CH629676A5 - TURNING DRUM FILTER FOR SUCTIONING LARGE AIR. - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Trommelfilter gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden als «grosse» Durchsatzmengen durch den Filter solche von mindestens etwa 7000 m3/h, insbesondere von 20 000 bis 170 000 m3/h, verstanden; Filter der vorstehend genannten Art dienen insbesondere zur Reinigung der Abluft von Textilbetrieben oder von anderen Industrien, z.B. der Asbest- oder Tabakindustrie. The invention relates to a drum filter according to the preamble of claim 1. In connection with the present invention, “large” throughputs through the filter are understood to be those of at least about 7000 m3 / h, in particular from 20,000 to 170,000 m3 / h; Filters of the type mentioned above are used in particular for cleaning the exhaust air from textile companies or from other industries, e.g. the asbestos or tobacco industry.
Die zu reinigende Luft durchsetzt diese Filter von aussen nach innen, wobei sich das abgeschiedene Gut auf dem Filtermaterial absetzt, das im allgemeinen als textiles Gewebe ausgebildet ist; das abgeschiedene Gut wird von der Oberfläche des Filtermaterials im allgemeinen durch einen Staubsauger abgesaugt, der dabei periodisch das die Mantelfläche der Trommel bildende Filtermaterial überstreicht. The air to be cleaned passes through these filters from the outside in, the deposited material settling on the filter material, which is generally designed as a textile fabric; the separated material is generally sucked off the surface of the filter material by a vacuum cleaner, which periodically sweeps over the filter material forming the outer surface of the drum.
Um eine ausreichende Reinigung des Filtermaterials zu erreichen, sind für die Absaugung des Schmutzes bei derartigen Filtern relativ starke Unterdrücke an der Düse des Staubsaugers erforderlich. Sollen ein starkes Einziehen des Filtermaterials in die Düsenöffnung und damit eine Faltenbildung in dem und vorzeitige Beschädigung des Filtermaterials vermieden werden, so muss dieses unter erheblicher Spannung auf dem Stützmantel der Trommel aufliegen. Weiterhin ist es aus diesem Grund erforderlich, das Filtermaterial von Zeit zu Zeit nachzuspannen. In order to achieve adequate cleaning of the filter material, relatively strong negative pressures at the nozzle of the vacuum cleaner are required for the suction of the dirt in such filters. If a strong pulling in of the filter material into the nozzle opening and thus a wrinkling in and premature damage to the filter material are to be avoided, then this must lie on the support jacket of the drum under considerable tension. For this reason, it is also necessary to re-tighten the filter material from time to time.
Bei bisherigen Filtern dieser Art ist im allgemeinen an beiden Enden des Filtermaterials über eine gewisse Länge in Umfangsrichtung ein elastisches Material eingesetzt, an das sich als Halte- und Spannvorrichtung beispielsweise ein durch Ösen geführtes Seil oder ein Reissverschluss anschlies-sen. Mit diesen bekannten Konstruktionen ist ein gleichmäs-siges Spannen des Filtermaterials über die ganze Mantelhöhe der Filtertrommel relativ schwierig; darüber hinaus ist dabei - wenn sich das Filtermaterial im Laufe der Zeit über seine Elastizitätsgrenze hinaus gedehnt hat - ein mehrmaliges Nachspannen kaum möglich. In previous filters of this type, an elastic material is generally used at both ends of the filter material over a certain length in the circumferential direction, to which, for example, a rope or a zipper guided by eyelets is connected as a holding and tensioning device. With these known constructions a uniform tensioning of the filter material over the entire jacket height of the filter drum is relatively difficult; Moreover, if the filter material has expanded beyond its elastic limit over time, it is hardly possible to re-tension it several times.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, das Auf- und Nachspannen des Filtermaterials bei Filtern der genannten Art zu verbessern und vor allem auch noch ein Nachspannen zu ermöglichen, wenn das Filtermaterial nach längerem Gebrauch infolge Überdehnung seine Elastizität weitgehend verloren hat und länger geworden ist. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den in Anspruch 1 beanspruchten Merkmalen. The object of the invention is therefore to improve the clamping and re-tensioning of the filter material in filters of the type mentioned and, above all, to enable re-tensioning if the filter material has largely lost its elasticity due to overextension and has become longer after prolonged use. This object is achieved with the features claimed in claim 1.
Die über die Mantelhöhe der Filtertrommel starre Wik-kelrolle ermöglicht dabei auf einfach Weise, dass die Spannung des Filtermaterials über diese ganze Höhe gleichmässig ist. Weiterhin erlaubt eine nach Bruchteilen einer Umdrehung der Rolle - beispielsweise durch ein Klinkenrad und eine darin einrastende Klinke - mögliche Fixierung ein schrittweises, dosiertes Spannen des Filtermaterials. Da die Wickelrolle weiterhin an sich jede beliebige Länge an überschüssigem Filtermaterial aufnehmen kann, ist auch bei überdehntem Filtermaterial eine ausreichende Nachspannmöglichkeit gewährleistet. The winding roller, which is rigid over the jacket height of the filter drum, enables in a simple manner that the tension of the filter material is uniform over this entire height. Furthermore, after a fraction of a revolution of the roller - for example by means of a ratchet wheel and a ratchet which engages therein - possible fixation allows a gradual, metered tensioning of the filter material. Since the winding roll can still take up any length of excess filter material per se, a sufficient retensioning possibility is ensured even with overstretched filter material.
Die mit der Spannvorrichtung erreichte, über die ganze Mantelhöhe gleichmässige Spannwirkung der Wickelrolle kann - im Gegensatz zu den mit unterschiedlicher Stärke über eine Höhe spannbaren bisherigen Konstruktionen - zu Schwierigkeiten führen bei Filtermaterialien, die über die Mantelhöhe des Filters aus mehreren Bahnen zusammengesetzt, beispielsweise längs des Umfangs genäht oder geklebt, sind; denn durch eine Bearbeitung verzieht sich die Bahn im allgemeinen und/oder es entstehen darüber hinaus Bereiche, deren Dicke von derjenigen der ungestörten Bahn so verschieden sind, dass ein gleichmässiges Aufwickeln kaum noch möglich ist. Diesen durch die über die Mantelhöhe starre Wickelrolle hervorgerufenen Schwierigkeiten kann nach einem weiteren Gedanken der Erfindung Rechnung getragen werden, wenn die Filtertrommel aus mindestens zwei, in Achsrichtung hintereinanderliegenden Grundeinheiten aufgebaut ist, denen als Modul die Breite einer in dieser Richtung nicht zusammengesetzten Bahn des Filtermaterials zugrundeliegt, wenn ferner die Ränder der einzelnen Bahnen in Umfangsrichtung über einen Dichtring gespannt sind, und wenn schliesslich die einzelnen Bahnen des Filtermaterials durch eigene, voneinander getrennte Spannvorrichtungen gespannt sind. Die Breite der Grundeinheit richtet sich dabei beispielsweise nach der auf dem Markt erhältlichen Webbreite von Filtergeweben oder nach der Plattenbreite von beispielsweise als Filtermaterial verwendeten Schaumstoffen. The tensioning effect of the winding roller, which is achieved with the tensioning device and is uniform over the entire jacket height, can - in contrast to previous designs with different thicknesses over one height - lead to difficulties with filter materials which are composed of several webs over the jacket height of the filter, for example along the Sewn or glued circumferentially; because processing generally warps the web and / or areas arise whose thickness is so different from that of the undisturbed web that it is hardly possible to wind it evenly. According to a further idea of the invention, these difficulties caused by the rigid winding roll over the jacket height can be taken into account if the filter drum is constructed from at least two basic units lying one behind the other in the axial direction, which as a module is based on the width of a web of filter material that is not assembled in this direction , if the edges of the individual webs are stretched in the circumferential direction via a sealing ring, and if finally the individual webs of the filter material are tensioned by their own, separate clamping devices. The width of the basic unit depends, for example, on the weaving width of filter fabrics available on the market or on the plate width of foams used, for example, as filter material.
Weitere konstruktive Einzelheiten des Filters sind zusätzlich in den abhängigen Ansprüchen niedergelegt; die Merkmale dieser abhängigen Ansprüche dienen vor allem dazu, Herstellung und Montage des neuen Filters möglichst zu vereinfachen. Further constructive details of the filter are additionally laid down in the dependent claims; the features of these dependent claims serve above all to simplify the manufacture and assembly of the new filter as much as possible.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert: The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment in conjunction with the drawing:
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht des Trommelfilters, eingebaut in eine nicht weiter dargestellte Filterkammer eines Abluftsystems, beispielsweise eines Textilbetriebs; Fig. 1 shows a side view of the drum filter, installed in a filter chamber, not shown, of an exhaust system, for example a textile company;
Fig. 2 ist ein Schnitt II-II von Fig. 1; Fig. 2 is a section II-II of Fig. 1;
2 2nd
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10 10th
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25 25th
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3 3rd
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Fig. 3 gibt einen Ausschnitt A aus Fig. 1 in grösserem Massstab wieder; FIG. 3 shows a section A from FIG. 1 on a larger scale;
Fig. 4 und 5 sind Schnitte IV-IV bzw. V-V von Fig. 3; Figures 4 and 5 are sections IV-IV and V-V of Figure 3, respectively;
Fig. 6 ist, ebenfalls vergrössert, ein Ausschnitt B von Fig. 1, während Fig. 6 is also enlarged, a section B of Fig. 1, while
Fig. 7 und 8 die Schnitte VII-VII bzw. VIII-VIII darstellen. 7 and 8 represent the sections VII-VII and VIII-VIII.
In bekannter Weise ist in einer Seitenwand einer Filterkammer 1 (Fig. 1) ein Anschlussring 2 aus Blech fest verankert. Am Ring 2 ist von rechts her eine nichtdargestellte Saugleitung 3 befestigt; in der Leitung 3 fliessen mit Hilfe einer Filtertrommel 6 gereinigte Gase einer weiteren Verwendung zu. In a known manner, a connection ring 2 made of sheet metal is firmly anchored in a side wall of a filter chamber 1 (FIG. 1). A suction line 3, not shown, is attached to the ring 2 from the right; Purified gases flow into line 3 with the aid of a filter drum 6 for further use.
In der Kammer 1 ist der Ring 2 über Flansche 5 und 11 an die drehbare Filtertrommel 6 angeschlossen, wobei der auf der Trommel 6 sitzende Flansch 11 als Versteifungsflansch für einen Ring 9 dient, dessen Funktion später beschrieben wird. Zwischen dem feststehenden Mauerring 2 und der sich drehenden Trommel 6 erfolgt die Abdichtung mittels eines elastischen Dichtelements 13, welches auf dem Mauerring 2 befestigt ist und durch seine Eigenelastizität an-gepresst auf dem Flansch 11 des Rings 9 gleitet. In the chamber 1, the ring 2 is connected to the rotatable filter drum 6 via flanges 5 and 11, the flange 11 seated on the drum 6 serving as a stiffening flange for a ring 9, the function of which will be described later. Between the fixed wall ring 2 and the rotating drum 6, the sealing takes place by means of an elastic sealing element 13, which is fastened to the wall ring 2 and, by means of its inherent elasticity, slides on the flange 11 of the ring 9 and is pressed against it.
Die Filtertrommel 6 ist mit einzelnen Bahnen 7 eines Filtermaterials bespannt, das beispielsweise aus Textilgewebe oder aus einem Schaumstoff besteht, der durch eine textile Gewebearmierung gestützt ist; sie ist in Modulbauweise aus einzelnen gleichartigen Grundeinheiten 14 zusammengesetzt. Als Modulmass dient dabei die Breite einer Bahn 7 des Filtermaterials, die ohne Zusammenkleben oder -nähen - aufgrund beispielsweise der Webbreite eines Textilmaterials -gegeben ist. Auf der Basis dieses Masses besteht die Grundeinheit 14 aus einem luftdurchlässigen Stützmantel 8, der im gezeigten Beispiel ein Drahtgitter ist, jedoch beispielsweise auch ein Sieb oder ein Lochblech sein kann. Der Sützmantel 8 ist in seiner Breite an die Bahn 7 angepasst und auf beiden Seiten mit Tragringen 10 verbunden, die durch Streben 12 (Fig. 2) versteift sind. The filter drum 6 is covered with individual webs 7 of a filter material, which consists, for example, of textile fabric or of a foam which is supported by a textile fabric reinforcement; it is composed in modular construction of individual basic units 14 of the same type. The width of a web 7 of the filter material, which is given without gluing or sewing together - due to, for example, the weaving width of a textile material - serves as the module dimension. On the basis of this dimension, the base unit 14 consists of an air-permeable support jacket 8, which in the example shown is a wire mesh, but can also be a sieve or a perforated plate, for example. The width of the support jacket 8 is adapted to the web 7 and is connected on both sides to support rings 10 which are stiffened by struts 12 (FIG. 2).
Auf dem äusseren Umfang der Tragringe 10 (Fig. 6-8) ist unter Zwischenlegen eines Abstandsstreifens 15 der bereits erwähnte Ring 9 durch über den Umfang verteilte Schraubenbolzen aufgeschraubt; der Ring 9 dient als seitliche Abdichtung zwischen den einzelnen Bahnen 7 des Filtermaterials der in Achsrichtung der Trommel hintereinander angeordneten Grundeinheiten 14. Mit Hilfe des Streifens 15, dessen Dicke mindestens annähernd der Dicke des für den Aufbau des Stützmantels 8 verwendeten Drahtes entspricht, entstehen zwischen den Ringen 9 und 10 in Umfangsrichtung verlaufende Schlitze, in die beim Aufbau der Filtertrommel die Stützmäntel 8 eingeschoben werden; die endständigen, aus den Ringen 9 und 10 gebildeten Tragelemente nehmen dabei einseitig einen Stützmantel 8 auf, während die zwei Grundeinheiten 14 miteinander verbindenden Zwischenelemente 9,10 beidseitig je einen Stützmantel 8 tragen. On the outer circumference of the support rings 10 (FIGS. 6-8), the previously mentioned ring 9 is screwed on by interposing a spacer strip 15 by means of screw bolts distributed over the circumference; the ring 9 serves as a lateral seal between the individual webs 7 of the filter material of the basic units 14 arranged one behind the other in the axial direction of the drum. With the aid of the strip 15, the thickness of which corresponds at least approximately to the thickness of the wire used for the construction of the support jacket 8, between the Rings 9 and 10 in the circumferential direction slots into which the support jackets 8 are inserted when building the filter drum; the terminal support elements formed from the rings 9 and 10 receive a support jacket 8 on one side, while the two basic units 14 connecting intermediate elements 9, 10 each carry a support jacket 8 on both sides.
Über die Streben 12 sind die einzelnen Tragringe 10 in Achsrichtung der Trommel 6 hintereinanderliegend auf einem die ganze Filterlänge durchsetzenden Zentralrohr 16 befestigt, welches an seinen beiden Enden drehbar gelagert ist; das eine Lager ist dabei über eine Stütze 17 auf dem Boden der Kammer 1 abgestützt, während das andere auf einem, den Mauerring 2 horizontal durchsetzenden Träger 18 montiert ist. Der Antrieb der Trommel 6 erfolgt durch einen am Boden des Rings 2 befestigten Elektromotor 19, der ein Rad 20 antreibt, das in dem äusseren rechten Tragring (Fig. 1) abrollt und die Trommel 6 infolge der Reibung in Drehung versetzt. Via the struts 12, the individual support rings 10 are fastened one behind the other in the axial direction of the drum 6 on a central tube 16 which extends through the entire filter length and which is rotatably supported at its two ends; one bearing is supported by a support 17 on the bottom of the chamber 1, while the other is mounted on a support 18 which passes horizontally through the wall ring 2. The drum 6 is driven by an electric motor 19 fastened to the bottom of the ring 2, which drives a wheel 20 which rolls in the outer right supporting ring (FIG. 1) and rotates the drum 6 due to the friction.
Die Reinigung des Filtermaterials erfolgt mit Hilfe einer nur skizzenhaft angedeuteten Absaugeinrichtung 21, die, von einem nichtdargestellten Antrieb bewegt, die drehende Trommel 6 längs einer Mantellinie - in einer Führungsschiene 22 aufgehängt - überstreicht. The filter material is cleaned with the aid of a suction device 21 which is only sketchily indicated and which, moved by a drive (not shown), sweeps over the rotating drum 6 along a surface line - suspended in a guide rail 22.
Bei dem gezeigten Beispiel ist jede Grundeinheit 14 mit einer eigenen Spann- und Aufwickelvorrichtung 25 versehen, die im Stützmantel 8 angeordnet ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, alle oder mehrere Grundeinheiten mit einer gemeinsamen Spannvorrichtung auszurüsten. In the example shown, each base unit 14 is provided with its own tensioning and winding device 25, which is arranged in the support jacket 8. Of course, it is also possible to equip all or more basic units with a common clamping device.
Die Spannvorrichtung 25 ist in einem im Stützmantel 8 versenkten Gehäuse 26 (Fig. 3 bis 5) untergebracht, das an beiden Seiten an je einer Tragelemente-Konstruktion 9,10 möglichst weitgehend luftdicht befestigt ist, wobei die Ringe 9 und 10 im Bereich des Gehäuses 26 ausgenommen und in ihrer Breite auf diejenige des Abstandsstreifens 15 reduziert sind. In Umfangsrichtung des Stützmantels 8 geht das Gehäuse 26 an beiden Seiten in Auflageleisten 27 für den längs einer Mantellinie offenen Stützmantel 8 über; auf die Auflageleisten 27 sind Abdeckleisten 28 geschraubt, wobei die dafür verwendeten Schrauben 29 nichtgezeigte Distanzhülsen tragen, durch die zwischen beiden Leisten 27 und 28 ein Abstand sichergestellt wird. In dem auf diese Weise entstandenen Schlitz zwischen den Leisten 27 und 28 wird, ähnlich wie zwischen die Ringe 9 und 10, der Stützmantel 8 bei seiner Montage eingeschoben. Die Schlitzbreite entspricht daher mindestens in etwa ebenfalls der Drahtbreite des zur Herstellung des Stützmantels 8 benutzten Drahtgitters. The tensioning device 25 is accommodated in a housing 26 (FIGS. 3 to 5) which is countersunk in the support jacket 8 and which is fastened as airtight as possible as far as possible on both sides of a support element construction 9, the rings 9 and 10 in the region of the housing 26 excluded and reduced in width to that of the spacer 15. In the circumferential direction of the support jacket 8, the housing 26 merges on both sides into support strips 27 for the support jacket 8 which is open along a jacket line; Cover strips 28 are screwed onto the support strips 27, the screws 29 used for this purpose carrying spacer sleeves, not shown, by means of which a distance is ensured between the two strips 27 and 28. In the slot created in this way between the strips 27 and 28, the support jacket 8 is inserted during its assembly, similarly between the rings 9 and 10. The slot width therefore corresponds at least approximately to the wire width of the wire mesh used to produce the support jacket 8.
Darüber hinaus sind die Abdeckleisten 28 gegen das Gehäuse 26 mit relativ grossen Krümmungsradien abgewinkelt, damit das Filtermaterial in die Spannvorrichtung 25 einlaufen kann, ohne über scharfe Kanten geführt zu werden und dadurch zu verschleissen. In addition, the cover strips 28 are angled against the housing 26 with relatively large radii of curvature, so that the filter material can run into the tensioning device 25 without being guided over sharp edges and thereby wearing out.
Ein Ende des Filtermaterials ist als Schlaufe ausgebildet, in die ein möglichst biegesteifes Rohr 30 eingeschoben wird. Dieses ist im Gehäuse 26 gelagert und durch zwei Halteplatten 31 gehalten, die an beiden axialen Seitenwänden jedes Gehäuses 26 mit Abstand zu einer der Leisten 28 ange-schweisst sind; der Abstand ist dabei so bemessen, dass die Filterbahn 7 ungehindert durch den entstehenden Schlitz hindurchtreten kann, das Rohr 30 jedoch zurückgehalten wird. Das biegesteife Rohr 30 bildet das eine Widerlager für das Spannen des in Fig. 5 angedeuteten Filtermaterials. One end of the filter material is designed as a loop into which a pipe 30 that is as rigid as possible is inserted. This is mounted in the housing 26 and held by two holding plates 31 which are welded to both axial side walls of each housing 26 at a distance from one of the strips 28; the distance is dimensioned such that the filter web 7 can pass through the resulting slot unhindered, but the tube 30 is retained. The rigid tube 30 forms an abutment for tensioning the filter material indicated in FIG. 5.
Das andere Ende der Filterbahn 7 ist, beispielsweise mit Hilfe eines Velcro-Bandes, auf einer Wickelrolle 32 befestigt, die in den axialen Seitenwänden des Gehäuses 26 drehbar gelagert ist. An einem Ende trägt die Rolle 32 ein Klinkenrad 33, in das eine im Gehäuse 26 ebenfalls drehbar gelagerte Klinke 34 lösbar einrastet, wodurch die Wickelrolle beim Spannen der Filterbahn 7 jeweils nach einem Bruchteil einer Umdrehung fixiert werden kann. The other end of the filter web 7 is fastened, for example with the aid of a Velcro tape, to a winding roller 32 which is rotatably mounted in the axial side walls of the housing 26. At one end, the roller 32 carries a ratchet wheel 33 into which a pawl 34, which is also rotatably mounted in the housing 26, can be releasably locked, as a result of which the winding roller can be fixed in each case after tensioning the filter web 7 after a fraction of a turn.
Über den Umfang verteilt sind in jeder Rolle 32 an ihren dem Klinkenrad gegenüberliegenden Enden Einstecköffnungen 35 für das Einsetzen eines nichtgezeigten Spannhebels vorgesehen, mit dessen Hilfe die Rolle 32 gedreht und die Filterbahn 7 gespannt wird, wobei die Spannung in der Zahnteilung des Klinkenrades 33 entsprechenden Teilschritten relativ fein dosiert eingestellt und vergrössert werden kann. Distributed over the circumference, in each roller 32 at its ends opposite the ratchet wheel, insertion openings 35 are provided for the insertion of a tensioning lever, not shown, with the aid of which the roller 32 is rotated and the filter web 7 is tensioned, the tension in the tooth pitch of the ratchet wheel 33 corresponding to partial steps can be adjusted and enlarged relatively finely dosed.
Da die Wickelrolle 32 relativ viel Material der Filterbahn 7 aufnehmen kann, ist durch weiteres Aufwickeln von Bahnlänge ein praktisch unbeschränktes Nachspannen der Bahn 7 nach überelastischen Dehnungen des Materials jederzeit möglich. Since the winding roller 32 can hold a relatively large amount of material of the filter web 7, practically unlimited re-tensioning of the web 7 after over-elastic stretching of the material is possible at any time by further winding up the web length.
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
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60 60
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