DE3931033A1

DE3931033A1 - Filteranordnung fuer grossbehaelter

Info

Publication number: DE3931033A1
Application number: DE3931033A
Authority: DE
Inventors: Heinz Bissinger
Original assignee: Bissinger GmbH
Current assignee: Bissinger GmbH
Priority date: 1989-03-30
Filing date: 1989-09-16
Publication date: 1990-10-04

Description

Die Erfindung betrifft eine Filteranordnung für Großbehälter, insbesondere Silo, mit einem mindestens ein Filter aufnehmenden Hohlkörper, dessen eine mit dem Großbehälter verbindbare Seite eine Zuluftöffnung besitzt, während seine andere Seite eine mit dem Filter kommunizierende Abluftöffnung aufweist.

Herkömmliche Filteranordnungen der eingangs genannten Art werden regelmäßig auf der Deckseite eines Großbehälters angeordnet, um die insbesondere beim Füllen des Großbehälters entstehenden und ins Freie getriebenen Staubpartikeln auffangen zu können. Hierbei werden auf dem Dach des Großbehälters regelmäßig mehrere Filteranordnungen angebracht und in bestimmten Zeitabständen gewartet. Werden die Filterelemente der Filteranordnung funktionsunfähig, dann müssen sie normalerweise innerhalb einer sehr kurzen Zeit ausgewechselt werden. Dies gilt insbesondere dann, wenn sie während des Auffüllens des Großbehälters defekt werden.

Ausgehend von dem obigen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Filteranordnung ohne unangemessenen konstruktiven Aufwand so weiterzubilden, daß das Auswechseln der bzw. des Filterelemente(s) binnen einer sehr kurzen Zeit erfolgen kann.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Filter in die Abluftöffnung von außen her einsteckbar ist und sich an der Umrandung der Außenseite der Abluftöffnung über einen Dichtflansch abstützt und daß die die Abluftöffnung aufweisende Seite des Hohlkörpers mittels einer am Hohlkörper befestigbaren oder angelenkten, eine mit der Abluftöffnung kommunizierende Öffnung besitzenden und im wirksamen Zustand mit dem Flansch in Druckverbindung stehenden und im unwirksamen Zustand die Seite freigebenden Haube abdeckbar ist.

Man erkennt, daß die Erfindung jedenfalls dann verwirklicht ist, wenn der mit dem Großbehälter gasdicht verbindbare Hohlkörper mit mindestens einem Filterelement bestückbar ist, das einerseits mit der Deckseite des Hohlkörpers gasdicht verbindbar und andererseits schnell und problemlos auswechselbar ist. Bei den Filterelementen handelt es sich regelmäßig um zylinderförmige Körper, durch die die verschmutzte und mit Staubpartikeln versehene Luft radialseitig in den Innenraum des Hohlkörpers strömt, der seinerseits mit der Abluftöffnung des Hohlkörpers mediumführend verbunden ist. Die Filterelemente können einen Durchmesser bis zu 80 cm und eine Länge von mehr als 100 cm aufweisen. Die Aufgabe der Haube ist es insbesondere, den auf die Filterelemente wirkenden Druck aufzufangen. Beim Auffüllen der Großbehälter entsteht eine Druckwelle, welche die Filterelemente axial nach oben versetzen kann. Durch die Haube werden solche Bewegungen der Filterelemente vermieden.

Weitere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, daß die Abluftöffnung einen im Innenraum des Hohlkörpers angeordneten Flansch besitzt, der den Filterflansch radialseitig umgibt. Hierbei können diese Maßnahmen auch so getroffen sein, daß der Filterflansch einen kegelstumpfförmigen und einen ringförmigen Abschnitt besitzt, wobei der ringförmige Abschnitt die Basis des kegelstumpfförmigen Abschnittes umgibt und als Träger des Filters ausgebildet ist. Um die Verbindung zwischen dem Flansch der Abluftöffnung und dem Filterflansch zu verbessern, sieht eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung vor, daß der Abluftöffnungsflansch mit dem kegelstumpfförmigen Abschnitt des Filterflansches formschlüssig verbindbar ist.

Um den auf den Filterflansch von der Haube her wirkenden Druck zu erhöhen, sieht eine zweckmäßige Ausgestaltung vor, daß im wirksamen Zustand der Haube der Abstand der Haube von der Abluftöffnungsseite des Hohlkörpers geringer ist als die Dicke des Filterflansches. Der Filterflansch besteht regelmäßig aus Kunststoff oder Gummi, während der Hohlkörper sowie die Haube aus Metall ausgebildet sind.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, daß die Öffnung der Haube von einem zum Hohlkörper hin vorstehenden und mit dem Filterflansch in Druckverbindung stehenden Flansch umgeben ist. Dadurch wird der Filterflansch nicht nur zwischen der Haube und der Deckseite des Hohlkörpers, sondern auch zwischen den Flanschen des Hohlkörpers und der Haube eingespannt, so daß eine form- und kraftschlüssige Verbindung zwischen diesen Teilen hergestellt werden kann.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, daß die Haube mit dem Hohlkörper über ein Gelenk und eine Spannvorrichtung lösbar verbindbar ist. Hierbei können diese Maßnahmen auch so getroffen sein, daß die Haube in einer horizontalen und/oder einer vertikalen Ebene um mindestens 90° verschwenkbar ist. Die Haube kann daher nicht nur um eine horizontale, sondern auch um eine vertikale Achse verschwenkt werden.

Handelt es sich um eine Filteranordnung mit einem zylindrischen oder quaderförmigen Hohlkörper und mehreren Filterelementen, dann ist es zweckmäßig, wenn zwischen der Haube und dem Hohlkörper ein die Filterelemente umgebender Dichtring eingespannt ist.

Um zu verhindern, daß in die Auslaßseite der Filterelemente Verunreinigungen von außen gelangen, sieht eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die dem Hohlkörper zugekehrte Seite der Haube eine die Öffnungen aufweisende Druckplatte trägt, deren Form etwa der Deckseite des Hohlkörpers entspricht. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Druckplatte mit der Haube über Streben verbunden ist, zwischen denen die vom Großbehälter ausströmende und gefilterte Luft nach außen gelangen kann. Die Deckseite des Hohlkörpers ist daher allseitig umgeben, so daß die durch die Filterelemente vertikal nach oben strömende Luft an der Innenseite der konkaven Haube umgelenkt und entlang der radialen Außenseite des Hohlkörpers nach außen strömen kann.

Um die an der radialen Außenseite der Filterelemente abgelagerten Schmutzpartikeln einfach beseitigen zu können, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß zwischen der Haube und der Druckplatte in die Öffnungen gerichtete und an Druckluftleitung angeschlossene Düsen angeordnet sind. Wird nun die radiale Innenseite der hohlzylinderförmigen Filterelemente mit (sauberer) Druckluft pulsartig beaufschlagt, dann lösen sich die Staubpartikel von der radialen Außenseite der Filterelemente und gelangen in den Innenraum des Großbehälters.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Filteranordnung in Seitenansicht,

Fig. 2 eine vertikale Draufsicht des Hohlkörpers ohne Haube und ohne Filterelemente in Richtung des Pfeiles II nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Teil eines Vertikalschnittes durch einen Flansch eines Filterelementes,

Fig. 4 einen Teil eines Vertikalschnittes durch den Flansch eines weiteren Filterelementes,

Fig. 5 einen Teil eines Schnittes durch einen Flansch eines anderen Filterelementes,

Fig. 6 den mit VI bezeichneten Teil der Fig. 1 vergrößert dargestellt,

Fig. 7 den mit VII bezeichneten Teil der Fig. 1 vergrößert dargestellt,

Fig. 8 einen Teil eines Vertikalschnittes durch einen Flansch eines Filterelementes, wobei die Druckplatte als ein Rost ausgebildet ist,

Fig. 9 eine Filteranordnung, bei der die Haube durch Stellkörper betätigbar ist, und

Fig. 10 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles X nach Fig. 9, jedoch ohne Haube.

In Fig. 1 ist eine Filteranordnung für einen Großbehälter 10 mit einem mehrere Filter 12, 14, 16 aufnehmenden Hohlkörper 18 dargestellt, dessen eine mit dem Großbehälter 10 verbindbare Seite 20 als Zuluftöffnung ausgebildet ist, während seine andere Seite 23 mit den Filtern 12, 14, 16 kommunizierende Abluftöffnungen 30 bis 33 aufweist. Die Filter 12, 14, 16 sind in die Abluftöffnungen 30 bis 33 von außen her einsteckbar und stützen sich auf der Außenseite der Abluftöffnungen 30 bis 33 über ihre Flansche 40, 41 und 42 ab. Die die Abluftöffnungen 30 bis 33 aufweisende Seite 24 des Hohlkörpers 18 ist mittels einer am Hohlkörper 18 angelenkten Haube 8 abdeckbar. Die Haube 8 besitzt mit den Abluftöffnungen 30 bis 33 kommunizierende Öffnungen 50, 51 und 52 und steht in ihrem wirksamen Zustand in Druckverbindung mit den Flanschen 40, 41 und 42.

Man erkennt, daß die Abluftöffnung 30 einen in den Innenraum des Hohlkörpers 18 ragenden Flansch 60, 61, 62 besitzt, der den Filterflansch 40, 41 und 42 radialseitig umgibt. Der Filterflansch 42 besitzt einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 42′′ und einen ringförmigen Abschnitt 42′, wobei der ringförmige Abschnitt 42′ die Basis des kegelstumpfförmigen Abschnittes 42, 42′ umgibt und als Träger des Filterelementes 12 dient. Die Abluftöffnungsflansche 61 und 62 sind mit den Filterflanschen 41 und 42 formschlüssig verbindbar. Die dem Hohlkörper zugekehrte Seite der Haube 8 trägt eine die Öffnungen 30 bis 33 aufweisende Druckplatte 7, deren Form etwa der Deckseite des Hohlkörpers 18 entspricht.

Im wirksamen Zustand der Haube 8 ist der Abstand der Druckplatte 7 von der Abluftöffnungsseite 23 des Hohlkörpers 18 geringer als die Dicke der Filterflansche 40, 41 und 42. Die in der Druckplatte 7 ausgebildeten Öffnungen sind in den Ausführungsbeispielen nach Fig. 3 und 4 mit Flanschen 2 und 2′ versehen, wobei der Flansch 2 (Fig. 3) nach unten gebogen ist und mit dem Filterflansch 41 in Druckverbindung steht, während der Flansch 2′ von dem Filterflansch 40 abgekehrt ist.

Fig. 6 läßt erkennen, daß die Haube 8 mit dem Hohlkörper 18 über einen Gelenkkörper 70 verbindbar ist. Der im wesentlichen L-förmige Gelenkkörper 70 besitzt einen mit dem Hohlkörper 18 verschweißten Schenkel 84, an den sich ein vertikal ausgerichteter Schenkel 83 anschließt. Die Haube 8 besitzt einen Schenkel 79, der im Bereich 82 am Schenkel 83 angelenkt ist. In diesem Falle kann die Haube 8 in Richtung des Doppelpfeiles P verschwenkt werden. Der Gelenkkörper 70 könnte jedoch auch so ausgebildet sein, daß die Haube in einer horizontalen Ebene verschwenkbar wäre.

In Fig. 7 ist gezeigt, daß zwischen der Seite 23 und der Druckplatte 7 ein Dichtungskörper 74 einspannbar ist. Eine feste Verbindung zwischen der Haube 8 und dem Hohlkörper 18 ist durch eine Spannvorrichtung 72 herstellbar. Die Spannvorrichtung 72 besteht aus einem Spannbügel 100, der mit einer mit der Haube 8 verschweißten Nase 89 im Bereich 90 verschwenkbar ist. Der Spannbügel besitzt einen Betätigungsabschnitt 86, der im Bereich 87 über einen Schenkel 101 am Behälter 18 im Bereich 88 angelenkt ist.

Die Fig. 1 läßt ferner erkennen, daß auf der Deckseite des Großbehälters 10 ein ortsfester Stutzen 22 angeordnet ist, der mit dem Hohlkörper 18 über eine Spannvorrichtung 80 lösbar verbindbar ist.

Fig. 8 zeigt, daß die Druckplatte 7′ aus einem Rost mit Maschen 7′′ besteht, die so bemessen sind, daß jeweils eine Masche mit jeweils einem Flansch 40 in Druckverbindung steht. Der Rost 7′ kann aus Draht oder einem Blechstück mit ausgestanzten Löchern bestehen. Die die Seite 23 bildende Abdeckung kann, ist die Dicke groß genug, ohne Abkantung (rechte Seite der Fig. 8) mit einer Abkantung 60 (linke Seite der Fig. 8) ausgebildet sein.

In den Fig. 9 und 10 ist eine aus zwei Arbeitszylindern gebildete Hebe- und Verschwenkeinrichtung 200, 201 dargestellt, die im Gelenkpunkt 206 am Hohlkörper 18 angelenkt und in Richtung des Doppelpfeiles verschwenkbar ist. Die Arbeitszylinder 200 und 201 sind an eine Druckluftleitung 206 angeschlossen und in Richtung der Kolbenstangen hin und her verstellbar. Die Druckluftleitung ist auch für die Düse vorgesehen. Um die Druckluft steuern zu können, ist mindestens ein nicht dargestelltes Ventil vorgesehen, durch dessen Umschaltung die Druckluft entweder in die Düse oder in die Arbeitszylinder geleitet wird. In ihrer wirksamen Arbeitslage drücken die Druckluftzylinder die Haube 8 gegen die Hohlkörper 18, so daß eine gasdichte Verbindung zwischen der Haube 8 und dem Hohlkörper 18 gewährleistet ist. Sollen nun die Filterelemente gereinigt oder ausgewechselt werden, dann werden die Kolbenstangen der Arbeitszylinder ausgefahren, die Haube 8 angehoben und die Arbeitszylinder 200 und 201 verschwenkt.

Es ist nicht erforderlich, daß die Haube 8 außerhalb der Einlaßöffnung 24 angeordnet ist. Es reicht vielmehr, wenn sie sich seitlich von der Mittelachse 211 befindet. Sind die rechts von der Mittelachse 211 angeordneten Filterelemente ausgewechselt, dann kann die Haube 8 nach rechts verschwenkt werden, so daß die linke Seite des Hohlkörpers 18 frei wird. Die Schwenkbewegungen der Arbeitszylinder 200 und 201 werden durch ein Begrenzungsglied 202 definiert. Hierbei kann es sich um ein Seil, eine Kette oder dgl. handeln. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß besonders große und schwere Hauben 8 einfach und schnell betätigt werden können.

Claims

1. Filteranordnung für Großbehälter, insbesondere Silo, mit einem mindestens ein Filter aufnehmenden Hohlkörper, dessen eine mit dem Großbehälter verbindbare Seite eine Zuluftöffnung besitzt, während seine andere Seite eine mit dem Filter kommunizierende Abluftöffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Filter (12, 14, 16) in die Abluftöffnung (30 bis 33) von außen her einsteckbar ist und sich an der Umrandung der Abluftöffnung (30 bis 33) über einen Dichtflansch (40, 41, 42) abstützt und
daß die die Abluftöffnung (30 bis 33) aufweisende Seite (24) des Hohlkörpers (18) mittels einer am Hohlkörper (18) befestigbaren oder angelenkten, eine mit der Abluftöffnung (30 bis 33) kommunizierende Öffnung (50, 51, 52) besitzenden, im wirksamen Zustand mit dem Flansch (40, 41, 42) in Druckverbindung stehenden und im unwirksamen Zustand die Seite (24) freigebenden Haube (8) abdeckbar ist.

2. Filteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluftöffnung (30) einen im Innenraum des Hohlkörpers (18) angeordneten Flansch (60, 61, 62) besitzt, der den Filterflansch (40, 41, 42) radialseitig umgibt.

3. Filteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterflansch (42) einen kegelstumpfförmigen Abschnitt (42′′) und einen ringförmigen Abschnitt (42′) besitzt, wobei der ringförmige Abschnitt (42′) die Basis des kegelstumpfförmigen Abschnittes (42′′) umgibt und als Träger des Filters (12) ausgebildet ist.

4. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abluftöffnungsflansch (61, 62) mit dem kegelstumpfförmigen Abschnitt (42′′) des Filterflansches (42) formschlüssig verbindbar ist.

5. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im wirksamen Zustand der Haube (8) der Abstand der Haube (8) von der Abluftöffnungsseite (23) des Hohlkörpers geringer ist als die Dicke des Filterflansches (40, 41, 42).

6. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (51) der Haube (8) von einem zum Hohlkörper (18) hin vorstehenden und mit dem Filterflansch (41) in Druckverbindung stehenden Flansch (2) umgeben ist.

7. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (8) mit dem Hohlkörper (18) über ein Gelenk (70) und eine Spannvorrichtung (72) oder eine Hebe- und Verschwenkeinrichtung (200, 201) lösbar verbindbar ist.

8. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (8) in einer horizontalen und/oder einer vertikalen Ebene um mindestens 90° verschwenkbar ist.

9. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit einem zylindrischen oder quaderförmigen Hohlkörper und mehreren Filterelementen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Haube (8) und dem Hohlkörper (18) ein die Filter (12, 14, 16) umgebender Dichtring (74) eingespannt ist.

10. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Hohlkörper (18) zugekehrte Seite der Haube (8) eine die Öffnungen (30, 31, 32, 33) aufweisende Druckplatte (7) trägt, deren Form etwa der Deckseite des Hohlkörpers (18) entspricht.

11. Filteranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (7) mit der Haube (8) über Streben verbunden ist, zwischen denen die vom Großbehälter ausströmende und gefilterte Luft nach außen strömen kann.

12. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Haube (8) und der Druckplatte (7) in die Öffnungen gerichtete und an Druckluftleitungen angeschlossene Düsen angeordnet sind.

13. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebe- und Verschwenkeinrichtung aus mindestens einem mit der Haube (8) zusammenarbeitenden Stellkörper besteht, der die Haube (8) in ihrem wirksamen Zustand axial gegen den Hohlkörper (18) drückt und festhält, während er im unwirksamen Zustand der Haube (8) diese seitlich von der Mittelachse (211) des Hohlkörpers hält.

14. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei als Arbeitszylinder ausgebildete Stellkörper (200, 201) vorgesehen sind, die mit Bezug auf die Mittelachse (211) des Hohlkörpers seitlich verschwenkbar sind.

15. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellkörper (200, 201) außerhalb des Hohlkörpers (18) angeordnet und an diesem angelenkt sind.

16. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit den Stellkörpern (200, 201) zusammenarbeitende Verschwenkbegrenzung (202) vorgesehen ist, die sicherstellt, daß die Haube (8) in ihrer unwirksamen Lage eine definierte Position einnimmt.

17. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellkörper (200, 201) an dieselbe Druckluftleitung wie die Düsen angeschlossen sind.

18. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckluftleitung ein Mehrwegeventil angeordnet ist, durch das die Zufuhr der Luft in die Düsen und die Stellkörper steuerbar ist.