(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (51) Int. Cl. B01D46/04 ( ) (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej Europejski Biuletyn Patentowy 2007/28 EP B1 (54) Tytuł wynalazku: Urządzenie oczyszczające do pakietu elementów filtrujących wykonanych w kształcie rur jednostronnie otwartych (30) Pierwszeństwo: DE (43) Zgłoszenie ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 2004/46 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 12/2007 (73) Uprawniony z patentu: Intensiv-Filter GmbH & Co KG, Velbert - Langenberg, DE PL/EP T3 (72) Twórca (y) wynalazku: Exner Markus, Velbert, DE Kräbs Rainer, Spröchhövel, DE (74) Pełnomocnik: Kancelaria Patentowa rzecz. pat. Kamiński Zbigniew Warszawa Al. Jerozolimskie 101/18 Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 EP U-2954n/07 Urządzenie oczyszczające do pakietu elementów filtrujących wykonanych w kształcie rur jednostronnie otwartych Opis [0001] Przedmiotem wynalazku jest urządzenie oczyszczające do pakietu elementów filtrujących wykonanych w kształcie rur jednostronnie otwartych, zwłaszcza przeciwpyłowego filtru przemysłowego, wyposażone w umieszczone naprzeciwko wylotów tych rur iniektory do podawania do elementów filtrujących impulsowego strumienia sprężonego powietrza, przy czym strumień sprężonego powietrza jest doprowadzany do iniektorów przez zawory oraz rury dyszowe, których osie są prostopadłe do osi iniektorów, zaś na jednej rurze dyszowej jest umieszczonych szeregowo wiele iniektorów. [0002] Urządzenia oczyszczające tego rodzaj, przykładowo urządzenie znane z niemieckiego opisu patentowego DE A1, są stosowane zwłaszcza do czyszczenia przeciwpyłowych filtrów przemysłowych. Elementy filtrujące, przykładowo węże filtrujące, filtry tkaninowe albo rury filtrujące są równomiernie rozmieszczone nad powierzchnią dna rozdzielającego komorę pyłową z zapylonym powietrzem od komory z powietrzem oczyszczonym. Elementy filtrujące wiszą pod własnym ciężarem wystając w kierunku umieszczonej w dolnej części filtra komory pyłowej, przy czym zanieczyszczone powietrze przepływa przez nie w kierunku od zewnątrz do wewnątrz. Górna część elementów filtrujących jest otwarta i jest połączona z komorą zawierającą powietrze oczyszczone, w której ciśnienie jest nieco mniejsze niż w komorze pyłowej. U-2954n/07 1

3 [0003] Elementy filtrujące tego rodzaju muszą być okresowo czyszczone, ponieważ po pewnym czasie eksploatacji zatykają się od zewnątrz. W stosowanym powszechnie systemie oczyszczania filtrów krótkie impulsowe strumienie sprężonego powietrza przedmuchują elementy filtrujące przepływając w kierunku przeciwnym do kierunku filtracji usuwając nagromadzony pył, który następnie opada do specjalnego zbiornika umieszczonego pod elementami filtrującymi. [0004] Regeneracja powierzchni filtrujących musi być przeprowadzana bardzo dokładnie, ponieważ w urządzeniach przemysłowych często zmienia się rodzaj produktu wychwytywanego przez filtry. Z tego powodu jest konieczne staranne usuniecie pyłu z całej komory pyłowej i elementów filtrujących, aby przy zmianie produktu nie doszło do zanieczyszczenia jego zawartości. Taki wymóg jest szczególnie ważny w produkcji środków spożywczych, lekarstw i innych wyrobów stosowanych do celów medycznych. [0005] Impulsy sprężonego powietrza uzyskuje się za pomocą iniektorów umieszczonych nad elementami filtrującymi. Z reguły stosuje się układ wielu iniektorów rozmieszczonych wzdłuż jednej linii na całej długości rury dyszowej. Rura dyszowa tworząca rozdzielacz sprężonego powietrza jest połączona z jednej strony przez zawór szybko przełączalny ze zbiornikiem ciśnieniowym. Krótkotrwałe otwarcie zaworu wprowadza sprężone powietrze do rury dyszowej i następnie przez iniektory do górnych otworów w elementach filtrujących. Sterowanie procesem oczyszczania jest w tym rozwiązaniu stosunkowo skomplikowane, ponieważ mimo że rura dyszowa wyposażona w iniektory jest zasilana za pomocą jednego zaworu, to jednak każda z rur dyszowych musi być połączona ze zbiornikiem ciśnieniowym przez osobny zawór. Możliwość U-2954n/07 2

4 uproszczenia sterowania przez podłączenie do jednego zaworu wszystkich rur dyszowych ustawionych równolegle do siebie i zasilanych od tej samej strony jest tylko teoretyczna. W praktyce przy takim połączeniu rur dyszowych nie uzyskuje się równomiernego impulsu ciśnieniowego na wszystkich iniektorach. Część iniektorów będzie pracowała przy ciśnieniu wyższym niż pozostałe iniektory, zaś nierównomierne oczyszczanie poszczególnych elementów filtrujących nie jest dopuszczalne ze względu na wymagania procesu produkcji. [0006] Celem wynalazku jest opracowanie prostego ze względu na sterowanie urządzenia oczyszczającego do pakietu elementów filtrujących wykonanych w kształcie rur jednostronnie otwartych, przy czym impulsy ciśnienia sprężonego powietrza powinny być na wszystkich iniektorach równe. [0007] Cel wynalazku zrealizowano w urządzeniu oczyszczającym, które charakteryzuje się tym, że do zaworów jest podłączona tylko część rur dyszowych, przy czym rury te są zakończone elementami odchylającymi kierunek przepływu strumienia powietrza, połączonymi z co najmniej jedną dodatkową rurą dyszową jednostronnie zamkniętą na swobodnym końcu i obróconą o 180 stopni względem rury dyszowej podłączonej do zaworu. [0008] Dzięki rozwiązaniu według wynalazku uzyskuje sie możliwość zasilania za pomocą jednego zaworu co najmniej dwóch rur dyszowych. Okazuje sie przy tym, że wbrew przypuszczeniu, że mechaniczne odchylenie strugi powietrza spowoduje spadek ciśnienia, wielkość impulsów sprężonego powietrza wzdłuż całej długości rur dyszowych jest równa. [0009] Okazało sie również, że przy rozgałęzieniu przepływu, przy czym strumień o jednym kierunku przepływu zamienia się na kilka strumieni o przeciwnym U-2954n/07 3

5 kierunku przepływu, również wielkość impulsów ciśnieniowych wzdłuż całej drogi przepływu powietrza jest równa. Szczególnie korzystnym rozwiązaniem według wynalazku jest wykonanie elementu odchylającego strumień powietrza w kształcie rozgałęzienia, w którym rura dyszowa połączona z zaworem łączy się z dwoma rurami dyszowymi obróconymi względem niej o 180 stopni. [0010] Rozgałęzienie takie jest korzystnie symetryczne, przy czym obie dodatkowe rury dyszowe są rozmieszczone po obu stronach rury dyszowej połączonej z zaworem. Dzięki takiemu układowi strumień powietrza w kierunku od zaworu jest umieszczony między dwoma strumieniami powietrza o kierunku powrotnym. [0011] Innym korzystnym rozwiązaniem jest wyposażenie przeciwległego względem zaworu końca rury dyszowej w złączkę w kształcie litery T, do której są podłączone za pomocą łukowych odcinków rur dodatkowe rury dyszowe o kierunku powrotnym przepływu powietrza. [0012] Jeszcze innym korzystnym rozwiązaniem według wynalazku jest wykonanie wszystkich rur dyszowych o takim samym przekroju poprzecznym, również w obszarze elementów odchylających strumień powietrza i rozgałęzieniu. [0013] Urządzenie według wynalazku jest uwidocznione w przykładowym rozwiązaniu przedstawionym na rysunku, na którym: Fig.1 przedstawia przemysłowy filtr przeciwpyłowy z urządzeniem oczyszczającym umieszczonym na jego górnej części, w przekroju pionowym, Fig.2 urządzenie do oczyszczania filtru składające sie ze zbiornika ciśnieniowego, zaworów oraz systemu dysz, w widoku z góry. [0014] Filtr przeciwpyłowy według fig.1 składa się z pionowej obudowy 1 wykonanej zwłaszcza w kształcie cylindra, podzielonej za pomocą dna U-2954n/07 4

6 rozdzielającego 2 na umieszczoną w dolnej części tej obudowy komorę pyłową 3 z zapylonym powietrzem i górną komorę z czystym powietrzem 4. Dno rozdzielające 2 jest wykonane podobne jak dno rurowe i jest wyposażone w otwory do osadzenia długich elementów filtrujących 5, zwłaszcza rur filtrujących, których dolne odcinki 5a są zamknięte, zaś górne odcinki pozostają otwarte. Elementy filtrujące 5 są zawieszone w otworach w dnie rozdzielającym 2, przy czym górne krawędzie elementów filtrujących 5 opierają się o powierzchnie dna rozdzielającego 2. Czynną powierzchnie filtrującą tworzy płaszcz wykonanego, zwłaszcza w kształcie walca, elementu filtrującego 5. Elementy filtrujące 5, z których składa się wiązka rur filtrujących, mogą być tak rozmieszczone, aby tworzyły pakiet filtrujący. [0015] Gaz zawierający cząsteczki pyłu jest doprowadzany do filtra przez wlot 8. Nad otwartymi górnymi odcinkami elementów filtrujących 5 są umieszczone iniektory 6 systemu impulsowo-ciśnieniowego do oczyszczania i regeneracji filtru. Przez krótki czas z iniektorów 6 wypływa w kierunku otworów elementów filtrujących 5 silny strumień powietrza oczyszczający powierzchnie zewnętrzne z osadzonego tam pyłu albo substancji zawierającej pył. Pył ten zbiera się w dolnej części obudowy 1, w której jest umieszczony otwór zsypowy 7. Oczyszczone powietrze wypływa na zewnątrz przez otwór wylotowy 9. [0016] Iniektory 6 są osadzone na dolnej powierzchni rur dyszowych 10, 11, 12. W rozwiązaniu uproszczonym rury dyszowe 10, 11, 12 są wyposażone w odpowiednie otwory tworzące dysze umieszczone dokładnie nad elementami filtrującymi 5. Iniektory mogą być również wykonane jako osobne elementy umocowane na rurach dyszowych. Strumień sprężonego powietrza wypływający impulsowo z iniektora 6 i skierowany do elementu filtrującego 5 jest oznaczony na U-2954n/07 5

7 rysunku liczbą 13. Rury dyszowe 10, 11, 12 są połączone ze zbiornikiem sprężonego powietrza 15 za pomocą zaworów 14. Po otwarciu zaworu 14 sprężone powietrze uderzeniowo dopływa przez rurę dyszową do iniektorów 6. [0017] System rur dyszowych 10, 11, 12 w widoku z góry jest przedstawiony na fig.2. W przykładowym rozwiązaniu na rysunku rury dyszowe 10, 11, 12 są umieszczone równolegle do siebie, zaś każda z rur 10, 11, 12 jest wyposażona w dziewięć otworów iniekcyjnych umieszczonych na jej dolnej powierzchni. Rury dyszowe tworzą trzy grupy. Każda z grup składa się z umieszczonej centralnie rury 10 oraz z dwóch umieszczonych po bokach rur dyszowych 11, 12. Bezpośrednio do zaworu 14 jest podłączona tylko centralna rura dyszowa 10. Przeciwległy względem zaworu 14 koniec centralnej rury dyszowej 10 jest wyposażony w złączkę w kształcie litery T 20. Rozgałęzienie złączki w kształcie litery T 20 jest połączone z jednej strony z wykonanym w kształcie łuku odcinkiem rury 21a, z drugiej strony z również łukowym odcinkiem rury 21b. Przeciwległy względem złączki T koniec odcinka łukowego 21a o kącie 90 stopni jest połączony z rurą dyszową 11, zaś drugi koniec odcinka łukowego 21b, również o kącie 90 stopni, z rurą dyszową 12. Złączka w kształcie litery T 20 oraz oba łukowe odcinki rurowe 21a, 21b tworzą układ rozgałęzienia i odchylania strumienia powietrza. Po krótkotrwałym otwarciu zaworu 14 strumień powietrza wypływa do środkowej rury dyszowej 10, następnie rozdziela sie i przepływa przez pozostałe rury dyszowe 11, 12 obrócone o kąt 180 stopni względem rury dyszowej 10. Końce rur dyszowych 11, 12 umieszczone od strony zaworu 14 są zamknięte. [0018] Przekroje poprzeczne rur dyszowych 10, 11, 12 są takie same, dzięki czemu uzyskuje się zmniejszenie kosztów produkcji oraz upraszcza się łączenie rur ze złączką w kształcie litery T 20. U-2954n/07 6

8 [0019] Trzy zawory 14 mogą być uruchamiane jednocześnie. Możliwe jest również otwieranie ich po kolei, przy czym takie rozwiązanie może być korzystniejsze dla procesu oczyszczania filtru. W przedstawionym na rysunku przykładowym rozwiązaniu według wynalazku bezpośrednio połączona z zaworem 14 rura dyszowa 10 rozgałęzia się na następne rury dyszowe 11, 12. Możliwe jest również rozgałęzienie na większą ilość rur dyszowych, przykładowo na cztery rury dyszowe o kierunku przepływu przeciwnym do przepływu w rurze dyszowej 10. Wykaz oznaczeń na rysunku [0020] (1) obudowa filtru (2) dno rozdzielające (3) komora pyłowa (4) komora z oczyszczonym powietrzem (5) element filtrujący (6) iniektor (7) otwór zsypowy (8) wlot (9) wylot (10) rura dyszowa (11) rura dyszowa (12) rura dyszowa (13) impulsowy strumień sprężonego powietrza (14) zawór (15) zbiornik sprężonego powietrza (20) złączka w kształcie litery T U-2954n/07 7

9 (21a) (21b) łukowy odcinek rury łukowy odcinek rury (22) zamknięty koniec rury U-2954n/07 8

10 Zastrzeżenia patentowe 1. Urządzenie oczyszczające do pakietu elementów filtrujących wykonanych w kształcie rur jednostronnie otwartych, zwłaszcza przeciwpyłowego filtru przemysłowego wyposażone w iniektory (6) do podawania do elementów filtrujących impulsowego strumienia sprężonego powietrza, przy czym strumień sprężonego powietrza jest doprowadzany do iniektorów (6) przez zawory (14) oraz rury dyszowe (10, 11, 12), których osie są prostopadłe do osi iniektorów (6), zaś na jednej rurze dyszowej (10, 11, 12) jest umieszczonych szeregowo wiele ejektorów (6) znamienne tym, że (10). do zaworów (14) jest podłączona tylko część rur dyszowych (10), przy czym rury te są zakończone elementami odchylającymi kierunek przepływu strumienia powietrza, zwłaszcza złączką w kształcie litery T (20) i łukowymi odcinkami rury (21a, 21b), zaś elementy odchylające kierunek przepływu powietrza są połączone z co najmniej jedną dodatkową rurą dyszową (11, 12) jednostronnie zamkniętą na swobodnym końcu (22), równoległą do rury dyszowej (10) i obrócona o 180 stopni względem rury dyszowej 2. Urządzenie oczyszczające według zastrz.1 znamienne tym, że element odchylający strumień powietrza zwłaszcza złączka w kształcie litery T (20) i łukowy odcinek rury (21a, 21b) jest wykonany w kształcie rozgałęzienia połączonego z dwoma rurami dyszowymi (11, 12) równoległymi do rury dyszowej (10) i obróconej o 180 stopni względem rury dyszowej (10). 3. Urządzenie oczyszczające według zastrz.2 znamienne tym, że rozgałęzienie odchylające kierunek przepływu powietrza jest symetryczne, przy czym obie rury dyszowe (11, 12) obrócone o 180 stopni względem rury dyszowej (10) są umieszczone po obu stronach rury dyszowej (10) U-2954n/07 9

11 połączonej z zaworem (14). 4. Urządzenie oczyszczające według zastrz.3 znamienne tym, że podłączona bezpośrednio do zaworu (14) rura dyszowa (10) jest zakończona złączką w kształcie litery T (20), z którą są połączone łukowe odcinki rury (21a, 21b) połączone z rurami dyszowymi (11, 12) obrócone o 180 stopni względem rury dyszowej (10). 5. Urządzenie oczyszczające według jednego z wymienionych wyżej zastrzeżeń znamienne tym, że przekroje rur dyszowych (10, 11, 12) są równe. 6. Urządzenie oczyszczające według jednego z wymienionych wyżej zastrzeżeń znamienne tym, że iniektory (6) są otworami wykonanymi w powierzchni płaszczy rur dyszowych (10, 11, 12) U-2954n/07 10

12 EP B1 6