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DE19914674C1 - Apparatus for dynamic filtration of fluid-solid mixture particularly suspensions has filter chamber - Google Patents

Apparatus for dynamic filtration of fluid-solid mixture particularly suspensions has filter chamber

Info

Publication number
DE19914674C1
DE19914674C1 DE19914674A DE19914674A DE19914674C1 DE 19914674 C1 DE19914674 C1 DE 19914674C1 DE 19914674 A DE19914674 A DE 19914674A DE 19914674 A DE19914674 A DE 19914674A DE 19914674 C1 DE19914674 C1 DE 19914674C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
chamber
filter
mixture
filter element
outlet opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE19914674A
Other languages
German (de)
Inventor
Ulf Naegele
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority to DE19914674A priority Critical patent/DE19914674C1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE19914674C1 publication Critical patent/DE19914674C1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Abstract

A first outlet (12,22,32,42,52,62) for the upgraded mixture forms the opening of submerged pipe (15,25,35,45,55,65) of which the opening is connected to the first section co-axially to the chamber axis. The apparatus comprises a filter chamber (10,20,30,40,50,60) which has a rotating symmetrical portion about the chamber axis; a filter element (11,21,31,41,51,61) which is arranged within the rotating symmetrical portion of the filter chamber (10,20,30,40,50,60) and the filter chamber (10,20,30,40,50,60) separates into an outer chamber (18,48,68) and an inner filter chamber (17); an inlet in the chamber (18,48,68) for the non-filtered mixture and at least one outlet from the chamber (18,48,68) for the upgraded solid mixture which are arranged so that the mixture defines an axial motion direction of mixture-stream to-be-separated along the chamber axis. The rotation device (63, guide plate 23, inlet pipe 13,33,43,53) are present in order to provide a rotation component flow of to-be-separated mixture stream from the inlet to the outlet about the chamber axis. An Independent claim is included for a process of using the above apparatus in dynamic filtration.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dynamischen Filtration von Fluid-Feststoff-Gemischen, insbesondere Suspensionen, mit einer Filterkammer, die mindestens einen, um eine Kammerachse rotationssymmetrischen Teil aufweist, einem Filterelement, welches innerhalb des rotationssymmetrischen Teils der Filterkammer ebenfalls rotationssymmetrisch um die Kammerachse angeordnet ist und die Filterkammer in einen äußeren Kammerraum und einen inneren Filtratraum trennt, mit einer Eintrittsöffnung in den Kammerraum für das unfiltrierte Gemisch und mindestens einer Austrittsöffnung aus dem Kammerraum für das mit Feststoffen aufkonzentrierte Gemisch, die so angeordnet sind, daß sie eine axiale Fortbewegungsrichtung des aufzutennenden Gemischstromes entlang der Kammerachse definieren, wobei Rotationsmittel vorgesehen sind um dem, von der Eintrittsöffnung zu der Austrittsöffnung fließenden aufzutennenden Gemischstrom eine Rotationskomponente um die Kammerachse zu verleihen.The invention relates to a device for dynamic Filtration of fluid-solid mixtures, in particular Suspensions, with a filter chamber containing at least one to a chamber axis has a rotationally symmetrical part, one Filter element, which is within the rotationally symmetrical Part of the filter chamber also around the Chamber axis is arranged and the filter chamber in one separates outer chamber space and an inner filtrate space with an inlet opening into the chamber space for the unfiltered Mixture and at least one outlet opening from the Chamber space for the mixture concentrated with solids,  which are arranged so that they are axial Direction of travel of the mixture flow to be separated define along the chamber axis, using rotation means are provided around the, from the inlet opening to the Outlet opening flowing mixture stream to be separated To impart a rotational component around the chamber axis.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Vorrichtung.The invention also relates to a method for operating a such device.

Filterelemente werden in diversen Formen von Herstellern angeboten. Bei der Partikelfiltration werden zum Beispiel Papier, Gewebe, Beutel und Kerzen aus verschiedenen Materialien angeboten. Bei der Mikro- und Ultrafiltration werden Membranen verwendet, die ebenfalls in diversen Formen vorliegen (zum Beispiel Folien, Röhren, Hohlfasern oder Kapillaren), insbesondere in Form von zum Gebrauch fertigen Modulen.Filter elements are made in various forms by manufacturers offered. For example, in particle filtration Paper, tissue, bags and candles from various Materials offered. In micro and ultrafiltration membranes are used, which are also in various forms are present (for example foils, tubes, hollow fibers or Capillaries), especially in the form of finished products for use Modules.

Bei der statischen Filtration baut sich über die Filtrationszeit vor dem Filterelement ein dem Feststoffgehalt entsprechender Filterkuchen auf, der vielfach auch die Trennleistung bestimmt. Mit zunehmender Kuchendicke und Kompression nimmt der Filtratstrom ab. Bei der statischen Kuchenfiltration ist es deshalb notwendig, sobald der Strömungsdruckverlust einen wirtschaftlichen Wert überschreitet bzw. der Filtratstrom stark zurückgeht, den Filterkuchen abzureinigen, zum Beispiel mechanisch oder durch eine Rückspülung mit Klarflüssigkeit. Dazu muß kurzzeitig die Filtration unterbrochen werden, was die Filterleistung allgemein erheblich herabsetzt.In static filtration builds up over the Filtration time before the filter element and the solids content corresponding filter cake, which in many cases also Separation performance determined. With increasing cake thickness and Compression reduces the flow of filtrate. With the static Cake filtration is therefore necessary as soon as the Flow pressure loss an economic value exceeds or the filtrate flow drops sharply  Clean filter cake, for example mechanically or by backwashing with clear liquid. For this, the Filtration can be interrupted, reducing filter performance generally significantly reduced.

Bei der dynamischen Filtration, auch oft "Cross-Flow- Filtration" genannt, handelt es sich eher um eine Sieb- als um eine Tiefenfiltration. Das Filtermittel, aus dem das Filterelement besteht, ist, durch die Porengröße bedingt, für die Feststoffe im Wesentlichen undurchlässig, jedoch für das Fluid vollständig durchlässig. Dabei wird der Bildung eines Kuchens bzw. einer Deckschicht auf dem Filterelement entgegengewirkt, indem neben der Strömung senkrecht zur Fläche des Filterelements, das heißt der Filtrationsrichtung, ebenfalls eine Überströmung des Filterelements, tangential zur Filterelementoberfläche, durch entsprechende Anordnungen der Einlaß- und Auslaßvorrichtungen aufgebaut wird. Durch die Scherwirkung der flüssigen Suspension oder des Gas-Feststoff- Gemisches an der Filterelementoberfläche wird die Deckschichtbildung weitgehend verhindert.In dynamic filtration, also often "cross-flow Filtration ", it is more a sieve than a a deep filtration. The filter medium from which the Filter element is, is due to the pore size, for the solids essentially impermeable, but for that Fluid completely permeable. The formation of a Cake or a top layer on the filter element counteracted by next to the flow perpendicular to the surface of the filter element, i.e. the direction of filtration, also an overflow of the filter element, tangential to Filter element surface, by appropriate arrangements of the Inlet and outlet devices is built. Through the Shear effect of liquid suspension or gas-solid Mixtures on the surface of the filter element Cover layer formation largely prevented.

Bei Flach-, Kapillar-, Rohr-, oder Wickelfiltermodulen wird die Überströmungsgeschwindigkeit durch eine Pumpe realisiert. Druck und Überströmungsgeschwindigkeit sind nur in engen Grenzen voneinander unabhängig. Dadurch kann im dynamischen Betrieb der Turbulenzgrad nicht ohne eine Durchflußsteigerung erhöht werden. In der Regel steigt dadurch der Druckverlust, oder die Membran des Filterelements neigt zum Verblocken.For flat, capillary, tubular or wound filter modules the overflow rate is realized by a pump. Pressure and overflow speed are only narrow Borders independent of each other. This allows dynamic Operation of the degree of turbulence is not without an increase in flow  increase. As a rule, this increases the pressure loss, or the membrane of the filter element tends to block.

Beim sogenannten Rotationsfilter wird die tangentiale Überströmungsgeschwindigkeit durch das Drehen des als Rotor ausgebildeten Filterelementes erzeugt. Die Rotordrehzahl bestimmt die Überströmung. Mit diesen Filtern kann man die Druckdifferenz und die Überströmungsgeschwindigkeit voneinander entkoppeln. Nachteilig bei diesen Filtern ist, daß ein zusätzlicher Antrieb zur Drehung des Filterelementes notwendig ist.In the so-called rotation filter, the tangential Overflow speed by turning the rotor trained filter element generated. The rotor speed determines the overflow. With these filters you can Pressure difference and the overflow rate decouple from each other. A disadvantage of these filters is that an additional drive for rotating the filter element necessary is.

Die EP 0 164 608 A2 beschreibt eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Auftrennung von Produkt/Substratgemischen von Bioreaktoren, bei der die Filterkammer aus einer zylindrischen Kammer mit konisch zulaufendem Boden besteht, in die oben ein Fluideintrittsrohr tangential einmündet und an deren unterem konischen Ende ein Auslaß vorhanden ist. Im zylindrischen Teil befindet sich ein Filterelement mit einer geschlossenen Oberfläche, das aus einer zylindrischen Porenmembran besteht, und welches im Inneren der Porenmembran eine Pervaporationsmembran enthält. Das doppelwandige Filterelement bewirkt die Auftrennung Partikel/Substrat/­ Produkt. Die schwereren Partikel werden jedoch im Wesentlichen am unteren Auslaß abgezogen. Bedingt durch die Geometrie des Gehäuses, herrscht bei schwachem Durchfluß nur eine geringe Überströmungsgeschwindigkeit über der Oberfläche der Porenmembran, die der Deckschichtbildung nur ungenügend entgegenwirkt. Bei höherem Durchfluß entsteht ein mittlerer aufsteigender Strömungskern, der von unten her auf das Filterelement stößt, dieses teilweise umfließt und teilweise durchfließt (Filtration), jedoch dabei die äußere, von dem Eintrittrohr kommende Wirbel Strömung von der Oberfläche des Filterelementes abhält, so daß diese äußere Strömung kaum zur Verhinderung der Bildung einer Deckschicht beiträgt. Deshalb muß in bestimmten Zeitabständen die Strömungsrichtung durch die Porenmembran umgekehrt werden (Rückspülung), um Mikroorganismen, Proteine oder sonstige Partikel von der Porenmembran zu trennen und wieder in den Kammerraum zu befördern.EP 0 164 608 A2 describes a device at the beginning mentioned type for the separation of product / substrate mixtures of bioreactors, in which the filter chamber consists of a cylindrical chamber with a conical bottom, in which opens tangentially at the top of a fluid inlet pipe and on an outlet is provided at the lower conical end. in the there is a filter element with a cylindrical part closed surface that consists of a cylindrical Pore membrane exists, and which inside the pore membrane contains a pervaporation membrane. The double-walled Filter element causes particle / substrate / Product. However, the heavier particles essentially become deducted from the lower outlet. Due to the geometry of the Housing, there is only a small flow with low flow Overflow velocity over the surface of the  Pore membrane, the insufficient formation of the top layer counteracts. With a higher flow, a medium one is created ascending flow core, which from below on the Filter element bumps, partially flows around and partially flows through (filtration), however, the outer, from which Vortex flow coming from the surface of the inlet pipe Filter element stops, so that this external flow hardly to Prevents the formation of a top layer. Therefore the flow direction must pass through at certain intervals the pore membrane are reversed (backwashing) to Microorganisms, proteins or other particles from the Separate pore membrane and back into the chamber space promote.

Darüber hinaus sind die hydrodynamischen Verhältnisse zwischen äußerem Wirbelstrom und mittlerem Strömungskern von sehr vielen Parametern abhängig: nicht nur die Kammergeometrie und der einstellbare Arbeitsdruck, sondern auch der Feststoffgehalt und die zeitlich variable Permeabilität des Filterelements wirken auf den äußeren Wirbelstrom, den Filtrationsstrom und den mittleren Strömungskern ein, so daß die hydrodynamischen Verhältnisse um das Filterelement kaum voraussagbar sind und sich zeitlich verändern, so daß kaum ein stabiler bzw. quasi-stationärer Durchflußzustand bestehen kann.In addition, the hydrodynamic relationships between external eddy current and medium flow core of very dependent on many parameters: not only the chamber geometry and the adjustable working pressure, but also the Solids content and the temporally variable permeability of the Filter elements act on the external eddy current Filtration stream and the middle flow core so that the hydrodynamic conditions around the filter element hardly are predictable and change over time so that hardly any stable or quasi-steady flow state exist can.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art in solcher Weise weiterzubilden, daß der Deckschichtbildung effizient entgegengewirkt wird, um den Arbeitsdruck und den Energiebedarf zu verringern, den Filtrationsstrom zu vergrößern und die Rückspülungen des Filterelementes weitgehend überflüssig zu machen.The object of the invention is a device of the beginning mentioned type in such a way that the The formation of a covering layer is counteracted efficiently To reduce working pressure and energy consumption Increase filtration flow and backwash the To make filter element largely unnecessary.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Patentanspruches 1 und des Anspruchs 16 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angeeben.This task is achieved through the combination of features of the Claim 1 and claim 16 solved. Beneficial Refinements are specified in the subclaims.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Tauchrohres kann der mittlere Strömungskern des Fluid-Feststoff-Gemisches durch dieses Tauchrohr abgezogen werden. Der erste Abschnitt des Tauchrohrs und dieser mittlere Strömungskern haben durch diese Anordnung dieselbe Achse. Die Rotationsrichtung der Strömung bleibt beim Eintritt in das Tauchrohr erhalten.Due to the arrangement of the dip tube according to the invention the middle flow core of the fluid-solid mixture be withdrawn through this dip tube. The first paragraph of the dip tube and this middle flow core have through this arrangement the same axis. The direction of rotation of the Flow is maintained when entering the dip tube.

Die Austrittöffnung, die das Rohrende bildet, kann senkrecht zur Kammerachse angeordnet sein.The outlet opening that forms the pipe end can be vertical be arranged to the chamber axis.

Das Tauchrohr kann außerhalb des Filtratraumes angeordnet sein, wobei sich der erste Rohrabschnitt in die axiale Fortbewegungsrichtung der sich auf konzentrierenden Partikel- Suspension erstreckt und die Suspension, die im Tauchrohr abgezogen wird, in dieselbe axiale Fortbewegungsrichtung abgetragen wird. The immersion tube can be arranged outside the filtrate space be, with the first pipe section into the axial Direction of movement of the particles concentrating on Suspension extends and the suspension that is in the dip tube is subtracted in the same axial direction of travel is removed.  

Das Tauchrohr kann sich durch den Filtratraum erstrecken, wobei das, in das Rohr fließende Feststoff-Fluid-Gemisch in dem ersten Abschnitt des Rohres in die axial entgegengesetzte Richtung zu der ersten axialen Fortbewegungsrichtung des sich entlang des Filterlementes aufkonzentrierenden Stromes abgetragen wird. Die Öffnung des ersten Abschnittes des Tauchrohrs kann dabei bündig mit der Stirnebene des Filterelementes eingelassen sein. Ein Stück Rohr mit dieser Öffnung kann auch aus dieser Stirnseite herausragen.The dip tube can extend through the filtrate space, wherein the solid-fluid mixture flowing into the tube in the first section of the tube in the axially opposite Direction to the first axial direction of travel of the stream concentrating along the filter element is removed. The opening of the first section of the Dip tube can be flush with the face of the Filter element be inserted. A piece of pipe with this The opening can also protrude from this end face.

Die Vorrichtung vereint die Funktionen eines dynamischen Filtermoduls und eines Zyklons bzw. Hydrozyklons. Die eintretende Suspension, oder das Gasgemisch, erhält eine tangentiale Stromkomponente und wird in eine kreisförmige Bewegung entlang des Filterelements versetzt, ohne bewegliche Apparateteile wie diejenigen eines Rotationsfilters mit Rotor zu verwenden. Die auftretenden Zentrifugalkräfte treiben Teilchen mit größerer Dichte nach außen, so daß sie einerseits nicht zur Deckschichtbildung, beziehungsweise Kuchenbildung, beitragen und andererseits bei der Berührung der Kammerwände abgebremst werden und entlang dieser sinken, sich sammeln und danach ausgetragen werden können. Der kreisende Fluidwirbel kehrt am Ende der Kammer seine axiale Richtung um, ohne die Rotationsrichtung zu ändern, und bildet den mittleren Strömungskern, der durch das Tauchrohr abgetragen wird und somit nicht nachteilig mit dem durch die Eintrittsöffnung eintretenden äußeren Strom interferiert. The device combines the functions of a dynamic Filter module and a cyclone or hydrocyclone. The entering suspension, or the gas mixture, receives one tangential current component and becomes a circular Movement along the filter element offset, without moving Apparatus parts such as those of a rotary filter with a rotor to use. The centrifugal forces occurring Particles with greater density to the outside, so that on the one hand not to form a cover layer or cake, contribute and on the other hand when touching the chamber walls be braked and sink along this, collect and can then be carried out. The rotating fluid vortex reverses its axial direction at the end of the chamber without the Change direction of rotation, and forms the middle Flow core, which is removed by the dip tube and thus not disadvantageous with that through the inlet opening incoming external current interferes.  

Die Vorrichtung weist die übliche unzureichende Trennschärfe eines Zyklons nicht auf.The device has the usual insufficient selectivity of a cyclone.

Am Boden der Filterkammer ist eine zweite Austrittsöffnung gebildet, über die ein Teil der auf konzentrierten Partikel- Suspension, stromabwärts in der axialen Fortbewegungsrichtung, abgetragen wird. Vor dieser zweiten Austrittsöffnung kann eine Sammelkammer für Feststoffpartikel angeordnet sein. Die Sammelkammer kann vom oberen Kammerraum abgeschirmt sein, insbesondere durch einen konischen Abschirmkegel, der koaxial mit der Filterkammer angeordnet ist. Die gesamte Filterkammer, beziehungsweise ihr rotationssymmetrischer Teil kann zylindrisch ausgestaltet sein, oder auch kegelförmig ausgestaltet sein. Die Filterkammer kann auch stromaufwärts zylindrisch sein und stromabwärts, in der ersten axialen Fortbewegungsrichtung, sich kegelartig verjüngen.At the bottom of the filter chamber is a second outlet formed over which a portion of the particles concentrated on Suspension, downstream in the axial direction of travel, is removed. In front of this second outlet opening Collection chamber for solid particles can be arranged. The Collecting chamber can be shielded from the upper chamber space, in particular through a conical shielding cone that is coaxial is arranged with the filter chamber. The entire filter chamber, or their rotationally symmetrical part can be cylindrical, or conical be designed. The filter chamber can also be upstream be cylindrical and downstream, in the first axial Direction of travel, taper like a cone.

Die ursprüngliche Rotationskomponente der sich in der Kammer fortbewegenden Suspension, bzw. des Feststoff/Gas-Gemisches kann durch ein tangential einmündendes Eintrittsrohr und/oder durch Leitbleche erzeugt werden.The original rotational component of the one in the chamber locomotive suspension, or the solid / gas mixture can through a tangentially opening inlet pipe and / or are generated by baffles.

Die Geometrie der Innenwand der Filterkammer und der äußeren Fläche des Filterelementes werden für einen optimalen Fluid/Feststoff-Strom zwischen beiden abgestimmt. Die Filtration wird unter solchen operativen Bedingungen geführt, daß eine Potentialströmung, bzw. ein Potantialwirbel um das Filterelement entsteht. Der Austrag des mittleren Strömungskerns mit Hilfe eines Tauchrohrs ist notwendig, um die Entstehung eines Potentialwirbels zu gewährleisten. Ein Potentialwirbel zeichnet sich dadurch aus, daß im Gegensatz zur Festkörperrotation die Umfangsgeschwindigkeit in Richtung kleineren Durchmessers zunimmt, das heißt/ die Geschwindigkeit an der Oberfläche des Filterelements zusätzlich erhöht wird.The geometry of the inner wall of the filter chamber and the outer Area of the filter element are for an optimal Fluid / solids flow matched between the two. The Filtration is carried out under such operational conditions that a potential flow, or a potential vortex around the  Filter element is created. The discharge of the middle Flow core with the help of a dip tube is necessary to to ensure the creation of a potential vortex. On Potential vortex is characterized in that in contrast the circumferential speed in the direction of solid-state rotation smaller diameter increases, that is / the speed is additionally increased on the surface of the filter element.

Aufgrund der erhöhten Schergeschwindigkeiten durch Überlagerung der rotativen Bewegung und der axialen Bewegung des Fluids an der Oberfläche des Filtermittels wird die Deckschichtbildung verlangsamt, bzw. unterbunden, und der energetische Aufwand zur Trennung der suspendierten Bestandteile herabgesetzt. Partikel mit einer Dichte höher der Fluiddichte werden durch zentrifugale Kräfte weg von der Oberfläche des Filterelements gebracht. Die Fläche des Filterelements bleibt für das Fluid durchlässig und das Verhältnis des Filtratstromes zu dem Strom des restlichen Feststoff-Fluid-Gemisches durch die Austrittsöffnungen kann bei 9 : 1 liegen. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß gegebenenfalls die Oberfläche des Filterelement vor abrasiven Stoffen geschützt wird und die Standzeit des Filterelements sich erhöht.Due to the increased shear rates Superposition of the rotary movement and the axial movement of the fluid on the surface of the filter medium Cover layer formation slowed down or prevented, and the energetic effort to separate the suspended Components reduced. Particles with a density higher than that Fluid density is removed by centrifugal forces Brought surface of the filter element. The area of the Filter element remains permeable to the fluid and that Ratio of the filtrate stream to the stream of the rest Solid-fluid mixture through the outlet openings can are 9: 1. Another advantage is that if necessary, the surface of the filter element before abrasive Protected substances and the service life of the filter element increases.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung, bei der Embodiments of the invention are in the drawing, at the  

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel Fig. 1 shows a first embodiment

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel Fig. 2 shows a second embodiment

Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel Fig. 3 shows a third embodiment

Fig. 4 ein viertes Ausführungsbeispiel Fig. 4 shows a fourth embodiment

Fig. 5 ein fünftes Ausführungsbeispiel Fig. 5 shows a fifth embodiment

Fig. 6 ein sechstes Ausführungsbeispiel Fig. 6 shows a sixth embodiment

jeweils in einem Längsschnitt entlang der Kammerachse zeigen schematisch darstellt und nachstehend ebenso wie das Verfahren näher erläutert. In den Figuren sind die fluiddurchlässigen Flächen der Filterelemente in gestrichelten Linien versinnbildlicht.each show in a longitudinal section along the chamber axis represents schematically and below as well as the method explained in more detail. The figures are fluid permeable in the figures Areas of the filter elements in dashed lines symbolizes.

Bei dem in der Fig. 1 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Filterkammer 10 zylindrisch ausgebildet. In der Nähe des oberen Endes mündet ein Eintrittsrohr 13 für die unfiltrierte Suspension S tangential in die Zylinderfläche. Das Filterelement 11 ist ebenfalls zylindrisch, beziehungsweise rohrförmig ausgestaltet. Ein Auslaßrohr 16 führt das Filtrat F aus dem Filtratraum 17 ab. Die Suspension überströmt, im äußeren Kammerraum 18, die Oberfläche des Filterelementes 11 in einer kreisenden Abwärtsbewegung, die durch den Pfeil 14 angedeutet ist. An der unteren Stirnseite des Filterelementes 11 befindet sich eine damit bündige Austrittsöffnung 12, senkrecht zur Kammerachse, an die sich aufwärts ein Tauchrohr 15 anschließt. Der aufkonzentrierte Suspensionsstrom K fließt vom Kammerraum 18 in das Tauchrohr 15 durch die Austrittsöffnung 12 aufwärts, ohne jedoch die Rotationsrichtung zu ändern, als wirbelnde Kernströmung, wie auf der Figur schematisch angedeutet.In the embodiment shown schematically in FIG. 1, the filter chamber 10 is cylindrical. In the vicinity of the upper end, an inlet pipe 13 for the unfiltered suspension S opens tangentially into the cylinder surface. The filter element 11 is also cylindrical or tubular. An outlet pipe 16 leads the filtrate F out of the filtrate space 17 . In the outer chamber space 18 , the suspension flows over the surface of the filter element 11 in a circular downward movement, which is indicated by the arrow 14 . On the lower end face of the filter element 11 there is an outlet opening 12 flush therewith, perpendicular to the chamber axis, to which an immersion tube 15 connects upwards. The concentrated suspension flow K flows upward from the chamber space 18 into the immersion tube 15 through the outlet opening 12 , but without changing the direction of rotation, as a swirling core flow, as indicated schematically in the figure.

Das in der Fig. 2 schematisch dargestellte Ausführungs­ beispiel ist demjenigen der Fig. 1 weitgehend ähnlich, mit Ausnahme, daß die Suspension S nicht seitlich tangential eintritt, sondern an der oberen Stirnseite der Filterkammer 20. Der Suspensionsstrom wird durch innere Einbauten, zum Beispiel schräge Leitbleche 23, in eine rotierende Abwärtsbewegung 24 um das Filterelement 21 versetzt. Am Kammerboden entsteht eine aufwärtsgerichtete Kernströmung, die durch die Austrittsöffnung 22 in das Tauchrohr 25 eintritt. Am oberen Ende des ersten Abschnittes des Tauchrohres 25, welcher axial verläuft, ist dieses Tauchrohr 25 abgewinkelt und die aufkonzentrierte Suspension K verläßt seitlich die Filterkammer.The embodiment shown schematically in FIG. 2 is largely similar to that of FIG. 1, with the exception that the suspension S does not enter laterally tangentially, but on the upper end face of the filter chamber 20th The suspension flow is set in a rotating downward movement 24 around the filter element 21 by internal internals, for example oblique guide plates 23 . An upward core flow occurs at the chamber bottom and enters the dip tube 25 through the outlet opening 22 . At the upper end of the first section of the immersion tube 25 , which extends axially, this immersion tube 25 is angled and the concentrated suspension K leaves the filter chamber laterally.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Filterkammer 30 ebenfalls zylindrisch ausgebildet ist. Die Suspension mündet über ein tangential angeordnetes Eintrittsrohr 33 in den Zylinder und strömt entlang einem zylinderförmigen Filterelement 31 in drehender Bewegung 34 abwärts. Das Filterelement 31 kann als Tiefenfiltrationsmittel ausgebildet sein. Gegenüber der unteren Stirnseite des Filterelementes 31 befindet sich, senkrecht zur Filterkammerachse, die Austrittsöffnung 32, an die sich das Tauchrohr 35 anschließt. Der aufkonzentrierte Suspensionsstrom K verläßt die Filterkammer 30, ohne Umkehrung der Strömungsrichtung, abwärts, in der axialen Fortbewegungsrichtung der sich entlang des Filterelements 31 aufkonzentrierenden Suspension, entlang der Kammerachse. Fig. 3 shows a further embodiment, in which the filter chamber 30 is also cylindrical. The suspension opens into the cylinder via a tangentially arranged inlet pipe 33 and flows downwards along a cylindrical filter element 31 in a rotating movement 34 . The filter element 31 can be designed as a depth filtration means. Opposite the lower end face of the filter element 31 , perpendicular to the filter chamber axis, is the outlet opening 32 , to which the dip tube 35 connects. The concentrated suspension flow K leaves the filter chamber 30 downward, without reversing the direction of flow, in the axial direction of travel of the suspension concentrating along the filter element 31 , along the chamber axis.

Fig. 4 zeigt eine zylindrisch geformte Filterkammer 40, mit einem tangentialen Eintrittsrohr 43 für die unfiltrierte Suspension S und mit einem ersten zylindrischen, hohlen Filterelement 41, aus dem ein erstes Filtrat F1 ausfließt. Am Kammerboden ist eine zusätzliche zweite Austrittsöffnung 49, ohne Tauchrohr, angebracht, die, ähnlich wie bei einem Zyklon, die Rolle eines Unterlaufs spielt. Dieser Unterlauf kann dauernd geöffnet oder auch als Sammelkammer 47 unterhalb des Kammerraums 48 ausgebildet sein, aus der Partikelkonzentrat P zyklisch abgetragen wird. Die Sammelkammer 47 wird vom Kammerraum 48 durch Abschirmplatten, die als Abschirmkegel 44a, 44b ausgebildet sind, getrennt, welche rotationssymmetrisch in der Filterkammer 40 angeordnet sind. An der unteren Stirnseite des Filterelementes 41 befindet sich eine Austrittsöffnung 42 für die Kernströmung des Suspensionsstromes K und ein kurzer Rohrabschnitt, der in ein als Tauchrohr 45 ausgebildetes zweites Filterelement 45' mündet. In der Fig. 4 ist das zweite Filterelement 45' als sogenanntes "Dead-End-Filterelement" dargestellt, aus dem ein zweites Filtrat F2, nach Durchfließen des Filterelementes 45' austritt. Es können 2 Filtermittel mit unterschiedlichen Poren eingesetzt werden. Das zweite Filterelement 45' sollte rückspülbar sein, denn die Deckschichtbildung kann nicht vollständig unterbunden werden, obwohl die Kernströmung dank der Sammelkammer 47 von Feststoffen teilweise befreit ist. Es kann auch ein Teilstrom des Suspensionsströmungskerns, über ein Überdruckventil 46 bei Bedarf, nach außen abgetragen werden. Das Überdruckventil 46 öffnet, sobald der Differenzdruck zwischen Außen- und Innenseite des zweiten Filterelements 45' durch den Deckschichtaufbau zu groß wird und der Filtratstrom dadurch soweit zurückgeht, daß sich die Potentialströmung im Kammerraum nicht mehr ausbilden kann. Anstatt eines aufwendigen Rückspulens wird dadurch ein Bypass geöffnet und von einer "Dead-End-Filtration" zur "Crossflow- Filtration" übergegangen. Bei diesem Ausführungsbeispiel verläuft der Suspensionsstrom K, nach Umkehrung seiner axialen Allgemeinrichtung in der Nähe der Abschirmkegel 44b den Kammerraum 48 durch die Austrittsöffnung 42 und gelangt in die Nähe des Filterelementes 45', ähnlich wie in einem Zyklon, durch Zentrifugalkräfte von gröberen Partikeln größtenteils befreit ist. Somit bildet sich eine Deckschicht auf der Fläche des Filterelementes 45' nur langsam. Die meisten Partikel werden, nach Passieren der Abschirmkegel 44a und 44b durch die zweite Austrittsöffnung 49 abgetragen. Fig. 4 shows a cylindrically-shaped filter chamber 40 with a tangential inlet pipe 43 for the unfiltered suspension S and having a first cylindrical, hollow filter element 41, from which a first filtrate F1 flows. At the chamber bottom there is an additional second outlet opening 49 , without a dip tube, which, similar to a cyclone, plays the role of an underflow. This underflow can be continuously open or can also be designed as a collecting chamber 47 below the chamber space 48 , from which the particle concentrate P is removed cyclically. The collecting chamber 47 is separated from the chamber space 48 by shielding plates, which are designed as shielding cones 44 a, 44 b, which are arranged rotationally symmetrically in the filter chamber 40 . On the lower end face of the filter element 41 there is an outlet opening 42 for the core flow of the suspension flow K and a short tube section which opens into a second filter element 45 ′ designed as a dip tube 45 . In FIG. 4, the second filter element is 'shown as a so-called "dead-end filter element", from the second filtrate F2, after flowing through the filter element 45' 45 exits. Two filter media with different pores can be used. The second filter element 45 'should be backwashable, because the formation of the covering layer cannot be completely prevented, although the core flow is partially freed of solids thanks to the collecting chamber 47 . A partial flow of the suspension flow core can also be removed to the outside via a pressure relief valve 46 if required. The pressure relief valve 46 opens as soon as the differential pressure between the outside and inside of the second filter element 45 'becomes too great due to the top layer structure and the filtrate flow thereby decreases so far that the potential flow in the chamber space can no longer develop. Instead of complex rewinding, a bypass is opened and a "dead-end filtration" is switched to "crossflow filtration". In this embodiment, the suspension flow K runs, after reversing its axial general direction in the vicinity of the shielding cone 44 b the chamber space 48 through the outlet opening 42 and reaches the vicinity of the filter element 45 ', similarly freed in a cyclone by centrifugal force of the coarser particles largely is. As a result, a cover layer forms slowly on the surface of the filter element 45 '. After passing through the shielding cones 44 a and 44 b, most of the particles are removed through the second outlet opening 49 .

In der Fig. 5 wird eine Betriebsweise einer Filterkammer dargestellt. Die Filterkammer 50 ist zylindrisch ausgebildet, mit einem ebenfalls zylindrischen Filterelement 51, einem Eintrittsrohr 53 für die Suspension S und einer Austrittsöffnung 52 an der Stirnseite des Filterelements 51 für einen Teil K1 der auf konzentrierten Suspension. Am Kammerboden befinden sich Abschirmplatten, die als Abschirmkegel 54a, 54b ausgebildet sind, und darunter eine zweite Austrittsöffnung 56 für die mit gröberen Partikel aufkonzentrierte Suspension K2. Der über das Tauchrohr 55 austretende Teil K1 der Suspension wird im Kreislauf wieder in das Eintrittsrohr 53 geführt. In den Einlaß werden Hilfsstoffe 57, die der Bildung einer Deckschicht entgegenwirken, insbesondere große Partikel mit einer Dichte, die geringer ist als die Fluiddichte (zum Beispiel Styroporkugeln), welche an der Oberfläche des Filterelements 51 entlangschrubben und die Deckschicht mechanisch ablösen, gegeben. Die Hilfsstoffe 57 werden durch den Dichteunterschied Fluid-/Hilfsstoff getrennt vom Konzentrataustritt am unteren Auslauf, der zweiten Austrittsöffnung 56, wobei der Suspensionsstrom K ausschließlich im Tauchrohr 55 ausgetragen und, im Kreislauf wieder in das Eintrittsrohr 53 eingeführt. Die mechanische Ablösung der Deckschicht an der Oberfläche des Filterelements 51 trägt dazu bei, die Druckverluste bei der Filtration weiter zu senken und den Energieverbrauch zu reduzieren.In FIG. 5, an operation of a filter chamber is illustrated. The filter chamber 50 is cylindrical, with a likewise cylindrical filter element 51 , an inlet tube 53 for the suspension S and an outlet opening 52 on the end face of the filter element 51 for a part K1 of the concentrated suspension. On the chamber bottom there are shielding plates, which are designed as shielding cones 54 a, 54 b, and underneath there is a second outlet opening 56 for the suspension K2 concentrated with coarser particles. The part K1 of the suspension exiting via the immersion tube 55 is recirculated into the inlet tube 53 . Auxiliaries 57 which counteract the formation of a cover layer, in particular large particles with a density which is lower than the fluid density (for example polystyrene balls), which scrub along the surface of the filter element 51 and mechanically detach the cover layer, are introduced into the inlet. The auxiliary materials 57 are separated by the density difference between fluid and auxiliary material from the concentrate outlet at the lower outlet, the second outlet opening 56 , the suspension stream K being discharged exclusively in the immersion tube 55 and being reintroduced into the inlet tube 53 in the circuit. The mechanical detachment of the cover layer on the surface of the filter element 51 helps to further reduce the pressure losses during the filtration and to reduce the energy consumption.

Fig. 6 zeigt eine weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Filterkammer 60 allgemein kegelförmig ausgebildet ist. Die Konusform dient zur Beschleunigung der Strömung. Das Filterelement 61 ist ebenfalls kegelförmig ausgebildet, jedoch mit einem kleineren Kegelwinkel, so daß die Querschnittsfläche des Kammerraumes 68 im oberen Teil der Filterkammer 60 größer ist als im unteren Teil. Dadurch wird die Verringerung des Suspensionsstromes in Abwärtsrichtung, wegen des Filtrationstromes durch das Filterelement 61 zusätzlich kompensiert: die Überströmgeschwindigkeit sowie die Axialgeschwindigkeit im Kammerraum 68 können über die gesamte Filterelementoberfläche wesentlich konstant gehalten werden, ehe der Teil K1 der Suspension teilweise durch die Austrittsöffnung 62 und das Tauchrohr 65 ausgetragen wird, während ein anderer Teil der Suspension K2, welcher die gröberen Partikel enthält, nach Passieren der als Abschirmplatte ausgebildeten Abschirmkegel 64 in die Sammelkammer 66 und in die zweite Austrittsöffnung 67 gelangt. Fig. 6 shows another embodiment in which the filter chamber 60 is generally conical. The cone shape serves to accelerate the flow. The filter element 61 is also conical, but with a smaller cone angle, so that the cross-sectional area of the chamber space 68 is larger in the upper part of the filter chamber 60 than in the lower part. This additionally compensates for the reduction in the suspension flow in the downward direction, because of the filtration flow through the filter element 61 : the overflow speed and the axial speed in the chamber space 68 can be kept substantially constant over the entire filter element surface before the part K1 of the suspension partly through the outlet opening 62 and that Dip tube 65 is discharged, while another part of the suspension K2, which contains the coarser particles, after passing through the shielding cones 64 designed as a shielding plate, reaches the collecting chamber 66 and the second outlet opening 67 .

Die Vorrichtung kann in zahlreichen Ausführungsvarianten für bestimmte Anwendungen ausgeführt werden. Das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel ist beispielsweise zu der Vorfiltration bei der mobilen Trinkwasseraufbereitung vorteilhaft geeignet. Folgende Anforderungen werden dabei erfüllt:
The device can be implemented in numerous design variants for specific applications. The exemplary embodiment shown in FIG. 4 is advantageously suitable, for example, for prefiltration in mobile drinking water treatment. The following requirements are met:

  • - Unempfindlichkeit gegenüber schwankender, bzw. hoher Eingangsbeladung von Sedimenten: durch den Einbau der Sammelkammer 47 kann ein Großteil der Partikel durch Zentrifugalkräfte abgeschieden werden. - Insensitivity to fluctuating or high input loading of sediments: by installing the collecting chamber 47 , a large part of the particles can be separated by centrifugal forces.
  • - geringer spezifischer Energieaufwand: durch die Rotationsströmung im Kammerraum 48 ist die Deckschichtbildung verlangsamt. Der Filtratstrom durch das erste Filterelement 41 ist groß und eine energetisch günstige "Dead-Endfiltration" durch das zweite Filterelement 45' wird möglich.low specific energy expenditure: the formation of the covering layer is slowed down by the rotational flow in the chamber space 48 . The filtrate flow through the first filter element 41 is large and an energetically favorable "dead-end filtration" through the second filter element 45 'is possible.
  • - Kostensenkung: durch Fernhalten abrasiver Grobpartikel von der Oberfläche des ersten Filterelements 41 wird die Standzeit erhöht. Durch Verzicht auf bewegte mechanische Elemente werden Baukosten und Wartung vermindertCost reduction: by keeping abrasive coarse particles away from the surface of the first filter element 41 , the service life is increased. By eliminating moving mechanical elements, construction costs and maintenance are reduced
  • - Verfügbarkeit: Rückspülintervalle werden teilweise vermieden oder wenigstens reduziert- Availability: backwashing intervals are partially avoided or at least reduced
  • - Zuverlässigkeit: durch Einbau eines technisch einfachen Überdruckventils 46 am Tauchrohr 45 ist das Funktionieren auch bei Auftreten einer Feinpartikelbelastung gesichert. Der durch den Bypass entweichende Teilstrom ist durch die rotierende Strömung von groben Partikeln wesentlich befreit. Da die Feinfiltration bei der Trinkwasseraufbereitung in einem zweiten Prozeßschritt erfolgt, ist das etwas schlechtere Reinigungsergebnis des Filtratstroms hinnehmbar. Ebenso kann nach Schalten des Überdruckventils 46 der Filtrataufsatz nach dem zweiten Filterelement 45' verworfen werden, so daß das Filtrationsergebnis nur quantitativ und nicht qualitativ beeinträchtigt wird.- Reliability: by installing a technically simple pressure relief valve 46 on the dip tube 45 , the functioning is ensured even when a fine particle load occurs. The partial flow escaping through the bypass is substantially freed from coarse particles by the rotating flow. Since the fine filtration in drinking water treatment takes place in a second process step, the somewhat poorer cleaning result of the filtrate stream is acceptable. Likewise, after switching the pressure relief valve 46, the filtrate attachment after the second filter element 45 'can be discarded, so that the filtration result is only affected quantitatively and not qualitatively.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich zur Partikelfiltration, Mikrofiltration, Ultrafiltration, Nanofiltration, sowohl zur Reinigung von Suspensionen und Lösungen (Flüssigkeiten), wie zur Reinigung von Gasen. Konstruktionsmäßig kann sie vorteilhaft als Modul für rotationssymmetrische Filtermittel wie Siebe, Kerzenfilter, Membrane hergestellt werden.The device according to the invention is suitable for Particle filtration, microfiltration, ultrafiltration, Nanofiltration, both for cleaning suspensions and Solutions (liquids), such as for cleaning gases. In terms of construction, it can be advantageous as a module for rotationally symmetrical filter media such as sieves, candle filters, Membrane are manufactured.

Sie eignet sich insbesondere zur Aufbereitung von Trinkwasser, Waschwasser, Kühl- und Schmierstoffe, Prozesswasser, jedoch auch zur Entstäubung von beladenen Gasströmen.It is particularly suitable for the treatment of drinking water, Wash water, coolants and lubricants, process water, however also for dedusting loaded gas streams.

Claims (17)

1. Vorrichtung zur dynamischen Filtration von Fluid- Feststoff-Gemischen, insbesondere Suspensionen, mit einer Filterkammer (10, 20, 30, 40, 50, 60), die mindestens einen, um eine Kammerachse rotationssymmetrischen Teil aufweist, mit einem Filterelement (11, 21, 31, 41, 51, 61), welches innerhalb des rotationssymmetrischen Teils der Filterkammer (10, 20, 30, 40, 50, 60) ebenfalls rotationssymmetrisch um die Kammerachse angeordnet ist und die Filterkammer (10, 20, 30, 40, 50, 60) in einen äußeren Kammerraum (18, 48, 68) und einen inneren Filtratraum (17) trennt, mit einer Eintrittsöffnung in den Kammerraum (18, 48, 68) für das unfiltrierte Gemisch und wenigstens einer Austrittsöffnung aus dem Kammerraum (18, 48, 68) für das mit Feststoffen aufkonzentrierte Gemisch, die so angeordnet sind, daß sie eine axiale Fortbewegungsrichtung des afzutrennenden Gemisch-Stromes entlang der Kammerachse definieren, wobei Rotationsmittel (63, Leitblech 23, Eintrittsrohr 13, 33, 43, 53) vorgesehen sind, um dem von der Eintrittsöffnung zu der Austrittsöffnung fließenden aufzutrennenden Gemisch-Strom eine Rotationskomponente um die Kammerachse zu verleihen, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Austrittsöffnung (12, 22, 32, 42, 52, 62) für das aufkonzentrierte Gemisch die Öffnung eines Tauchrohrs (15, 25, 35, 45, 55, 65) bildet, dessen der Öffnung sich anschließender erster Abschnitt koaxial mit der Kammerachse angeordnet ist.1. Device for dynamic filtration of fluid-solid mixtures, in particular suspensions, with a filter chamber ( 10 , 20 , 30 , 40 , 50 , 60 ) which has at least one part that is rotationally symmetrical about a chamber axis, with a filter element ( 11 , 21 , 31 , 41 , 51 , 61 ), which is also arranged rotationally symmetrically about the chamber axis within the rotationally symmetrical part of the filter chamber ( 10 , 20 , 30 , 40 , 50 , 60 ) and the filter chamber ( 10 , 20 , 30 , 40 , 50 , 60 ) into an outer chamber space ( 18 , 48 , 68 ) and an inner filtrate space ( 17 ), with an inlet opening into the chamber space ( 18 , 48 , 68 ) for the unfiltered mixture and at least one outlet opening from the chamber space ( 18 , 48 , 68 ) for the mixture concentrated with solids, which are arranged in such a way that they define an axial direction of travel of the mixture stream to be separated along the chamber axis, whereby rotating means ( 63 , guide plate 23 , inlet pipe 13 , 33 , 43 , 53 ) are provided in order to give the mixture stream to be separated flowing from the inlet opening to the outlet opening a rotational component around the chamber axis, characterized in that a first outlet opening ( 12 , 22 , 32 , 42 , 52 , 62 ) for the concentrated mixture forms the opening of a dip tube ( 15 , 25 , 35 , 45 , 55 , 65 ), the opening of which adjoins the first section is arranged coaxially with the chamber axis. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Austrittsöffnung (12, 22, 32, 42, 52, 62) senkrecht zur Kammerachse ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the first outlet opening ( 12 , 22 , 32 , 42 , 52 , 62 ) is perpendicular to the chamber axis. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tauchrohr (35) außerhalb des Filtratraumes angeordnet ist und der Gemisch-Strom in dem ersten Abschnitt des Tauchrohrs (35) in die genannte axiale Fortbewegungsrichtung abgetragen wird.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the immersion tube ( 35 ) is arranged outside the filtrate space and the mixture flow in the first section of the immersion tube ( 35 ) is removed in said axial direction of travel. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tauchrohr (15, 25, 45, 55, 65) sich in den Filtratraum (17) erstreckt und daß der Gemisch-Strom in dem ersten Abschnitt des Tauchrohrs (15, 25, 45, 55, 65) in die axial entgegengesetzte Richtung zu der genannten axialen Fortbewegungsrichtung abgetragen wird.4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the immersion tube ( 15 , 25 , 45 , 55 , 65 ) extends into the filtrate chamber ( 17 ) and that the mixture flow in the first section of the immersion tube ( 15 , 25th , 45 , 55 , 65 ) is removed in the axially opposite direction to said axial direction of travel. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Austrittsöffnung (49, 56, 67) des aufkonzentrierten Gemisches aus dem Kammerraum stromabwärts in der axialen Fortbewegungsrichtung angeordnet ist. 5. The device according to claim 4, characterized in that a second outlet opening ( 49 , 56 , 67 ) of the concentrated mixture from the chamber space is arranged downstream in the axial direction of travel. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sammelkammer (47, 66) der zweiten Austrittsöffnung (49, 56, 67) vorgeschaltet ist.6. The device according to claim 5, characterized in that a collecting chamber ( 47 , 66 ) of the second outlet opening ( 49 , 56 , 67 ) is connected upstream. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelkammer Abschirmmittel, insbesondere axial angeordnete Abschirmkegel (44a, 44b, 54a, 54b, 64) vorgeschaltet sind.7. The device according to claim 6, characterized in that the collecting chamber shielding means, in particular axially arranged shielding cone ( 44 a, 44 b, 54 a, 54 b, 64 ) are connected upstream. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der rotationssymmetrische Teil der Filterkammer (60) kegelförmig ist.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the rotationally symmetrical part of the filter chamber ( 60 ) is conical. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der rotationssymmetrische Teil der Filterkammer (10, 20, 30, 40, 50) zylindrisch ist.9. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the rotationally symmetrical part of the filter chamber ( 10 , 20 , 30 , 40 , 50 ) is cylindrical. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische, rotationssymmetrische Teil stromabwärts in axialer Fortbewegungsrichtung sich verjüngt.10. The device according to claim 9, characterized in that the cylindrical, rotationally symmetrical part downstream tapers in the axial direction of travel. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der verjüngte Abschnitt kegelförmig ausgebildet ist.11. The device according to claim 10, characterized in that the tapered section is conical. 12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Rotationsmittel ein tangential in den rotationssymmetrischen Teil eintretendes Eintrittsrohr (13, 33, 43, 53, 63) aufweist.12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has, as a means of rotation, an inlet tube ( 13 , 33 , 43 , 53 , 63 ) entering tangentially into the rotationally symmetrical part. 13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Rotationsmittel Einbauten, insbesondere Leitbleche (23) in und/oder stromaufwärts von dem rotationssymmetrischen Teil aufweist.13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has internals, in particular baffles ( 23 ) in and / or upstream of the rotationally symmetrical part as the means of rotation. 14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts der Austrittsöffnung (42) des ersten Abschnitts des Tauchrohres (45) ein zweites Filterelement angeordnet ist.14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a second filter element is arranged downstream of the outlet opening ( 42 ) of the first section of the dip tube ( 45 ). 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überdruckventil (46) vorgesehen ist, das einen Bypass um das zweite Filterelement regelt.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that a pressure relief valve ( 46 ) is provided which controls a bypass around the second filter element. 16. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Suspension Partikel (Hilfsstoffe 57) beigegeben werden, deren Dichte geringer als die Dichte des Fluids ist.16. A method of operating a device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the suspension particles (auxiliary substances 57 ) are added, the density of which is less than the density of the fluid. 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Partikel (Hilfsstoffe 57) im Kreislauf über das Tauchrohr (55) und das Eintrittsrohr (53) durch die Vorrichtung geführt werden.17. The method according to claim 16, characterized in that said particles (auxiliaries 57 ) are circulated through the immersion tube ( 55 ) and the inlet tube ( 53 ) through the device.
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