SE434465B - Anordning for avskiljning av substanser med olika densitet ur berande medier, foretredesvis dammpartiklar ur atmosferluft och dylikt - Google Patents

Description

7901406-4 2 05 10 15 20 25 30 35 graden, varvid inom dammfiltreringstekniken anord- ningar innehållande slangformiga filterelement har vunnit stor spridning.

En välkänd sådan anordning utgöres i huvudsak av ett huvformat hus, i vilket är monterade ett fler- tal slangformiga filterelement, och vilket är försett med inlopps- och utloppsöppningar för det bärande mediet samt med en uppsamlingsbinge för de ur mediet avskilda substanserna resp. föroreningarna. En av öppningarna till anordningen, t ex inloppsöppningen för det bärande mediet, är härvid utrustad med en anordning för transport av mediet genom anordningen, vanligen en fläkt eller blåsmaskin. Mediets passage genom de enskilda filterelementens väggar kan ske antingen i riktning utifrån inåt eller inifrån utåt.

De i mediet suspenderade substanserna, exempelvis dammpartiklar, fasthålles därvid av filterelementens väggar, så att det bärande mediet lämnar anordningen befriat från dessa föroreningar. De kvarhållna substanserna, exempelvis föroreningar, föres på lämpligt sätt till uppsamlingsbingen, varifrån de i viss rytm uttömmes och borttransporteras från anlägg- ningen. Som filterelement för anordningar av denna typ har hittills allmänt begagnats av textilmaterial utförda slangformiga påsar, anordnade hängande i filterhuset. Upphängningen är mycket ofta anordnad så, att filterelementens ena ände är förbunden med en skakanordning, vilken vid inkoppling skakar loss det på elementens väggar vidhäftande, ur det strömman- de mediet avskilda stoftet, vilket därvid faller ner i uppsamlingsbingen. För att inte onödigtvis igen- sättas av stoft är skakverken anordnade vid filter- elementens överände och så inbyggda i filterhuset, att de utom att skaka filterelementen i sidled även kan sträcka desamma. En nackdel hos dessa filter- element har hittills varit att da;genom anläggningen transporterade bärande mediet måste ha mycket liten fukthalt för att de avskilda substanserna resp. föro- reningarna inte skall klibba fast vid filterelementens 05 10 15 20 25 30 35 väggar. Fuktbärande medier och därmed också i me- dierna suspenderade fuktiga substanser medför att de enskilda textilfilterelementen vätes och till följd av svällning av textilfibrerna successivt igensättes, så att deras filtrerande verkan praktiskt taget upphör. För att torka filterelementen måste filtreranläggningen stängas av och filterelementen underkastas något lämpligt torkförfarande. En annan nackdel hos dessa textilfilterelement är att vissa partiklar bland föroreningarna även i torrt tillstånd fastnar mellan fibrerna i väven och inte kan frigöras genom skakning. Denna igensättning av filterelementen medför låg verkningsgrad hos filter- anläggningen.

För avskiljning av i vätskeformiga medier suspenderade eller dispergerade partiklar begagnas textilfilterelement liknande dem som användes vid dammfiltrering, s k våtfilter. I dessa utsättas väven dessutom för stark förslitning, eftersom de ur vätskan avskilda och på filterelementet avsatta föroreningarna måste avlägsnas från dessa genom skrapning. Härigenom kan revor uppkomma i Väven, varvid filterelementet genast blir obrukbart och filterverkan upphör.

Till grund för denna uppfinning ligger upp- giften att vidareutveckla en i sig känd anordning av ovan beskriven typ för avskiljning av stoft, exempelvis föroreningar i form av dammpartiklar, ur gasformiga eller flytande medier, så att de med sådana anordningar förbundna nackdelarna elimineras och filterelementens framställning och underhåll för- billigas och deras användningsområde kan utvidgas.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen för en anordning av inledningsvis beskriven typ så, att filterelementet utföres som en formkropp med filtrerande väggar och genomloppsöppningar för me- diet samt att åtminstone de fíltrerande väggarna hos filterelementet utföres av självbärande, väsentligen böjstyv, mekaniskt motståndskraftig och fuktokänslig fiberduk. ~ 7901406-4 4 05 10 15 20 25 30 35 På detta sätt kan man åstadkomma filter- element som uppfyller de för uppfinningen uppställda kraven och för vilkas montering filteranläggningen inte behöver förses med mera omfattande upphängnings- anordningar. En ytterligare fördel hos dessa filter- element är att de inte innehåller fuktupptagande beståndsdelar och därför, särskilt vid dammfiltre- ring, är påtagligt fuktokänsliga även vid direkt in- fallande regn.

En fördel hos uppfinningen är att filter- elementen kan utföras som styva enheter, vilka helt enkelt kan anordnas bredvid eller över varandra med iakttagande av ett visst elementavstånd, vilket med- ger att anläggningen kan utföras mera kompakt. Nå- gon särskild hänsyn behöver därför inte ägnas upp- hängningssystem för filterelementen.

En annan karakteristisk egenskap är att filterelementet, i huvudsaklig form av en parallell- epiped, i sin översida har en utloppsöppning för det filtrerade mediet och i sina övriga sidor eller väggar porer för insläpp av det ofiltrerade mediet.

Härigenom är det möjligt att åstadkomma mycket stora filterytor hos filterelementen genom att utloppsöppningen för det filtrerade mediet placeras i en av dess smala ändytor under det att alla övriga sidor av filterelementen genom sina porer deltar i filtreringen av mediet.

Kännetecknande för filteranordningen är vidare att filterelementet kan ha helt godtycklig form (låda, rör, platta, droppform) och vara försett med porer för tillförsel av det ofiltrerade och utloppsöppning för det filtrerade mediet.

Ett sätt att öka filterverkan hos det enskilda filterelementet är enligt en utförandeform av upp- finníngen att göra filterelementets väggar vågformiga, varvid en större verksam filteryta uppnås genom våg- formens toppar och dalar.

Andra lämpliga och förmånliga utförandeformer av uppfinningen framgår av underkraven till patentet. 05 10 15 20 25 30 s 7901406-4 Flera möjliga utförandeformer av uppfinningen för användningsområdet dammfiltrering åskådliggöres i tillhörande figurer, vilka visar: Figur l - Sidovy av anordningen med inlopps- och utloppsanordningar för det ofiltrerade/filtre- rade mediet samt uppsamlingsbinge för det avskilda stoftet/föroreningarna.

Figur 2 - Samma sidovy som i Figur l med väggen avlägsnad, så att de i filterhuset anordnade filterelementen blir synliga.

Figur 3 - Horisontalsnitt III-III enligt Figur 2 genom filteranläggningen. 7 Figur 4 - Perspektivisk vy av ett filter- element med vågformigt utförda och förstyvade väg- gar.

Figur 5 - Filterelementet i Figur 4 sett upp- ifrån.

Figur 6 - Sidovy av några gemensamt'upphängda filterelement, av vilka ett är försett med längs- gående mittförstyvning.

Figur 7 - Horisontalsnitt VII-VII genom det förstyvade filterelementet i Figur 6.

Figur 8 - Partiell sidovy av två medelst en stödskena förenade filterelement med droppformad sektion.

Figur 9 - Horisontalsnitt IX-IX genom filter- elementen i Figur 8.

Figur 10- Detalj av överände av en utförande- form för filterelement.

Filteranordningen 1 enligt uppfinningen in- rymmes i huvudsak i ett huvformat hus med företrädes- vis kvadratisk bottenyta och försett med inlopps- och utloppsanslutningar 2, 3 för det ofiltrerade resp. filtrerade mediet, en anordning Zl för mediets trans- port genom filteranordningen, och en uppsamlingsbinge 4 för det ur mediet avskilda stoftet, exempelvis för- oreningar.

Enligt det visade utförandet av uppfinningen för användning inom dammfiltreringstekniken är i 7901406-4 e 05 10 15 20 25 30 35 husets l inre anordnade flera filterelement 5, vilka företrädesvis är utförda huvudsakligen parallellepi- pediska med exempelvis kvadratiska eller rektangulära sidoytor. De enskilda filterelementen 5, vilka är framställda genom sintring av ett material med skum- struktur, t ex polyeten, är självbärande och väsent- ligen böjstyva, och uppvisar vidare stor okänslighet för väta och god mekanisk hållfasthet, så att de kan monteras i filterhuset l exempelvis analogt med draglådor i en möbel utan särskilda förstyvningar eller bäranordningar. De enskilda filterelementen 5, med sidoväggar 6 med stor area och runt dessa smala ändytor 7 med förhållandevis liten yta, har företrädesvis på en av dessa smalare ändytor, exempel- vis på den uppåt vettande, en öppning 8 för det filtrerade mediets 9 utlopp från filterelementet 5 och i övriga väggar en mängd i figurerna icke visade porer för mediets inträngning i filterelementets inre.

Tvärsnittet hos poröppningarna ifde filtrerande väggarna 6 anpassas vid tillverkningen av materialet för filterelementen allt efter partikelstorleken hos det stoft l0 som skall avskiljas ur mediet 9. I de fall, då även filterelementens 5 ändytor 7 skall delta i filtreringen, skall självfallet även dessa utföras med porer. Till hjälp vid inmonteringen av de en- skilda filterelementen i filterhuset 1 finnes i den visade utförandeformen gejder ll, mellan vilka filter- elementen skjutes in och styres. I den visade ut- förandeformen av filterhuset l är filterelementen 5 anordnade med utloppsöppningarna 8 för det filtrerade mediet 9 vända uppåt, varvid mediet utifrån strömmar in i utrymmena 12 mellan filterelementens sidoväggar 6, tränger genom porerna i dessa in i filterelemen- tens inre, och passerar därifrån ut genom öppningar- na 8. Ä De av filterelementen 5 resp. deras sido- väggar 6 och eventuellt ändytor 7 uppfângade partik- larna resp. föroreningarna 10 kvarhålles på de en- skilda filterelementens utsida och kan bringas att 7901406-4 från dessa falla ned i uppsamlingsbingen 4 antingen genom tyngdkraftens försorg eller genom skakning av filterelementen 5 medelst ett i filterhusets l krön 25 anordnat skakverk eller genom backblåsning 05 med en torr luftström. För att ge de enskilda filterelementen erforderlig styvhet förses åtminstone en av filterelementens 5 sidoväggar 6 och för större filterelement även deras ändytor 7 med förstyvningar 13, vilka lämpligen kan sträcka sig utmed väggarnas 10 hela längd. Dessa förstyvningar 13 kan ingå på sä- dant sätt i materialet till filterelementen 5, att någon minskning av portvärsnittet hos enskilda porer i förstyvningarnas omedelbara närhet knappast uppstår och filterelementet bibehåller sin goda l5 filterverkan över hela väggytan. ' Väggförstyvningarna l3 för de enskilda filter- elementen 5 kan t ex vara vågformiga men givetvis ha även annan form, exempelvis flänsar, vulster och dylikt, och de kan i stället för i längdrikt- 20 ningen vara anordnade i tvärriktningen, diagonalt eller på vilket som helst annat lämpligt sätt. I många fall kan det vara förmånligt att utföra dessa förstyvningar vid filterelementens 5 kanter, varvid en utvändig vulst 15 hos filterelementet kan ut- 25 nyttjas som tätningskant mot det närmast intill- liggande filterelementet.

Fílterelementen 5, vilka kan vara tillverkade av sintrad fiberduk, företrädesvis av ett plast- material, är p g a materialstrukturen okänsliga för 30 fukt, varför de vid igensättning kan för regenere- ring av filtreringsförmågan rengöras med vatten eller ånga. I sådant fall är det fördelaktigt att för rengöringen montera ut filterelementen 5 ur filter- huset l; detta är emellertid erforderligt endast 35 vid enormt höga försmutsningsgrader. Vid normal drift är det fullt tillräckligt att man leder en ström av torr luft i backriktningen för att blåsa det vid väggarna 6 vidhäftande stoftet l0 till uppsamlings- bingen 4. 7901406-4 05 10 15 20 25 30 35 De följande figurerna visar några möjliga utförandeformer för filterelement då exempelvis högre styvhet eller enklare in- och utmontering krävs. Om filterelementen 5 exempelvis ges rör- form, kan de förses med en vulst 16 i närheten av utloppsöppningen 8 för det filtrerade mediet 9, så att vid inmontering av filterelementen vulsterna på dessa passar in i motsvarande urtag 18 i bäranord- ningen 17.

Vid utformning av filterelementen 5 med droppformat tvärsnitt kan ändarna 19 av de böjda elementväggarna anslutas exempelvis till en skena 20, vilken samtidigt gör tjänst som förstyvning av elementen.

Filterelementens 5 utloppsöppningar 8 för det filtrerade mediet 9 mynnar i en samlingskammare med samlingsledning 24 i filterhuskrönet 25, vilken är kopplad till utloppsstosen 3. Det filtrerade mediet 9 transporteras genom filteranläggningen av den företrädesvis vid utloppsöppningen placerade och som fläkt eller blåsmaskin utförda anordningen 21.

Tömningen av det avskilda stoftet 10 ur uppsamlings- bingen 4 sker genom omställning av ett spjäll 26 på bingen. Filterelementens 5 upphängningsanord- ningar 22 kan för mekanisk avskiljning av stoftet 10 från väggarna 6 vara medelst exempelvis stång- och - länkmekanismer 27 kopplade till skakverket 23, vil- ket kan vara ett helt konventionellt sådant, som utöver korta axialrörelser även kan utföra rörelser i rät vinkel mot dessa.

Uppfinningen har i det föregående beskrivits och illustrerats i anslutning till ett exempel på dess tillämpning för dammavskiljning ur ett gas- formigt medium. Uppfinningen och särskilt enligt densamma utförda filterelement 5 kan självfallet begagnas även inom vätskefiltreringstekniken för av- skiljning av i vätskor suspenderade partiklar ur äessäf varvid filterelementen 5 måste anpassas till det aktuella användningsfallet och inbyggas i en 05 l0 15 9 7901406-4 forcerad ström av den vätska som skall filtreras.

Vid användning av filterelement 5 i form av plattor, kan det exempelvis vara tillräckligt att anbringa dessa som skottliknande fördämningar; vid s k trumfilter måste fiberduken lindas runt trummans omkrets. Vätskans anströmning mot filterelementen kan anordnas på redan beskrivet sätt även med denna utformning av filterelementen 5.

De ovan beskrivna utförandeformerna av an- ordningen och filterelementen enligt uppfinningen innebär icke någon begränsning av uppfinningens giltighet till dessa former, utan även andra ut- föranden av filterelement är möjliga inom ramen för uppfinningen, särskilt vid tillämpning av densamma inom vätskefiltreringstekniken.

Claims (9)

7901406-4 \b PATENTKRAV

1. Anordning för avskiljning av substanser med olika densitet ur bärande medier, företrädesvis dammpartiklar -ur atmosfärsluft och dylikt, innefattande minst ett sasom formkropp utfört filterelement av ett poröst, formstabilt material och minst ett organ för transport av det bärande mediet genom anordningen, k å n n e t e c k n a d av att åtminstone filterelementets (S-n) filtrerande väggar (6,7) är utformade av en väsentligen böjstyv, mekaniskt motstandskraftig och fuktokänslig fiberduk med skumartad struk- tur, att fiberduken bestar av ett sintrat material, företrädesvis ett högmole- kylärt plastmaterial av syntetisk art, att detta alltefter sintringsgraden i de filtrerande väggarna (6) har porer med önskat tvärsnitt, och att filterelemen- tet (S-n) kan uppvisa en godtycklig rymdform (låda, rör, platta).

2. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att filterelementet (5) är utfört och insättas i filteranordningen (1) pa likartat sättsom möbellador i möbler.

3. Anordning enligt patentkrav Z, k ä n n e t e c k n a d av att filterelementet (5) har formen av en parallellepiped, vilken pa en av sina sidoytor har en öppning (8) för utsläpp av det filtrerade mediet och i övriga sidoytor eller väggar (6,7) porer för genomsläppning av det ofiltrerade mediet.

4. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att varje' filterelement (5) är försett med kopplíngselement (22) för anslutning till ett i anordningen anbragt skakverk (23).

5. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att för varje filterelement (5) minst en av dess filtrerande sidoväggar (6) är försedd med förstyvningar (13) syftande företrädesvis till att öka filterelementets böjstyvhet.

6. Anordning enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a d av att förstyvningarna (13) är utbildade som vagformiga deformaticner av fiber- duken, exempelvis ribbor.

7. Anordning enligt patentkraven 1-6, k ä n n e t e c k n a d av att pa filterelementet (S-n) för uppstyvning vagformade deformationer före- trädesvis är anordnade i de filtrerande väggarna (6) av filterelementet.

8. Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d av att e förstyvningarna (13) sträcker sig utmed den ifrågavarande filtrerande väggens %19o14os-4 H (6) hela längd.

9. Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d av att förstyvningarna (13) vid filterelementens (5) kanter bildar en vulst (15) vilken skjuter ut utanför filterelementets intilliggande vägg (6).