筒式過濾器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于借助于具有顆粒材料的形式的過濾器介質(zhì)過濾由空氣體積流形成的氣態(tài)成分的筒式過濾器，包括：a）具有縱向軸線的過濾器殼體，b）過濾器殼體的內(nèi)部圓柱形壁，c）過濾器殼體的外部圓柱形壁，d）圓環(huán)形的第一端壁，e）圓形的第二端壁，和f）用于將第一端壁密封地連接在筒支架上的裝置，其中，g）內(nèi)部圓柱形壁(3)和/或外部圓柱形壁（4）由金屬網(wǎng)板制成。
【專利說明】筒式過濾器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于借助于形式為顆粒材料的過濾器介質(zhì)過濾由空氣體積流形成的氣態(tài)成分的筒式過濾器，包括:
[0002]a)具有縱向軸線的過濾器殼體，所述過濾器殼體包圍了橫截面為環(huán)形的內(nèi)部空間，且在所述內(nèi)部空間內(nèi)這樣地布置過濾器介質(zhì)，使得在材料之間的中間空間可被待過濾的空氣體積流流過，
[0003]b)過濾器殼體的內(nèi)部圓柱形壁，所述內(nèi)部圓柱形壁具有用于使空氣體積流通過而將過濾器介質(zhì)保持在內(nèi)部空間內(nèi)的穿孔，且將內(nèi)部空間與圓柱形中心空間隔開，
[0004]c)過濾器殼體的外部圓柱形壁，所述外部圓柱形壁具有用于使空氣體積流通過而將過濾器介質(zhì)保持在內(nèi)部空間內(nèi)的穿孔，且將內(nèi)部空間與筒式過濾器的環(huán)境隔開，
[0005]d)圓環(huán)形的第一端壁，內(nèi)部圓柱形壁和外部圓柱形壁在所述第一端壁上連接，且所述第一端壁具有與中間空間相應(yīng)的開口以使空氣體積流在過濾器殼體的軸向方向上通過，
[0006]e)圓形的第二端壁，內(nèi)部圓柱形壁和外部圓柱形壁在所述第二端壁上連接，和
[0007]f)用于將第一端壁密封地連接在筒支架上的裝置，使得在筒式過濾器安裝在筒支架內(nèi)的狀態(tài)中，空氣體積流僅可通過圓柱形壁和處在內(nèi)部空間內(nèi)的過濾器介質(zhì)的顆粒以及第一端壁內(nèi)的開口。

【背景技術(shù)】
[0008]前述類型的筒式過濾器用于排氣凈化，例如使用在工業(yè)中、機(jī)場(chǎng)中，用于排水凈化、例如在開放的建筑物等中。
[0009]此類筒式過濾器基本上包括包圍了圓柱形中間空間的內(nèi)部圓柱形壁和與內(nèi)部圓柱形壁形成內(nèi)部空間的外部圓柱形壁。在內(nèi)部空間內(nèi)插入過濾器介質(zhì)，所述過濾器介質(zhì)例如可以是紡織的平面構(gòu)造或顆粒物。兩個(gè)圓柱形壁以覆蓋件在一側(cè)封閉且以圓環(huán)形覆蓋件在另一側(cè)封閉，且將過濾器介質(zhì)保持到位。然后，將筒式過濾器固定在筒支架上。在一定的使用壽命之后，過濾器介質(zhì)飽和且必須更換筒式過濾器。但此更換需要更仔細(xì)的操作，因?yàn)橥彩竭^濾器已被污染。專業(yè)人員需要根據(jù)有害氣體的類型既不與有害物接觸也不吸入此有害物。
[0010]在EPO 806 233A1中例如描述了這樣的筒式過濾器。圓柱形周面包括穩(wěn)定的孔板或線網(wǎng)且過濾器介質(zhì)由聚酯無紡布或不銹鋼織物制成。筒式過濾器在固定的安裝狀態(tài)中并沒有由排氣以面覆蓋的方式流過，為避免所述情況筒式過濾器應(yīng)可旋轉(zhuǎn)地支承。在DE44 05597C1以及在EPl 034 830B1中描述了另外的中空?qǐng)A柱形筒式過濾器。EPl 034 830B1中的過濾器介質(zhì)在此應(yīng)由織物形成。
[0011]經(jīng)常將活性炭用作過濾器介質(zhì)。因?yàn)榛钚蕴康拿娣e特別大，所以它特別適合于從空氣中除去例如揮發(fā)性有機(jī)化合物、硫化氫和氨等有害物?；钚蕴吭诖吮谎b入到被內(nèi)部圓柱形周面和外部圓柱形周面所形成的內(nèi)部空間內(nèi)。在DE296 09 334U1中描述了這樣的筒式過濾器，其中圓柱形周面不由金屬而是由塑料制成。因?yàn)楦采w件被粘合或澆注，所以取消了覆蓋件與圓柱形壁的螺紋連接。
[0012]在活性炭飽和時(shí)，無論筒式過濾器由塑料還是金屬制成都總是可完全清除筒式過濾器。這可能導(dǎo)致大的材料浪費(fèi)，且由于環(huán)保原因和經(jīng)濟(jì)性原因而是不利的。
[0013]目前的筒式過濾器的另外的缺點(diǎn)在于空氣通流面積小。因此，流動(dòng)阻力高且導(dǎo)致空氣在流過時(shí)的壓力損失。此外，孔板周面的制造是昂貴的且出現(xiàn)相當(dāng)大的材料損失。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明現(xiàn)在所要解決的技術(shù)問題是開發(fā)前述類型的筒式過濾器，使得存在更大的通流面積且降低在制造周面時(shí)的材料損失。
[0015]從前述類型的設(shè)備出發(fā)，此技術(shù)問題通過將內(nèi)部圓柱形壁和/或外部圓柱形壁由金屬網(wǎng)板制成來解決。
[0016]相對(duì)于例如孔板或穿孔塑料的材料的常規(guī)使用，金屬網(wǎng)板提供了一些優(yōu)點(diǎn)。塑料所具有的缺點(diǎn)是制造昂貴且在通過燃燒清除時(shí)可能出現(xiàn)有害氣體。此外，過濾器殼體可能不再可使用，因?yàn)檫^濾器殼體被完全封閉且不損壞則無法打開。由孔板制成的圓柱形壁也具有缺點(diǎn)，通過金屬網(wǎng)板可避免所述缺點(diǎn)。因此，例如在制造孔板時(shí)的沖壓落料很高，其中在制造金屬網(wǎng)板時(shí)的材料損失趨向于零。在制造方法中，金屬網(wǎng)板在沖壓或切割之后被拉伸且與孔板不同不沖出大量的金屬。因此，避免了下腳料。因此，特別地考慮了對(duì)于再回收的產(chǎn)品的普遍的要求。
[0017]本發(fā)明的特別有利的構(gòu)造在于，內(nèi)部圓柱形壁和/或外部圓柱形壁的金屬網(wǎng)板的拉伸方向在各壁的周向方向上走向。特別地，在拉伸方向上，金屬網(wǎng)板具有很好的可彎曲性。因?yàn)閼?yīng)由金屬網(wǎng)板形成圓柱形的壁，所以建議將拉伸方向設(shè)置在圓柱形壁的周向方向上。
[0018]本發(fā)明又在構(gòu)造上建議使得在具有平面構(gòu)造的金屬網(wǎng)板的垂直方向上金屬網(wǎng)板的開放的橫截面積與被遮擋的橫截面積的比值在20%至50%之間，優(yōu)選地在30%至40%之間。為使得空氣可流過筒式過濾器而無更大的阻力，重要的是使得開口的橫截面積最大。在塑料壁擠壓以及在孔板沖壓時(shí)不可能獲得與金屬網(wǎng)板情況下相類似的大的開口的橫截面部分。其優(yōu)點(diǎn)是在金屬網(wǎng)板的情況下空氣的壓力損失低。金屬網(wǎng)板的開口當(dāng)然應(yīng)僅大到使得活性炭的微粒不經(jīng)所述開口通過。在制造金屬網(wǎng)板時(shí)存在機(jī)器的傾斜角度。但機(jī)器的傾斜角度在哪個(gè)方向上傾斜在筒式過濾器中不關(guān)鍵。
[0019]此外，建議由不銹鋼或鍍鋅鋼制造金屬網(wǎng)板。鋼是很穩(wěn)定的且可很好地塑性變形。這使得將原始形狀處理為金屬網(wǎng)板且然后彎曲為圓柱形的形狀特別簡(jiǎn)單，而在此不必犧牲足夠的穩(wěn)定性。穩(wěn)定性應(yīng)的程度應(yīng)足夠大，使得過濾器殼體不在一次使用之后必須清除，而是可頻繁使用，且相應(yīng)地僅需更換活性炭填料。這從環(huán)境技術(shù)角度以及經(jīng)濟(jì)性角度具有優(yōu)點(diǎn)。
[0020]優(yōu)選地，用于將第一端壁密封地連接在筒支架上的裝置由卡口連接裝置形成，所述卡口連接裝置包括至少兩個(gè)與過濾器殼體的第一端壁連接的帶有加厚頭的栓桿元件，所述加厚頭可插入在筒式過濾器內(nèi)的匹配的空隙內(nèi)，其中通過過濾器殼體圍繞縱向軸線的旋轉(zhuǎn)可將栓桿的加厚頭與從空隙發(fā)出的縫隙形狀配合地接合。
[0021]在圓柱形壁的第一端上安裝了圓環(huán)形的覆蓋件。圓環(huán)形的端壁例如通過點(diǎn)焊與內(nèi)部圓柱形壁和外部圓柱形壁固定。在圓環(huán)形的端壁上有卡口連接裝置的栓桿元件。為避免空氣在未提供以過濾器介質(zhì)的位置處逸出，有利地在覆蓋件和筒支架之間安裝用于密封連接的裝置，例如由海綿橡膠形成的密封件。然后，栓桿元件被插入并穿過筒支架內(nèi)為此提供的空隙中。筒式過濾器圍繞其縱向軸線的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)了筒式過濾器在筒支架上的固定。因此，也毫無困難地實(shí)現(xiàn)了筒式過濾器在筒支架上的安裝和從筒支架上的拆卸。
[0022]此外，特別有利的是將第二端壁構(gòu)造為多件式，特別是構(gòu)造為兩件式。第二端壁的第一部分安裝在圓柱形中間空間上。這在過濾器殼體填充之前進(jìn)行。端壁的第一部分提供了筒式過濾器，而填充提供了足夠的穩(wěn)定性。第二部分在過濾器殼體填充之后封閉，使得活性炭不能再出來。
[0023]有利地，第二端壁的第一部分在平行于過濾器殼體的縱向軸線的截面內(nèi)是卡圈形的且具有徑向向外延伸的邊緣凸緣，其中內(nèi)部圓柱形周壁與第一部分材料結(jié)合地連接。第二端壁的第一部分被象塞子一樣引入到圓柱形中間空間內(nèi)且隨后被點(diǎn)狀地焊接。在側(cè)面上伸出的邊緣凸緣隨后用于固定第二端壁的第二部分。
[0024]本發(fā)明也在構(gòu)造上建議使第二端壁的第二部分具有布置在邊緣側(cè)上的環(huán)繞的L形部分，其中第一部分的邊緣凸緣和第二部分通過形狀配合地作用的固定元件相互連接。在筒填充以活性炭之后安裝第二部分。在此，第二部分可與第一部分的邊緣凸緣例如以盲鉚釘連接。為更換飽和的活性炭，可再次將固定元件打孔。在從筒式過濾器中移除已污染的活性炭之后，裝入新的活性炭。第二端壁的第二部分又安裝在筒式過濾器上且通過使用形狀配合的固定元件再次將其封閉。
[0025]在本發(fā)明的另外的實(shí)施形式中建議，使第二端壁在平行于過濾器殼體的縱向軸線的截面內(nèi)將兩個(gè)布置在邊緣側(cè)的U形部分和中間的也為U形的部分焊接，其中，中間的U形部分的開口方向與兩個(gè)邊緣側(cè)的U形部分的開口方向相反。中間的U形部分插入在圓柱形的中間空間內(nèi)且外部的U形部分包圍了外部圓柱形周壁。
[0026]此外，特別有利的是使內(nèi)部圓柱形周壁在其朝向第二端壁的端部上提供有徑向向外延伸的邊緣凸緣，其中第二端壁和邊緣凸緣通過形狀配合地作用的固定元件相互連接。在填充活性炭之后，第二端壁例如可通過盲鉚釘與邊緣凸緣連接。在此，在更換活性炭時(shí)也可將盲鉚釘打孔去除，更換活性炭且然后將第二端壁又固定在凸緣邊緣上。
[0027]最后，還可建議使得外部圓柱形壁在其朝向第二端壁的端部上以末端部分在第二端壁的彎折的周壁部分中與外部周壁部分松弛地重疊。由于此松弛的重疊，可容易地松開端壁。要是圓柱形周面與端壁焊接，則端壁僅可費(fèi)力地再次取下，且過濾器殼體可能無法再次使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]本發(fā)明在下文中根據(jù)在附圖中圖示的實(shí)施例詳細(xì)解釋。
[0029]各圖為:
[0030]圖1示出了筒式過濾器的分解視圖；
[0031]圖2示出了筒式過濾器的縱向視圖；
[0032]圖3示出了筒式過濾器的俯視圖；
[0033]圖4示出了筒支架的俯視圖；
[0034]圖5示出了帶有筒式過濾器的筒支架的側(cè)視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0035]在圖1中在分解視圖中圖示了筒式過濾器I。筒式過濾器I包括內(nèi)部圓柱形壁3、中間的中間空間5，排氣隨后流過所述中間空間5。外部的第二圓柱形壁4與內(nèi)部圓柱形壁3—起形成了內(nèi)部空間6，如在圖2中可見。兩個(gè)圓柱形壁3、4與在圖3中圖示的第一圓環(huán)形端壁7材料結(jié)合地、例如通過點(diǎn)焊連接。然后，在筒式過濾器I的另一端上，第二圓形端壁8的第一部分9與內(nèi)部圓柱形壁3連接。第一部分9是卡圈形的，其中卡圈插入在中間的中間空間5內(nèi)。徑向向外延伸的邊緣凸緣10抵靠在內(nèi)部圓柱形壁3上。第一部分9材料結(jié)合地固定在內(nèi)部圓柱形壁3上。
[0036]然后，將過濾器殼體2填充以活性炭。為使得活性炭保持在過濾器殼體2內(nèi)，將內(nèi)部圓柱形壁3和外部圓柱形壁4之間的內(nèi)部空間6以第二圓形端壁8的第二部分11封閉。第二部分11與第一部分9通過形狀配合的固定元件12連接，在此以盲鉚釘連接。在此，固定元件12通過第一部分9的邊緣凸緣10和第二部分11。筒式過濾器I現(xiàn)在以圓環(huán)形的端壁7內(nèi)的開口 13安放在根據(jù)圖4的筒支架15的通道14上且與之空氣密封地封閉。為此，在此為海綿橡膠制造的密封件的圓環(huán)形裝置16定位在圓環(huán)形的端壁7和筒支架15之間。為快速且無工具地進(jìn)行安裝，圓環(huán)形端壁7和筒支架15的連接由卡口連接裝置形成。在圓環(huán)形端壁7上具有帶有加厚頭的栓桿元件17，所述加厚頭配合在筒支架15內(nèi)的空隙18中。通過筒式過濾器I圍繞其縱向軸線的旋轉(zhuǎn)，栓桿元件17以縫隙19在空隙18上形狀配合地接合。
[0037]空氣體積流通過筒支架15的通道14和圓環(huán)形端壁7內(nèi)的開口 13到中間空間5內(nèi)，且通過填充以活性炭的內(nèi)部空間被向外導(dǎo)出。如在圖4中可見，在筒支架15上可固定直至16個(gè)筒式過濾器I。
[0038]在圖5中筒式過濾器I圖示為處于安裝的狀態(tài)中，即筒式過濾器I與筒支架15形狀配合地連接。
[0039]在一定的時(shí)間之后，活性炭因有害物而飽和且必須更換。通過卡口連接裝置，通過簡(jiǎn)單地反向旋轉(zhuǎn)筒式過濾器I可實(shí)現(xiàn)所述更換。但必須應(yīng)注意，專業(yè)人員根據(jù)有害氣體的類型不與活性炭接觸或不吸入活性炭的微粒。
[0040]在移開筒式過濾器I之后可打開處在圓環(huán)形端壁7內(nèi)的缺口 21內(nèi)的盲塞20并更換活性炭。不過，因?yàn)槿笨?21是小缺口，所以在此存在另外的可能性，即將圓形端壁9內(nèi)的形狀配合的固定元件12打孔去除。圓形端壁9的第二部分11被從過濾器殼體2移開。在更換活性炭之后，圓形端壁9的第二部分11又與圓形端壁9的第一部分9形狀配合地固定，且防止活性炭離開。筒式過濾器I又重新坐好安裝準(zhǔn)備。
[0041]在附圖中未圖示的此筒式過濾器I的另外的可能的實(shí)施形式類似于前述筒式過濾器I。不過，此筒式過濾器I具有僅一個(gè)形成為單件的圓形端壁8。內(nèi)部圓柱形壁3具有邊緣凸緣，在所述邊緣凸緣上形狀配合地固定了形成為單件的圓形端壁8。單件式圓形端壁8在平行于過濾器殼體2的縱向軸線的截面內(nèi)具有兩個(gè)布置在邊緣側(cè)上的U形部分和中間的同樣為U形的部分。中間的U形部分的開口方向與邊緣側(cè)U形開口方向相反。中間的U形部分被引入圓柱形的中間空間5內(nèi)，直至單件式端壁8抵靠在內(nèi)部圓柱形壁3的邊緣凸緣上。邊緣側(cè)U形部分松弛地包圍外部圓柱形壁。端壁8在邊緣凸緣上形狀配合地連接且可再次打開，以更換活性炭。
[0042]附圖標(biāo)記列表
[0043]I筒式過濾器
[0044]2過濾器殼體
[0045]3 內(nèi)壁
[0046]4 外壁
[0047]5 中間空間
[0048]6內(nèi)部空間
[0049]7圓環(huán)形端壁
[0050]8圓形端壁
[0051]9第一部分
[0052]10邊緣凸緣
[0053]11第二部分
[0054]12固定元件
[0055]13 開口
[0056]14 通道
[0057]15筒支架
[0058]16 裝置
[0059]17栓桿元件
[0060]18 空隙
[0061]19 縫隙
[0062]20 盲塞
[0063]21 缺口
【權(quán)利要求】
1.一種用于借助于具有顆粒材料形式的過濾器介質(zhì)過濾由空氣體積流形成的氣態(tài)成分的筒式過濾器(I)，該筒式過濾器(I)包括: a)具有縱向軸線的過濾器殼體(2)，所述過濾器殼體包圍了橫截面為環(huán)形的內(nèi)部空間(6),且在所述內(nèi)部空間內(nèi)這樣地布置過濾器介質(zhì)，使得在材料之間的中間空間能夠被待過濾的空氣體積流流過， b)過濾器殼體(2)的內(nèi)部圓柱形壁(3)，所述內(nèi)部圓柱形壁具有用于使空氣體積流通過而將過濾器介質(zhì)保持在所述內(nèi)部空間(6)內(nèi)的穿孔，且將所述內(nèi)部空間(6)與圓柱形中心空間隔開， c)過濾器殼體(2)的外部圓柱形壁(4)，所述外部圓柱形壁具有用于使空氣體積流通過而將過濾器介質(zhì)保持在內(nèi)部空間(6)內(nèi)的穿孔，且將所述內(nèi)部空間(6)與筒式過濾器(I)的環(huán)境隔開， d)圓環(huán)形的第一端壁(7)，所述內(nèi)部圓柱形壁(3)和所述外部圓柱形壁(4)連接在所述第一端壁上，且所述第一端壁具有與中間空間(5)相應(yīng)的開口(13)以使空氣體積流在過濾器殼體(2)的軸向方向上通過， e)圓形的第二端壁(8)，所述內(nèi)部圓柱形壁(3)和所述外部圓柱形壁(4)連接在所述第二端壁上，和 f )用于將第一端壁(7 )密封地連接在筒支架(15 )上的裝置，使得在筒式過濾器(I)安裝在筒支架(15 )內(nèi)的狀態(tài)中，空氣體積流僅能夠通過圓柱形壁(3、4 )和處在內(nèi)部空間(6 )內(nèi)的過濾器介質(zhì)的顆粒以及第一端壁(7)內(nèi)的開口( 13)， 其特征在于， g)內(nèi)部圓柱形壁(3)和/或外部圓柱形壁(4)由金屬網(wǎng)板制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式過濾器(1)，其特征在于，所述內(nèi)部圓柱形壁(3)和/或外部圓柱形壁(4)的金屬網(wǎng)板的拉伸方向在各壁(3、4)的周向方向上走向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的筒式過濾器(I)，其特征在于，在具有平面構(gòu)造的金屬網(wǎng)板的垂直方向上看金屬網(wǎng)板的開口橫截面積與被遮擋的橫截面積的比值在20%至50%之間，優(yōu)選地在30%至40%之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項(xiàng)所述的筒式過濾器(1)，其特征在于，金屬網(wǎng)板由不銹鋼或由鍍鋅鋼制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中一項(xiàng)所述的筒式過濾器(1)，其特征在于，用于將第一端壁(7 )密封地連接在筒支架(15 )上的裝置由卡口連接裝置形成，所述卡口連接裝置包括至少兩個(gè)與過濾器殼體(2)的第一端壁(7)連接的帶有加厚頭的栓桿元件(17)，所述加厚頭可插入在筒式過濾器內(nèi)的匹配的空隙(18)內(nèi)，其中通過過濾器殼體(2)圍繞縱向軸線的旋轉(zhuǎn)可將栓桿的加厚頭與從空隙(18)發(fā)出的縫隙(19)形狀配合地接合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中一項(xiàng)所述的筒式過濾器(1)，其特征在于，第二端壁(8)構(gòu)造為多件式的，但優(yōu)選地構(gòu)造為兩件式的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中一項(xiàng)所述的筒式過濾器(1)，其特征在于，第二端壁(8)的第一部分(9)在平行于過濾器殼體(2)的縱向軸線的截面內(nèi)是卡圈形的且具有徑向向外延伸的邊緣凸緣(10)，其中內(nèi)部圓柱形周壁(3)與第一部分(9)材料結(jié)合地連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項(xiàng)所述的筒式過濾器(1)，其特征在于，第二端壁(8)的第二部分(11)具有布置在邊緣側(cè)上的環(huán)繞的L形部分，其中第一部分(9)的邊緣凸緣(10)和第二部分(11)通過形狀配合地作用的固定元件(12 )相互連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中一項(xiàng)所述的筒式過濾器(1)，其特征在于，第二端壁(8)形成為單件，且在平行于過濾器殼體(2)的縱向軸線的截面內(nèi)將兩個(gè)布置在邊緣側(cè)的U形部分和中間的也為U形的部分焊接，其中中間的U形部分的開口方向與兩個(gè)邊緣側(cè)的U形部分的開口方向相反。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的筒式過濾器(1)，其特征在于，內(nèi)部圓柱形周壁(3)在其朝向第二端壁(8)的端部上提供有徑向向外延伸的邊緣凸緣，其中第二端壁(8)和所述邊緣凸緣通過形狀配合地作用的固定元件(12)相互連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的筒式過濾器(1)，其特征在于，所述外部圓柱形壁(4)在所述外部圓柱形壁朝向第二端壁(8)的端部上以末端部分在第二端壁(8)的彎折的周壁部分中與外部周壁部分(4)松弛地重疊。
【文檔編號(hào)】B01D27/08GK104174237SQ201410106567
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】K.赫姆斯多爾夫, S.萊南, C.施溫海姆 申請(qǐng)人:卡夫里昂德國(guó)有限責(zé)任公司