特表 2023-518074 必要性に応じたフィルタクリーニング

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-04-27

(54)【発明の名称】必要性に応じたフィルタクリーニング

(51)【国際特許分類】

   B01D 46/66 20220101AFI20230420BHJP

   A47L 9/20 20060101ALI20230420BHJP

【ＦＩ】

B01D46/66

A47L9/20 K

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022556476

(86)(22)【出願日】2021-03-23

(85)【翻訳文提出日】2022-09-19

(86)【国際出願番号】 EP2021057418

(87)【国際公開番号】W WO2021197925

(87)【国際公開日】2021-10-07

(31)【優先権主張番号】20167560.0

(32)【優先日】2020-04-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】591010170

【氏名又は名称】ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト

【住所又は居所原語表記】Ｆｅｌｄｋｉｒｃｈｅｒｓｔｒａｓｓｅ １００， ９４９４ Ｓｃｈａａｎ， ＬＩＥＣＨＴＥＮＳＴＥＩＮ

(74)【代理人】

【識別番号】100123342

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 承平

(72)【発明者】

【氏名】ベンノ ライプレ

【テーマコード（参考）】

4D058

【Ｆターム（参考）】

4D058JA01

4D058MA11

4D058MA25

4D058MA52

4D058MA53

4D058MA54

4D058SA20

(57)【要約】

本発明は、真空クリーニング装置におけるフィルタクリーニングプロセスを制御するための方法に関し、真空クリーニング装置は、定期的にクリーニングされる少なくとも１つのフィルタを備え、フィルタクリーニングプロセスは、個々のクリーニングパルスによるクリーニング動作を含む。提案された方法の基本的な考え方は、真空クリーニング装置のフィルタの状態に応じて、クリーニング動作の強度を設定することができることに基づいている。これは、例えば、クリーニングパルスの可変時間長、及び／又はクリーニング動作ごとのクリーニングパルスの可変数によって達成され得る。特に、提案された方法は、必要性に応じて特に効率的なフィルタクリーニングを可能にし、その間、真空クリーニング装置内のフィルタの汚れ状態及び／又は経年劣化を考慮に入れることができる。第２の態様では、本発明は、提案された方法により実行することができる真空クリーニング装置に関する。このために、真空クリーニング装置は、例えば、フィルタの状態を感知するための適切なセンサシステム、及び制御デバイスを備え得る。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

真空デバイスにおけるフィルタクリーニングを制御するための方法であって、前記真空デバイスが、定期的にクリーニングされる少なくとも１つのフィルタを備え、前記フィルタクリーニングが、クリーニング動作（２）を含む、方法において、
前記クリーニング動作（２）の強度が、前記真空デバイスの前記フィルタの状態に応じて設定される、
ことを特徴とする方法。

【請求項2】

前記クリーニング動作（２）の前記強度が、前記クリーニング動作（２）のクリーニングパルス（３）が前記真空デバイスの前記フィルタの状態に応じて設定される時間長ｔｉ（１）を含むように設定される、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記時間長ｔｉ（１）が、バルブ開放時間を変化させることによって設定されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。

【請求項4】

前記バルブ開放時間が、制御デバイスを使用して変更される、ことを特徴とする請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記クリーニングパルス（３）の前記時間長ｔｉ（１）が、１～５００ミリ秒の範囲、好ましくは１０～２００ミリ秒の範囲、特に好ましくは３０～１５０ミリ秒の範囲、最も好ましくは約４０～１００ミリ秒の範囲である、ことを特徴とする請求項２～４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

前記クリーニング動作（２）の前記強度が、前記真空デバイスの前記フィルタの状態に応じて、クリーニング動作（２）ごとに数ｎのクリーニングパルス（３）を設定することによって設定される、ことを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

クリーニング動作（２）ごとのクリーニングパルス（３）の前記数ｎが、１～７の範囲であり、好ましくは２～５の範囲であり、最も好ましくは３である、ことを特徴とする請求項６に記載の方法。

【請求項8】

クリーニングパルス（３）の前記数ｎが、前記フィルタクリーニングの進行に応じて設定される、ことを特徴とする請求項６又は７に記載の方法。

【請求項9】

前記クリーニング動作（２）の前記強度が、設定され得るバルブ開口部の断面によって影響を受ける、ことを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記クリーニング動作（２）の前記強度が、バルブ加速及び／又はバルブ減衰を設定することによって影響を受ける、ことを特徴とする請求項１～９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

真空デバイスであって、
前記真空デバイスのフィルタクリーニングが、請求項１～１０のいずれか一項に記載の方法によって制御され得る、
ことを特徴とする真空デバイス。

【請求項12】

前記真空デバイスの前記少なくとも１つのフィルタの状態を検出するための手段を備える、ことを特徴とする請求項１１に記載の真空デバイス。

【請求項13】

前記真空デバイスが、前記真空デバイスの前記フィルタの状態に応じて、クリーニング動作（２）ごとの前記時間長ｔｉ（１）及び／又は前記クリーニングパルス（３）の数ｎを適応させるための制御デバイスを備える、ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の真空デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、真空デバイスにおけるフィルタクリーニングを制御するための方法に関し、真空デバイスは、定期的にクリーニングされる少なくとも１つのフィルタを備え、フィルタクリーニングは、個々のクリーニングパルスによるクリーニング動作を含む。提案された方法の基本的な考え方は、真空デバイスのフィルタの状態に応じて、クリーニング動作の強度を設定できるということである。これは、例えば、クリーニングパルスの可変時間長、及び／又はクリーニング動作ごとのクリーニングパルスの可変数によって達成され得る。特に、提案された方法は、フィルタクリーニング、特に必要に応じた効率的なフィルタクリーニングを可能にし、そこで、真空デバイスのフィルタの汚染状態又は経年劣化を考慮に入れることができる。第２の態様では、本発明は、提案された方法が実行され得る真空デバイスに関する。この目的のために、真空デバイスは、例えば、フィルタの状態を検出するための適切なセンサシステム、及び制御デバイスを備え得る。

【背景技術】

【0002】

建設現場での動力工具を用いた作業により、ダストが発生する可能性があることが知られている。このダストは、その発生場所又はそれが堆積した場所において直接拾い上げられ得る。この目的のために、通常、集塵機又は真空クリーナなどの真空デバイスが使用される。本発明において、「建設グレード真空デバイス」という用語も良く使用される。多くの真空デバイス又は建設グレード真空デバイスは、装置の動作中に目詰まりしてしまう可能性のあるフィルタ又はフィルタエレメントを有する。フィルタ又はフィルタエレメントをクリーニングするために、フィルタクリーニングユニットがいくつかの建設グレード真空デバイスに備えられている。最新の建設グレード真空デバイスでは、多くの場合、動作中にフィルタエレメントを自動的にクリーニングするシステムが使用されている。フィルタをクリーニングする際に、ダストを吸い込むために使用される真空デバイスの真空が通常低減されるため、その結果、ダストの吸い込みが一時的に中断され、フィルタがクリーニングされる。いくつかのデバイスでは、逆流を用いてフィルタエレメントをフラッシュする対策が講じられ、それによって存在し得る任意のフィルタケーキを解放する。

【0003】

フィルタクリーニングは、様々な建設グレード真空デバイスにおいて、フィルタを介した一時的なバックフラッシュにより行われる。これは、短時間だけ、真空クリーナのフローラインの流れの一時的な反転が、空気流が通常の動作流の方向に逆らって流れ得ることを意味する。この逆流により、フィルタ上に形成されたかも知れないダスト粒子又はフィルタケーキを緩ませ、又は除去することができる。バックフラッシュは、通常の動作中にフィルタにわたって蓄積している圧力勾配に基づく。吸引タービンの領域において真空クリーナのフローライン内のフラップ及び／又は開口部を突然作動させることにより、クリーニング中にフィルタを通る流れの方向が一時的に反転を引き起こす。真空クリーナのフローライン内の言及されたフラップ及び／又は開口部は、好ましくは、本発明において「バルブ」と呼ばれる。

【0004】

空気のバックフラッシュによってフィルタをクリーニングすることの不都合な点は、空気のバックフラッシュによって引き起こされる吸引システムの圧力サージであり、これは必然的に発生して吸引を損なうため、真空デバイスの主機能を損なう。そのような圧力サージに関連して知られている別の不都合な点は、ダストクラウドが真空デバイスから吹き飛ばされ得ることである。いくつかの従来のデバイスでは、ダストを吸い込むために真空クリーナ内に存在する負圧を強く低減することによって吸引流を十分に絞ったとしても、そのようなダストクラウドは生成される。ダストクラウドの形態でのそのような望ましくないダストの放出は、提供される本発明によって回避される。

【0005】

フィルタクリーニングプロセスは、通常、フィルタクリーニングが自動的に実行される定期的に繰り返される時間間隔が、真空デバイス又は真空デバイスの制御ユニットにおいて記憶又は定義される、ように作成される。そのような時間ベースのフィルタクリーニング動作では、クリーニングサイクルは、一定の長さの定期的な時間間隔で実行される。特に、従来技術から知られている従来の真空デバイスの場合、バルブの開放時間は、一定の長さであるか、又は製造業者によって固定されている。更に、多くのデバイスの場合、クリーニング動作中の２つの個々のパルス間の間隔は、同じ又は本質的に同じ長さである。

【0006】

しかしながら、固定されたタイムスケジュールを用いる、従来技術から知られているフィルタクリーニング方法の不利は、フィルタクリーニングプロセスを開始する際にフィルタの摩耗又はフィルタの汚染の程度が考慮されないことであり、そのため、高いクリーニング品質を達成するための重要な要素が、クリーニングの制御に含まれていない。

【0007】

その結果、不適切な時間にクリーニングが行われてしまう可能性がある。これは、例えば、フィルタクリーニングが過度に早く実行され、それゆえ過度に頻繁に、又は過度にまれにしか行われず、したがって、吸引力に関して最高品質を超えた後に行われることを意味する。クリーニング中に真空デバイスの真空を低減する必要があり、これがダストの吸い込みの際に短期間の望ましくない中断を引き起こすため、過度に頻繁なクリーニングは不都合な点である。これは、真空デバイスの吸引力に悪影響を与える可能性がある。実行が遅過ぎたり頻度が低過ぎたりするフィルタクリーニングは、フィルタがすでにひどく目詰まっている期間を引き起こし得るため不都合であり、したがって真空デバイスの吸引力が損なわれる場合がある。その結果、フィルタの効果が低下し、タービン又はブロワの領域内により多くのダストが入ってしまう可能性がある。これにより、次いで、タービン及び／又はブロワの損傷又は障害につながり得る。加えて、真空クリーナの吸引品質及び吸引効率が、低下する可能性がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明の目的は、上述の問題を解決し、必要に応じてフィルタクリーニングが可能になり、クリーニングプロセスの設計がフィルタの汚染を考慮に入れる真空デバイスにおいて、フィルタクリーニングを制御するための方法を提供することである。特に、本発明は、冒頭で説明した圧力サージの問題を低減するか、又は完全に補償することさえ意図している。本発明の更なる目的は、必要に応じてフィルタクリーニングを実施するように設定された、フィルタクリーニングを行う際に真空クリーナフィルタの汚染の程度を考慮に入れることができる、真空デバイスを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

この目的は、独立請求項に記載の要旨によって達成される。独立請求項の主題の有利な実施形態は従属請求項に記載されている。

【0010】

この目的は、真空デバイスにおけるフィルタクリーニングを制御する方法によって達成される。すなわち真空デバイスは、定期的にクリーニングされる少なくとも１つのフィルタを備え、フィルタクリーニングは、個別のクリーニング動作を含む。本方法は、クリーニング動作の強度が、真空デバイスのフィルタの状態に応じて設定されることを特徴とする。本発明が採用する好ましい形態では、クリーニング動作の強度は、クリーニング動作のクリーニングパルスが、真空デバイスのフィルタの状態に応じて設定される時間長ｔｉを含むように設定され得る。

【0011】

本発明において、各クリーニング動作はｎ個のクリーニングパルスを含み、各クリーニングパルスは時間長ｔｉであることが好ましい。クリーニング動作ごとのクリーニングパルスの時間長ｔｉは、好ましくは、真空デバイスのフィルタの状態に応じて設定され得る。本発明において、代替的又は追加的に、好ましくは、クリーニング動作ごとにｎ個のクリーニングパルスが、真空デバイスのフィルタの状態に応じて設定され得る。本発明において、好ましくは、クリーニングパルス長ｔｉ及びクリーニング動作ごとのそれらの数ｎが、互いに独立して設定され得る。言い換えれば、例えば、連続するクリーニング動作は、２、４、３、５、及び再び３個のクリーニングパルスを有することが好ましい。クリーニングパルスは、例えば、２０、５８、３５、４７、６０、９２、又は１０８ミリ秒続いてもよい。好ましくは、クリーニング動作ごとの任意の好ましい数ｎは、任意の好ましいパルス長ｔｉと組み合わせることができる。

【0012】

本発明において、クリーニングパルスは、それぞれの場合、個々の時間長ｔｉであることが好ましい。時間長ｔｉは、好ましくは、クリーニングパルスがかかる時間、言い換えれば、クリーニングパルスが続く期間に対応する。したがって、それはまた、好ましくは、「パルス長」と呼ばれ得る。クリーニングパルスｉは、好ましくは時間ｔｉを要し、例えば、第１のクリーニングパルスはおそらくは時間長ｔ１続き、第２のクリーニングパルスは時間長ｔ２続く、などである。特に、文字「ｉ」は、期間ｔのインデックスとして理解され得る。本発明において、クリーニング動作は、バルブの作動によってそれぞれトリガされるいくつかのクリーニングパルスからなることが好ましい。

【0013】

クリーニング動作が真空デバイスの動作中に定期的に行われることが好ましい。個々のクリーニング動作間の間隔は、例えば、約１５秒の範囲であり得る。しかしながら、他のより短い間隔並びにより長い間隔も考えられる。本発明において、個々のクリーニング動作間の間隔もまた、真空デバイスのフィルタの状態に応じて設定され得ることが好ましい。個々のクリーニング動作間の間隔は、好ましくは、真空デバイスの通常の吸引動作を行うことができる、クリーニング動作間の休止を表す。

【0014】

クリーニングパルスは、望ましくない圧力サージにつながり、その影響は、本発明によって有利に補償又は最小化される。これは、例えば、クリーニング動作ごとの時間長ｔｉ及び／又はクリーニングパルスの数ｎが、真空デバイスのフィルタの状態に応じて設定され得、その結果、クリーニング動作の強度を、真空デバイス又はそのフィルタのそれぞれの状態に適応させることができる、という点で達成される。例えば、提案された手順は、時間長ｔｉを特に短く保つことを可能にする。加えて、クリーニングパルスによって引き起こされ得る本質的に望ましくない圧力サージの数を抑えるためにも、クリーニングパルスの数を可能な限り少なく保つことができる。テストにより、提案された方法を用いて、不必要な過剰なクリーニングを特に効果的に回避できることが示された。特に、フィルタクリーニングは、特に必要に応じて、したがって効率的に行うことができ、それによって、フィルタクリーニング又はその強度を、真空デバイスの現在の吸引動作の要件に最適に適応させることができる。特に、本発明により、真空デバイスにおけるクリーニング動作中のフィルタクリーニングの適応特性調整を可能にすることができる。本発明において、フィルタの上下の圧力レベル、又は流れの方向における真空デバイスのフィルタの上流及び下流の圧力レベルを判定し、クリーニングパルスの時間長ｔｉ又は数ｎを設定するための基礎として使用することが好ましい。本発明において、圧力値が真空デバイス内の異なる点において連続的に測定されて評価されることが、特に非常に好ましい。

【0015】

提案された方法においては、クリーニング動作のクリーニングパルスのパルス長ｔｉを可変にし得ることが好ましい。指数ｉは、好ましくは、１とクリーニングパルスの数ｎとの間、すなわち、１≦ｉ≦ｎである。本発明において、クリーニングパルスｉの各長さｔｉが、同じクリーニング動作中にフィルタ状態に個別に適応され得ることが特に非常に好ましい。言い換えれば、クリーニング動作内のクリーニングパルス長は、フィルタの状態に応じて異なる場合がある。クリーニング動作が例えば３つのクリーニングパルスを有する場合、時間長ｔ１、ｔ２及びｔ３は、各クリーニングパルスに対して異なって設定及び実行され得る。クリーニングパルス長を判定する際、特に真空デバイスのフィルタの状態が基礎として使用される。

【0016】

クリーニング動作の開始時にフィルタが最もひどく汚染され又は目詰まっている状況は、真空デバイスでしばしば見られる。次いで、本発明において、短いパルス長ｔ１が第１のクリーニングパルスに設定されるが、後続のクリーニングパルス２、３などのパルス長ｔ２、ｔ３などは、好ましくは第１のクリーニングパルスよりも長く続くことが好ましい。結果として、第１のクリーニングパルスの過度の勢いを効果的に回避することができ、フィルタクリーニング中に発生する圧力サージの強度を、複数のクリーニングパルスにわたってよりよく分散させることができる。しばしば、クリーニング動作の第１のクリーニングパルスで、大きなダストクラウドが真空デバイスから望ましくなく吹き飛ばされる。クリーニングパルスの強度は、提案された方法によってフィルタの現在の状態又はその汚染の程度に適応させることができるため、初期での大きなダストクラウドの放出が回避される。驚くべきことに、フィルタの状態に応じてその長さ及び／又は数が設定され得る、複数のクリーニングパルスにわたるクリーニング強度のより均一な分布により、クリーニング動作ごとに放出されるダストクラウドの総量を低減する。これにより、環境の「逆汚染」が効果的に回避され、特に、真空デバイスが一緒に動作し得るツールデバイスのユーザが高レベルのダストにさらされるのを防止する。

【0017】

提案された方法では、真空デバイスのフィルタの状態は、その汚染の程度だけに依存しないことが好ましい場合もある。また、汚染のタイプ又はフィルタを目詰まりさせる材料が、フィルタクリーニングがとる形態に影響を与えてしまう場合がある。例えば、石灰又は石膏などの、多くの場合にフィルタの重度の汚染を引き起こす材料の場合、形成されるフィルタケーキが非常に乾燥しているため、少数のクリーニングパルスを設定すればよく、通常、フィルタケーキをフィルタから除去するには、少数の圧力サージで十分である。他方、湿ったフィルタケーキの場合、より多数のクリーニングパルスが設定されることが好ましい場合がある。

【0018】

本発明において、クリーニングパルスの時間長ｔｉは、１～５００ミリ秒の範囲、好ましくは１０～２００ミリ秒の範囲、特に好ましくは３０～１５０ミリ秒の範囲、最も好ましくは約４０～１００ミリ秒の範囲であることが好ましい。例えば、クリーニングパルスに対して、４５ミリ秒、６０ミリ秒、又は９０ミリ秒のパルス長ｔｉが特に好ましい場合がある。テストにより、言及された時間が最適なクリーニング結果につながることが示された。

【0019】

本発明において、パルス長ｔｉは、バルブ開放時間を変化させることによって設定されることが好ましい。言い換えれば、異なる期間ｔｉを達成するために、異なるバルブ開放時間を設定することができる。最適なバルブ開放時間、したがって最適な期間ｔｉは、好ましくは、真空デバイスの制御デバイスによって判定される。制御デバイスは、好ましくは、真空デバイス内の適切なセンサシステムによって判定される動作データ及び測定値を使用する。

【0020】

本発明において、バルブ開放時間は、バルブが開放されている期間に対応することが好ましい。本発明において、バルブ開放動作の開始は、それぞれの場合、この期間の開始点と見なされることが好ましい場合がある。しかしながら、バルブが完全に又は本質的に完全に開放する瞬間、又は所定の程度の開放度で開放する瞬間を開始時間として使用することが好ましい場合もある。同様に、バルブ閉鎖動作の開始、又はバルブが再び完全に若しくは本質的に完全に閉鎖される時間、又は所定の閉鎖度で閉鎖される時間を、期間の終了時間として使用することが好ましい場合がある。提案された方法を実行するために、好ましくは、同じ開始時間及び終了時間が各クリーニングパルスに対して選択される。これにより、フィルタクリーニングを制御し、又は個々のクリーニング動作を開始するために、同等の時間又は期間を使用することが可能になる。本発明において、クリーニング動作は、数ｎのクリーニングパルスを含み、クリーニングパルスは、バルブの開放及び閉鎖によって定義されることが好ましい。特に、これはまた、クリーニングパルスの時間長ｔｉを定義する。

【0021】

本発明において、バルブの開放時間（「バルブ開放時間」）は、クリーニングパルスの時間長ｔｉに対応することが好ましい。バルブ開放時間は、時間長ｔｉに対応し得、すなわち、本発明において、バルブ開放時間が長さｔｉと本質的に同一であることが好ましい場合がある。しかしながら、バルブ開放時間と時間長ｔｉとの間に、固定された既知の関係があること、及び時間長ｔｉがバルブ開放時間から計算又は導出され得ること又はその逆が、好ましい場合もある。

【0022】

本発明において、バルブ開放時間は、制御デバイスを使用して変化させることが好ましい。クリーニング動作の強度は、制御デバイスの助けを借りて設定され得ることが好ましい場合もある。言い換えれば、これは、好ましくは、ソフトウェアソリューションを使用して、例えば、異なるバルブ開放時間又はクリーニングパルス数を設定できることを意味する。この場合、真空デバイスのフィルタの状態に関するデータは、好ましくは、制御デバイスによって評価され、最適なバルブ開放時間を判定するための基礎として使用される。本発明において、本発明によって採用されるこの形態を、時間長ｔｉのソフトウェア設定又はバルブ開放時間のソフトウェア設定と呼ぶことが好ましい。本発明において、制御デバイスが真空デバイスの一部であることが好ましい。更に、真空デバイスは、真空デバイスの少なくとも１つのフィルタの状態を記述するデータを判定することができる適切なセンサシステムを備え得る。これは、例えば、真空デバイスの内部のフローライン内に配置された圧力センサであり得る。例えば、圧力センサは、流れの方向においてフィルタの上流及び下流のフローラインに配置され得、その結果、フィルタの上流及び下流のフローライン内の圧力条件を互いに比較することができる。特に、そのような配置により、真空デバイス内の圧力差をフィルタクリーニングのための制御変数として使用し得ることが可能になる。フィルタの上流及び下流での圧力条件の差を使用して、好ましくは、クリーニング動作の強度を最適化することができる。このために、判定された圧力値は、例えば、パルス長ｔｉ及び／又はクリーニングパルスの数ｎを設定するために使用され得る。言い換えれば、例えば流れの方向におけるフィルタの上流及び下流で判定され得る真空クリーナ内の圧力条件は、真空デバイスのフィルタの状態を記述する。次いで、これらの圧力条件又はそれらの差を使用して、個々のクリーニング動作の強度を制御し、それらをフィルタの状態に適応させることができる。テストにより、圧力差が、真空デバイスの少なくとも１つのフィルタの汚染の程度に特に適切なパラメータであることが示された。このデータ比較又はデータの前処理若しくは評価は、例えば、真空デバイスの制御デバイスによって実行され得る。

【0023】

本発明では、パルス長ｔｉを判定するため、又はクリーニングパルスの数ｎを判定するために収集及び評価されるデータは、センサによって判定されることが好ましい。それらは、例えば、流れの方向において真空デバイスのフィルタの上流及び下流に配置される圧力センサであり得る。本発明では、真空デバイスの動作の他の理由のためにすでに収集されているそのようなデータを、パルス長ｔｉ及び／又はクリーニングパルスの数ｎの判定において使用することが特に非常に好ましい。言い換えれば、時間長ｔｉ又はクリーニングパルスの数ｎを判定する方法を実行する際に使用されるデータは、真空デバイスにすでに存在しているそのようなセンサシステムで記録されることが好ましい。結果として、提案された方法は、特に簡単な方法で、且つ多大な労力なしに、真空デバイスにおいて実施され得る。特に、提案された方法が実行されるソフトウェアソリューションにより、すでに市場にある真空デバイスを提案された方法で特に容易に改造し得ることが可能になる。加えて、真空デバイスの動作をなおも更に改善するために、又はフィルタクリーニングに採用される形態を最適化するために、既存のデータがよりよく利用される場合、経済的に都合がよい。

【0024】

本発明において、第１のセンサは、流れの方向において真空デバイスのフィルタの上流に配置され、第２のセンサは、流れの方向において真空デバイスのフィルタの下流に配置されることが好ましい。

【0025】

好ましくは、流れの方向においてフィルタの上流に広がる第１の圧力又は第１の圧力値は、第１のセンサを用いて測定され、流れの方向においてフィルタの下流に広がる第２の圧力又は第２の圧力値は、第２のセンサを用いて測定される。第１の圧力及び第２の圧力、又は第１の圧力値及び第２の圧力値は、互いに比較することができ、圧力差を形成することができる。これは、例えば、２つの圧力値のうちの１つを他の圧力値から差し引くことによって実行され得る。当業者であれば、２つの圧力値から圧力差を形成する方法を知っている。本発明において、クリーニング動作の強度は、圧力差に基づいて導出され得、次いで、クリーニングパルスの時間長ｔｉを最適化する、及び／又はクリーニング動作ごとのクリーニングパルスの数ｎを最適化するなどの適切な手段によって設定され得ることが特に非常に好ましい。本発明において、実行すべきクリーニング動作の必要な強度は、判定された圧力差に基づいて判定されることが好ましい。言い換えれば、後続のクリーニングパルスのパルス長ｔｉは、流れの方向において真空デバイスのフィルタの上流及び下流に広がる圧力条件における判定された差に基づいて設定され得ることが好ましい。判定された圧力差はまた、好ましくは、クリーニングパルスの数ｎを判定するために使用され得る。例えば、クリーニングの必要性が非常に高い場合、クリーニングの必要性が低い場合よりも多くのクリーニングパルスが実行され得る。高い圧力差は、好ましくは、フィルタが高度に汚染されていることを意味する。高い圧力差はまた、好ましくは、バルブの開放による強い圧力サージをもたらすため、バルブ開放時間を設定できるという事実は、クリーニング圧力サージ若しくはクリーニングパルスの強さ、又はクリーニングパルス中にフィルタを通って流れる空気の量を、好ましくは圧力差に関連している、フィルタの汚染の程度に最適に適応させることができることを意味する。

【0026】

本発明において、流れの方向における真空デバイスのフィルタの上流及び下流に広がる圧力条件の差が、フィルタの汚染の尺度であることが好ましい。フィルタの汚染の程度に適応されたフィルタクリーニングによって、特にクリーニングパルスの数ｎもまた抑えることができる。このようにして、例えば、クリーニング動作ごとに実行されるクリーニングパルスが過度に多くなることを回避することができる。クリーニング動作ごとの過剰なクリーニングパルスの回避は、好ましくは、望ましくなく放出されたダストクラウドの数を抑えることもできるため、本発明の重要な利点を表す。加えて、本発明により、それぞれの各々のクリーニングパルスが過度に大きい強度を有することが保証され得る。これは、好ましくは、その長さが好ましくはパルス長ｔｉに対応する、バルブ開放時間が短く保たれるという点で起こり得る。本発明において、好ましくは、長い時間長ｔｉを有する長いクリーニングパルスは、大量の空気がフィルタを通過するため、好ましくは高いクリーニング強度に対応する。本発明において、フィルタクリーニング用に流れの反対方向において真空クリーナを通過する空気量は、フィルタクリーニングの強度の尺度であることが好ましい。この場合、少量の空気のみ又は少量の空気が真空デバイスを通過するため、短い期間ｔｉを伴う短いクリーニングパルスは、好ましくは低いクリーニング強度に対応する。

【0027】

本発明では、代替的に、クリーニング動作の強度は、設定され得るバルブ開口部の断面によって影響を受けることが好ましい場合がある。本発明によって採用されるこの形態は、好ましくは、フィルタクリーニングの機械的適応と呼ばれる。好ましくは、バルブ開口部及び／又はフラップ断面を変化させることにより、異なるフィルタクリーニング動作が達成され得る。本発明において、バルブ開口部の断面を設定できるという事実は、特に、バルブ又はフローライン内の断面積を変化させることができ、又は可変に設定できることを意味する。これは、例えば、バルブ開放経路及び／又はバルブ開放角度を変化させることによって達成され得る。本発明によって採用されるこれらの形態はまた、好ましくは、「適応バルブ開放変位」又は「適応バルブ開放角度」と呼ばれる。

【0028】

また、本発明において、クリーニング動作の強度は、バルブ加速及び／又はバルブ減衰を設定することによって影響を受け得ることが好ましい場合がある。言い換えれば、適応バルブ加速又は適応バルブ減衰によってフィルタクリーニングを変化させることが好ましい場合がある。特に、異なるバルブ加速及び／又はバルブ減衰を設定することにより、異なるクリーニング強度を設定することができる。本発明において、「バルブ加速」という用語は、好ましくは、バルブの開放又は閉鎖プロセスが基づくダイナミクスを記述する。単位時間ごとに高速で閉鎖するバルブは高いバルブ加速を有し、単位時間ごとに低速で閉鎖するバルブは低いバルブ加速を有する。これに関連して、「速度」という用語は、好ましくは、フィルタのバックフラッシュを可能にするバルブがそのようなバルブフラップを有するときにバルブフラップが移動する速度を表す。本発明において、本発明によって採用されるこの形態を、クリーニング強度の「動的」設定と呼ぶことが好ましい。

【0029】

本発明によって採用される好ましい形態では、クリーニング動作ごとのクリーニングパルスの数ｎは、１～７の範囲であり、好ましくは２～５の範囲であり、最も好ましくは３である。テストでは、言及された数値が、特に良好なクリーニング結果につながることが示された。

【0030】

本発明において、クリーニングパルスの数ｎは、フィルタクリーニングの進行に応じて設定され得ることが好ましい。言い換えれば、本発明において、フィルタの汚染の程度、フィルタの目詰まりの程度、又は（例えば、最後のフィルタ交換以降に測定された）真空デバイスの動作時間が、クリーニングパルスの数ｎを確立する際に、基準として採用され又は考慮されるように、クリーニングパルスの数ｎを変更又は設定することが好ましい場合がある。クリーニングパルスの数ｎをフィルタの状態に適応させるか、又は適応させることができることにより、特に必要に応じてフィルタクリーニングを提供することが可能になり、これにより一方で、真空デバイスのフィルタの効果的なクリーニングが可能になるが、他方でまた、フィルタクリーニングにより引き起こされる圧力上昇を最小限に抑えるか、又はその持続時間を可能な限り短く抑えることが可能になる。その結果、真空クリーナの吸引動作は可能な限り損なわれず、吸引効率は、（特に従来の方法で動作する真空クリーナと比較して）高いままである。

【0031】

第２の態様では、本発明は、提案された方法によってフィルタクリーニングが制御され得る場合の真空デバイスに関する。特に、提案された真空デバイスの場合、クリーニング動作は、真空デバイスのフィルタの状態に応じた形態をとるように行われる。言い換えれば、提案された真空デバイスは、そのフィルタの状態に応じて、真空クリーナの動作中に個々のクリーニング動作を実行するように設定される。

【0032】

特に、提案された真空デバイスは、有利には、クリーニング動作間に固定間隔を伴う時間ベースの制御に基づかないが、クリーニング動作もまた固定長の時間である。言い換えれば、提案された真空デバイスは、厳格に固定されたタイムスケジュールに基づいて機能するのではなく、代わりに、真空デバイスの動作又はフィルタクリーニングの実施が、実際のクリーニングの必要性に基づいているため、その結果、真空デバイスの動作及びフィルタクリーニングの実施を、実際のクリーニングの必要性に有利に適応させることができる。特に、提案された真空デバイスの場合、クリーニング動作ごとのクリーニングパルスの数はもはや固定されていない。むしろ、提案された発明により、各クリーニング動作の強度を個別に設定することを可能にする。これは、特に、各クリーニングパルスｉのパルス長ｔｉを、真空デバイス内に配置されたフィルタの状態に応じて個別に判定及び設定できるという事実によって可能になる。これに対して追加的又は代替的に、クリーニングパルスの数ｎは、フィルタの状態に応じて変化させることができる。一方で、これにより、真空デバイスの性能に悪影響を与える可能性のあるクリーニングプロセスの頻繁な開始を回避することができる。これは、この場合、フィルタクリーニングには真空デバイス内の圧力の上昇又は負圧の低下が伴うため、吸引動作において継続的な中断が存在するためである。提案された方法に従ってフィルタクリーニングが制御される真空デバイスの場合、フィルタクリーニング動作は、現在の必要性に応じて、且つフィルタの状態に応じて、有利に開始され得る。このようにして、単位時間ごとのフィルタクリーニングプロセスの数を最適化し、それによって、一方で、真空クリーニングプロセスを過度に頻繁に中断する必要がなく、他方で、真空デバイスの効率的な吸引力及び真空デバイス内の空気流の効率的なフィルタリングを確実にすることができる。

【0033】

本発明において、真空デバイスは、真空デバイスの少なくとも１つのフィルタの状態を検出するための手段を備えることが好ましい。真空デバイスは、例えば、圧力値を判定するためのセンサを備えてもよく、特に、センサは、真空デバイスの吸引抽出流においてフィルタの上流及び下流に配置されることが可能である。本発明において、センサで判定された測定値は、情報技術を使用して更に処理され得る。例えば、特性値、パラメータ、又は比較データが、判定された測定値から計算及び／又は導出され得る。

【0034】

真空デバイスはまた、好ましくは、提案された方法を実行するための制御デバイスを備える。言い換えれば、本発明において、真空デバイスは、真空デバイスのフィルタの状態に応じて、クリーニング動作ごとの時間長ｔｉ及び／又はクリーニングパルスの数ｎを適応させるための制御デバイスを備えることが好ましい場合がある。時間長ｔｉ及び／又はクリーニングパルスの数ｎを適応させることにより、クリーニング動作の強度を、好ましくは真空デバイスの制御デバイスの助けを借りて、有利に設定することができ、特に、真空クリーナのフィルタの汚染の程度に適応させることができる。

【0035】

クリーニング動作の強度はまた、特に、クリーニング動作中のフィルタの状態に適応させることができる。この適応は、好ましくは、クリーニングパルスの直前又はクリーニングパルス中のある時点において行われ得る。本発明において、クリーニングの強度は、単位時間ごとに反対方向において真空デバイスのフィルタを通って流れる空気量に依存することが好ましい。本発明において、「反対方向に」という用語は、好ましくは、フィルタクリーニング中に、空気又は空気ダスト混合物が、通常の流れの動作方向に逆らって真空クリーナを通って流れることを意味する。個々のパルスの強度は、好ましくは、バルブ開放時間に依存し、これは、好ましくは、時間長ｔｉに関連している。本発明において、バルブ開放時間は、反対方向においてフィルタを通って流れ得る空気量の提供により、フィルタクリーニングの強度に対して重要な影響を有することが好ましい。フィルタをバックフラッシュするために利用可能な空気量又は空気の容積はまた、好ましくは、バルブの断面積及び／又はその開放速度によって設定され得る。

【0036】

例えば、この適応は、バルブの開放時間を設定することによって、ソフトウェアの観点から行うことができる。例えば、フィルタクリーニングを制御することができるコンピュータプログラム製品は、真空デバイス又は真空デバイスの制御デバイスに記憶されることが好ましい場合がある。特に、コンピュータプログラム製品を使用して、バルブの開放時間を設定し、したがって個々のクリーニングパルスの時間長ｔｉを設定することができる。更に、フィルタクリーニングの強度は、例えば、適応バルブ開放変位又は適応バルブ開放角度などによって設定され得るバルブ開口部の断面によって適応させることができる。加えて、適応は、適応バルブ加速又は適応バルブ減衰によって実行され得る。クリーニング動作のクリーニングパルスの数は、好ましくは、フィルタクリーニングの進行に応じた制限内に適応させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0037】

例として、時間ｔにわたる圧力ｐのプロットに基づいて表された、従来技術から知られているフィルタクリーニングの過程を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

図１には、従来技術から知られているようなフィルタクリーニングの経時的な過程が表されている。具体的には、以下の通りである。

【0039】

図１は例として、先行技術から知られている従来のフィルタクリーニング方法によるフィルタクリーニングの過程を示す図である。図１には、時間ｔにわたる圧力ｐのプロットが表されている。図１に示されるプロットでは、真空デバイス（図示せず）内部の圧力ｐがｙ軸上にプロットされ、時間ｔがｘ軸上にプロットされている。したがって、図１は、好ましくは、フィルタクリーニング動作（２）が行われているその動作中の真空デバイス内の圧力条件での経時的な変化を示している。

【0040】

図１に表される真空デバイスの動作からの抜粋では、クリーニング動作（２）が示されている。示されているクリーニング動作（２）は、３つのクリーニングパルス（３）を含み、それぞれ、ピークとしてプロットに表されている。各場合において、クリーニングパルス（３）は時間長ｔｉ（１）であり、第１のクリーニングパルス（３）は時間長ｔ１であり、第２のクリーニングパルス（３）は時間長ｔ２であり、第３のクリーニングパルス（３）は時間長ｔ３である。図１に示される例では、時間長ｔｉは、同じ又は本質的に同じである。この点で、図１に表される経時的な圧力プロファイルは、一定の長さｔのクリーニングパルス（３）及び固定された数のクリーニングパルス（３）を有する従来の真空クリーナの圧力プロファイルに対応している。

【符号の説明】

【0041】

１ 時間長ｔｉ
２ クリーニング動作
３ クリーニングパルス

【図1】

【国際調査報告】