DE10313724A1

DE10313724A1 - Systemfilterapparat

Info

Publication number: DE10313724A1
Application number: DE10313724A
Authority: DE
Inventors: Hartwig Straub
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2004-10-07

Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Stofftrennung mit Hilfe von Systemfilterapparaten.

Description

Stand der Technik:
In der Stofftrennung ist bekannt, dass mehrere Filterapparate über eine Rohrleitung angefahren und die Abluft ebenfalls über eine Rohrleitung abgegeben wird. Häufig werden über Hosestücke die Filterapparate an- und abgeströmt. Weiter ist bekannt, dass der Abluftstrom in der Rohrleitung zu sogenannten Filterhäusern geführt wird. Alle haben eines gemein, dass die Filterapparate in Form von Häusern, großen Räumen oder teilweise in einzelne abschottbare Mehrkammern unterteilt sind und für sich ein selbständig stehendes Gebilde darstellen. Die Rohrführung richtet sich nach dem möglichen Standort des Filterhauses und nicht nach den Absaugstellen. Dies bedingt oft lange und ungünstig geführte Rohgasleitungen.
Die in der Schrift CH 638 920 A5 beschriebene Anlage unterscheidet sich darin, dass im Abfallbehälter ein Filterelement eingebaut ist.
In der Schrift DE 35 35 826 A1 wird ein Abscheider beschrieben, bei dem sich Gasgassen bilden und die entsprechend angeordnet sind. Das Besondere ist, dass es überwiegend bei Elektrofiltern zur Anwendung kommt.
In der Schrift DE 41 00 179 A1 wird ebenfalls ein Verfahren beschrieben, bei dem eine Station vorgeschaltet ist, um das Trägergas über eine Verweilzeit mit Adsorbentien zu beaufschlagen.
In der Schrift DE 38 03 561 A1 wird ein Einkammerfilter beschrieben, bei dem mehrere Einheiten in ein Gehäuse eingebracht werden.
Aufgabenstellung:
Daraus ergibt sich die Forderung und Aufgabenstellung, ein Trennverfahren mit filternden Abscheidern zu kreieren, das sich in dieses Rohrleitungssystem integrieren lässt und die Rohrleitungsführung sich nach den örtlichen Gegebenheiten richtet und sich ein Filterhaus erübrigt. Weiter soll der Systemfilter wechselnden Gegebenheiten angepasst werden können und ein Abscheideaustragssystem besitzen. Die Trennstufen bzw. Systemfilter sollen zwischen Roh- und Reingasabluftkanal an jeder beliebigen Stelle eingebaut werden können und möglichst nah an der Absaugstelle.
Lösung:
Die Endung schlägt vor, jeweils kleine autarke Systemfilterapparate entsprechend dem Luftvolumenstrom im Leitungssystem anzuordnen. Bei Veränderung des Luftvolumenstroms oder der Filtriergeschwindigkeit werden an entsprechender freier Stelle Filterapparate in die Leitung eingefügt oder herausgenommen. Am Ende des Leitungssystems wird das Produkt ausgeschleust.
Die Integration von Systemfilterapparaten gestattet die Abgabe der gefilterten Abluft in die Umgebung oder gezielt über ein Rohrsystem. Weitere Vorteile: Es sind kleine kompakte Einheiten, die im Fall eines brennbaren Abscheideguts in der Anwendung unterhalb der unteren Explosionsgrenze betrieben werden und somit nicht zur Zündquelle werden. Bei Veränderung der Anwendung kann an beliebiger Stelle ein Systemfilterapparat hinein oder herausgenommen werden. Aufgrund der kleinen kompakten Bauweise sind Normbauteile von Normreihen verwendbar. Dies reduziert die Integrationskosten. Mit den Systemeinheiten kann die optimale Filtriergeschwindigkeit leicht herausgefunden werden, indem die einzelnen Einheiten entsprechend gedrosselt oder gar abgeschaltet werden. Im Regenerationsbetrieb ist es möglich, einzelne Systeme komplett zu regenerieren und sie während einer Regeneration aus dem Volumenstrom heraus zu halten. Auch kann mit unterschiedlichen Regenerationsgasen, zum Beispiel Stickstoff, regeneriert werden. Da die Systemeinheit für sich autark ist, kann entsprechend den Anforderungen, zum Beispiel Taupunkt, Schüttgutbeladung, usw., Regenerationsbetrieb entsprechend auch autark gestaltet werden. Es ist ein Verbund von Systemfilterapparaten, die jedoch ihre physikalische Autonomie behalten und den Vorteil der gleichen Druckdifferenz im System, der sich aus dem Grundwiderstand des Systems und dem Filterwiderstand sowie dem Filtratwiderstand bildet. Der Volumenstrom pulsiert in der Regel und es findet ein Ausgleich über die Systeme statt. Die einzelnen Systeme sind einfach zu überwachen und zu steuern. Die Mess- und Regeltechnik ist hierfür hinreichend bekannt. Der Wechsel von Filtereinheiten ist während des Betriebes möglich. Bei Filterbruch wird der Systemfilter einfach ausgeschaltet.
Die Erfindung nutzt das homogene Kontinuum der Fluide aus und überträgt sie auf die Systemfilterapparate und deren Anordnung. Dadurch entsteht ein neuartiges Trennsystem, das auf einfachste Weise zwischen der Zuluft als Übergabe zur Fortluft integriert wird. Das Reversieren des Sauggebläses, um das Filtrat vom Systemfilterapparat oder -apparaten abzuwerten ist möglich; die kleine kompakte Bauweise des Systemfilterapparates hat zur Folge, dass die Oberfläche und der daraus resultierende Gesamtdruck gegenüber einem Filterhaus wesentlich von Vorteil ist. Große ebene Flächen sind gegenüber kleinen Zylindern statisch sehr im Nachteil; selbst die Kugelform wäre praktikabel und machbar.
1 zeigt ein System, bei dem das Rohgas (1) über den Zuluftkanal (5) über den Anschluss Zuluft (4) zum Filterapparat (3), der dann am Regenerationsmodul (2) als Reingas (leerer Pfeil) das System verlässt. Die 1 zeigt ein System, das zum Beispiel über einen Injektor den Abluftstrom in eine Rohrleitung hineindrückt und nach Verlassen der Trenneinheit in die Umgebung abgeben wird.
In der 2 ist ein System dargestellt, das sowohl ein Saug- oder auch Drucksystem sein kann. Das Rohgas (1) gelangt über den Zuluftkanal (8) über den Anschluss Zuluft (7) zum Filterapparat (6) an dem Regenerationsmodul (5) vorbei über den Anschluss Abluft (4) zum Fortluftkanal (2) und verlässt das System als Reingas (3).
In der 3 wird das System mit unterschiedlichen Kanalquerschnitten dargestellt. Die Abluft wird über einen strömungsgünstigen, zum Beispiel einen Diffusor, an das Abluftsystem übergeben. Das Rohgas (1) gelangt über den Zuluftkanal (8) zum Anschluss Zuluft (7) durch den Filterapparat (6) an dem Regenerationsmodul (5) vorbei in den strömungsgünstigen Anschluss Abluft (4), der auch als Diffusor ausgebildet sein kann. In der Figur um 180° gedreht zum Fortluftkanal (2) als Reingas (3) das System verlässt.
In der 4 ist die Übergabe des Reingases einfacher ausgebildet. Hier gelangt das Rohgas (1) über den Zuluftkanal (8) zum Anschluss Zuluft (7) in den Filterapparat (6), an dem Regenerationsmodul (5) vorbei zum Anschluss Abluft (4) in den Fortluftkanal (2) und verlässt als Reingas (3) das System.
In der 5 ist der Zuluftkanal schräg angeordnet, um beim Sammeln und Vorabscheiden des Produktes zu begünstigen. Hier gelangt das beladene Rohgas (1) über den schräg angeordneten Zuluftkanal (8) zum Anschluss Zuluft (7) in der Filtereinheit (6) am Regenerationsmodul (5) zum Anschluss Abluft (4) in den Fortluftkanal (2) und verlässt als Reingas (3) das System. Das abgeschiedene Produkt rutscht zum Auslauf (9) und verlässt durch die Schleuse (10) das System.
In der 6 wird ein offenes Abgabesystem dargestellt und eine mechanische Austragshilfe in Form eines Förderbandes. Das beladene Rohgas (1) gelangt über den Zuluftkanal (8) zum Anschluss Zuluft (7) in den Filterapparat (6) am Reinigungsmodul (5) vorbei zum Anschluss Abluft (4) durch die Fortluftregelung (3) und verlässt als Reingas (2) das System. Das abgeschiedene Produkt wird über die Austragshilfe (9) dem Auslauf (10) zugeführt und über die Schleuse (11) ausgetragen.
Die 7 unterscheidet sich dergestalt, dass eine pneumatische Austragshilfe das Ausschleusen des ausgeschiedenen Produkts unterstützt. Hier gelangt das beladene Rohgas (1) über den Zuluftkanal (6) über den Anschluss Zuluft (5) zum Filterapparat (4) an dem Regenerationsmodul (3) vorbei und verlässt als Reingas (2) das System. Das abgeschiedene Produkt wird mit Hilfe einer pneumatischen Austragshilfe (9) dem Auslauf (7) zugeführt und über die Schleuse (8) ausgetragen.

Claims

Verfahren und Vorrichtung zur Stofftrennung und Abscheidung, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zuluftkanal eine beliebige Anzahl von Systemfilterapparaten angeordnet ist, durch die die Zuluft zur Stofftrennung und Abscheidung geführt und aus dem System ausgeschleust wird.
Verfahren und Vorrichtung zur Stofftrennung und Abscheidung, nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Fortluft in einem Kanal gesammelt ausgeschleust wird.
Verfahren und Vorrichtung zur Stofftrennung und Abscheidung, nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass das abgeschiedene Produkt durch eine mechanische Austragshilfe aus dem System herausgeschleust wird.
Verfahren und Vorrichtung zur Stofftrennung und Abscheidung, nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Abluft am Auslass des Systemfilterapparats geregelt wird.
Verfahren und Vorrichtung zur Stofftrennung und Abscheidung, nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Systemfilterapparate einzeln zu- und abgeschaltet werden.
Verfahren und Vorrichtung zur Stofftrennung und Abscheidung, nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zuluftkanal mit pneumatischer Austragshilfe sicher das Produkt außerhalb der Explosionsgrenzen gehalten und ausgetragen wird.
Verfahren und Vorrichtung zur Stofftrennung und Abscheidung, nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die im Systemfilter vorhandene Filtereinheit des Betriebes ausgewechselt werden kann.