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Filtergerät zur Abscheidung von 01- und Wasserkondensat-Aerosolen
aus Druckluft und Gasen.
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Die Erfindung betrifft ein Filtergerät zur Abscheidung von Kondensat-Aerosolen
aus Druckluft und Gasen, bei dem der zu filternde Gasstrom in einer r#inlaßkammer
wenigstens ein zylindrisches Filterelement beaufschlagt und durch ein im Inneren
des Filterelements vorgesehenes und Durchbrechungen aufweisendes Rohr abgeleitet
wird.
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Bei einem Filtergerät obiger Art, wie es bisher ausgeführt mulde,
tritt das sich im unteren Bereich des Innenraums des Filterelements sammelnde Kondensat
in das Rohr ein und läuft durch das Rohr nach unten in die Kondensatsammelkammer.
Da nun aber auch die bereits gefilterte Luft das Rohr durchströmt, besteht, insbesondere
bei den gewunschten hohen Strömungsgeschwindigkeiten, die Gefahr, daß von der Luft
bereits kondensierte Flüssigkeitströpfchen wieder von dem Luftstrom mitgerissen
werden. Dies bedeutet, daß entweder ein geringer Wirkungsgrad des Filtergeräts in
Kauf zu nehmen ist oder aber die Strömungsgeschwindigkeit der Luft, beispielsweise
durch Vergrößerung der Querschnitte von Rohr-und Filterelement, extrem herabgesetzt
werden muß, d.h.
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die Flächenbelastung des Filterelements verkleinert werden muß. Große
Querschnitte bringen jedoch eine erhebliche Steigerung der Anlagekosten mit sich.
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Aufgabe der Erfindung ist es ein Filtergerät der genannten Art vorzuschlagen,
bei dem sich eine Verbesserung des Wirkungsgrades ohne Herabsetzen der Flächenbelastung
des Filterelements dadurch erzielen läßt, daß bereits abgeschiedene Kondensat tropfen
nicht mehr in Kontakt mit der Gasströmung kommen.
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Zur Lösung obiger Aufgabe mündet der Innenraum des Filterelements
unten direkt in eine Kondensatsammelkammer. Das anfallende Kondensat tropft ständig
in die Kondensatsammelkammer, ohne mit der Gasströmung nochmals in Berührung zu
kommen.
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In bevorzugter Ausgestaltung führt das untere Ende des Rohres in eine
weitere Kondensatsammelkammer, wobei die Gasströmung durch diese Kondensatsammelkammer
abgeleitet ist und die direkt an dem Innenraum des Filterelements anschließende
Kondensatsammelkammer gasströmungsfrei ist. Hierbei gelangen im Zuge der Gasströmung
im Rohr selbst anfallende Kondensattropfen in die weitere Kondensatsammelkammer.
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Vorzugsweise sind die Durchbrechungen im oberen Abschnitt des Rohres
vorgesehen und sind insbesondere im Bereich eines undurchlässigen, das Filterelement
fortsetzenden Aufsatzes angeordnet. Hierdurch ist erreicht, daß Kondensattröpfchen,
die sich an der Außenseite des Rohres niederschlagen, in die gasströmungsfreie Kondensatsammelkammer
fließen. Außerdem muß der Gas strom nach starker Ablenkung das Rohr zwangsweise
in seiner im wesentlichen ganzen Länge durchströmen.
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Dies begünstigt die Abscheidung von bisher noch nicht abgeschiedenen,
in dem Gasstrom enthaltenen Kondensataerosolen.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
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Die Figur zeigt ein erfindungsgemäßes F#iltergerät im Schnitt.
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Ein Gehäuse 1 weist einen Einlaßstutzen 2 auf, der in eine Einlaßkammer
3 mündet. In der Einlaßkammer 3 sind mehrere zylindrische Filterelemente 4 angeordnet.
In der Figur ist eines der Filterelemente 4 im Schnitt dargestellt.
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Das Filterelement 4 ist zylindrisch ausgebildet. In seinem Inneren
verläuft koaxial ein Rohr 5. Das Rohr 5 ist mit einer Wandung 6 verschweißt, die
im Gehäuse 1 eine Kondensatsammelkammer 7 ausbildet. Das Rohr 5 endet in der Sammelkammer
7 und ist an diesem unteren Ende zur Begünstigung der Tropfenbildung schräg geschnitten.
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Oberhalb der Wandung 6 ist in das Gehäuse 1 eine Lochplatte 8 eingeschweißt.
Auf der Lochplatte 8 stehen die zylindrischen Filterelemente 4. Die Lochplatte 8
weist Bohrungen 9 auf, deren Anzahl der Anzahl der Filterelemente 4 entspricht.
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Der Durchmesser der Bohrung 9 entspricht dem Innendurchmesser des
zylindrischen Filterelements. Durch das Loch 9 läuft das Rohr 5 frei hindurch. Es
ist so zwischen der Wandung 6 und der Lochplatte 8 eine Kondensatsammelkammer 10
ausgebildet, die direkt an den Innenraum des Filterelements anschließt. Beide Hondensatsammelkammern
7 und 10 sind mit je einem als Kondensatableiter dienenden Stutzen 11 bzw. 12 versehen.
Im oberen Bereich der Sammelkammer 7 ist weiterhin ein Luftauslaßstutzen 13 angeordnet.
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An seiner der Lochplatte 8 abgewandten Seite trägt das Filterelement
4 einen Aufsatz 14. Dieser entspricht in seinen radialen Abmessungen denen des Filterelements.
Er besteht aus dichtem Material, das im Gegensatz zum Filterelement, das vorzugsweise
aus einem keramischen Sintermaterial gebildet ist, keine Luft durchläßt. An der
oberen Seite ist der Aufsatz 14 mittels einer Verschraubung 15 dicht abgeschlossen.
Die Verschraubung und das Rohr dienen gleichzeitig der Armierung des Filterelements.
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Das Rohr 5 weist lediglich in seinem dem Aufsatz 14 gegenüberliegenden
Bereich Durchbrechungen 16 für die Luftströmung auf.
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Die Wir1##mgsweise des beschriebenen Filtergeräts ist folgende: Wird
von festen Bestandteilen und von Öl- und/oder Vlasserkondensataerosolen zu reinigende
Druckluft durch den Einlaßstutzen 2 eingeblasen, dann setzen sich in den Filterelementen
die auszufilternden Bestandteile ab. An der Innenseite der zylindrischen Filterelemente
sammeln sich Flüssigkeitströpfchen, die sich zu größeren Tropfen vereinigen und
infolge der Schwerkraft nach unten durch das Loch 9 in die Kondensatsammelkammer
10 fließen. Flüssigkeitströpfchen, die durch den Luftstrom an die Außenseite des
Rohres 5 gelangen, können ebenfalls nach unten in die Kondensatsammelkammer 10 abfließen.
Die Luft strömt im Innenraum des Filterelements 4 nach oben und gelangt unter starker
Umlenkung durch die
Durchbrechungen 16 des Rohres 5 in dieses und
strömt nach# unten Flüssigkeitströpfchen, die sich hierbei noch an der Innenseite
des Rohres 5 absetzen, fließen nach unten und tropfen in die kondensatsammelkammer
7. Die Luft verläßt unter Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit und Umlenkung
das Rohr 5 an der abgeschrägten Unterkante in der Kondensatsammelkammer 7. Sie strömt
gereinigt aus dem Auslaßstutzen 13 aus.
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Das sich in den Kondensatsammelkammern 7 und 10 ansammelnde Kondensat
kann kontinuiorlicii oder diskontinuierlich durch die Stu-tzen 11 bzw. 12 abgezogen
erde.
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Insgesamt bringt das beschriebene Filtergerät eine wirksame Abscheidung
der Aerosolen auch bei hohen Strömungsgeschv--rindigkeiten.