein solches Zusammenhaften, das z. B. auch durch elektrostatische Kräfte bei einem Kunststoffe verwendenden Filterstoff gefördert wird, kann ein Aufweiten der Filtertaschen über ihre gesamte Länge selbst dann verhindern, wenn der in die Filtertaschen eingeleitete Gasstrom versucht, die Filtertaschen aufzublähen. Bei dem erfindungsgemäßen Gasfilter ist dagegen durch das dauernd aufgeweitete stromabwärtige Ende der Filtertasche sichergestellt, daß auch bei einem Einfallen von Teilen der Mantelfläche der Filtertasche über ihre gesamte Länge ein gewisser Mindestöffnungsquerschnitt aufrecht erhalten wird, der beim Einleiten des Gasstroms in die Filtertasche zu einem vollständigen Aufblähen der Filtertasche führt. Bei dem erfindungsgemäßen Gasfilter wird dieses daher ausschließlich an den offenen

,nden der Filtertaschen mit dem Rahmen verbunden, so aß auch ein leichtes Auswechseln der Filtertaschen ■löglich ist.

Eine Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 ngegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand ;er Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 perspektivisch das Gasfilter von der Einströmeite her,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1 in größerem Maßstab,

Fig.3 perspektivisch einen Teil der Filtertaschen in größerem Maßstab von der stromabwärts liegenden ieiteaus,

F i g. 4 eine Seitenansicht eines Teils der Filtertaschen η größerem Maßstab und

F i g. 5 eine Draufsicht auf eine Filterstoffbahn vor der Verarbeitung zu einem Faltenelement.

Wie in F i g. 1 und 2 gezeigt ist, enthält das Gasfilter 2 ;ine Anzahl von Faltenelementen 3, die an einem mit Offnungen versehenen Rahmen 4 befestigt sind und von •Jiesem getragen werden. Die Faltenelemente 3 können aus einem beliebigen, weichen, faltbaren und biegsamen Filterstoff bestehen, der verhältnismäßig dehnfest und porös ist. Vorzugsweise kann ein heißsiegelbares nicht gewebtes feuerhemmendes, synthetisches Fasermaterial benutzt werden.

Jedes Faltenelement 3 besteht aus einem Paar Falten bildenden Abschnitten 6 (F i g. 2 bis 5) mit einer stromabwärts liegenden mittleren Falzlinie 7, um die die beiden Abschnitte gefalzt und aufeinander gelegt sind. Jeder Abschnitt 6 hat auf der der Falzlinie 7 gegenüberliegenden Seite einen Stützteil 8. Die beiden Abschnitte 6 sind an in Abstand liegenden Stoßlinien 9 miteinander verbunden, die quer zur mittleren Falzlinie 7 verlaufen und das Faltenelement 3 in Reihen von nebeneinander angeordneten, schlauchartigen Hltertaschen 11 unterteilen. Jede Filtertasche 11 hat an der Falzlinie 7 ein geschlossenes Ende und ist am Stützteil 8 offen, so daß hier der Einlaß für die Filtertaschen gebildet wird. Die Abschnitte 6 können an den Stoßlinien 9 und entlang drei Seiten des Umfangs des gebildeten Faltenelementes durch beliebige Maßnahmen wie Vernähen, in Abstand liegende Klemmen oder vorzugsweise durch Heißsiegeln mittels eines eine Siegelnaht bewirkenden Werkzeugs verbunden werden, sofern es sich um ein heißsiegelbares Material handelt.

Um die Faltenelemente 3 in einem zu filternden Gasstrom zu halten, ist der mit öffnungen versehene Rahmen 4 vorgesehen, der z. B. aus Blech durch übliches Pressen oder Ziehen hergestellt oder gegebenenfalls auch aus Einzelstücken eines starren Materials durch Zusammenschweißen oder dergleichen aufgebaut sein kann. Dieser Rahmen 4 ist mit in Abstand liegenden, parallelen, längslaufenden Lufteinlässen 12 versehen, die durch in Abstand angeordnete Leisten 13 gebildet werden. Die einander gegenüberliegenden, inneren

^r> Längsränder der Leisten 13 sind auf gegenüberliegenden Seiten jedes Einlasses 12 so geformt, daß aufeinanderfolgend gegenüberliegende Vorsprünge und Einbuchtungen vorhanden sind, so daß jeder Luftejnlaß 12 aus einer Reihe von in Abstand liegenden öffnungen

H) 14 besteht, die durch die Vorsprünge und Einbuchtungen gebildet werden. Die schmalen Durchgänge 16 können durch einen Materialstreifen 17 überbrückt werden, um den Gesamtaufbau des Rahmens 4 zu verstärken.

ι '■> Am Umfang jedes Lufteinlasses 12 mit Vorsprung und Einbuchtung, der mit der Form eines Gaseinlaßkanals übereinstimmt, befindet sich eine Seitenwand 18. Jede Seitenwand 18 hält z. B. durch Ankleben die Stützteile 8 eines Faltenelementes 3.

Wie in Fig.3 gezeigt ist, sind die stromabwärtigen Enden der Filtertaschen jedes Faltenelementes 3 mit Material zusammenziehenden Quetschfalten 21 versehen. An jedem Abschnitt 6 der Faltenelemente befinden sich Quetschfalten 21, die an den gegenüberliegenden

2^r> Seiten jeder Filtertasche angeordnet sind. Jede Quetschfalte 21 erstreckt sich im wesentlichen parallel zu den faltenbildenden Stoßlinien 9 in einer Richtung quer zu der gemeinsamen Falzlinie 7. Das Paar von Quetschfalien 21, die an gegenüberliegenden Seiten einer

jo Filtertascbe 11 angeordnet sind, dient zur Bildung einer Knickfalte 22, die sich quer zur Falzlinie 7 und quer zur Längsachse bzw. Strömungsrichtung der Filtertasche 11 erstreckt, so daß der stromabwärts liegende Endteil der Tasche 11 in einer aufgeweiteten offenen Lage gehalten

i") wird.

Um weiterhin ein sauberes Ausformen jeder Filtertasche 11 während des Filtervorgangs zu gewährleisten, sind in jedem Abschnitt 6 der Faltenelemente 3 heißgesiegelte, zusammengedrückte Wulstlinien 23 vorgesehen, die im wesentlichen parallel zu den Stoßlinien 9 über einen Teil des Abschnitts 6 verlaufen. Um die gewünschte offene Form sicherzustellen, fluchten die Wulstlinien 23 mit den Quetschfalten 21. Wenn der zu filternde Gasstrom in die Filtertaschen 11

■r> einströmt, blähen sich diese selbst dann auf, wenn die Filtertaschen zuvor teilweise zusammengefallen waren, da durch das aufgeweitet gehaltene stromabwärtige Ende einer jeden Filtertasche über deren gesamte Länge ein gewisser Mindestöffnungsquerschnitt auf-

v\ rechterhalten wird, der ein Durchströmen des Gasstroms bis zum Ende einer jeden Filtertasche und damit auch ein vollständiges Aufblähen ermöglicht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gasfilter, bei dem das zu filternde Gas in etwa schlauchförmige Taschen aus weichem, biegsamem und faltbarem Filterstoff einströmt und ein oder mehrere Faltenelemente jeweils aus zwei um eine mittlere Falzlinie gefalteten, aneinandergelegten und an sich in Strömungsrichtung des Gasstroms erstreckenden Stoßlinien miteinander verbundenen Abschnitten bestehen, um eine Reihe von Filtertasehen zu bilden, die an ihrem offenen Ende an einem gemeinsamen Rahmen befestigt und mit seitlichen, einander gegenüberliegenden Quetschfalten versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Quetschfalten (21) im Bereich der Falzlinie (7) zum Ausformen von zur Strömungsrichtung des Gasstroms im rechten Winkel verlaufenden Knickfalten (22) an den Stirnseiten der geschlossenen Enden der Filtertaschen (11) ausgebildet sind.

2. Gasfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterstoff der Faltenelemente (3) aus heißsiegelbaren Fasern besteht oder solche Fasern enthält und die Quetschfalten (21) heißgesiegelt sind.

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