DE1536784A1

DE1536784A1 - Filtereinrichtung fuer Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE1536784A1
Application number: DE19671536784
Authority: DE
Inventors: Bradley Henry Guy
Original assignee: EUROFLOW SYSTEMS Ltd
Current assignee: EUROFLOW SYSTEMS Ltd
Priority date: 1966-06-07
Filing date: 1967-06-03
Publication date: 1970-01-15
Also published as: DE1786549A1; DE1536784C3; DE1536784B2; US3493112A; GB1184066A

Description

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Anmelder : EUBOFLOW SYSTEMS LIMITED

Hingwood, Hampshire, Sagland

Filtereinrichtung für Flüssigkeiten

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit Verbesserungen von oder im Zusammenhang mit Filtereinrichtungen für die Filterung von Flüssigkeiten, die eine Feststoff-Verschmutzung enthalten.

Bei den bekannten Filtrierverfahrensarten wird üblicherweise die Verschmutzung auf mechanischem Wege in der einen oder anderen Weise beseitigt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besondere Einrichtung zur Entfernung der Feststoff-Verschmutzung vom Filter zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird eine Filtereinrichtung vorgesehen, welche umfaßt ein Filtersieb, Mittel, die einen durch das Filtersieb führenden Strömungsweg für die eine Feststoff-Verschmutzung aufweisende Flüssigkeit festlegen, eine Einrichtung zur Entfernung der Feststoff-Verschmutzung, welche neben

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der die Verschmutzung auffangenden Oberfläche des Filtersiebes angeordnet ist, und ferner eine Einrichtung, Mittels der eine Relativbewegung zwischen den Filtersieb und der Einrich*- tung zur Entfernung der Feststoff-Verschmutzung derart bewirkt werden kann, daß während einer gegebenen Zeitspanne i« wesentlichen die gesamte, die Verschmutzung auffangende Oberfläche des Filtersiebes aufgrund einer solchen Relativbewe- ·._, gung an der Einrichtung zur Entfernung der Feststoff-Verschmutzung vorbeigeführt wird, damit diese Einrichtung die .'-'■. Feststoff-Verschmutzung vom Filtersieb entfernen kann· .;,-.".

Die Einrichtung zur Entfernung der Feststoff-Verschmutzung umfaßt vorzugsweise eine Düse, bei welcher die Länge der öffnung im wesentlichen gleich einer Querabmessung des Filtersiebes ist.

Das Material für das Filtersieb kann aus einer Gruppe ver- C schiedenartiger Materialien gewählt werden. Z.B. kann das r Filtersieb aus einem feinen Drahtgitter, aus einem Kunststoffgewebe wie Nylon oder Polypropylen oder irgendeinem anderen als Filtermedium geeigneten Material bestehen. _j

Das Filtersieb kann ferner verschiedenartigste Formen besitzen, z.B. die Form einer flachen rechteckigen Scheibe, einer kreisförmigen Scheibe oder der Umfangsflache einer Trommel·

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Bei einer bevorzugten Ausführungsforin der Erfindung umfaßt die Filtereinrichtung eine innerhalb eines Gehäuses angeordnete Trommel, wobei das Filtersieb an der Umfangsflache der Trommel vorgesehen ist und das Gehäuse einen Einlaß zur Einleitung der eine Feststoff-Verschmutzung aufweisenden Flüssigkeit zwischen Gehäuse und Trommel und einen Auslaß vom Innenraum der Trommel besitzt, um die filtrierte Flüssigkeit herauszuführen. Die den Strömungsweg begrenzenden Mittel zwingen die eingeleitete, ungefilterte Flüssigkeit, nur durch das Filtersieb hindurch in den Innenraum der Trommel zu fließen, wobei die Flüssigkeit ihre Filterung erfährt. Die Düse ist ebenfalls innerhalb des Gehäuses nebeln der äußeren Fläche des Filtersiebes angeordnet, und die Antriebsmittel bewirken, daß die Trommel relativ zur Düse derart gedreht wird, daß die Trommel die gesamte Umfangslänge des Filtersiebes während einer vollständigen Trommelumdrehung der Düse entgegenhält. Die Filtereinrichtung wird derart betrieben, daß die Feststoff-Verschmutzung vom Filtersieb dadurch entfernt wird, daß man den Auslaß der Düse auf einem geringeren Druck hält als dem in der Einrichtung neben dem Filtersieb herrschenden Druck, wodurch ein Flüssigkeitsstrom erzeugt wird, mit welchem die Feststoff-Verschmutzung vom Filtersieb weg in die Düse hinein mitgerissen wird.

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Die bevorzugte Ausführungsform der Filtereinriehtung kann derart betrieben werden, daß die Feststoff-Verschmutzung durch einen Flüssigkeitsstrom aus der Filtereinrichtung herausgefördert wird, welcher klein im Vergleich zu dem durch die Filtereinrichtung geführten Hauptflüssigkeitsstrom ist.

In bestimmten Fällen kann es erforderlich sein, daß die Feststoff-Verschmutzung letztlich in einem trockenen oder halbtrockenen Zustand entfernt wird. In solchen Fällen kann ein zweiter Filter vorgesehen werden, um den Schmutzstoff aus dem kleinen oder verhältnismäßig kleinen Flüssigkeitsstrom abzuscheiden, welcher aus der Filtereinrichtung herausgeführt worden ist.

Der in die Düse gerichtete Strom kann dadurch bewirkt werden, daß man den Düsenauslaß an eine geeignete, einen Sog erzeugende Einrichtung anschließt, z.B. an eine Zentrifugalpumpe oder an eine Venturi-Düse. Alternativ kann ein überatmosphärischer Druck an der die Verschmutzung auffangenden Oberfläche des Filtersiebes aufgebaut werden, in welchem Falle der Düsenauslaß nicht an eine Sogquelle angeschlossen werden muß, sondern sich auf atmosphärischem Druck befinden kann·

Der Aufbau eines Druckes innerhalb der Filtereinrichtung kann aufgrund des Filtermediums selbst erfolgen, welches einen Widerstand für die Strömung von der die Verschmutzung auffangen-

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den oder verschmutzten Seite zur sauberen Seite des Filtersiebes darstellt, welcher Widerstand wächst, wenn das intermedium in einem bestimmten Umfange durch die zu entfernende Peststoff-Verschmutzung verstopft ist.

Wenn nach der vorerwähnten Verfahrensart kein ausreichender Druck erzeugt werden sollte, kann alternativ der Filtratabfluß gedrosselt werden, wodurch ein Druck innerhalb der gesamten FiItereinrichtung erzeugt wird. Der Druck ist nicht notwendigerweise gleich an beiden Seiten der Filterflache, der Druck ist vielmehr an der verschmutzten Seite etwas höher, jedoch hat dies keine Bedeutung.

Wenn durch Druckerzeugung eine in die Düse gerichtete Strömung bewirkt wird, müssen Filtersieb und die zugehörigen, den Strömungsweg für die verschmutzte und die saubere Flüssigkeit begrenzenden Mittel in Form eines druckfesten Gehäuses vorliegen.

Wenn sich Schmutzstoff am Filtersieb ansammelt, wird durch eine Relativbewegung von Filtersieb und Düse der Schmutzstoff in eine auf den Eingang der Düse ausgerichtete Lage gebracht, wobei der in die Düse hineinfließende Strom darauf gerichtet ist, Schmutzstoff mitzuführen und in die Düse hineinzuleiten. Es ist weiterhin ersichtlich, daß der Wirkungsgrad für die Schmutzstoff-Mitnahme von der Entfernung zwischen Düsenein-

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gang und Filtersieb abhängt. Wenn die Düse etwas weiter weg vom Filtersieb angeordnet wird, bildet sicheine bestimmte Schmutzstoff-Schichtdicke am Filtersieb aus, bevor die Düse mit einem Abziehen des Schmutzstoffes beginnt und somit eine weitere Schmutzstoff-Anlagerung verhindert, und es ist ferner ersichtlich, daß durch engeres Heranführen der Düse an das Filtersieb die zugelassene Schmutzstoff-Schichtdicke verringert werden kann. Falls die Düse in engste Nachbarschaft mit dem Filtersieb gebracht wird, wird im wesentlichen aller Schmutzstoff entfernt, und es ist ersichtlich, daß eventuell ein Zustand auftritt, bei welchem der Widerstand gegen eine Flüssigkeitsströmung von der verschmutzten Seite des Filtersiebes in die Düse hinein infolge der engen Nachbarschaft von Düse und Filtersieb ansteigt, so daß die Flüssigkeit leichter von der sauberen S^ite des Filtersiebes in die Düse fließen kann, wodurch die üblicherweise als "Rückspülen" bekannte Arbeitsweise erreicht wird. Während bei den bekannten üblichen Filtereinrichtungen ein Rückspülen gleichzeitig auf der gesamten Filtersiebfläche erfolgt, wird das Rückspülen bei der Filtereinrichtung nach der Erfindung lokalisiert, wodurch zwei Vorteile erreicht werden. Einmal wird eine auf eine kleine Fläche konzentrierte Rückspülung erreicht, welche damit besonders wirkungsvoll für eine Reinigung des Filtermediums ist, und zum anderen wird die Rückspülung erreicht, während die gesamte von der Düse nicht beeinflußte Fläche des FiItermediums zu allen Zeiten noch ihre normale Filtrieraufgabe ausführt.

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Es ist ferner ersichtlich, daß die gesamte Schmutzentfernung, welche auf ein verhältnismäßig kleines Flüssigkeitsvolumen konzentriert ist, kontinuierlich durchgeführt wird, wobei der normale Filtriervorgang oder der volle Flüssigkeitsabfluß aus der Filtriereinrichtung nicht unterbrochen werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer bevorzugten, in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen :

Fig. 1 eine Stirnansicht auf eine bevorzugte Ausführungs-

form der Filtereinrichtung nach der Erfindung; Fig. 2 die Filtereinrichtung im Axialschnitt; Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III in Fig. 2 und

Fig· 4 eine Filteranlage, welche die Filtereinrichtung nach den Fig. 1 bis 3 enthält.

Die Filtereinrichtung F umfaßt eine starre Trommel 1 mit geschlossenen Stirnwänden 2. Die gekrümmte Oberfläche der Trommel ist offen und wird von starren Bauelementen gebildet, im vorliegenden Fall von axialen Stangen 3 und Umfangsbändern 4. Diese Oberfläche kann mit einem verhältnismäßig groblöchernen Material 6, z.B. einer Drahtmatte abgedeckt sein, um eine zu-

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sätzliche Abstützung für das Filtermedium 7 zu erzielen, welches seinerseits fest um die Trommel gewickelt und an seinen Rändern und an seinem Ende derart abgedichtet ist, daß die Flüssigkeit nur durch das Filtermedium 7 hindurch in den Trommelinnenraum gelangen kann.

Die Trommel ist auf einer Welle 8 befestigt und drehbar in jeweils einem Lager an jeder Trommelstirnseite gelagert. Die Welle kann aus einem Rohr bestehen, um eine bequeme Ableitung des Filtrates aus der Trommel heraus zu erreichen, jedoch ist die Welle an deinem Ende massiv ausgebildet, an welchem Ende ein Antriebskettenrad 9 für einen Antriebsmotor 10 befestigt ist. Am anderen Ende ist die Welle in ein Lager 11 eingesetzt, welches von Innenstegen 12 eines Auslaßrohres getragen wird, das mit einer Auslaßleitung 14 in Verbindung steht, die koaxial zur Welle verläuft.

Die Leitung 14 dreht sich innerhalb des Rohres 13· Eine Flüssigkeitsdichtung, z.B. ein Gummiring 15 in Form einer geeigneten Lippendichtung, verhindert ein Eindringen der Flüssigkeit von der Schmutzseite der Filtriereinrichtung in das aus der Einrichtung herausgeführte saubere Filtrat.

Eine Düse 16 ist derart angeordnet, daß diese mit ihrer Länge die volle Breite der Trommel 1 überspannt. Der Düseneingang ist parallel zur Mittellinie der Trommel gerichtet und liegt

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neben der Oberfläche der Trommel. Die Trommel und die Düse sind in einem druckfesten Gehäuse 17 eingeschlossen, welches bei 18 schwenkbar angelenkt ist und durch Klemmeinrichtungen 19 geschlossen ist. Am Gehäuse ist ein Einlaß 20 für die verschmutzte Flüssigkeit vorgesehen, welche über einen Verteiler 21 eintritt.

Die Düse 16 ist auf einer Vielzahl von Führungen 22 derart gelagert, daß die Düse in einer radialen Ebene verstellbar ist, wobei eine solche Verstellung durch feste Anschläge 25 begrenzt wird.

Die Düse 16 wird durch Federn 24 gegen die Trommel vorbelastet, und es sind Mittel (nicht gezeigt) vorgesehen, um die Düse von der Trommel 1 wegzubewegen. Ein Auslaßrohr 25 führt von der Düse über eine geeignete Dichtung 26 im Gehäuse 17 zu einer außen liegenden Auslaßstelle. Eine Saugeinrichtung 5 kann an das Rohr 25 angeschlossen sein.

Die Mittel zur Verstellung der Düse 16 weg von der Trommel 1 umfassen einen Gelenkmechanismus, der an einen Primärantrieb geeigneter Art angeschlossen ist, z.B. an einen pneumatischen oder hydraulischen Zylinder/Kolben-Antrieb, einen Elektromotor oder an einen Elektromagneten. Welcher Antrieb speziell verwendet wird, hängt vom besonderen Einsatzfall der Filtriereinrichtung ab.

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Ferner sind Mittel vorgesehen, um automatisch die Bewegung der Düse 16 in Richtung auf die Trommel 1 einzuleiten, und zwar entweder in Abhängigkeit von einem Druckanstieg innerhalb der Schmutzkammer der Filtereinrichfcung oder in Abhängigkeit von einem zeitlichen Zyklus oder in Abhängigkeit von einer Handbetätigung, wobei sowohl eine Fernsteuerung als auch eine direkte Betätigung vorgesehen werden können.

Der Querschnitt der Düse 16 kann, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, oder die Düsenöffnung kann aus einem Raum zwischen zv/ei einstellbaren Gliedern bestehen. In ,jedem Falle kennen die Lippen 27 der Düse 16 aus Metall, Kunststoff, synthetischem Gummi oder einem anderen geeigneten Material bestehen.

Der untere Teil 26 des druckdichten Gehäuses 1? ist konisch und besitzt verhältnismäßig steile Seitenwände, so daß jeglicher Schmutzstoff, welcher sich nicht auf der Oberfläche der Trommel 1 niederschlägt und durch die Düse 16 entfernbar ist, sich aufgrund seines Gewichtes an dem unteren schmaleren Ende des konischen Gehäuses absetzt, welches abgeschnitten ist und ein kraftbetätigtes Verschlußventilglied 29 aufnimmt, so daß durch Öffnen des Ventilgliedes 29 der abgesetzte Schmutzstoff zusammen mit einem verhältnismäßig kleinen Flüssigkeitsvolumen aus der Filtrxereinrichtung abgeführt wird. Das Verschlußventilglied 29 wird normalerweise automatisch in bestimmten zeitlichen Abständen betätigt. Darüber hinaus arbeitet dieses als ein überdruckventil. __A_ _Λ

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V/enn auch die Arbeitsweise der Filtereinrichtung aus der bisherigen Beschreibung bereits ersichtlich sein dürfte, so wird diese doch noch kurz beschrieben. Die verschmutzte Flüssigkeit wird durch den Einlaß 20 und den Verteiler 21 in das Gehäuse gepumpt und fließt auf einer bogenförmigen Bahn aufwärts zur Trommel 1. Die Trommel wird entgegengesetzt der Richtung der Flüssigkeitsströmung gedreht, und die Flüssigkeit dringt durch das Filtermedium 7 an der Außenfläche der Trommel hindurch und verläßt die Trommel durch das Auslaßrohr 13· Die festen öchmutzstoffe werden an der Trommel zurückgehalten, wobei die feinen Partikelchen festgehalten werden und die groben Partikelchen abfallen oder abgewachsen werden und sich am Boden des Gehäuses niederschlagen, von wo sie periodisch durch Betätigung des Verschlusses 29 entfernt werden. Die feinen Partikelchen werden von der Trommel, wie beschrieben, durch Abziehen oder Rückspülen oder einer Kombination der beiden entfernt.

Bei einer alternativen Ausbildung der Filtereinrichtung wird die Düse 16 neben der horizontalen zentralen Linie der Trommel 1 angeordnet, und wird ein Entlüftungsrohr (nicht gezeigt) an die Oberseite des Gehäuses 17 angeschlossen.

Die folgenden drei Verfahren zur Reinigung des Filtermediums 7 haben sich als möglich erwiesen :

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a) Die Trommel 1 wird kontinuierlich gedreht, und durch teil'-weises Schließen eines Auslaßventiles 30, - welches ein geeignetes Drosselventil sein kann, welches in einer Auslaßleitung 31 eingesetzt ist, die mit dem Rohr 13 verbunden ist -, können die Drücke innerhalb der Filtereinrichtung derart eingestellt werden, daß der Druck im Gehäuse 17 am höchsten, und in der Düse 16 am niedrigsten ist und daß der Druck innerhalb der Trommel 1 zwischen diesen beiden Drücken liegt. Ein Teil des Flüssigkeitsstromes geht somit um die Lippen 27 der Düse herum in die Düse hinein und ein Teil der Flüssigkeit geht rückwärts durch das Filtermedium 7 kontinuierlich in die Düse hinein. Dieses Reinigungsverfahren ist als kontinuierliche Rückspülung bezeichnet.

b) Bei diesem Reinigungsverfahren dreht sich die Trommel 1 kontinuierlich und ist das Auslaßventil 30 normalerweise weit geöffnet, und erbringt nur das Abziehen oder Absaugen eine Reinigung während des Filtriervorganges. Wenn sich das Filtermedium verstopft und der Druck im Gehäuse 17 ansteigt, schließt sich das Auslaßventil 30 vollständig; die Drücke im Gehäuse und im Inneren der Trommel 1 gleichen sich aus, und der größte Teil der in die Düse 16 hineingerichteten Strömung ist nunmehr rückwärts durch das Filtermedium gerichtet statt rund um die Lippen 27 herum, da dies der Strömungsweg geringsten Widerstandes ist. Dieses Reinigungsverfahren ist als positive Rückspülung bezeichnet.

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c) Wenn die zu entfernende Verschmutzung mengenmäßig gering und verhältnismäßig porös ist, wird die Trommel 1 nicht kontinuierlich angetrieben sondern stationär gelassen, und läßt man eine Schmutzablagerung auf der Trommel zu. V/ährend dieser Zeit ist das Auslaßventil 30 weit geöffnet, und ein Ventil 32, (welches ein geeignetes Drosselventil sein kann), in dem Auslaßrohr 25 der Düse ist geschlossen, so daß keine Flüssigkeit in die Düse einströmt, wenn ein Reinigen des Filtermediums 7 erforderlich wird, wird das Auslaßventil 30 .geschlossen, das der Düse zugeordnete Ventil 32 geöffnet und der Antriebsmotor 10 für die Trommel eingeschaltet, so daß eine Säuberung durch positives Rückspülen während normalerweise einer Umdrehung der Trommel stattfindet, wonach das Auslaßventil geöffnet, das der Düse zugeordnete Ventil geschlossen und der Antriebsmotor der Trommel abgeschaltet wird.

Vielfach ist es bei der Reinigung von Flüssigkeiten üblich, den iJchmubzstoff sich am Boden eines Tanks oder Behälters aufgrund der Schwerkraft absetzen zu lassen und durch einen Kratzbandförderer abzuführen, der längs des Bodens des Tankes und dann gewöhnlich an einem Ende aufwärts auf eine geneigte Rampe verläuft. Es hat sich hierbei allerdings erwiesen, daß die Absetzgeschwindigkeit gering ist und daß eine wirksame Reinigung nur erreicht werden kann, wenn man einen äußerst großen Tank vorsieht, wan nicht nur hinsichtlich seiner räumlichen Ausdehnung schwierig ist, sondern auch noch verlangt, daß ein sehr großes Flüssigkeitsvolumen vorgesehen wird.

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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist innerhalb eines Speichertanks für die Hauptflüssigkeitsmenge, von welchem aus die Filtereinrichtung Jb¹ gespeist wird und in v/elchem ein Schlepp- oder Kratzbandförderer angeordnet ist, ferner ein Diaphragma oder eine Trennwand vorgesehen, welches bzw. welche über den .flüssigkeitspegel hinausragt uni sich nach unten bis nahe an den Boden des Tanks erstreckt. Diese -trennwand ist nahe des Abgabeendes des in dem l'anl: vorgesehenen Förderers angeordnet, und lie aus der Düse 16 der Filtereinrichtung kommende, otaric verschmutzte flüssigkeit; v/ird über eine geeignete Leitung in diesen abgetrennten Teil des Tanke gdleitet. Der Vorteil dieser Anordnung ist aii^ folgenden typischen »'erten ersichtlich. Der Hauptdurchfluß durch ein gegebenes Filter sei beispielsweise 4500 l/min. Ein Tank für eine sechsminütige Speisung des filters würde somit 27 000 Liter Inhalt aufweisen; eine Verweilzeit von nur sechs Minuben würde Jedoch eine Reinigung aufgrund alleine eines Absetzens der ochmutzstoffe ausschließen, --ie Düsenöffnung würde beispielsweise 90 cm (Länge der 'Trommel) mal 6,3 nun sein, wenn die Größe der Wehmutzstoffpartikelchen verhältnismäßig gering ist. Der Umfang der Trommel würde für einen Durchfluß von 4-500 l/min in der Größenordnung vom 3m liegen. Somit ist also die Fläche der Düsenöffnung 1/4-80 der Fläche der Trommel. Wenn der durch den Druck innerhalb der Filtereinrichtung erzeugte flächenspezifische Durchfluß in die Düse 16 hinein doppelt so groß ist wie der durch das Filter-

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medium 7» is* also der Durchfluß durch die Düse ungefgähr 18 l/min. Wenn der vorerwähnte abgetrennte Teil des Tanks neben dem Abgabeende des Schlepp- oder Kratzbandförderers ein Fassungsvermögen von 1 800 1 besitzt, dann beträgt die für ein Absetzen zur Verfügung stehende Zeit 100 Minuten gegenüber sechs Liinuten für den Haupt fit rom.

Infolgedessen hat der gesamte durch die Düse 16 entfernte Schmutzstoff ausreichend ^-eit, um sich abzusetzer, und um durch den ochleppfürderer zusarr.rr.en mit den schwereren Feststoff-Teilchen abgeführt zu werden, welche sich im Hauptabschnitt des Tanks rasch abgesetzt hatten und'deshalb nicht zur Filtereinrichtung gepumpt worden sind.

Eine solche Anlage würde aus einem Tank T (Fig. 4) bestehen, welcher in drei Abschnitte eingeteilt ist, den ochmutzflüssigkeits-Abschnitt 33_f den Sauberflüssigkeits-Abschnitt 34 und den abgetrennten, kleineren Üchmutzstoff-Absetz-Abschnitt 35· Die Trennwand-ist in Fig. 4 mit der Positionsziffer 36 versehen. Der Schlepp- oder Kratzbandförderer 37 führt durch d£en Schmutzflüssigkeits-Abschnitt und den üchmutzstoff-•^bsetz-Abachnitt, wobei er den Schmutzstoff wirksam entfernt. Eine oder mehrere Zentrifugalpumpen 38 pumpen die Flüssigkeit unter Druck aus den Schmutzflüssigkeits-Abschnitt zum Filter F, während die aus der Filtereinrichtung kommende, gereinigte

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Flüssigkeit über eine geeignete Leitung 31 in den Sauberflüssigkeits-Abnchnitt des Tanks geleitet wird. Erforderlichenfalls sind weitere Pumpen 39 vorgesehen, um die Flüssigkeit aus dem Sauberflüssigkeits-Äbschnitt für die jeweiligen Verwendungszwecke abzupumpen.

Die Filtereinrichtung kann natürlich in der Art eingesetzt werden, daß der konzentrierte Schmutzstoff und die Flüssigkeit, die aus der Düse kommen, wiederum gefiltert werden durch irgendeine geeignete Einrichtung, welche eine vollständige Abscheidung der Feststoff-Schmutzteile aus der ilüssigkeit bewirken kann. Es ist aber ersichtlich, daß eine solche Filtereinrichtung nur 0,2 % der gesamten Durchflußmenge behandeln muß, wenn sie auch in der Lage sein muß, das jeweils zu bewältigende Schmutzstoffvolumen aufzunehmen.

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Claims

Patentansprüche

1. Filtereinrichtung, gekennzeichnet durch ein Filtersieb, Mittel zur Begrenzung des Strömungsweges einer mit einem Feststoff verschmutzten Flüssigkeit durch das Filtersieb, durch eine Einrichtung zur Entfernung der Feststoff-Verschmutzung, welche neben der den Schmutzstoff zurückhaltenden Oberfläche des Filtersiebes angeordnet ist, und durch eine Einrichtung zur Ereeugung einer Relativbewegung zwischen dem Filtersieb und der Einrichtung zur Entfernung der Feststoff-Verschmutzung derart, daß während einer gegebenen Zeitspanne im wesentlichen die gesamte den Schmutzstoff zurückhaltende Oberfläche des Filtersiebes aufgrund einer solchen Relativbewegung an der die Feststoff-Verschmutzung entfernenden Einrichtung vorbeigeführt wird, damit diese die Feststoff-Verschmutzung von dem Filtersieb entfernen kann.

2. FiItereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Feststoff-Verschmutzung entfernende Einrichtung eine Düse umfaßt, die eine Öffnung von einer Länge besitzt, die im wesentlichen gleich der Querabmessung des Filtersiebes ist.

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3. Filtereinrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine innerhalb eines Gehäuses angeordnete Trommel, an deren Umfangsflache das Filtersieb vorgesehen ist, durch einen Einlaß am Gehäuse zur Einleitung von mit Feststoffen verschmutzter Flüssigkeit in den Raum zwischen Gehäuse und Trommel, und durch einen Auslaß aus dem Innenraum der Trommel zur Abgabe des Filtrates, wobei die den Strömungsweg für die ungefilterte, eingeleitete Flüssigkeit festlegenden Mittel die Flüssigkeit nur durch das Filtersieb in den Innenraum der Trommel einleiten und wobei die Düse im Inneren des Gehäuses neben der Außenfläche des Filtersiebes angeordnet ist und wobei die Antriebseinrichtung die Trommel relativ zur Düse derart dreht, daß die Umfangslänge des Filtersiebes während einer vollständigen Umdrehung der Trommel der Düse entgegengehalten wird.

4-. Filtereinrichtung nach den Ansprüchen 2 oder 3, gekennzeichnet durch Mittel zur Erzeugung eines derartigen Differenzdruckes, daß der Auslaß der Düse sich auf einem niedrigeren Druck befindet als dem Druck im Bereich neben dem Filtersieb, so daß öin Flüssigkeitsstrom in die Düse hinein erzeugt wird, durch welchen Feststoff-Schmutz von dem Filtersieb aus mitgeführt wird.

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5· Filtereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Littel zur Erzeugung eines Differenzdruckes eine Gaugeinrichtung umfassen, welche an die Düse angeschlossen ist.

6. Filtereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kittel zur Erzeugung des Differenzdruckes eine Einrichtung zur Erzeugung eines überatmosphärischen Druckes an der die Verschmutzung zurückhaltenden Oberfläche des Filtersiebes umfassen, während der Düsenausgang von Atmosphärendruck beaufschlagt wird.

7· Filtereinrichtung nach den Ansprüchen 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung des Druckes ein in der Auslaßleitung liegendes Ventil umfassen, durch welches der Durchfluß in der Auslaßleitung gedrosselt werden kann.

8. Filtereinrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Düese vom Filtersieb einstellbar ist.

9. Filtereinrichtung nach 4ea Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung· für die Düse Federn umfaßt, welche die Düse in Richtung auf das Filtersieb belasten.

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10. Filtereinrichtung nach den Ansprüchen 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung für die Düse einen Gelenkmechanismus umfaßt, welcher durch einen Frimärantrieb im Sinne einer Bewegung der Düse weg vom Filtersieb betätigt wird.

11. Filtereinrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 6, gekennzeichnet durch Mittel zur Erhöhung des Widerstandes für die Strömung der ungefilterten Flüssigkeit zur Düse derart, daß gefilterte Flüssigkeit durch das Filtersieb in die Düse hinein zurückgespült wird.

12. Filtereinrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch eine Ventilanordnung in der Auälaßleitung, mittels welcher ein solcher Druckzustand in der Filtereinrichtung erreichbar ist, daß der Druck zwischen der Trommel und dem Gehäuse am höchsten, der Druck in der Düse am niedrigsten ist und der Druck in der Trommel zwischen diesen Drücken liegt, wodurch ungefilterte Flüssigkeit, mit welcher Feststoff-ßchmutzteile vom Filtersieb mitgerissen werden, in die Düse hineinströmt und wodurch gefilterte Flüssigkeit durch das Filtersieb hindurch in die Düse hinein zurückgespült wird, welche hierbei Feststoff-Schmutzteilehen vom Filtersieb mitführt.

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13· Filtereinrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 3 "bis 6, gekennzeichnet durch ein Ventil in der Auslaßleitung, welches normalerweise während der Reinigung des Filtersiebes offen ist, so daß nur ein Strom ungefilterter Flüssigkeit vorliegt, mit welchem Feststoff-Schmutzteilchen von dem Filtersieb in die Düse mitgeführt werden, wobei das Ventil geschlossen wird, wenn aufgrund einer Verstopfung des Filtersiebes durch Feststoff-Schmutz teilchen sich ein Druck im Gehäuse aufbaut, um die Drücke innerhalb der Trommel und im Raum zwischen Trommel und Gehäuse auszugleichen, so daß Flüssigkeit durch das Filtersieb in die Düse hinein zurückgespült wird, die Feststoff-Schmutzteilchen mit sich führt.

14. Filtereinrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch ein Ventil in der Auslaßleitung, welches in eine offene Stellung gebracht werden kann, und durch ein Ventil in der der Düse zugeordneten Auslaßleitung, welches verschlossen werden kann derart, daß während eines Filtrierzyklusses bei stationärer Trommel keine Strömung in die Düse hinein vorliegt, wobei die Ventile in eine geschlossene beziehungsweise offene Stellung umschaltbar sind derart, daß während eines Filtrierzyklusses mit rotierender Trommel gefilterte Flüssigkeit durch das Filtersieb hindurch rückgespült wird, welche auf dem Filtersieb niedergeschlagene Feststoff-ochmutztej.lc.hen JaXt ,sich führt.

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15· Filtereinrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 3 bis

14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse einen konischen unteren Teil besitzt und daß ein Verschluß an diesem unteren Gehäuseteil vorgesehen ist, welcher zur Abgabe von Feststoff-Schmutzteilchen, die sich aufgrund ihres Gewichtes am unteren Teil des Gehäuses abgesetzt haben, betätigt wird.

16. Filtereinrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 3 bis

15, gekennzeichnet^durch einen Tank, durch eine Trenneinrichtung, welche den .Dank in einen Abschnitt für verschmutzte Flüssigkeit, einen Abschnitt für reine Flüssigkeit und einen Abschnitt für ein Absetzen des Schmutzstoffes unterteilt, durch einen Schlepp- oder Kratzbandförderer, welcher in dem Schmutzflüssigkeit^·Abschnitt und dem Schmutzstoff-Absetz-Abschnitt des Trankes angeordnet ist, durch Pumpen, um verschmutzte Flüssigkeit von dem Schmutzflüssigkeits-Abschnitt zum Gehäuseeinlaß zu pumpen, durch Leitungen, um das Filtrat aus der Trommel heraus in den Abschnitt für saubere Flüssigkeit zu leiten, und durch eine Leitung, um die durch die Düse abgezogenen Feststoff-Schmutzteilchen und Flüssigkeit in den Schmutzstoff-Absetz-Abschnitt zu leiten.

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