DE4110573C1 - Filter unit with air feedback - has pressure relief vent is integrally formed at filter proper, with filter outlet air directly impinging on relief face - Google Patents
Filter unit with air feedback - has pressure relief vent is integrally formed at filter proper, with filter outlet air directly impinging on relief faceInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Filteranlage mit Luftrückführung, mit einem Fil tergerät, einem durch einen Luftansaugkanal mit der Ansaugseite des Filter geräts verbundenen Arbeitsraum sowie einer der Abluftseite des Filtergeräts zugeordneten Rückluftanlage, wobei zu der Rückluftanlage im wesentlichen ein Druckentlastungsschlot mit einer Druckentlastungsfläche sowie ein eine Luft auslaßöffnung des Filtergeräts mit dem Arbeitsraum verbindender und gefil terte Luft führender Rückluftkanal gehören und wobei die vom Filtergerät kommende gefilterte Luft an der Druckentlastungsfläche des Druckentlastungs schlots eine Richtungsänderung erfährt.The invention relates to a filter system with air recirculation, with a fil ter unit, one through an air intake duct with the intake side of the filter work space connected to the device and one of the exhaust air sides of the filter device assigned return air system, with the return air system being essentially one Pressure relief chimney with a pressure relief surface as well as an air outlet opening of the filter device with the work space connecting and gefil tert air leading return air duct and the filter unit coming filtered air on the pressure relief surface of the pressure relief chimney undergoes a change of direction.
Filteranlagen der in Rede stehenden Art werden häufig in der Industrie ein gesetzt, wo die stark verschmutzte Luft in Werkshallen und Arbeitsräumen ständig gereinigt wird. Das permanente Absaugen der Luft aus den Arbeits räumen führt zu hohen Wärmeverlusten und in geschlossenen Räumen kann es auch durchaus zu Druckverlusten kommen. Diesem Problem begegnet man, indem man den Arbeitsräumen die entzogene Luft nach dem Filtern wieder zuführt. Bei dieser Luftrückführung sind gewisse Maßnahmen zum Schutz vor Brand- und Explosionsgefahr zu treffen. So ist der Reststaubgehalt in der Luft zu be grenzen; es ist darauf zu achten, daß den Arbeitsräumen in ausreichendem Maß auch Außenluft zugeführt wird, und die Rückluftanlagen müssen außerdem mit einer Umschaltklappe versehen sein, mit deren Hilfe der Volumenstrom der Rückluft verändert werden kann (z. B. Teilrückluftstrom oder reiner Fort luftbetrieb).Filter systems of the type in question are often used in industry set where the heavily polluted air in workshops and work rooms is constantly cleaned. The permanent suction of air from the work clearing leads to high heat losses and in closed rooms it can there may also be pressure losses. You can address this problem by the extracted air is returned to the workrooms after filtering. With this air recirculation there are certain measures to protect against fire and Danger of explosion. This is how the residual dust content in the air should be limit; It must be ensured that the work rooms are in sufficient Outside air is also supplied, and the return air systems must also be provided with a switching flap, with the help of which the volume flow of the return air can be changed (e.g. partial return air flow or pure fort air operation).
Neben den zuvor genannten Maßnahmen müssen die Rückluftanlagen, die in Form von Rückluftkanälen ausgebildet sind, entweder mit zweimal 90°-Umlenkungen oder, wie bei der hier in Rede stehenden Filteranlage, mit einem Druckent lastungsschlot, in dem der Luftstrom eine Umlenkung von etwa 180° erfährt, ausgestattet sein.In addition to the measures mentioned above, the return air systems, which are in the form of return air ducts are formed, either with two 90 ° deflections or, as with the filter system in question here, with a pressure vent load chimney in which the air flow is deflected by approximately 180 °, be equipped.
Die Umlenkung des Luftstromes erfolgt an sogenannten Druckentlastungsflächen. Diese sind im allgemeinen als Berstscheiben ausgebildet, die ab einer ge wissen Luftdruckhöhe zerstört werden und dann eine Öffnung freigeben. Durch diese Öffnung strömt im Falle einer Explosion die in dem Rückluftkanal ge führte Luft direkt nach außen so daß der Rückluftkanal in seinem weiteren Verlauf nicht weiter beschädigt wird.The air flow is deflected on so-called pressure relief surfaces. These are generally designed as rupture disks, which from a ge know air pressure altitude will be destroyed and then open an opening. By in the event of an explosion, this opening flows in the return air duct led air directly outside so that the return air duct in its wider Course is not further damaged.
Nachteilig an den zuvor beschriebenen, mit Druckentlastungsschloten ausge statteten Rückluftanlagen ist, daß sie in ihrem Aufbau recht kompliziert und somit teuer in der Herstellung und Montage sind. Dies kommt insbeson dere bei kleinen Filteranlagen zum Tragen. Außerdem tritt die durch eine Ex plosion entstehende Druckwelle aus heißer Luft immer in zumindest Teile der Rückluftkanäle ein, bevor sie durch die durch das Zerbersten der Druckent lastungsfläche freigegebene Öffnung ins Freie gelangt, so daß diese Teile der Rückluftkanäle beschädigt werden können.A disadvantage of the previously described, with pressure relief chimneys equipped return air systems is that their structure is quite complicated and are therefore expensive to manufacture and assemble. This comes in particular especially for small filter systems. In addition, that occurs through an ex plosion pressure wave from hot air always in at least parts of the Return air ducts before passing through the through bursting of the pressure load area released opening comes into the open so that these parts of the return air ducts can be damaged.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Filteran lage mit Luftrückführung so auszugestalten und weiterzubilden, daß auf auf wendig ausgebildete Rückluftkanäle verzichtet werden kann und gleichzeitig die Gefahr von Beschädigungen der Rückluftkanäle bei Explosionen verringert wird.The invention is based on the object, a generic filter lay with air recirculation so to develop and further that on maneuverable return air ducts can be dispensed with and at the same time reduces the risk of damage to the return air ducts in the event of an explosion becomes.
Die erfindungsgemäße Filteranlage mit Luftrückführung, bei der die zuvor auf gezeigte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Druck entlastungsschlot am Filtergerät integriert ausgebildet ist und daß die aus dem eigentlichen Filterteil des Filtergeräts austretende gefilterte Luft di rekt auf die Druckentlastungsfläche trifft und erst anschließend durch die Luftauslaßöffnung in den Rückluftkanal eintritt. Erfindungsgemäß ist der Druckentlastungsschlot jetzt in Strömungsrichtung zwischen dem Filterteil der Filteranlage und dem Rückluftkanal angeordnet, so daß im Bereich des Rückluftkanals selbst keine konstruktiven Vorkehrungen getroffen zu werden brauchen. Beispielsweise kann jetzt der Rückluftkanal auf direktem Weg zu dem Arbeitsraum geführt werden und braucht keine zusätzlichen Umlenkungen mehr aufzuweisen. Der Aufbau und die Montage des Rückluftkanals wird ent sprechend einfacher, wodurch die Herstellungs- und Montagekosten gesenkt werden. The filter system according to the invention with air recirculation, in which the previously on shown problem is solved, characterized in that the pressure Relief chimney is integrated on the filter device and that the out the actual filter part of the filter device exiting filtered air di hits the pressure relief area and only then through the Air outlet opening enters the return air duct. According to the Pressure relief vent now in the flow direction between the filter part the filter system and the return air duct arranged so that in the area of Return air duct itself no constructive precautions to be taken need. For example, the return air duct can now be closed directly be guided to the work area and need no additional redirections to have more. The construction and assembly of the return air duct is removed speaking simpler, which reduces the manufacturing and assembly costs will.
Der Druckentlastungsschlot ist nunmehr direkt am Filtergerät ausgebildet und stellt einen integralen Bestandteil des Filtergerätes dar. Die Druckent lastungsfläche ist dabei so angeordnet, daß die aus dem eigentlichen Filter teil des Filtergeräts austretende gefilterte Luft direkt auf die Druckent lastungsfläche trifft. Im Falle einer Explosion wird die Druckentlastungs fläche durch den Explosionsdruck zerstört und gibt eine Öffnung frei, durch die die aus dem Filterteil kommende Luft direkt ins Freie strömt. Sie tritt entweder gar nicht mehr oder nur noch in ganz geringem Maß in den Rückluft kanal ein, so daß dort nur noch Beschädigungen in sehr geringem Ausmaß ent stehen können.The pressure relief chimney is now formed directly on the filter device and is an integral part of the filter device. Die Druckent Load area is arranged so that from the actual filter Part of the filter device exiting filtered air directly to the pressure load area meets. In the event of an explosion, the pressure relief area destroyed by the explosion pressure and opens an opening through which flows the air coming out of the filter part directly into the open. She kicks either no more or only to a very small extent in the return air channel, so that there is only minimal damage can stand.
Der Druckentlastungsschlot und der eigentliche Filterteil des Filtergeräts bilden nunmehr eine bauliche Einheit, die einerseits leicht vormontierbar ist und andererseits kompakt ausgebildet sein kann, so daß das Filtergerät mit dem daran ausgebildeten Druckentlastungsschlot platzsparend aufgestellt werden kann.The pressure relief chimney and the actual filter part of the filter device now form a structural unit that can be easily preassembled is and on the other hand can be made compact, so that the filter device with the pressure relief chimney formed on it to save space can be.
Im einzelnen gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Filteranlage weiter auszubilden und auszugestalten. Dazu wird einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand einer Zeich nung verwiesen. In der Zeichnung zeigtIn particular, there are a multitude of possibilities for the invention To further train and design the filter system. This is done on the one hand the claims subordinate to claim 1 and on the other to the explanation of a preferred embodiment using a drawing referred. In the drawing shows
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Filteranlage und Fig. 1 is a schematic representation of the structure of a filter system according to the invention and
Fig. 2 in Teilansicht eine Ausführungsform eines zu der Filteranlage nach Fig. 1 gehörenden Filtergeräts mit einem integrierten Druck entlastungsschlot. Fig. 2 in partial view an embodiment of a filter device belonging to the filter system according to Fig. 1 with an integrated pressure relief vent.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Filteranlage mit Luftrück führung. Zu der Filteranlage gehört ein Filtergerät 1, das ansaugseitig über einen Luftansaugkanal 2 mit einem Arbeitsraum 3 verbunden ist. Durch den Luft ansaugkanal 2 wird die zu filternde Luft dem Filtergerät 1 zugeführt. Ab luftseitig ist dem Filtergerät 1 eine Rückluftanlage 4 zugeordnet. Zu der Rückluftanlage 4 gehört zunächst ein Druckentlastungsschlot 5, der eine so genannte Druckentlastungsfläche 6 aufweist; die Druckentlastungsfläche 6 ist so ausgelegt, daß sie bei einem zu hohen Luftdruck birst. An der Druck entlastungsfläche 6 erfährt die gefilterte Luft eine Richtungsänderung von 90° bis 180°. Zu der Rückluftanlage 4 gehört ferner ein eine Luftauslaß öffnung 7 des Filtergeräts 1 mit dem Arbeitsraum 2 verbindender Rückluft kanal 8, durch den die vom Filtergerät 1 kommende gefilterte Luft zum Ar beitsraum 2 rückgeführt wird. Fig. 1 shows a schematic representation of a filter system with air return management. The filter system includes a filter device 1 , which is connected on the intake side to a work space 3 via an air intake duct 2 . The air to be filtered is supplied to the filter device 1 through the air intake duct 2 . A return air system 4 is assigned to the filter device 1 from the air side. The return air system 4 initially includes a pressure relief chimney 5 which has a so-called pressure relief surface 6 ; the pressure relief surface 6 is designed so that it bursts when the air pressure is too high. At the pressure relief surface 6 , the filtered air undergoes a change in direction from 90 ° to 180 °. Further, part of the return air system 4 is a an air outlet opening 7 of the filter unit 1 to the working chamber 2 connecting the return air duct 8, through which the beitsraum coming from the filter unit 1 to the filtered air Ar 2 is recycled.
Der Fig. 1 ist nun entnehmbar, daß der Druckentlastungsschlot 5 direkt am Filtergerät 1 ausgebildet, also mehr oder weniger integraler Bestandteil des Filtergeräts 1 ist. Die aus dem eigentlichen Filterteil des Filterge räts 1 austretende gefilterte Luft trifft direkt auf die Druckentlastungs fläche 6, erfährt dort eine Richtungsänderung und tritt erst anschließend durch die Luftauslaßöffnung 7 in den Rückluftkanal 8 ein. Fig. 1 is now removed in that the pressure relief vent 5 is formed directly on the filter device 1, and is thus more or less an integral part of the filter device 1. The exiting from the actual filter part of the Filterge device 1 filtered air meets the pressure relief surface 6 directly, undergoes a change of direction there and only then enters through the air outlet opening 7 in the return air duct 8 .
Fig. 2 zeigt nun in Schnittdarstellung den in Fig. 1 angedeuteten Ausschnitt X des Filtergeräts 1. Das Filtergerät 1 ist zweiteilig ausgeführt und besteht einerseits aus dem eigentlichen Filterteil und andererseits aus dem Druck entlastungsschlot 5. Zu dem eigentlichen Filterteil gehört ein Gehäuse 9, das eine Vielzahl von Filtern 10 aufnimmt. Die Filter 10 sind hier als ne beneinander angeordnete Filterschläuche ausgebildet, die an ihrem einen En de durch einen Rüttelrahmen 11 verbunden sind, der zur Erhöhung der Stabi lität der Anordnung beitragen soll. Das Gehäuse 9 ist an seiner Oberseite durch einen Zwischendeckel 12 verschlossen, der den eigentlichen Filterteil des Filtergeräts 1 von dem Druckentlastungsschlot 5 trennt. In dem Zwischen deckel 12 ist eine Öffnung 13 vorgesehen, durch die in dem Filterteil ge filterte Luft in den Druckentlastungsschlot 5 eintreten kann. FIG. 2 now shows in a sectional view the section X of the filter device 1 indicated in FIG. 1 . The filter device 1 is made in two parts and consists on the one hand of the actual filter part and on the other hand of the pressure relief vent 5 . The actual filter part includes a housing 9 which accommodates a large number of filters 10 . The filters 10 are formed here as ne side by side filter bags which are connected at their one end by a vibrating frame 11 which is intended to contribute to increasing the stability of the arrangement. The housing 9 is closed on its upper side by an intermediate cover 12 , which separates the actual filter part of the filter device 1 from the pressure relief chimney 5 . In the intermediate cover 12 , an opening 13 is provided through which ge filtered air can enter the pressure relief vent 5 in the filter part.
Der Druckentlastungsschlot 5 weist ein im wesentlichen aus einem Gehäuseman tel 14 und einer Deckplatte 15 bestehendes Schlotgehäuse 16 auf. Das Schlot gehäuse 16 ist an der der Deckplatte 15 gegenüberliegenden Seite weitgehend offen so daß es auf das Gehäuse 9 aufgesetzt werden kann. Das Schlotge häuse 16 ist an dem Gehäuse 9 durch eine vorzugsweise lösbare Verbindung befestigt. Im hier beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Schlotgehäuse 16 an dem Gehäuse 9 festgeschraubt. Dadurch kann der Druck entlastungsschlot 5 jederzeit leicht montiert oder demontiert werden, so daß einerseits der Druckentlastungsschlot 5 ohne großen Aufwand ausgetauscht werden kann, andererseits aber auch die Option geschaffen wird, bereits be stehende Filteranlagen mit einer Rückluftanlage 4 nachzurüsten.The pressure relief chimney 5 has a chimney casing 16 consisting essentially of a casing 14 and a cover plate 15 . The chimney housing 16 is largely open on the side opposite the cover plate 15 so that it can be placed on the housing 9 . The Schlotge housing 16 is attached to the housing 9 by a preferably releasable connection. In the exemplary embodiment described and illustrated here, the vent housing 16 is screwed onto the housing 9 . This allows the pressure relief schlot 5 at any time easily mounted or dismounted, so that on the one hand the pressure relief vent 5 can be replaced without much effort, but on the other hand, the option is provided to retrofit already be standing filter systems with a return air system. 4
Die Deckplatte 15 des Schlotgehäuses 16 weist eine Öffnung 17 auf, die von der Außenseite des Schlotgehäuses 16 her durch die Druckentlastungsfläche 6 geschlossen ist. Zur Befestigung der Druckentlastungsfläche 6 an der Deck platte 15 ist ein Halterahmen 18 vorgesehen, der die Öffnung 17 umgibt.The cover plate 15 of the chimney housing 16 has an opening 17 which is closed from the outside of the chimney housing 16 by the pressure relief surface 6 . To attach the pressure relief surface 6 to the cover plate 15 , a holding frame 18 is provided which surrounds the opening 17 .
In Fig. 2 ist dargestellt, daß an der Öffnung 13, die den eigentlichen Fil terteil des Filtergeräts 1 mit dem Druckentlastungsschlot 5 verbindet, ein auf die Druckentlastungsfläche 6 gerichteter und in den Druckentlastungs schlot 5 hineinragender Luftaustrittsstutzen 19 vorgesehen ist. Der Luft austrittstutzen 19 dient dazu, den durch die Öffnung 13 tretenden Luftstrom in Richtung der Druckentlastungsfläche 6 auszurichten. Außerdem bildet der Luftaustrittsstutzen 19 mit einem im Randbereich der Druckentlastungsfläche 6 an der Deckplatte 15 des Druckentlastungsschlots 5 angeordneten, auf die Öffnung 13 gerichteten und in den Druckentlastungsschlot 5 hineinragenden Stutzen 20 einen vorzugsweise ringförmigen Kanal 21, dessen Außenfläche durch den Stutzen 20 gebildet wird. Um einen gleichmäßigen Luftstrom zu ge währleisten, ist dabei die Querschnittsfläche des Kanals 21 mindestens so groß wie die Querschnittsfläche des Luftaustrittsstutzens 19.In FIG. 2 it is shown that, a directed onto the printing relief surface 6 and vent in the pressure relief 5 in projecting the air outlet port 19 is provided at the opening 13, which connects the actual Fil terteil of the filter device 1 with the pressure relief vent 5. The air outlet 19 serves to align the air flow passing through the opening 13 in the direction of the pressure relief surface 6 . In addition, the air outlet connection 19, with a connection 20 arranged in the edge region of the pressure relief surface 6 on the cover plate 15 of the pressure relief stack 5 , directed towards the opening 13 and projecting into the pressure relief stack 5, forms a preferably annular channel 21 , the outer surface of which is formed by the connection 20 . In order to ensure a uniform air flow, the cross-sectional area of the duct 21 is at least as large as the cross-sectional area of the air outlet connector 19 .
In dem Gehäusemantel 14 des Schlotgehäuses 16 ist seitlich die Luftauslaß öffnung 7 vorgesehen, durch die der Rückluftkanal 8 mit dem Druckentlastungs schlot 5 verbunden ist. In the housing jacket 14 of the chimney housing 16 , the air outlet opening 7 is provided on the side, through which the return air duct 8 is connected to the pressure relief chimney 5 .
Im folgenden soll der Strömungsweg in der zuvor beschriebenen Filteranlage erläutert werden.In the following, the flow path in the filter system described above are explained.
Das Filtergerät 1 saugt über den Luftansaugkanal 2 verschmutzte Luft aus dem Arbeitsraum 3 an. In dem Filtergerät 1 wird die Luft durch die Filter 10 ge reinigt und tritt durch die Öffnung 13 in den Druckentlastungsschlot 5 ein. Dabei wird sie durch den Luftaustrittsstutzen 19 in Richtung der Druckent lastungsfläche 6 ausgerichtet. Die gefilterte Luft trifft so direkt auf die Druckentlastungsfläche 6, wo sie eine Richtungsänderung von etwa 180° erfährt. Sie wird dann durch den ringförmigen Kanal 21, der durch den Luftaustritts stutzen 19 und den Stutzen 20 gebildet ist, von der Druckentlastungsfläche 6 weggeführt, strömt um den Luftaustrittsstutzen 19 bzw. den Stutzen 20 herum zur Luftauslaßöffnung 7 und gelangt von dort aus durch den Rückluftkanal 8 zurück zum Arbeitsraum 2.The filter device 1 sucks in polluted air from the work space 3 via the air intake duct 2 . In the filter device 1 , the air is cleaned by the filter 10 ge and enters through the opening 13 in the pressure relief vent 5 . It is aligned through the air outlet 19 in the direction of the Druckent load area 6 . The filtered air thus hits the pressure relief surface 6 directly, where it experiences a change in direction of approximately 180 °. It is then led through the annular channel 21 , which is formed by the air outlet 19 and the nozzle 20 , away from the pressure relief surface 6 , flows around the air outlet nozzle 19 or the nozzle 20 around the air outlet opening 7 and from there passes through the return air channel 8 back to work room 2 .
Wird die Druckentlastungsfläche 6 bei einer Explosion zerstört, kann die aus dem eigentlichen Filterteil des Filtergeräts 1 austretende Luft nicht mehr umgelenkt werden und strömt direkt ins Freie. Da die Querschnittsfläche der Druckentlastungsfläche 6 um einiges größer als die Querschnittsfläche des Luftaustrittsstutzens 19 ist, kommt es nicht zu Rückschlägen durch den Ka nal 21, so daß Beschädigungen des Rückluftkanals 8 nicht auftreten.If the pressure relief surface 6 is destroyed in an explosion, the air emerging from the actual filter part of the filter device 1 can no longer be deflected and flows directly into the open. Since the cross-sectional area of the pressure relief surface 6 is somewhat larger than the cross-sectional area of the air outlet 19 , there are no setbacks due to the channel 21 , so that damage to the return air duct 8 does not occur.
Selbstverständlich weist die zuvor beschriebene Filteranlage eine, in der Einleitung schon erwähnte Umschaltklappe 22 auf. Weiterhin sind an den Ver bindungsstellen des Arbeitsraums 3 mit dem Luftansaugkanal 2 bzw. dem Rück luftkanal 8 Brandschutzklappen 23 vorgesehen.Of course, the filter system described above has a changeover flap 22 already mentioned in the introduction. Furthermore, 8 fire dampers 23 are provided at the Ver connection points of the working space 3 with the air intake duct 2 or the rear air duct 8 .
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