專利名稱：用于回收和氣動輸送來自過濾系統的灰塵的設備和相關方法
技術領域：
本發明涉及一種用于回收和氣動輸送來自過濾系統的灰塵的設備和相關方法。
背景技術：
眾所周知，過濾器的漏斗收集所提取和過濾的灰塵，直到提取器被關掉。(例如，在輪班結束的時候或在工作日結束的時候)。在關掉提取器之后，漏斗排放的隔離閥立即打開，并且，通過螺旋或氣動輸送系統使得被過濾的微粒朝向另一收集系統排放。在許多情況下，被過濾的微粒的排放系統一定是超大型的，因為需要使用盡可能最短時間清空漏斗的底部，顯然在成本和空間方面存在問題(在一些情況下，過濾器的高度必須增加)。在任何情況下，用于排放被濾出微粒的最常見系統設想使用50-75公升的容器， 其通過至少兩名操作員周期性手動清空。因此，這種操作包括使用相當大的人力并且迫使操作員接觸和/或吸入在轉移容器中存在的微粒。而且，這些微粒之后必須被轉移到更大的容器中，這伴隨著更多的時間消耗以及使得操作員更多地暴露于微粒。此外，一部分微粒可能被擴散到周圍環境中，這具有明顯消極的影響。因為在生產設備中可能具有大量的過濾器，人力成本以及暴露于灰塵中的頻率是值得注意的。清空過濾器的問題主要是伴隨著提取過濾器而產生的(例如，伴隨著內部壓降)。 在本實施例中，當灰塵排出閥打開時，空氣也通過該排出閥被吸進，因而提升了漏斗中的灰塵，使其不能過濾器逃散。綜上所述，在灰塵排出閥被打開時，通過灰塵排出閥吸入的空氣沒有被傳送到排放管道，所以使得過濾系統的整體性能降低了。
發明內容
因此，本發明的目的是提供一種用于氣動去除來自過濾系統的灰塵的設備，其克服了上述所述缺點，同時，生產容易且經濟。特別地，與本發明主要實施例所述的設備相對應，采用了一種方法，包含以下步驟(a)通過操作關閉件封閉所述漏斗的底部；(b)在位于所述漏斗下方的中間室中形成壓降，在所述中間室中的壓降大于在所述過濾器和所述漏斗中的壓降；(c)對所述關閉件的操作被中斷預先確定的時間，并且該關閉件由于其自身重量以及中間室中出現的壓降的影響而向下移位；所述漏斗的底部被打開，并且堆積在所述關閉件的表面上的微粒朝向排放裝置運送；(d)通過再次封閉所述漏斗的底部而重新建立對所述關閉件的操作；以及(e)通過排放裝置所實現的微粒輸送開始。
為了更好地理解本發明，現在將通過實例并參照附圖描述一些非限定性優選實施例，附圖中圖1示出了本發明所述的設備的第一實施例；和圖2示出了本發明所述的設備的第二實施例。
具體實施例方式在圖1中，由標記100整體標注一個創新的用于安裝于上部的(overhead)過濾系統10的氣動灰塵去除設備。傳統方式中，過濾系統10包括安裝在漏斗12的上部凸緣11上的過濾器(圖中未示出)，漏斗12用于收集來自所述過濾器的灰塵。如圖1所示，漏斗12具有反向顛倒的截錐體形狀，即截錐體的較小基底12A被設置在所述截錐體的較大基底12B的下方。在較小基底12A的位置上設有一個開口(API)，灰塵通過該開口從漏斗12朝向排放裝置排放(如下所述)。類似地，上部基底的特點是具有開口(AP2)，其連接所述過濾器和漏斗12。有利地，所述較小基底設想具有圓柱形套圈13。所述漏斗12的下方和周圍設有中間室14，同樣有利地但非必要地，該中間室14具有反向顛倒的截錐體形狀。所述中間室14的周界由內壁15限定。進而，中間室14具有一個較小的下部基底14A，其設置有凸緣16，以下較為詳細地描述其目的，中間室14還具有一個較大的上部基底14B，其在使用過程中大體上位于漏斗 12的較大基底12B的上方。相似地，如針對漏斗12所表示的，在中間室14的較小基底14A的位置上設有一個開口(AP3)，而較大基底14B設有一個開口(AP4)，開口(AP4)大體上位于漏斗12的開口 (AP2)的上方。而且，相應的凸緣(在使用中置于漏斗12的凸緣11上)與較大基底14B的邊緣 (surround)成一體。 并且，這兩個凸緣11、17設置有多個通孔(Fl)，其用于將過濾器固定于漏斗12和中間室14。仍如圖1所示，在中間室14內部(因此在漏斗12的下方)設有用于漏斗12的開口(API)的關閉裝置20。這個關閉裝置20包括一個關閉件21 (大體上呈圓錐形)，其與活塞22構成一體， 能夠沿豎直氣缸23滑動，豎直氣缸23具有軸線(X)，軸線(χ)垂直于水平的壓縮空氣供應管道24的軸線(Yl)。在活塞22與氣缸23的壁之間設有一個端口，該端口允許壓縮空氣從管道24向中間室14適度地滲流，其目的將隨后描述(看下文)。所述豎直氣缸23和水平管道24相互氣動連接，使得管道24中的加壓空氣(例如， 6bar)將關閉件21保持在被抬起的狀態，使得關閉件21的表面封閉開口 APl (關閉件21的提升位置未在圖1中示出)。換句話說，流動在管道24中的空氣是具有一定壓力的，借此，其施加在活塞22的基底22A上的力克服將關閉件21向下推的任何力而使得關閉件21 (其與活塞22成一體) 保持在被提升狀態(看下文)。為了實現將在下面詳細闡述的目的，當描述設備100的整體功能時(看下文)，流動在管道24中的加壓空氣被一個由控制裝置(例如，定時器)控制的開/關電子閥(未示出)來調節，未示出該控制裝置。進一步地，灰塵排放裝置30容納于中間 室14的下方。所述灰塵排放裝置30包括主體31，主體的剖面32同樣是反向顛倒的截錐體形狀， 并具有軸線(X)。所述剖面32的下部部分終止于豎直管道33 (也具有軸線(X))，該豎直管道輸送微粒至噴嘴34的入口，噴嘴的壓縮空氣噴射直接指向文丘里管(Venturi) 35的進口。所述噴嘴34和文丘里管35至少部分地被容納在主體31中具有的相關殼體中。而且，噴嘴34和文丘里管35沿平行于軸線(Yl)的軸線(Y2)對齊，因而其垂直于軸線(X)。有利地但非必要地，壓力(例如，6bar)與在管道24中流過的加壓空氣的壓力一樣的空氣流入噴嘴3。并且，所述管道24和噴嘴34都可以氣動地連接至空氣處理單元(未示出)，空氣處理單元用于產生用于清理過濾器的加壓空氣。進而，所述剖面32具有一個帶開口(AP5)的較小基底32A和一個較大基底32B，與中間室14的開口(AP3) —致的開口(AP6)與較大基底32B相對應。所述主體31的上部分設有凸緣36，在使用中，該凸緣36置于與中間室14構成一體的凸緣16上。并且，兩個凸緣16，17設置有多個通孔(F2)，特別地，通孔(F2)用于通過未示出的公知固定手段將灰塵排放裝置30固定至中間室14的底部。在噴嘴34中的壓縮空氣流可以是連續的，或可以被電子閥和定時器被調節，這根據過濾器的工作速率及其自身過濾能力來設置。在壓縮空氣必須以間歇性噴射方式噴出噴嘴34的情況下，用來清洗過濾器的間歇性壓縮空氣可直接用于供應所述噴嘴34。在圖中所示類型的設備上實施的各種測試中，測量了用于實現功能所消耗的空氣，被運輸產品的數量以及中間室達到的壓降(具有啟動的文丘里管)。通過實例，顯示以下操作參數最大生產能力60Kg/h。供應壓力4_6bar。空氣消耗18-20Nm3/h。輸送管的直徑1”。輸送管的最大長度10米。
有效容積5dm3。過濾器中的壓降100-200mmH20。中間室中的壓降250-450mmH20。在圖2中示出的第二實施例中，設備100*區別于如圖1中所示的設備100。在所述設備100*中，關閉件21通常保持在閉合位置中并且受到由纏繞在活塞22 的至少一部分上的螺旋彈簧40施加的彈性力所預加壓。所述彈簧40的第一端部40A置于關閉件21的下表面21A上，而彈簧40的第二端部40B置于襯套41的上邊緣41A上，襯套41保持在適當位置并根據軸線(X)與至少三個輪輻(spoke) 42對準(在圖2中僅可見兩個輪輻)，輪輻42固定于中間室14的圓錐形壁 15。在此情況下，將間歇的加壓空氣輸送到面對文丘里管35的噴嘴34，中間室14中產生壓降以克服由螺旋彈簧40施加在關閉件21上的彈性力，因而引起活塞22 (其在襯套41 中自由滑動)和所述關閉件21向下移位，因而打開漏斗12的底部。同時，由于在中間室14 中存在壓降，微粒從漏斗12的底部朝向所述中間室14靠近，并因而進入所述灰塵排放裝置 30。現在將參照圖1描述根據本發明的設備100的功能。通過流經噴嘴34的朝向文丘里管35的連續小流量氣流，所述灰塵排放裝置30在中間室14中產生壓降，通過由相應關閉裝置20啟動的關閉件21在上部分關閉所述中間室。所述關閉件21可以由聚亞安酯錐體組成，無需求助于另外的密封，并且其能夠從底部沿著雙向箭頭(ARW)的方向向上滑動，反之亦然。在中間室14中由文丘里管35產生的壓降大于過濾器和漏斗12中出現的壓降。因此，當管道M中的加壓空氣流被中斷時，關閉件21由于受到其自身重量及中間室14中出現的壓降的影響向下移位，并且已堆積在關閉件21表面上的微粒被吸向文丘里管35 (由于更大壓降的作用)。數秒過后，重新建立管道M中的壓縮空氣流(通過電子閥和用于調節管道M中的壓縮空氣流的打開/閉合的定時器)。因此，當管道M中的氣流被重新建立時，所述活塞 22和關閉件21再次向上移動，使得所述關閉件21再次關閉開口(API)。這時，文丘里管35開始將出現在剖面32和管道33中的微粒朝向排放系統(未示出)運輸。而且，氣缸23的壁與活塞22之間滲出的壓縮空氣有助于朝向文丘里管35推動微粒并提高所述文丘里管35的效率，因此可以減小尺寸。所述中間室14具有傾斜壁并且可以安裝在漏斗12的下方且無需太大空間。由于具有低消耗，所述排放裝置30可一直被供給相同的過濾器的壓縮空氣，但是也可由一個電動或氣動定時器間歇性地供給。本發明中，通過交替壓降/壓力的方式和通過操作豎直移動(沿箭頭(ARW)的方向)的關閉件21，可以獲得一個無需中斷過濾器運行的系統，該系統設有單一關閉裝置20， 具有減小的尺寸，并且除了用于清潔過濾器所用的壓縮空氣之外不消耗額外的壓縮空氣。以上描述的灰塵回收設備的主要優勢在于以下方面，其允許將微粒從過濾系統的漏斗回收并輸送至容器中，且無需中斷提取過程，也不影響過濾系統的性能，原因在于使用了小型的低消耗的氣動輸送系統。通過產生比過濾器中出現的壓降更大的壓降，并且在文丘里管的輸送階段期間利用中間室中的額外壓力，使得在從過濾器回收微粒的方面，本發明設備和相關方法必然具有進一步優點。以這種方式，利用很少的空氣可以構建一個高效的小型氣動輸送系統，因此包含低的最初成本和低的運行成本。而且，使用本發明設備可以降低所需人力并使得操作員較少暴露于灰塵。以少量空氣進行操作，意味著根據本發明的設備的下游的灰塵回收系統可以具有有限尺寸的過濾系統。
權利要求
1.一種用于回收和氣動輸送來自過濾系統(10)的灰塵的設備(100; 100*)，所述過濾系統設置有微粒收集漏斗(12)，所述設備(100 ； 100*)包括-中間室(14)，用于使微粒沿朝向排空裝置(30)的方向通過；和-關閉裝置(20)，用于所述漏斗(12)的底部開口(AP1)，所述設備(100;100)的特征在于，所述關閉裝置00)包括關閉件(21)，所述關閉件借助于在控制裝置04 ；34)中流動的加壓空氣的作用而根據箭頭(ARW)而移位；其中，所述排放裝置(30)包括用于在所述中間室(14)中產生壓降的裝置(34，35)。
2.根據權利要求1所述的設備(100)，其特征在于，用于壓縮空氣流的打開/閉合裝置以及定時裝置與所述控制管路04)相關聯。
3.根據權利要求2所述的設備(100)，其特征在于，用于所述壓縮空氣流的所述打開/ 閉合裝置包括電子閥，并且所述定時裝置包括定時器。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的設備(100)，其特征在于，所述關閉裝置00) 包括與活塞0 —體形成的所述關閉件(21)，所述關閉件適于在具有軸線(X)的豎直氣缸 (23)中滑動。
5.根據權利要求4所述的設備(100)，其特征在于，在所述活塞0 與所述氣缸03) 的壁之間具有端口，所述端口允許所述壓縮空氣從所述控制管路04)滲流至所述中間室 (14)。
6.根據權利要求4或5所述的設備(100)，其特征在于，所述氣缸和水平的所述管路04)彼此氣動地連接，使得所述管路04)中的加壓空氣將所述關閉件保持在被抬起的狀態，使得所述關閉件的表面封閉所述開口(API)。
7.根據前述權利要求中任一項所述的設備(100)，其特征在于，在所述裝置(34，35)中包括與文丘里管(3 對齊的噴嘴(34)，以在所述中間室(14)中產生壓降。
8.根據權利要求7所述的設備(100)，其特征在于，在所述噴嘴(34)中的壓縮空氣流是連續的。
9.根據權利要求7所述的設備(100)，其特征在于，借助于電子閥和定時器來調節在所述噴嘴(34)中的所述壓縮空氣流。
10.根據前述權利要求中任一項所述的設備(100)，其特征在于，流經所述管路04)的氣體和流經所述排放裝置(30)的氣體來自同一壓縮空氣源。
11.根據權利要求10所述的設備(10(f)，其特征在于，所述排放裝置(30)和所述關閉裝置00)的管路04)均氣動地連接至處理系統。
12.根據權利要求1所述的設備(100*)，其特征在于，所述關閉件通常保持在閉合位置并且受到由彈性裝置GO)施加的彈性力的預加壓；通過向所述排放裝置(30)輸送間歇性空氣，所述中間室(14)中產生壓降以克服由所述彈性裝置GO)施加在所述關閉件 (21)上的彈性力，因而使得所述關閉件向下移位，并因此打開所述漏斗(12)的底部。
13.根據權利要求12所述的設備(100*)，其特征在于，由于在所述中間室(14)中存在壓降，微粒從所述漏斗(1 的底部朝向所述中間室(14)靠近，因此也是朝向所述排放裝置 (30)靠近。
14.根據前述權利要求中任一項所述的設備(100;100*)，其特征在于，所述關閉裝置(20)包括大體上呈圓錐形的關閉件01)。
15.根據前述權利要求中任一項所述的設備(100;100*)，其特征在于，所述過濾系統 (10)在吸氣或壓降中操作。
16.一種用于回收和氣動輸送來自過濾系統的灰塵的方法，所述過濾系統設置有微粒收集漏斗，-所述方法的特征在于，包括以下步驟(a)通過操作關閉件封閉所述漏斗的底部；(b)在位于所述漏斗下方的中間室中形成壓降，在所述中間室中的壓降大于在所述過濾器和所述漏斗中的壓降；(c)通過操作所述關閉件而打開所述漏斗的底部，所述漏斗的底部被打開，并且堆積在所述關閉件的表面上的微粒朝向開始輸送所述微粒的排放裝置運送；和(d)由所述排放裝置進行的微粒輸送是連續的。
17.根據權利要求16所述的方法，其特征在于，在步驟(c)與步驟(d)之間進一步包括步驟(Cl)，在步驟(Cl)中，通過再次封閉所述漏斗的底部而重新建立對所述關閉件的操作。
18.根據權利要求17所述的方法，其特征在于，設有所述關閉件和所述排放裝置的氣動操作，其中，所述排放裝置連續地操作。
19.根據權利要求17所述的方法，其特征在于，具有如下情況，所述方法設有所述關閉件和所述排放裝置的氣動操作，其中，所述排放裝置間歇地操作。
20.根據權利要求17-19中任一項所述的方法，其特征在于，用于操作所述關閉件的壓縮空氣的至少一部分朝向所述中間室滲流，以協助將微粒從所述中間室朝向所述排放裝置推進。
21.根據權利要求16所述的方法，其特征在于，通過所述關閉件打開和封閉所述漏斗的底部的步驟僅受到基本由所述排放裝置施加的壓降的作用所控制。
22.根據權利要求21所述的方法，其特征在于，所述排放裝置間歇地操作。
全文摘要
一種用于回收和氣動輸送來自過濾系統(10)的灰塵的設備(100)和相關方法，過濾系統設置有微粒收集漏斗(12)。設備(100)包括用于使微粒朝向排放裝置(30)而通過的中間室(14)、和用于所述漏斗(12)的底部開口(AP1)的關閉裝置(20)。設備(100)的特征在于，所述關閉裝置(20)又包括關閉件(21)，關閉件由于間歇性加壓空氣的作用而沿著箭頭(ARW)方向移動，間歇性加壓空氣在控制管路(24)中流動，控制管路構成了所述關閉裝置(20)的一部分。并且，所述排放裝置(30)包括與文丘里管(35)對齊的元件，具體地是噴嘴(34)，使得在中間室(14)中產生壓降。
文檔編號B01D46/48GK102438928SQ201080020820
公開日2012年5月2日 申請日期2010年3月10日 優先權日2009年3月11日
發明者萬納·馬切西尼, 盧卡·戈利內利 申請人:萬姆工業股份公司