FILTRATION SYSTEM

Abstract: 1. Filtration system (1) for removal and/or recuperation of fine particulate solids from a gas stream (A), notably from an air stream in textile processing, comprising a separator (11) internally impinged via a blower or exhaustor by a gas stream (A) that contains the solids ; a filter drum (12) provided with a stationary cylindrical and gas-pervious filter jacket (120) ; and an approximately axially arranged rotating hollow shaft (13) connected to a drive (19), said shaft being connected rigidly in radial direction with a least one suction nozzle (15) for sucking-off solids deposited at the inner surface of the filter jacket (120) by means of a suction device (32) through the suction nozzle (15) and the hollow space (130) of the hollow shaft (13), characterized in that the at least one suction nozzle (15) is connected to the hollow shaft (13) by means of at least one sliding device (14) which is supported on the hollow shaft (13) rigidly in radial direction but slidingly in axial direction, and that an installation (16) connected rigidly for rotation with the hollow shaft (13) transforms the rotational movement of the hollow shaft (13) caused by the drive (19) into axially oscillating movements of the sliding device (14) so that the at least one nozzle (15) connected by flexible conduit (151) with the hollow space (130) is guided along a wave-like path over the inner surface of the filter jacket (120).

Description: Filteraggregat Die Erfindung betrifft ein Filteraggregat für die Entfernung bzw. Rückgewinnung von feinteiligen, insbesondere faserigen Feststoffen aus einem Gas- bzw. Luftstrom. Für die Reinigung oder Abfallrückführung von bzw. aus grossen Gas- bzw. Luftmengen werden Filter benötigt, z. B. in der Textiltechnik, der Asbest- oder Armierungsfasertechnik und anderen Verarbeitungsmethoden, bei denen gesundheitsschädliche (z. B. Byssinosis verursachende) schwebfähige Feststoffteilchen entstehen. Geräte für diesen Zweck sind seit langem bekannt, z. B. aus der GB-PS 16'392, der US-PS 2'722'997 und der DE-AS 2 751 789. Gemeinsam ist diesen bekannten Geräten ein Abscheider mit einer einseitig offenen Filtertrommel, die einen annähernd zylindrischen stationären Filtermantel aus gasdurchlässigem, aber im Gasstrom mitgeführten feinteiligen Feststoffe zurückhaltendem Material, z. B. aus Gewebe oder Faservlies, besitzt. Die stationäre Filtertrommel wird durch ihr offenes Ende mit dem zu filtrierenden Gasstrom beaufschlagt, der von einem vorgeschalteten Druckgebläse oder einem nachgeschalteten Sauggebläse bewegt wird. Die an der Innenseite des Filtermantels abgeschiedenen Feststoffe müssen entfernt werden; dazu ist aus der erstgenannten GB-PS 16'392 (angemeldet 1911) seit langem der Vorschlag bekannt, Absaugdüsen zu verwenden, welche die am Filtermantel abgeschiedenen Feststoffe absaugen sollen. Dazu besitzt die in der GB-PS 16'392 beschriebene Anlage eine annähernd koaxiale umlaufende Hohlwelle, mit welcher die Absaugdüsen in radialer und axialer Richtung bewegungsstarr verbunden sind. Mit einem gesonderten Sauggebläse werden die Feststoffe durch die Düsen und die Hohlwelle abgesaugt. Um die gesamte Innenfläche des Filtermantels abzusaugen, werden mehrere schlitzförmige Absaugdüsen nebeneinander verwendet, von denen sich jede in axialer Richtung über einen Teilbereich der Innenfläche erstreckt, oder es wird eine einzige Absaugdüse verwendet, deren Saugschlitz sich axial über die gesamte axiale Länge der Innenfläche erstreckt. In beiden Fällen durchlaufen die Saugdüsen lineare kreisförmige Bahnen. Eine ausreichend gleichmässige Saugwirkung auf die Innenseite ist dabei aber mit praktikablem konstruktivem Aufwand bisher nicht zu erzielen, insbesondere wenn die Filtertrommel stationär ist. Oszillierend in axialer Richtung bewegliche und im Innern der Filtertrommel angebrachte Absaugdüsen sind zwar an sich bekannt, z. B. aus der CH-PS 591'054, aber nur für umlaufende Filtertrommeln mit in radialer Richtung stationären Absaugdüsen, die für die Oszillierbewegung in axialer Richtung einen gesonderten Antrieb benötigen. Um die Nachteile des innenseitigen Absaugens einer stationären Filtertrommel gemäss GB-PS 16'392 zu vermeiden, ist es aus der US-PS 2'722'997 und der DE-AS 2 751 789 bekannt, die innenseitigen Absaugdüsen durch aussenseitige oszillie rende Blasringe zu ersetzen; dazu wird ein an der Aussenseite des Filtermantels in axialer Richtung mit einem Motor oszillierend bewegtes ringförmiges Rohr mit Blasöffnungen verwendet, das die an der Innenseite des Filtermantels abgelagerten Feststoffe entgegen dem Hauptstrom mit Druckluft abbläst; die so abgeblasenen Feststoffe werden je nachdem, ob die Filtertrommelachse vertikal (US-PS 2'722'997) oder horizontal (DE-AS 2 751 789) ist, durch gesonderte Absaugvorrichtungen im Innern der Trommel oder nahe dem Trommelboden abgesogen. Das Abblasen von aussen hat jedoch betriebsmässige, insbesondere strömungsdynamische und energetische, sowie konstruktive Nachteile gegenüber dem innenseitigen Absaugen. Aufgabe der Erfindung ist ein Filteraggregat, das die Vorteile des innenseitigen Absaugens einer stationären Filtertrommel ohne die damit gemäss Stand der Technik verbundenen Nachteile einer ungleichmässigen Absaugwirkung und mit einer vergleichsweise einfachen, betriebssicheren Konstruktion gestattet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch ein Filteraggregat mit den in Oberbegriff und Kennzeichen von Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen. Die erfindungsgemäss zur oszillierenden Bewegung der Absaugdüsen bzw. des diese tragenden Schlittens verwendete Einrichtung benötigt keinen eigenen motorischen Antrieb, da die Umlaufbewegung der angetriebenen Hohlachse in konstruktiv überraschend einfacher Weise in eine axial oszillierende Bewegung des Schlittens umsetzbar ist, vorzugsweise mit einer Kreuzspindel, deren eines Ende mit einer stationären Abrollfläche gekoppelt ist. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Filteraggregates besteht darin, dass der Abscheider in sehr einfacher und wirkungsvoller Weise zweistufig ausgebildet, d. h. mit einem integrierten Vorabscheider versehen werden kann. Integrierte Vorabscheider für zweistufige Gasfilter mit zylindrischer Filterfläche sind an sich bekannt. So ist z.B. das in der oben bereits erwähnten CH-PS 591'054 beschriebene Filteraggregat zweistufig, indem der umlaufende Filtermantel des Hauptabscheiders einen koaxial im Innern angeordneten Zyklon mit zylindrischer Vorfilterwand als Vorabscheider umfasst. Dieses bekannte Aggregat ist jedoch bezüglich Aufbau und Betrieb kompliziert bzw. kostspielig, weil der Filtermantel des Hauptabscheiders drehbar ausgebildet und angetrieben sein muss bzw. weil überdies die Absaugdüsen in dem verhältnismässig kleinen ringförmigen Raum zwischen dem Vorabscheider und dem Hauptabscheider angeordnet werden müssen, weil eine vergleichsweise komplizierte Steuerung für die Oszillationsbewegung der Saugdüsen benötigt wird und der Vorabscheider energieintensiv ist. Demgegenüber bietet die Erfindung gemäss der bevorzugten Ausführungsform mit den Merkmalen von Patentanspruch 2 ein Filteraggregat mit integriertem Vor- und Hauptabscheider, das bezüglich Filterwirkung und Gesamtraumausnützung dem in der CH-PS 591'054 beschriebenen Aggregat mindestens gleichwertig ist, dabei aber konstruktiv erheblich einfacher und weniger kostspielig. Diese bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Filteraggregates hat als Vorabscheider eine kreisförmige und rotierende Siebscheibe und eine stationäre Absaugeinrichtung, welche auf die wirksame Oberfläche der Siebscheibe des Vorabscheiders einwirkt, d. h. den Arbeitsradius der strömungsseitig vorderen Seite der Siebscheibe im wesentlichen überdeckt. Dabei überdeckt die Siebscheibe des Vorabscheiders den Einströmquerschnitt des Hauptabscheiders, d. h. die strömungsseitig vordere Kreisfläche der als Hauptabscheider dienenden Filtertrommel; die Siebscheibe ist bewegungsstarr mit der axial in der Filtertrommel angeordneten umlaufenden Hohlwelle verbunden, die, wie oben erwähnt, mindestens einen in axialer Richtung auf der Hohlwelle beweglichen, in radialer Richtung aber drehstarr mit dieser verbundenen Schlitten trägt, der seinerseits mindestens eine Absaugdüse des Hauptabscheiders trägt und mit der Hohlwelle umläuft. Durch die umlaufende Hohlwelle wird also nicht nur über die drehstarr mit ihr verbundene Umsetzereinrichtung die axiale Oszillation der Absaugdüsen, sondern auch der Antrieb der Siebscheibe des Vorabscheiders bewirkt. Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen in bevorzugten Ausführungsformen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 die halbschematische Schnittdarstellung eines er findungsgemässen Filteraggregates mit Vorabschei der, Fig. 2 die Draufsicht auf den Vorabscheider des in Fig. 1 dargestellten Filteraggregates, Fig. 3 das Fliessbild für eine Betriebsweise des in Fig. 1 dargestellten Filteraggregates und Fig. 4 die etwas vereinfachte perspektivische und teil weise geschnittene Vorderansicht eines erfindungs gemässen Filteraggregates ohne Vorabscheider. Das in Fig. 1 halbschematisch im Axialschnitt dargestellte Filteraggregat 1 ist eingebaut in eine teilweise abgebrochen dargestellte Kammer 18 an sich üblicher Art, z. B. ein Blechgehäuse oder eine Kammer aus einem anderen, praktisch undurchlässigen Material. Der zu filternde Luftstrom A gelangt zunächst an den Vorabscheider 10. Dieser besitzt als Hauptteile eine rotierende Siebscheibe 101, welche die strömungsseitig vordere und praktisch offene Kreisfläche 120 des Abscheiders 11 bzw. dessen Einströmungsfläche abdeckt. Damit ein teilweises Umgehen des Vorabscheiders 10 an der Gleitstelle 110 zwischen der Siebscheibe 101 und dem Abscheider 11 vermieden wird, kann z. B. eine (nicht dargestellte) Gleitdichtung in Form eines Kreisringes aus Gleitmaterial verwendet werden, der entweder mit der Siebplatte 101 verbunden ist und an der Vorderkante der Filtertrommel 12 gleitet, oder umgekehrt. Die Siebscheibe 101 besteht mindestens auf einem Teil und vorzugsweise auf dem überwiegenden Teil ihrer Kreisfläche aus fein perforiertem Material, z. B. einem engmaschigen Sieb aus organisch-polymeren oder metallischen Monofilamenten. Vorzugsweise ist das Sieb relativ dünn, z. B. weniger als 3 mm, vorzugsweise weniger als 1 mm, dick und hat eine lichte Maschenweite von beispielsweise etwa 100 bis 250 pm. Im allgemeinen hat die Siebscheibe einen (nicht dargestellten) Rahmen, in dem das Sieb unter Flachspannung gehalten und mit dem es in drehender Bewegung gehalten werden kann. Beispielsweise besteht der Rahmen aus einem kreisförmigen Aussenring (nicht dargestellt), einer zentralen Führungsscheibe 103 und mehreren (nicht dargestellten) radialen Speichen zur Verbindung des Rahmenaussenringes mit der Füh rungsscheibe 103. Vorzugsweise ist die Siebscheibe 101 praktisch eben; sie kann aber auch konisch oder kreisförmig gewölbt sein, sofern die noch zu erläuternde Absaugeinrichtung 102 dieser Wölbung gut angepasst werden kann. Die vom Luftstrom A auf der strömungsmässig vorderen Seite der z. B. mit 3 bis 4 U/min rotierenden Siebscheibe 101 abgelagerten Fasern werden mit der stationären Absaugeinrichtung 102 laufend über die Leitung 104 in Richtung des Pfeiles B abgesaugt. Die Absaugeinrichtung 102 überdeckt im wesentlichen den Arbeitsradius der Siebscheibe 101, d. h. den radialen Teil der rotierenden Siebscheibe 101, der mit Sieböffnungen versehen ist. Vorzugsweise ist der Arbeitsradius der Scheibe 101 etwa gleich gross wie die radiale Breite des in Strömungsrichtung anschliessenden Teils des Strömungsquerschnittes des Hauptabscheiders 11. Die Absaugeinrichtung 102 ist beispielsweise als lineare Schlitzdüse ausgebildet, deren Düsenspalt nahe der Siebfläche der Siebscheibe 101 liegt. Der Abstand zwischen dem Düsenspalt und der Siebfläche ist vorzugsweise über dem Arbeitsradius der Siebplatte 101 praktisch gleich und beträgt z. B. 5 bis 30 mm. Es versteht sich, dass der von der Absaugeinrichtung auf die Siebscheibe 101 bzw. die darauf abgeschiedenen Fasern einwirkende Sog stärker sein muss, als die Sogwirkung des Hauptabscheiders. Ein kontinuierlicher Sog der Vorrichtung 102 wird bevorzugt, doch kann auch mit pulsierendem Sog gearbeitet werden. beispielsweise hat der Gas- bzw. Luftstrom B eine mindestens etwa zweimal grössere Geschwindigkeit, als der Luftstrom D; eine StromungsgescT#winalgkelt B von etwa 25 mfsec und eine Strömungsgeschwindigkeit D von etwa 8 m/sec ist als Beispiel zu nennen. Die Siebscheibe 101 ist, z. 13. mittels der Führungsscheibe 103, drehstarr mit der Hohlwelle 13 verbunden, beispielsweise durch endseitiges Verflanschen. Die Hohlwelle 13 erstreckt sich axial in und vorzugsweise durch die Filtertrommel 12 des lIauptabscheiders 11. Im allgemeinen liegt die Hohlwelle 13 nicht nur axial zur, sondern koaxial mit der Filtertrommel 12. Die Hohlwelle 13 ist an ihrem strömungsseitig vorderen Ende (z. B. bei 103) geschlossen und hat eine Doppelfunktion: sie dient sowohl zur Drehung der Siebscheibe 101 des Vorabscheiders 10 als auch zur Führung, Bewegung und Betätigung der Saugdüsen 15, 150, welche auf die Innenseite des Filtermantels 120 des Hauptabscheiders 11 die dort abgelagerten Feststoffe entfernen. Hierzu ist die Hohlwelle 13 (in nur teilweise bei 123 dargestellter Weise) drehbar gelagert und wird von einem Antrieb gleichsinnig oder pendelnd rotierend bewegt, z. B. mit dem Motor 19, der an der stationären Endwand 121 der Filtertrommel 12 befestigt ist und beispielsweise auf ein mit der Hohlwelle 13 verbundenes Antriebsrad 131 einwirkt, das als Zahnrad, Reibrad oder Keilriemenrad ausgebildet ist und mit dem (nicht dargestellten) meist entsprechend untersetzten Antriebsrad des Motors 19 verbunden ist. An ihrem strömungsseitig hinteren Inde ist die Hohlwelle 13 über einen Drehflansch 132 mit der stationären Absauglei tung 133 verbunden, die ihrerseits mit einem üblichen Ab sauger 32 (Fig. 3) verbunden ist und zu einem an sich be kannten Sackfilter 34 mit nachgeschaltetem Staubsack 35 führt. Auf der Hohlwelle 13 ist mindestens ein Schlitten 14 angeordnet, der mindestens eine und vorzugsweise zwei oder mehrere Düsen 15, 150 mit der Ilohlwelle radial umlaufend und ausserdem in axialer Richtung (entsprechend dem Doppelpfeil E-E) oszillierend, d. h. hin- und hergehend, über die Innenwand des Filtermantels 120 führt. Beispielsweise sind die Düsen 15, 150 an einem Gestänge 141 befestigt, das seinerseits mit dem Schlitten 14 verbunden ist, und mit flexiblen Schläuchen 151, 152 über entsprechende Oeffnungsstutzen 135, 136 mit dem Hohlraum 130 der Welle 13 verbunden. Der Schlitten 14 ist rotationsstarr aber axial verschiebbar mit der Hohlwelle 13 verbunden, etwa indem er an einer schwertartigen Führung oder Schiene 164 (in Fig. 1 durchbrochen gezeichnet) radial praktisch starr aber axial beweglich anliegt. Die Schiene 164 ist starr mit der Hohlwelle 13 verbunden, z. B. an dieser angeschweisst oder angeflanscht, und der Schlitten 14 ist mit einer (nicht dargestellten) Führungsnut oder mit (nicht dargestellten) Führungsrollen verbunden. Die Hohlwelle 13 kann für jeden Schlitten 14 auch mehrere, z. B. paarige bzw. peripher um die Hohlwelle 13 verteilte Schienen 164 besitzen. Mit dem Schlitten 14 starr verbunden ist eine Führung 163, die mit einem (nicht dargestellten) Stift bzw. einer Nut in die Führungsrille bzw. Führungskerbe einer Führungsspindel, vorzugsweise einer Kreuzspindel 160, eingreift. Die Kreuzspindel 160 ist z. B. in zwei Lagerböcken 161, 162 drehbar geführt, die an der Ilohlwelle 13 befestigt sind. Die Kreuzspindel 160 kann, z. B. durch ein endseitiges Rad 165, das an einer stationären Fläche der Stirnwand 121, etwa an einem Flansch, Lager oder dergleichen und z. B. an dem Lagerkragen 123 abrollt, in Drehbewegung versetzt werden, wodurch der Schlitten 14 und damit die mindestens eine Düse 15 in axialer Richtung E-E verschoben wird. Eine Kreuzspindel 160 wird zur Steuerung der Axialverschiebung E-E bevorzugt, weil dadurch bei fortlaufend gleichsinniger Bewegung der Hohlwelle 13 eine oszillierende Axialbewegung des Schlittens 14 erzeugt werden kann. Es sind aber auch andere mechanische filittel, beispielsweise Umkehrgetriebe, bekannt, die sich zur Axialverschiebung des Schlittens 14 eignen. Ferner kann bei periodisch umkehrendem Drehsinn der Hohlwelle 13 auch eine gewöhnliche, also nicht gekreuzte Spindel oder dergleichen verwendet werden. Der zylindrische Filtermantel 120 des Hauptabscheiders kann in an sich bekannter Weise aus Filtermattenmaterial, Nadelfilz oder dergleichen technisch erhältlichem Filtermaterial für die Gas/Feststoff-Trennung gebildet werden. Allgemein soll der Filtermantel 120 Feststoffteilchen, z. B. Fasern oder Staub, zurückhalten können, deren Teilchenabmessungen im besonders lungenschädlichen Bereich (z. B. 7-15 > im) oder darunter (z. B. bis 0,1 Fm) liegen. Die Bemessung der filtrierend durchlässigen Fläche des Filtermantels 120, der Gas- bzw. Luftdurchsatzmenge, der Strö mungsgescllwindigkeit und dergleichen Parameter für den Ilauptabscheider 11 bzw. für den Filtermantel 120 liegt im Bereich des fachmännischen Wissens und wird daher nicht weiter erläutert. Zur allgemeinen Orientierung mag dienen, dass ein erfindungsqemässes Filtera(jgregat ohne besondere Probleme auf Durchsatzmengen im technisch wichtigen Bereich 3 von beispielsweise 10000 bis 200'000 m /Std. ausgelegt wer- den kann, um beispielsweise in der Textilverarbeitung auch die sehr strengen, nach neueren Normvorschlägen (OSHA-Vorschriften) angestrebten Sollwerte von 4 0,2 mg Schweb 3 stoff/m der filtrierten Luft mit wirtschaftlichem Anlage- und Betriebsaufwand zu erreichen. Auch die (nicht dargestellte) Halterung des Filtermantels 120 bzw. der Wand 121 im Inneren der Kammerwand 18 ist eine fachmännische Massnahme, die z. B. mit aussenliegenden peripheren Ringen und/oder axialen Streben in vergleichsweise einfacher Weise erzielt werden kann. Wie bereits im Zusammenhang mit der Saugleistung bzw. Sogwirkung der Absaugeinrichtung 102 des Vorabscheiders 10 erläutert, muss der von den Düsen 15, 150 auf die Feststoffteilchen an der Innenwand des Filtermantels 120 einwirkende Sog stärker sein, als die nicht zuletzt von der Absaugleistung beim Kammeraustritt 181 (d. h. der Strömungsrate des gereinigten Abgas- bzw. Abluftstromes D) bedingte Haftung der Feststoffteilchen am Filtermantel 120. Beispielsweise ist die Strömungsgeschwindigkeit von C mindestens zweimal grösser als die von D und der oben als Beispiel für die Geschwindigkeit von Strom B genannte Wert von etwa 25 m/sec ist grundsätzlich auch für C brauchbar. Der über die Leitung 133 abgezogene Schmutzgasstrom C muss aber nicht unbedingt kontinuierlich wirken, sondern kann auch periodisch bzw. pulsierend, z. B. in Abhängigkeit vom Feststoffgehalt bzw. Verscfunutzungsgrad des durch den Hauptabscheider 11 geführten Gas- bzw. Luftstromes. Die in Fig. 2 dargestellte Draufsicht auf den Vorabscheider 10 zeigt die (in Fig. 1 nicht dargestellte) vordere Abdeckwand 29 des Gehäuses 18. Die Wand 29 kann als Stützfläche für den Filtermantel 120 dienen und hat eine von der Siebscheibe 101 überdeckte kreisförmige Oeffnung, an deren Umfang die Siebscheibe 102 in der oben erläuterten Weise gleitend und dichtend anliegt. In Fig. 2 ist nur ein Absaugerarm 22 durgestellt, der über einen kammerartigen Anschluss 23 mit dsr Absaugleitung 104 zur Entfernung des im Vorabscheider 10 anfallenden Feststoff- bzw. Faseranteils verbunden ict. Es können aber auch zwei oder mehr Absaugerarme 22 verwendet und gegebenenfalls mit radial gestaffelten Absaugdüsenbereichen ausgebildet werden. Auch die in Fig. 2 dargestellte und im wesentlichen radiale bzw. lineare Ausbildung des Absaugerarmes 22 ist nicht kritisch, solange der Arbeitsradius der Siebscheibe abgesaugt werden kann. Dabei versteht sich, dass auch für den normalerweise nicht bevorzugten Fall einer periodischen Umkehrung der Drehbewe 0 gung der Siebscheibe 101 mit Teilumlauf (weniger als 360 eine vollständige Absaugung der Siebscheibe 101 dadurch sichergestellt werden kann, dass sich der Absaugerarm 22 über den gesamten Durchmesser der Siebscheibe 101 erstreckt und/oder dass eine Mehrzahl von radial verteilten Absaugerarmen verwendet wird. Das in Fig. 3 dargestellte Fliessschema erläutert den Eintritt des verschmutzten Gas- bzw. Luftstromes bei A in das erfindungsgemässe Filteraggregat 30; das Absaugen des im Vorabscheider entstehenden Faser/Luftstromes B mit der Absaugeinrichtung 33 in einen konventionellen Faserabscheider 36 beliebiger Bauart und gegebenenfalls Verarbeitung des in 36 abgetrennten Fasermaterials in einer Ballenpresse 37; die im Abscheider 36 anfallende und nur grob gereinigte Luft wird wieder in den Eingangsstrom A zurückgeführt; ferner das oben bereits erläuterte Absaugen des feststoffhaltigen Luftstromes C aus dem Hauptabscheider mit Hilfe der Absaugeinrichtung 32 und der üblichen Entstaubung bei 34, 35; und schliesslich das Absaugen des von Feststoffen befreiten Gas- bzw. Luftstromes D mit Hilfe der Absaugeinrichtung 31. In Fig. 4 ist ein erfindungsgemässes Filteraggregat 4 in vereinfachter perspektivischer, teilweise geschnittener bzw. abgebrochener Ansicht dargestellt. Dabei ist das strömungsseitig vordere Ende der Hohlwelle 43 und der Filtertrommel 42 abgeschnitten, so dass der Innenraum 430 der geschnittenen Hohlwelle 43 sichtbar ist und der eine der einmündenden Stutzen 436 zum Anschluss an die flexible Leitung 451 der zugehörigen Absaugdüse 45 ebenfalls noch geschnitten erscheint. Der zylindrische Filtermantel 420 der Trommel 42 ist am hinteren Trommelende mit einer z. B. aus Blech bestehenden Wand 421 verschlossen, durch die sich der Lagerkragen 423 erstreckt, in welchem die umlaufende Hohlwelle 43 gelagert und rührt ist. Mit der Hohlwelle 43 starr verbunden, z. B. verschweisst, sind zwei Führungsschienen 48, 49, auf welchen der Schlitten 44 mit Hilfe von Rollenpaaren (jeweils nur vordere Rolle erkennbar) 481, 491'in beiden axialen Richtungen entsprechend dem Doppelpfeil Z bewegt werden kann. Am Haltebügel 441 des Schlittens 44 sind über ein Gestänge 442 mit zwei endseitigen Krägen 443, 444 die Absaugdüsen 45, 450 befestigt, so dass diese der axialen Bewegung Z des Schlittens 44 entsprechend den Doppelpfeilen Z1, z2 folgen und beim Umlaufen der Hohlwelle 43 durch die in radia ler Richtung (über die Schienen 48, 49 und die Rollenpaare 481, 491) bewegunsstarre Verbindung des Schlittens 44 in wellenförmigen Bahnen über die Innenseite des stationären Filtermantels 420 geführt werden, so dass diese über ihre gesamte axiale Länge mit den Absaugdüsen von anhaftendem Feststoff befreit wird. Bei entsprechend grosser axialer Länge des Filtermantels werden zweckmässig mehrere Schlitten 44 vorgesehen. Die Hin- und Herbewegung des Schlittens 44 in axialer Richtung auf der (in nicht dargestellter Weise) angetriebenen Hohlwelle 43 wird von der Einrichtung 46 erzeugt; hierzu ist die Kreuzspindel 460 drehbar in zwei Führungen 461, 462 gelagert, die ihrerseits starr mit der Hohlwelle 43 verbunden sind, z. B. durch Verschweissen oder Verschrauben. Am hinteren Ende trägt die Kreuzspindel 460 eine Scheibe oder ein Rad 465, die bzw. das über einen endlosen Riemen 466, z. B. ein Gummiband oder ein Keilriemen, mit dem stationären Lagerkragen 423 in Eingriff steht. Beim Umlauf der angetriebenen Hohlwelle 43 und der damit verbundenen Kreuzspindellager 461, 462 wird das Rad 465 vom Riemen 466 gedreht, wobei das Uebersetzungsverhältnis im wesentlichen durch den Aussendurchmesser des Lagerkragens 423 und den wählbaren Durchmesser des Rades 465 bestimmt werden kann. Es versteht sich, dass bei gegebener Umlaufgeschwindigkeit der Hohlwelle 43 ausser dem Uebersetzungsverhältnis auch die Gewindesteigung der Kreuzspindel 460 zur Wahl der Axialbewegungsgeschwindigkeit bzw. der Oszillationsfrequenz des Schlittens 44 und damit der Absaugdüsen herangezogen werden kann. Die jeweils zweckmäsigste Oszillationsfrequenz des Schlittens 44 pro Umlauf der Hohlwelle 43 kann von mehreren Verfahrensparametern beeinflusst werden, insbesondere aber von der pro Zeiteinheit auf der Innenseite des Filtermantels 420 abgelagerten Feststoffmenge. Diese wiederum hängt von dem Feststoffgehalt des zu filtrierenden Gasstromes bzw. davon ab, ob eine Vorfilterstufe, z. B. wie oben beschrieben, vorgesehen ist oder nicht. Die Auswahl eines für gegebene Betriebsverhältnisse optimalen Verhältnisses der Oszillationsfrequenz des Schlittens zur Umlaufgeschwindigkeit der Hohlwelle liegt aber durchaus im Rahmen des fachmännischen Wissens. Zahlreiche Variationen der oben beschriebenen Beispiele des neuen Filteraggregates im Rahmen der Erfindung sind für den Fachmann ohne weiteres ersichtlich: so stellt etwa die praktisch horizontale Lage der Filtertrommel bzw. die entsprechende koaxiale horizontale Lage der Hohlwelle eine zweckmässige aber keineswegs kritische Bedingung dar, d. h. Filtertrommel und Hohlwelle können vertikal oder schräg liegen. Ferner kann es zweckmässig sein, für ein periodisches Abstreifen von Fasern am Aussenbereich der oszillierenden Absaugdüsen zu sorgen; hierzu kann die Filtertrommel mit einer oder mehreren konkaven oder konvexen und allgemein axial verlaufenden Rille(n) versehen sein oder in anderer Weise ein kurzzeitiges Abheben der oszillierenden und gegebenenfalls unter Federspannung anliegenden Absaugdüsen von der Innenseite der Filtertrommel bewirkt werden. Ferner versteht sich, dass jeder Schlitten mehrere innenseitige Absaugdüsen tragen kann und/oder dass mehrere Schlitten mit jeweils zwei oder mehr solcher Düsen verwendet werden können. Wenn die Hohlwelle bei entsprechend grosser axialer Länge der Trommel zwei oder mehr Schlitten trägt, müssen nicht alle jeweils für sich mit einer Einrichtung zur Erzeugung der axialen Oszillationsbewegung verbunden sein. Vielmehr kann man nur einen Schlitten direkt mit der Einrichtung koppeln und die anderen Schlitten durch Gestänge oder dergleichen mit dem ersten Schlitten verbinden. Vorzugsweise ist dann aber jeder Schlitten an mindestens einer Schiene bzw. an einem Teilbereich einer entsprechend durchgehenden Schiene geführt. Ebenfalls zweckmässig ist es, insbesondere bei Verwendung von mehreren Schlitten, eine Unwucht der mit der Hohlwelle rotierenden Masse ganz oder teilweise zu kompensieren, etwa indem die von den jeweiligen Schlitten abragenden Düsenträger radial zueinander entsprechend regelmässig versetzt sind.

Claims: Patentansprüche 1. Filteraggregat (1) zur Entfernung oder/und Rückgewinnung von feinteiligen Feststoffen aus einem Gasstrom (A), ins besondere aus einem Luftstrom in der Textilverarbeitung, mit einem Abscheider (11), der mit Hilfe einer Druck oder Saugeinrichtung von innen mit dem die Feststoffe enthaltenden Gasstrom (A) beaufschlagt wird und einer Filtertrommel (12) mit stationärem zylindrischem, gas durchlässigem Filtermantel (120) sowie einer annähernd axial angeordneten umlaufenden und mit einem Antrieb (19) verbundenen Hohlwelle (13), die in radialer Richtung drehstarr mit mindestens einer Absaugdüse (15) verbun den ist, um auf der Innenseite des Filtermantels (120) abgelagerte Feststoffe mit Hilfe einer Saugeinrichtung (32) durch die Absaugdüse (15) und den Hohlraum (130) der Hohlwelle (13) abzusaugen, gekennzeichnet durch min destens einen Schlitten (14), der in radialer Richtung drehstarr aber in axialer Richtung verschiebbar mit der Hohlwelle (13) verbunden ist und der die mindestens eine Düse (15) trägt, und durch eine drehstarr mit der Hohl welle (13) verbundene Einrichtung (16) zur Umsetzung der vom Antrieb (19) erzeugten Drehbewegung der Hohlwelle (13) in axiale Oszillationsbewegungen des mit der Hohl welle (13) umlaufenden Schlittens (14), um die über eine flexible Leitung (151) mit dem Hohlraum (130) verbundene, mindestens eine Düse (15) in wellenförmiger Bahn über die Innenseite des Filtermantels (120) zu führen. 2. Filteraggregat nach Patentanspruch 1 mit einem Vorab scheider, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorabscheider (10) von einer kreisförmigen Siebscheibe (101) und einer den Arbeitsradius der strömungsseitig vorderen Seite der Siebscheibe (101) im wesentlichen überdeckenden statio nären Absaugeinrichtung (102) gebildet wird, wobei die Siebscheibe (101) die strömungsseitig vordere Kreisflä che (121) der Filtertrommel (12) des Abscheiders (11) abdeckt und bewegungsstarr mit er umlaufenden Hohlwelle (13) verbunden ist. 3. Filteraggregat nach einem der Patentansprüche 1-2, da durch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (16) eine Kreuzspindel (160) besitzt, die drehbar in zwei vonein ander beabstandeten und an der Hohlwelle (13) befestig ten Halterungen (161, 162) gelagert ist, und wobei der Schlitten (14) starr mit einer auf der Kreuzspindel (160) in axialer Richtung beweglichen Führung (163) verbunden ist. 4. Filteraggregat nach Patentanspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kreuzspindel (160) an einem Ende über eine Koppelung (165) mit einer stationären Abrollfläche (123) in Eingriff steht, um die Bewegung der rotieren den Hohlwelle (13) relativ zur stationären Filtertrommel (12) in eine Drehbewegung der Kreuzspindel (160) umzu setzen. 5. Filteraggregat nach einem der Patentansprüche 1-4, da durch gekennzeichnet, dass der Schlitten (14) auf einer Schiene (164) geführt ist, die bewegungsstarr mit der Hohlwelle (13) verbunden ist und den Schlitten (14) in axialer Richtung beweglich aber in radialer Richtung praktisch drehstarr mit der Hohlwelle (13) koppelt. 6. Filteraggregat nach einem der Patentansprüche 2-5, da durch gekennzeichnet, dass die Absaugeinrichtung (102) des Vorabscheiders (10) mit einem Sauggebläse (33) in Verbindung steht, das unabhängig vom Sauggebläse (31) zur Führung des Gasstromes durch den Abscheider (11) steuerbar ist. 7. Filteraggregat nach einem der Patentansprüche 2-6, da durch gekennzeichnet, dass die Siebscheibe (101) prak tisch eben ausgebildet ist und die Absaugeinrichtung (102) des Vorabscheiders (10) mindestens eine auf die strömungsseitig vordere Fläche der Siebscheibe (101) einwirkende Schlitzdüse besitzt. 8. Filteraggregat nach einem der Patentansprüche 1-7, da durch gekennzeichnet, dass die Hohlwelle (13) minde stens in ihrem durch die Filtertrommel (12) sich erstrek kenden Teil praktisch horizontal und koaxial angeordnet ist. 9. Filteraggregat nach einem der Patentansprüche 1-8, da durch gekennzeichnet, dass die durch die stationäre kreisförmige Endplatte (121) des Abscheiders (11) ge führte Hohlwelle (13) ausserhalb der Filtertrommel (12) mit dem an der Endplatte (121) befestigten Antrieb (9) verbunden ist.

Inventors: FERRI, HANS
Applicants: FERRI, HANS
Application year: 1981
Main classification: B01D46
IPC codes: B01D46