EXCHANGEABLE FILTER

Abstract: 1. Replaceable filter element approximately square shaped for insertion into filter housings with a filter bed formed by bulky contact material such as activated carbon or filter materials made e. g. from metal fibers for cleansing gas or air flows, especially radioactive substances carrying vent air from nuclear facilities, with the front faces of the filter element making up the upstream and downstream faces and the lateral faces the frame accommodating the zigzag pleated filter bed together with its convolutions surrounded by perforated plates as partitioning walls, alternately directed to the upstream and downstream faces and with the convolutions of the filter bed having flattened portions towards the downstream face, comprising : a) that part of the perforated sheet metal walls (16) assigned to the flattened portions (6) being open on the downstream face with its edges (15) and capable of being closed through perforated sheet metal lids (14) ; b) the perforated sheet metal lids (14) overlapping with their drawn collar (25) the edges (15) of the perforated sheet metal partioning walls (16) and the lateral walls (11), respectively ; c) contact plates (17) made from air transparent rubber or plastic mats placed onto the filter bed (3) between the perforated sheet metal lids (14) and the flattened portions (6) within the edges (15) ; d) the perforated sheet metal lids (14) being pressed to the contact plates over a frame (19) applied to the edges (18) assigned to the outer faces of the filter element ; e) the frame (19), which by means of threaded pins (22) inserted by cross traverses (20) of the frame (19) and spacers (2) between the perforated sheet metal partitioning walls (16), can be clamped to the latter.

Description: Wechselfiltereinsatz Die Erfindung betrifft einen Wechselfiltereinsatz zur Aufnahme von schüttfähigem Kontaktmaterial wie z.B. Aktivkohle oder Fibermaterialien aus z.B. Metallfasern zum Reinigen von Gas- oder Luftströmen, insbesondere radioaktive Stoffe enthaltender Abluft kerntechnischer Anlagen, bestehend aus einem Quader mit etwa quadratischer Grundfläche, dessen Stirnflächen die Zu- und Abströmseite und dessen Seitenflächen den Rahmen bilden, in welchem das mäanderförmige und mit Gitterflächen umhüllte Filterbett mit seinen Windungen, abwechselnd der Zu- und Abströmseite zugerichtet, untergebracht ist. Filtergehäuse dieser Art sollen möglichst mehrfach verwendet werden,um den Anfall von Abfällen zu verringern. Gebräuchlich sind zum einen Wegwerfzellen und zum anderen Wechselzellen mit den Verschlussdeckeln auf der Oberseite. Diese Verschlussdeckel auf der Oberseite bringen jedoch die Gefahr von mechanischen Leckagen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine mehrfach verwendbare Filterzelle zu schaffen, bei der die Gefahr von Leckagen an der Mechanik des Verschlussdeckels verringert wird. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt nun die Erfindung die Merkmale in ihrer Kombination vor, die im Kennzeichen des Patentanspruches aufgeführt sind. Durch eine solche Ausbildung weist nun der Deckel keine Dichtungsfunktion mehr auf, da er auf die Filterzellenabströmseite gelegt ist. Infolge der Pressung der Kohle kann sie auf ein grösstmögliches Volumen optimiert werden. Der besondere Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, dass bei einer häufigen Wiederverwendbarkeit des Zellengehäuses zur Abfallminimierung eine unkritische Neubefüllung ermöglicht wird und die Leckagebildung an der Filterzelle vermindert ist. Weitere Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden und anhand der Figur näher erläutert. Es zeigen: Die Figur 1 einen Schnitt durch die Draufsicht mit teil weise dargestelltem Filtermaterial, die Figur 2 eine Ansicht in Richtung A und die Figur 3 die Einzelheit B der Figur 1. Der Wechselfiltereinsatz wird von der Seite 1 her angeströmt, die Abströmung erfolgt aus der Seite 2. Das Medium folgt dabei etwa den Strömungslinien 13. Die Form des Einsatzes ist, von vorne gesehen, in etwa quadratisch, die Tiefe hängt von der Aussenbildung des eigentlichen Filterbettes 3 ab. Auf die Anströmseite 1 ist eine umlaufende Dichtung 4 aus Gummi gesetzt, die die Abdichtung zwischen Roh- und Reinluftseite übernimmt. Der Einsatz wird somit mit der Seite 1 auf eine nicht dargestellte Zuluftöffnung in einem Filtergehäuse oder eines anderen Apparates gesetzt. Alle übrigen Seiten bzw. Flächen können dann neben der Abströmseite 2 auch noch zum Abströmen dienen, sofern sie aus Lochblechen bestehen und dies konstruktiv erwünscht wird. Das Filterbett 3 ist in etwa mäanderförmig mit abgeflachten Ecken 5 und 6, die wechselseitig den An- und Abströmseiten 1 und 2 zugeordnet bzw. zugerichtet sind. Die Abflachungen 5 und 6 sind so gewählt, dass überall im Filterbett für das durchströmende Medium dieselbe Bettiefe vorliegt. Das Filterbett 3 besteht für einen vorliegenden Fall, der Absorption von Radiojod aus der Abluft kerntechnischer Anlagen, aus schüttfähigen Aktivkohlepartikeln als Absorptionsmittel, die nach Gebrauch ausgetauscht werden sollen. Ebenso kann das Filterbett 3 aus einem sog. Fiberpack bestehen, d.h. aus entsprechend gefalteten Fasermatten, wobei als Fasermattenmaterial Glas oder Edelstahl Verwendung findet. Es ist aufgebaut aus den, der Anströmseite 1 zugeordneten Lochblechtrennwänden 7, die mit ebenfalls gelochten Stirnwänden 8 versehen sind, die vor den Abflachungen 5 in der Ebene der Anströmseite 1 gelegen sind. Abstandshalterbleche 9 zwischen den Trennwänden 7 gewährleisten einen gleichmässigen Trennwandabstand, um die Form des Filterbettes zu halten. Weitere Lochblechtrennwände 10 und seitliche Filtermaterialschichten 12 zwischen den Sorptionsmittelkammern stellen eine konstante Schichtdicke zur Seite bzw. zu einem benachbarten Einsatz hin sicher, wenn die Seitenwände 11 ebenfalls gelocht sind und als Abströmöffnung dienen. Die Abströmseite 2 der Filterzelle, die in der Figur 2 als Draufsicht dargestellt ist, weist als Besonderheit die Lochblechdeckel 14 auf, die die Abflachungen 6 nach aussen hin begrenzen. Diese Deckel 14 übergreifen mit ihrem gezogenen Bund 25 den Rand 15 (siehe Figur 3) der Lochblechtrennwände 16 bzw. der Seitenwände 11 an der Abströmseite 2 ebenso wie den nicht dargestellten Boden der Filterzelle sowie die Eckplatte. Innerhalb der Deckel 14 sind, dem Filterbett 3 zugeordnet und innerhalb der Ränder 15,Anpressplatten 17 aus Gummi oder luftdurchlässigem Kunststoff eingelegt, die dauerelastisch sind und die durch Verspannen der Deckel 14 zusammengedrückt werden. Diese Pressung erzeugt einen leichten Druck auf das Filterbett 3, wodurch die Homogenität verbessert wird. Die Deckel 14 haben rechteckige Form und werden an ihren, den Aussenseiten der Filterzelle zugeordneten Rändern 18 mittels eines Rahmens 19 an die Anpressplatten 17 gedrückt, wobei sie die Ränder 15 der Lochblechtrennwände 16 aussen übergreifen. Der Rahmen 19 weist eine oder mehrere Quertraversen 20 auf, die mit den Abstandshaltern 21 zwischen den Lochblechtrennwänden 16 der Abströmseite 2 verspannt sind. Die Verspannung erfolgt mittels Gewindestangen 22 und Muttern 23 bzw. 24, wobei die Gewindestangen 22 durch die Traverse 20 bzw. die Abstandshalter 21 gesteckt sind. Soll nun das Filterbett 3 gewechselt werden, so wird nach Lösen der Muttern 24 der Rahmen 19 mit den Traversen 20 abgenommen. Danach können die Deckel 14 geöffnet werden und das Filtermaterial ist nach Wegnahme der Platten 17 zugänglich, kann entfernt und durch neues ersetzt werden. Dabei ist besonders von Vorteil , dass eine der Luftöffnungen der Filterzelle als Deckelöffnung zur Beschickung verwendet wird, wobei der Deckel quer zur Strömungsrichtung angeordnet ist und durchströmt wird. Bezugszeichenliste: 1 Anströmseite 2 Abströmseite 3 Filterbett 4 Dichtung 5 Ecken bzw. Abflachungen 6 Ecken bzw. Abflachungen 7 Lochblechtrennwände 8 Stirnwände 9 Abstandshalter 10 Lochblechtrennwände 11 Seitenwände 12 seitliche Filtermaterialschicht 13 Strömungslinien 14 Lochblechdeckel 15 Rand 16 Lochblechtrennwand 17 Anpressplatte 18 Deckelrand 19 Rahmen 20 Quertraverse 21 Abstandshalter 22 Gewindestangen 23 Muttern 24 Muttern 25 Bund

Claims: Patentanspruch: Wechselfiltereinsatz zur Aufnahme von schüttfähigem Kontaktmaterial wie z.B. Aktivkohle oder Fibermaterialien aus z.B. Metallfasern zum Reinigen von Gas- oder Luftströmen, insbesondere radioaktive Stoffe enthaltende Abluft kerntechnischer Anlagen, bestehend aus einem Quader mit etwa quadratischer Grundfläche, dessen Stirnflächen die Zu- und Abströmseite und dessen Seitenflächen den Rahmen bilden, in welchem das mäanderförmige und mit Gitterblechen umhüllte Filterbett mit seinen Windungen, abwechselnd der Zu- und Abströmseite zugerichtet, untergebracht ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) Die Windungen des Filterbettes (3) weisen der Abström seite (2) zugerichtete Abflachungen (6) auf, b) der den Abflachungen (6) zugeordnete Teil der Loch blechtrennwände (16) der Abströmseite (2) ist offen und durch Lochblechdeckel (14) verschliessbar, c) die Lochblechdeckel (14) übergreifen mit ihrem ge zogenen Bund (25) die Ränder (15) der Lochblechtrenn wände (16) bzw. der Seitenwände (11), d) unter die Lochblechdeckel (14) innerhalb der Ränder (15) sind Anpressplatten (17) aus luftdurchlässigem Gummi oder Kunststoffmatten auf das Filterbett (3) gelegt, e) die Deckel (14) sind über einen an ihren Deckelrand (18) angreifenden Rahmen (19) mittels Gewindestangen (22) gegen die Lochblechtrennwände (16) verspannbar.

Inventors: DILLMANN, HANS GEORG, PASLER, HORST
Applicants: KERNFORSCHUNGSZENTRUM KARLSRUHE GMBH
Application year: 1983
Main classification: B01D46
IPC codes: B01D53, G21F9, B01D46