dell'invenzione avente per TITOLO: of the invention having as TITLE:
“Serbatoio per aria compressa dedicato alla pulizia di un filtro a maniche, equipaggiato con valvole pneumatiche e flangia per raccoppiamento con una delle pareti del corpo del filtro „ "Compressed air tank dedicated to cleaning a bag filter, equipped with pneumatic valves and flange for coupling with one of the filter body walls"
Un filtro a maniche è un apparato che attua la depolverazione di un aeriforme mediante il passaggio di questo attraverso membrane porose, di forma generalmente cilindrica poste fra loro in parallelo, comunemente dette “maniche”. Il filtro è costituito da uno o più involucri fra loro connessi, aU'intemo dei quali si espletano le seguenti finizioni: raccolta dei gas da filtrare e loro distribuzione alle maniche, filtrazione propriamente detta, raccolta ed evacuazione delle polveri filtrate, rigenerazione delle mimiche filtranti, raccolta del gas depurato e convogliamento verso la sezione di uscita. Il filtro può inoltre essere suddiviso in più compartimenti sezionabili. Nella figura l è rappresentata una sezione di un compartimento del filtro. Le maniche filtranti (101) separano il volume del filtro in cui è presente gas polveroso da quello del gas pulito e sono fissate a “tenuta" ad un diaframma (102) con tanti fori quante sono le maniche, detto “piastra porta-maniche”; le maniche sono immerse all'interno del volume del gas polveroso (103), sostenute da gabbie di filo metallico e aperte, nell'estremità che si impegna alla piastra porta-maniche. La funzione di rigenerazione periodica delle maniche filtranti, con il sistema in funzione, è essenziale per limitare le perdite di pressione attraverso le maniche stesse, anche in presenza di concentrazioni elevate di polvere all'ingresso del filtro. La rigenerazione è ottenuta mediante scuotimento generato da iniezione di un flusso di aria compressa all'intemo della manica (sistema cosiddetto “pulse jet”); in alternativa una corrente di aria pulita è fatta circolare in senso opposto a quello del normale funzionamento, con una sezione del filtro intercettata (soluzione cosiddetta “reverse air”). Il presente brevetto riguarda la soluzione “pulse jet”, che risulta più efficace di quella “reverse air”e per questo impiegata nella maggior parte delle applicazioni. Nel sistema “pulse jet” (Fig.l), l'aria compressa è accumulata in un serbatoio esterno al filtro (104) e convogliata aU'intemo del filtro mediante valvole a diaframma (105), installate sul serbatoio e azionate da valvole pilota a solenoide (106) comandate da un sequenziatore elettronico. Ogni valvola pneumatica è asservita ad una fila di maniche ed è connessa ad un tubo interno al filtro detto “tubo soffiatore” (107); quest'ultimo è munito di fori (ai quali possono essere applicati ugelli di vario tipo) attraverso i quali fuoriesce l'aria compressa necessaria alla pulizia. Il serbatoio è comunemente applicato a bordo del filtro Nella Figura 3, è raffigurata una differente geometria di installazione, in cui si possono riconoscere gli stessi particolari. Esistono due tipologie di valvole pneumatiche, rappresentate in Fig.2: la prima consiste in valvole a 90° (200) esterne al serbatoio (201), fissate a quest'ultimo mediante un bocchello (202), che si connette con la sezione d’ingresso dell'aria compressa; la seconda, comunemente definita “full immersion” (210) e di più recente introduzione, prevede sezione d’ingresso (211) integrata al serbatoio , testa della valvola esterna (212) e condotto di uscita (213) passante attraverso il serbatoio stesso e che fuoriesce dalla parte opposta alla testa; il vantaggio di quest'ultima soluzione è la riduzione delle perdite di pressione attraverso la valvola, a parità di diametro e portata. Per collegare le valvole pneumatiche con i tubi soffiatori, lo stato dell'arte prevede di installare dei tubi di giunzione (109, 302), uno per ogni valvola, diritti o curvi, a seconda della posizione del serbatoio; questi tubi di giunzione possono coincidere con i tubi passanti di uscita della valvola, anche se spesso vengono interposti giunti elastici per compensare le dilatazioni e agevolare il montaggio. Per consentire il passaggio dei tubi di giunzione, sulla parete del filtro sono presenti fori muniti di un sistema di tenuta passa-parete (108, 301), che evita trafilamenti di aria esterna o la bioriuscita di gas. Questa zona rappresenta uno dei punti più critici dell'intero filtro: i raccordi passa-parete devono essere studiati per garantire la tenuta sotto depressioni anche considerevoli, resistere alle temperature di processo, consentire le dilatazioni termiche e gli eventuali aggiustaggi che si rendono necessari al montaggio. La zona è di difficile coibentazione, quando questa sia richiesta dall'installazione; e, in ogni caso, i tubi di giunzione rappresentano ponti termici difficili da eliminare. Il montaggio delle diverse parti che costituiscono il sistema è impegnativo, per il numero dei pezzi da comporre e richiede manodopera qualificata. L'invenzione oggetto del presente brevetto si propone di eliminare rinsieme di questi problemi, limitatamente al caso delle valvole di tipo “full immersion” ed è rappresentato, secondo la forma preferita, nelle figure 4 e 5. Il serbatoio dell'aria compressa (400, 500, 550) è munito di una flangia di accoppiamento (401, 501, 551), saldata su un piano preferibilmente perpendicolare all'asse delle valvole e che ne ne contorna l'intera sezione. AU'atto del montaggio, la flangia è accoppiata ad una controflangia, (601, 651) ricavata su una delle pareti del filtro (600) o sulla copertura superiore (tetto) dello stesso (650). I tubi di uscita delle valvole (402, 502, 552) sono quindi immersi nel volume del filtro contenente il gas pulito, rendendo non necessaria l'installazione dei giunti passa parete e degli eventuali giunti flessibili utilizzati per compensare dilatazioni e disallineamenti. Per serbatoi sia di forma parallelepipeda che cilindrica, la flangia di accoppiamento può essere saldata su uno qualsiasi dei piani di sezione del serbatoio, fino a divenire tangente al serbatoio. Il serbatoio si trova così ad essere parzialmente immerso all'interno del filtro e il grado di immersione dipende dal posizionamento della flangia di accoppiamento. La flangia di accoppiamento può anche essere costituita da angolari (551), fissati in modo tale che il serbatoio sie trovi ad essere posizionato all'esterno del filtro, ma comunque con una delle pareti a contatto con il gas pulito. I tubi di uscita delle valvole “full immersion” possono essere connessi direttamente ai tubi soffiatori all'interno del filtro, mediante semplici elementi di giunzione. L'invenzione così realizzata consente di eliminare i giunti passa-parete, sostituendo questi ultimi, come elementi di tenuta, con la flangia di accoppiamento del serbatoio, munita di guarnizione. La flangia di accoppiamento del serbatoio viene ad ed essere l'elemento di supporto del serbatoio stesso, eliminando la necessità di fornire staffe di sostegno; in tal modo le operazioni di montaggio e di allineamento risultano essere enormemente semplificate ed esenti da criticità. Nella configurazione preferita, i tubi di giunzione vengono a coincidere con i tubi di uscita delle valvole pneumatiche e possono avere l'estremità incurvata, per allinearsi all'asse dei tubi soffiatori: ciò risulta particolarmente utile nel caso di serbatoi installati con asse delle valvole verticale. Dal punto di vista dell'isolamento termico, ove questo sia richiesto, è possibile procedere all'isolamento del serbatoio per la sola parte a contatto con il gas e direttamente in officina, riducendo gli interventi da eseguire in cantiere. Il problema dei punti freddi costituiti dai tubi di giunzione è anch'esso eliminato, essendo questi ultimi immersi nel fluido di processo. A bag filter is an apparatus that carries out the dedusting of an aeriform by passing it through porous membranes, generally cylindrical in shape placed in parallel with each other, commonly called "sleeves". The filter consists of one or more casings connected to each other, within which the following finishes are carried out: collection of the gases to be filtered and their distribution to the bags, proper filtration, collection and evacuation of the filtered dust, regeneration of the filtering mimics , collection of the purified gas and conveyance to the outlet section. The filter can also be divided into several sectionable compartments. Figure 1 shows a section of a filter compartment. The filter bags (101) separate the volume of the filter in which there is dusty gas from that of the clean gas and are "sealed" fixed to a diaphragm (102) with as many holes as there are bags, called "bag holder" ; the bags are immersed inside the volume of the dusty gas (103), supported by wire cages and open, at the end that engages the bag holder plate. The periodic regeneration function of the filter bags, with the system in operation, it is essential to limit the pressure losses through the bags themselves, even in the presence of high concentrations of dust at the inlet of the filter. Regeneration is obtained by shaking generated by the injection of a flow of compressed air inside the bag. (so-called "pulse jet" system); alternatively a stream of clean air is circulated in the opposite direction to that of normal operation, with a section of the filter intercepted (so-called "r everse air "). The present patent relates to the "pulse jet" solution, which is more effective than the "reverse air" one and therefore used in most applications. In the "pulse jet" system (Fig. 1), the compressed air is accumulated in a tank outside the filter (104) and conveyed inside the filter by means of diaphragm valves (105), installed on the tank and operated by pilot valves solenoid (106) controlled by an electronic sequencer. Each pneumatic valve is enslaved to a row of sleeves and is connected to a tube inside the filter called “blower tube” (107); the latter is equipped with holes (to which various types of nozzles can be applied) through which the compressed air necessary for cleaning escapes. The tank is commonly applied on the edge of the filter. Figure 3 shows a different installation geometry, in which the same details can be recognized. There are two types of pneumatic valves, represented in Fig. 2: the first consists of 90 ° valves (200) external to the tank (201), fixed to the latter by means of a nozzle (202), which connects with the section d 'compressed air inlet; the second, commonly defined "full immersion" (210) and more recently introduced, has an inlet section (211) integrated into the tank, an external valve head (212) and an outlet pipe (213) passing through the tank itself and protruding from the side opposite the head; the advantage of the latter solution is the reduction of pressure losses through the valve, with the same diameter and flow rate. To connect the pneumatic valves with the blower tubes, the state of the art provides for the installation of junction tubes (109, 302), one for each valve, straight or curved, depending on the position of the tank; these junction pipes can coincide with the valve outlet pipes, even if elastic joints are often interposed to compensate for the expansion and facilitate assembly. To allow the passage of the junction pipes, on the filter wall there are holes equipped with a wall-through sealing system (108, 301), which avoids external air leaks or the biorexit of gas. This area represents one of the most critical points of the entire filter: the wall-pass fittings must be designed to ensure sealing under even considerable depressions, resist process temperatures, allow thermal expansion and any adjustments that are necessary for assembly. . The area is difficult to insulate when this is required by the installation; and, in any case, the junction tubes represent thermal bridges that are difficult to eliminate. The assembly of the different parts that make up the system is demanding due to the number of pieces to be assembled and requires skilled labor. The invention which is the subject of this patent aims to eliminate all these problems, limited to the case of valves of the "full immersion" type and is represented, according to the preferred form, in figures 4 and 5. The compressed air tank (400 , 500, 550) is equipped with a coupling flange (401, 501, 551), welded on a plane preferably perpendicular to the axis of the valves and which surrounds their entire section. Upon assembly, the flange is coupled to a counter-flange (601, 651) obtained on one of the filter walls (600) or on the upper cover (roof) of the same (650). The outlet pipes of the valves (402, 502, 552) are therefore immersed in the volume of the filter containing the clean gas, making it unnecessary to install the pass-through joints and any flexible joints used to compensate for expansion and misalignments. For both parallelepiped and cylindrical tanks, the coupling flange can be welded on any of the tank section planes, until it becomes tangent to the tank. The tank is thus partially immersed inside the filter and the degree of immersion depends on the positioning of the coupling flange. The coupling flange can also consist of corner pieces (551), fixed in such a way that the tank is positioned outside the filter, but in any case with one of the walls in contact with the clean gas. The outlet pipes of the "full immersion" valves can be connected directly to the blower pipes inside the filter, by means of simple junction elements. The invention thus realized allows to eliminate the through-wall joints, replacing the latter, as sealing elements, with the coupling flange of the tank, equipped with gasket. The tank coupling flange is the support element of the tank itself, eliminating the need to provide support brackets; in this way the assembly and alignment operations are enormously simplified and free from critical issues. In the preferred configuration, the junction pipes coincide with the outlet pipes of the pneumatic valves and may have a curved end, to align with the axis of the blower pipes: this is particularly useful in the case of tanks installed with a vertical valve axis. . From the point of view of thermal insulation, where this is required, it is possible to proceed with the insulation of the tank only for the part in contact with the gas and directly in the workshop, reducing the interventions to be carried out on site. The problem of cold points constituted by the junction tubes is also eliminated, since the latter are immersed in the process fluid.