专利名称：过滤装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用一个分离装置从气流中分离出纤维和扬尘的过滤装置，该装置具有一个头部，在该头部上切向通入一根进气管并在头部下方安装一个透气的空心过滤器，在该过滤器的下出口上连接一个滤渣收集元件。
从EP-A1 691 428中已知这样一种过滤装置，其中带有扬尘和纤维的空气通过一根进气管切向吹入头部。在头部的下方装有一个透气的圆筒形的空心过滤器，所以空气可通过该空心过滤器的网膜流走，而一起流入的纤维和扬尘则被网膜的内表面挡住并向下运走。它们到达一个封闭的环壁段，并从该处经一个孔进入滤渣收集箱中。该收集箱可设计成抽屉式或可移动的小车。环壁段的横截面面积相当于空心过滤器的横截面面积。环壁段下端设置有壁，在该壁内设置了一个滤渣排出孔。这个向下引到收集箱的排出孔只占环壁段横截面的小部分并部分地与一个冲击壁组合。虽然用这种结构阻挡了已流入收集箱中的扬尘和纤维以一个合成的反向气流重新向上运动到过滤网膜的范围，但这种装置在弄脏排出孔范围方向却存在一些缺点由于脏空气切向吹入头部而产生一个螺旋形向下的并主要沿分离器外壁范围内向前运动的气流，这种空气的大部分然后经空心圆筒向外流走，而其中带有分离的纤维和扬尘的剩余空气则进入排出孔的范围。这里所示的排出口相当小，且具有垂直于螺旋形气流方向的边缘。这样就存在这样的危险，即纤维可粘着在这些边缘上，从而有利于在这个范围内继续粘着随后到达的纤维和扬尘。这种沉积可导致这个排出孔的部分堵塞。所以，这种结构必须定期进行清洁工作，才能保持它的功能。
从DE-A1 35 27 656中已知一种过滤装置，该装置通过圆筒操作的专用扫除元件来清洁过滤器面积。
此外，从DE-A1 2910 564中已知一种纤维和扬尘的分离装置，该装置设置了两个以一定距离相互同心布置的袋式过滤器。这种装置特别适用于从带有纤维的气流中单独分离出在该气流中的扬尘粒子。其中，内袋式过滤器比外袋式过滤器的孔隙率大，从而可实现纤维在内过滤膜上被分离，而扬尘粒子则可通过内过滤膜并在外网膜上被挡住。清除向下分离出的纤维以及清除向下流入一个漏斗中的扬尘分两道工序或用不同的收集箱来进行。这里不需要采取任何措施来防止已经向下分离的纤维通过一个无控制的气流回流到过滤器本体的范围内。
根据先有技术，本发明旨在提出一种分离纤维和扬尘的简单的和维修少的过滤装置。这种装置可防止在收集元件中已经分离的纤维或扬尘粒子无控制的回流到过滤元件，并可在很大程度上避免过滤装置范围内的沉积和污染。
这个目的是这样实现的，收集元件在其上部分界壁内设置有一个进入孔，该进入孔具有与空心过滤器的排出孔相同的横截面面积，并与该排出孔对置，还设置了一种装置来把该进入孔限制成到收集元件的环形通孔。
这种装置一方面避免了在收集元件中已分离的纤维和扬尘的无控制的回流，另一方面由于构成一个环形通孔而避免了纤维和扬尘粘着和沉积在通孔的范围内，这是因为环形通孔不存在垂直于气流方向的边缘的缘故。
此外，提出了一种基本上设置在进入孔中心的装置，该装置可由一个圆盘构成，该圆盘大致装在圆形进入孔的圆周的中心和径向距离内。因此具有一个小于进入孔的直径。
一方面，为了保证带走的长纤维无阻碍地通过环形通孔，另一方面，又为避免无控制的回流，提出该圆盘到圆形进入孔的径向净距离为20和80毫米之间，最好为50毫米。
其次，提出了一种装置，在这种装置中，收集元件的上分界壁-从水平方向看-超出空心过滤器排出孔的横截面面积和由一个圆盘构成的装置，该圆盘的直径超过圆形的进入孔，并设置在下方，离收集元件的上分界壁有一定的距离。
其中到上分界壁的距离最好选为20和80毫米之间最好50毫米。这样就能保证避免无控制的向上气流和带有长纤维向下顺利通过。
由于收集元件的上分界壁的这种水平超出空心过滤器的排出孔，所以即使在前述结构的情况下圆盘也可同心布置在进气孔以内。
其次，提出了空心过滤器朝其排出孔方向逐渐缩小横截面或呈截锥的形状。其中，空心过滤器的进气孔与排出孔的横截面面积的比例可为1.4∶1.0和1.1∶1.0，最好1.2∶1.0。通过这种布置可使空心过滤器通过螺旋形的气流实现自清洁效果。
过滤器元件的这种锥形结构可查阅DE-A1 35 40 688和DE-A1 19648 561。
这种锥形结构是这样选择的，即一方面可产生自清洁效果，另一方面，又可避免锥形过滤膜上的沉积。所以过滤器的锥度不容许超过一定的值。
如果空心过滤器用一种透气的滤布制成，则可得一个特别简单和经济的结构，滤布在头部和收集元件之间在其纵向内保持绷紧。
为了调节空气量和送风机的功率，提出了头部的进气管-相对于它的纵向和送风方向看去-具有一个不断增大的横截面面积，这样就能保证前置的送风机组例如由于在管壁上的摩擦产生反向压力，从而可完全利用送风机的功率。
最好在头部的这个进气管前面设置一台离心送风机。
此外，提出了一个带有可更换抽屉的收集元件。其中，构成环形通孔的装置可固定在可更换的抽屉上。
提出的另一种结构是，收集箱设置了至少一个可回转的挡板。该挡板的铰链最好设置在收集元件下分界壁的范围内。这种结构保证了挡板向下旋转后用手或用机具支持进行收集元件的简单和方便的清除。
下面结合几个实施例来详细阐述其他的优点。其中
图1表示过滤装置的原理侧视图；图2表示图1的原理俯视图；图3表示另一个实施例的收集元件范围内图1的部分示意图；图4表示另一个实施例的图1的部分示意图。
图1表示设置在一台离心送风机2之后的一种过滤装置1。该离心送风机2配有一根进气管4，带有扬尘和纤维粒子的脏空气通过该进气管进入该离心送风机中。这种气流例如来自纺织机械，这种纺织机械在不同的部位装有吸尘通道，以使机器或机器元件保持清洁。
脏空气通过离心送风机2上大致切向安装的一根出气管5(也参见图2)径向流入一个过滤装置1的封闭的和大致为圆筒形的头部7。
从图1可清楚看出，管5具有一个从离心送风机2的出口到头部7的入口不断略微增大的横截面，这样就可使空气畅通无阻和没有反向压力(例如由于管5内的摩擦可产生反压)的情况下流入头部7。从而实现送风机2消耗的功率可用于送风而不产生大的损失。
在通孔直径为D1的头部7下端连接一个空心过滤器10，该过滤器用一个示意的锁紧件12固定在头部7上。该空心过滤器10配有细目滤布11并按照角度α逐渐缩小到它的排出孔16，该排出孔与一个下面的收集箱18的入孔15一致。排出孔16和入孔15分别具有一个直径D2。滤布11用其下端在其排出孔16的范围内通过一个示意的锁紧件13固定在一个环形法兰19上。该锁紧件12和13具有一个图中未示出的可拆卸的锁紧元件。
在法兰19的范围内，与入孔15同心地布置了一个圆盘21，该圆盘支承在一根固定在收集箱18底部的支承杆22上。该圆盘21具有一个直径D并与直径为D2的入孔15构成一个宽度为a的环形通流孔20。
下面扼要地说明一下这种装置的功能经管4进入轴流式鼓风机2的含扬尘和纤维粒子的空气通过管5切向吹入头部7。然后气流在头部7的内壁上呈螺旋形向下运动并到达空心过滤器10的滤布11的内壁。在空心过滤器10的范围内，空气可渗透滤布11，且其最大部分向外排出，如虚线箭头所示。扬尘和纤维粒子被滤布11的内壁挡住并向下朝收集箱18的方向排出。在该处，这些分离出的杂质到达环形通孔20的范围并排入收集箱18的内腔中。可能的回流如箭头所示，则被圆盘21阻挡。这样就防止了已排入收集箱18中的纤维和扬尘粒子重新向上到达空心过滤器10的范围而沉积在滤布11上。从而实现了一个无维修的过滤装置。由于空心过滤器10的锥形结构(α角)使滤布11的里侧向下运动的气流产生一定的阻力，这样，气流在滤布11的里侧引起一个刷扫效应，从而使滤布11经受所谓的自清洁效果。
头部7和收集箱18布置成使固定在锁紧件12、13上的滤布11在安装好的状态中其纵向保持轻微的张紧。这样就保证了滤布11不产生褶皱，且过滤布的整个面积都可作为过滤面积使用。此外，也由此避免了沉积。
在收集箱18达到一定的滤渣量后，可打开锁紧件13，拆掉空心过滤器10和收集箱18之间的连接。然后即可清扫和排空收集箱18。在排空过程中，可设想圆盘21与支承杆22可拆卸地固定在收集箱上。在取下圆盘21后，整个孔15都可作为清扫用。但也可设想收集箱18配置附加的可关闭的孔口，以便进行清扫。
也可用废料袋代替收集箱18，这时废料袋固定在空心过滤器10的排出孔16的范围内并可取下。在用这种结构时，固定圆盘21的支承杆22装在圆盘21上方并固定在头部7。用这种装置(未示出)时，清除滤潭只需用一个空的废料袋更换装满滤渣的废料袋即可。
图3表示收集箱18范围内另一种结构型式的过滤装置1的下部。这里圆盘26离收集箱18的上壁24有一定距离a1，其直径D3超过排出孔16或入孔15的直径D2。滤布11同样通过一个锁紧件13固定在收集箱18的法兰19上。在滤布11的里壁范围内滤掉的扬尘和纤维粒子向下运走并经一个垂直的宽度为a1的环形通孔28到达一个抽屉30的内腔中，该抽屉可推入收集箱18中。在收集箱18中，设置有滑动导轨32，抽屉30在推入和拉出时可在该滑动导轨上进行导向运动。在抽屉30的上部范围，可设置一圈密封唇口34，在抽屉推入的状态中(图示状态)，该密封唇口贴合在收集箱18的上壁24上，这样就防止了收集的扬尘或纤维从抽屉30到达收集箱18的其余范围。也可设想不用导轨32，而用导轮(未示出)固定在抽屉上来把抽屉30推入收集箱18中。一种类似的结构例如可在上述EP-A1-691 428中查阅。
这种结构保证了抽屉30在达到相应料位后可无阻碍地从收集箱18侧向拉出，而不受圆盘26阻碍，与第一种结构比较，该圆盘在这里设置在上壁24下方。
图4表示另一个实施例，这时与图1实施例相应的圆盘21在入孔15内并通过支承杆22固定在收集箱18的底部。入孔15的法兰19范围内的其余部件和固定与图1实施例一致，此处不再敖述。与图1结构比较，这个新结构装了一块可绕一个铰链37向下旋转的挡板36，如虚线所示。这里收集箱18安装在帽梁38上，离箱底有一个距离b，所以挡板36可一直倾斜向下旋转降到一定位置，从而方便了收集箱18中收集的废料的清除。也可设想在向下旋转的挡板上拉伸一个废料袋，然后用手工将废料推进该废料袋中。用这种装置一方面可使收集箱保持在一个固定的安装位置，另一方面，又可进行简单和经济的废料清除。
以上各种实施例都是分离扬尘和纤维粒子的简单而又经济的过滤装置，这种装置功能可靠，而且从经济观点看，也可单独用于较小的机组中。
权利要求
1.用一个分离装置从一种气流中分离出纤维和/或扬尘的过滤装置(1)，该装置具有一个头部(7)，在该头部上切向通入一根进气管(5)并在头部(7)下方安装一个透气的空心过滤器(10)，在该过滤器的下排出孔(16)上连接一个滤渣收集元件(18)，其特征为，收集元件(18)配有一个入孔(15)，该入孔的横截面面积与空心过滤器(10)的排出孔(16)的横截面面积相同，而且该入孔与该排出孔对置，并设置有一个装置(21)，该装置把收集元件(18)的入口(15)限制成一个环形的通孔(20)。
2.按权利要求1的过滤装置，其特征为，该装置(21)基本上布置在入口(15)的中心。
3.按权利要求2的过滤装置，其特征为，该装置(21)由一个圆盘构成，该圆盘安装在大致到环形入口(15)的圆周的中心和径向距离内。
4.按权利要求3的过滤装置，其特征为，该径向距离为20和80毫米之间，最好50毫米。
5.按权利要求1的过滤装置，其特征为，收集箱(18)的上分界壁(24)-从水平方向看-超出空心过滤器(10)的排出孔(16)的横截面，该装置由一个圆盘(26)构成，其直径(D3)超过环形结构的入口(15)并设置在下方离收集元件(18)的上分界壁(24)有一定距离(a1)。
6.按权利要求5的过滤装置，其特征为，到上分界壁(24)的距离(a1)为20和80毫米之间，最好50毫米。
7.按权利要求1至6中任一项的过滤装置，其特征为，空心过滤器(10)的横截面朝其排出孔方向逐渐缩小。
8.按权利要求7的过滤装置，其特征为，空心过滤器(10)具有一个截锥的形状。
9.按权利要求7至8中任一项的过滤装置，其特征为，空心过滤器(10)的入口(14)和出口(16)的横截面面积的比例为1.4∶1.0和1.1∶1.0之间，最好1.2∶1.0。
10.按权利要求1至9中任一项的过滤装置，其特征为，空心过滤器(10)由一种透气的滤布(11)制成，在头部(7)和收集元件(18)之间，该滤布在其纵向内保持张紧。
11.按权利要求1至10中任一项的过滤装置，其特征为，头部(7)中的进气管(5)-相对于它的纵向和从送风方向看去-具有一个逐渐增大的横截面面积。
12.按权利要求1至11中任一项的过滤装置，其特征为，在头部(7)中的进气管(5)的上游安装了一台离心风机(2)。
13.按权利要求1至12中任一项的过滤装置，其特征为，收集元件(18)配置了一个可更换的抽屉(30)。
14.按权利要求1至12中任一项的过滤装置，其特征为，收集箱(18)配有至少一块可旋转的挡板(36)。
15.按权利要求14的过滤装置，其特征为，挡板(36)的铰链(37)设置在收集元件(18)的底部范围。
全文摘要
本发明涉及一种用一个分离装置从一种气流中分离出纤维和/或扬尘的过滤装置(1),该装置具有一个头部,在该头部上切向通入一根进气管(5),并在头部(7)下方安装一个透气的空心过滤器(10),在该过滤器的下出口(16)上连接一个收集元件(18)。在收集元件的上分界壁(24)内设置了一个入口(15),这个入口具有大致与空心过滤器的出口(16)相同的横截面面积,并与该出口对置,设置了一个装置(21)来把入口(15)限制成到收集元件的一个环形通孔(20)。
文档编号B01D50/00GK1244440SQ9911760
公开日2000年2月16日 申请日期1999年8月10日 优先权日1998年8月11日
发明者P·舍里, W·斯拉韦克 申请人:里特机械公司