DE3332511A1 - Filter, insbesondere fuer fluessigkeiten - Google Patents
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Filter, insbesondere für
- Flüssigkeiten gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
- Filter mit rohrförmigem Gehäuse lassen sich unmittelbar in Rohrleitungen einbauen, welche das zu filternde Medium führen. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Abscheidung von Verunreinigungen aus Wasser, das in einer Rohrleitung im Kreislauf geführt sein kann, in die das Filter eingebaut ist. Im allgemeinen werden solche Filter auf der Druckseite des Kreislaufes angeordnet.
- Oberflächenfilter halten den Filterrückstand, d.h. den Filterkuchen auf einer ihrer Flächen zurück, werden aber in der Tiefe nicht von dem Filterrückstand zugesetzt.
- Insbesondere eignen sich als Oberflächenfilter profilierte Roststäbe, welche von der Rückstandsseite sich nach außen öffnende Querschnitte begrenzen. Das Filtrat durchquert das Filtermedium, während sich der Filterkuchen auf der Rückstandseite des Filtermediums entgegen der Strömungsrichtung aufbaut. Deswegen wird die für den Filterkuchen vorgesehene Abflußleitung periodisch geöffnet, um die Rückstandseite des Filtermediums freizuspülen und den Filterkuchen aus dem Gehäuse auszutragen. Das öffnen und Schließen kann nach festgelegten Zeiträumen, aber auch nach dem Durchflußwiderstand des gesamten Filters gesteuert bzw. geregelt werden.
- Die Erfindung geht von einem vorbekannten Filter der bezeichneten Art aus (DE-PS 21 44 264). Hierbei ist das Filtermedium als Filterrohr ausgebildet, das konzentrisch in dem rohrförmigen Gehäuse angeordnet, im Boden des Gehäuses befestigt und mit der Abflußöffnung des Filters ausgefluchtet ist. Etwa in der Mitte des Gehäuses, d.h.
- auf halber Länge des Filterrohres zweigt aus diesem radial die Abflußleitung für das Filtrat ab. Schwierigkeiten macht hierbei häufig der Filterkuchen, weil beim Öffnen des in diese Abfluß leitung eingebauten Absperrorganes der angesammelte Filterkuchen herausgedrückt wird und dabei verhältnismäßig viel Medium, d.h. bei der Abwasserreinigung viel Brauchwasser verlorengeht und der Filterkuchen außerdem zuviel Medium, d.h. zuviel Feuchtigkeit aufweist. Da das Filtrat aus der ursprünglich axialen Strömungsrichtung des Mediums in die radiale Abflußleitung umgelenkt wird, ergeben sich auch verhältnismäßig große Strömungswiderstände, die insbesondere bei der Abwasserreinigung unerwünscht sind.
- Es sind daneben auch Oberflächenfilter bekannt, welche auf der Rückstandseite des Filtermediums offen sind, das in mehreren schräg geneigten und aufeinanderfolgenden Ebenen angeordnet ist. Bei solchen Filtern rutscht der Filterkuchen entsprechend den aufeinanderfolgenden schiefen Ebenen des Filtermediums laufend ab, während das Filtrat hinter dem Filtermedium nach unten abläuft.
- Solche Filterbauarten eignen sich nur unter bestimmten Bedingungen, die sicherstellen, daß der Filterkuchen von dem zulaufenden Medium nicht überspült wird.
- Solche Bedingungen liegen bei Industrieabwässern mit unterschiedlichen Verunreinigungen und auch sonst im allgemeinen nicht ohne zusätzliche Maßnahmen vor.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Filter der eingangs als bekannt vorausgesetzten Art mit Zwangsabführung des Filterkuchens so auszubilden, daß der Filterkuchen hochkonzentriert und die Mediumverluste beim Spülen des Filtermediums herabgesetzt werden.
- Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Anspruches 1. Zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Gemäß der Erfindung wird der Filterkuchen durch den Druck des in das Gehäuse einströmenden Mediums im Scheitel der Filtermediumanordnung zusammengedrängt.
- Wird die Abflußleitung geöffnet, so ist Mr zunächst abfließende Teil des Filterkuchens bereits stark konzentriert und der nachdrängende Teil des Filterkuchens wird durch das Zusammendrängen der Masse zunächst konzentriert, bevor er den Querschnitt des Abflusses erreicht. Dadurch wird der gesamte Filterkuchen stärker als bisher konzentriert. Gleichzeitig werden die Sp ü.lverluste herabgesetzt, weil weniger Medium mit dem Filterkuchen abgeht und weil das den Filterkuchen abdrängende Medium wegen des radialen Verlaufes der Abfluß leitung gegen einen erhöhten Strömungswiderstand arbeitet und sich daher leichter absperren läßt. Die Erfindung hat den Vorteil, daß man ohne größere Mediumverluste die Spülperioden vermehren kann und dadurch einen ständigen Abtransport des Filterkuchens gewährleistet. Dadurch und durch den strömungsgünstigen Weg des Filtrates durch das Filtermedium wird im Ergebnis auch ein geringerer Filterwiderstand erreicht.
- Vorzugsweise und gemäß dem Merkmal des Anspruches 2 gewährleistet man eine beschleunigte Abführung des Filterkuchens, wobei die Möglichkeit besteht, entweder beide Absperrorgane gleichzeitig oder nacheinander zu öffnen und zu schließen.
- Für den Fall des Einbaues des Gehäuses in eine Rohrleitung und bei dementsprechend rohrförmigen Gehäuse sieht man die Merkmale des Anspruches 3 vor. In diesem Fall erhält man eine gedrängte Bauart mit strömungsgünstiger Führung des Filtrates.
- Mit den Merkmalen des Anspruches 4 vermeidet man örtliche überlastungen des Filtermediums durch unmittelbar auftreffendes Filtrat und gewährleistet eine gleichmäßige Beaufschlagung der zur -Verfügung stehenden Fläche des Filtermediums.
- Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Figuren in der Zeichnung; es zeigen Fig. 1 im Längsschnitt ein rohrförmiges Gehäuse eines Filters gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine Seitenansicht des Gegenstandes der Fig. 1 und Fig. 3 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 1 bei abgenommenem Gehäusedeckel.
- Das allgemein mit 1 bezeichnete Filtergehäuse besteht aus einem Rohr mit Endflanschen 9 und 10. An der Einströmseite befindet sich ein angeflanschter Deckel 11 mit einem in der Mitte angeordneten Rohrstutzen 12, der mit Hilfe eines Flansches 13 an ein Zulaufrohr angebracht werden kann, das zu filterndes Medium entsprechend der Richtung des Pfeiles 14 zuführt. Dabei handelt es sich um stark verschmutztes Industrieabwasser.
- Dementsprechend dient der Flansch 9 zur Befestigung eines Gehäusebodens 15 mit einem Rohrstutzen 16, der seinerseits einen Flansch 17 aufweist, so daß das Gehäuse 1 auch unmittelbar an eine Filtratabflußleitung angebaut werden kann. Das Filtrat strömt entsprechend der Richtung des Pfeiles 18 ab.
- Radial und im Bereich unmittelbar oberhalb des Bodens 15 ist eine Ablaufleitung 19 angeordnet, welche den Mantel des rohrförmigen Filtergehäuses an diametral gegenüberliegenden Seiten durchdringt und ihrerseits an Rohrstutzen 20, 21 mit Flanschen endet. Jeder Stutzen 20, 21 trägt einen angeflanschten Schieber 5, durch den Filterkuchen ausgetragen werden kann.
- Unmittelbar unterhalb des Deckels 11 ist in je einer schräg geneigten Ebene 22, 23 das Filtermedium angeordnet. Das Medium besteht aus parallelen, profilierten Roststäben 25, welche zwischen sich Schlitze 26 definieren, die sich in Richtung der Strömungspfeile 27 bzw.
- 27' (Fig. 1) von innen nach außen öffnen. Die Ebenen 22, 23 konvergieren. Im Scheitel bei 28 ist die Abflußleitung 19 angeordnet und auf diesem Teil ihres Umfanges, wie bei 28'dargestellt, offen. In der Mitte des Rohrgehäuses 1 ist radial eine Trennwand 29 in der Abflußleitung 19 angebracht, welche den Filterkuchen je zur Hälfte den Schiebern 5 zuteilt. Der Filterkuchen erreicht den Längsschlitz 28'der Abflußleitung 19 in Richtungdes Pfeiles 4, nachdem er den Pfeilen 30 längs der Rückstandsseite 31 des Filtermediums gefolgt ist.
- Im eingeschlossenen Winkel zwischen den Ebenen 22, 23 des Filtermediums sind mehrere Paare 33 bis 35 von Leitflächen 8 angeordnet. Die Leitflächen divergieren in der durch die Pfeile 14 und 18 angedeuteten Strömungsrichtung des zu filternden Mediums bzw. des Filtrates.
- Im Betrieb strömt das zu filtrierende Abwasser durch den Rohrstutzen 12 entsprechend dem Pfeil 14 in das Filtergehäuse ein und folgt den Pfeilen 36, 37 bei der Durchquerung der in den Ebenen 22 und 23 angeordneten Filterflächen. Die Verunreinigungen des Wassers werden vor den von den Roststäben 25 begrenzten Schlitzen 26 abgelagert und durch die Strömungsrichtung des zu filternden Abwassers in die Abflußleitung 19 gespült.
- Dabei unterstützen die Leitblechpaare 33 bis 35 die Einhaltung der Strömungsrichtung entsprechend den Pfeilen 36, 37. Mit zunehmender Ansammlung des Filterkuchens und dementsprechender Verschmutzung der Filterplatten steigt der Durchflußwiderstand des Filters an.
- Nachdem ein vorbestimmter Druckabfall erreicht worden ist, wird durch einen nicht dargestellten Differenzdruckschalter die automatische Reinigung eingeleitet.
- Hierbei öffnen die beiden Absperrschieber 5 nacheinander für wenige Sekunden und erzeugen damit ein Druckgefälle in die Abflußleitung 19. Dadurch streift ein Teil des ungefilterten Abwassers den vor den Schlitzen abgelagerten Filterkuchen ab und trägt ihn durch das Rohr 19 aus.
- Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann oberhalb des Rohrstutzens 12, durch den das zu filtrierende Medium eintritt, ein Absperrorgan vorgesehen werden. Am Reinigungsvorgang wird dieses Absperrorgan teilweise geschlossen. Dadurch kann die Strömungsrichtung durch die Filterelemente 22, 23 kurzfristig umgekehrt werden. Das führt zum Freispülen der Filterelemente.
- - Leerseite -
Claims (6)
- Patentansprüche Filter, insbesondere für Flüssigkeit, bei dem das zu zu filtrierende Medium in ein Ende eines inbesondere rohrförmigen Gehäuses eintritt und auf ein vorzugsweise als Oberflächenfilter ausgebildetes Filtermedium gelenkt wird, wobei das Gehäuse eine axiale und eine radiale Abfluß leitung aufweist und die Abflußleitung des Filterrückstandes gemäß dem Durchströmungswiderstand des Filters periodisch geöffnet ist , d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Filtermedium längs konvergierender Ebenen (22, 23) angeordnet und die für den Filterkuchen vorgesehene radiale Abflußleitung (19) im Scheitel der Ebenen (22, 23) angeordnet ist, und daß die Filtratabflußleitung (16) unter der radialen Abflußleitung (19) am anderen Ende des Gehäuses (1) angeordnet ist.
- 2. Filter nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in beiden Enden der radialen Abflußleitung (19) für den Filterkuchen je ein Absperrorgan (5) vorgesehen ist.
- 3. Filter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß bei rohrförmigem Gehäuse (1) die beiden an den Enden des Gehäuses (1) angeordneten Leitungen (12, 16) ausgefluchtet sind.
- 4. Filter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h im eingeschlossenen Winkel zwischen den Ebenen (22, 23) des Filtermediums angeordnete Paare (33-35) von Leitblechen (8) zum Lenken des Filtrates durch das Filtermedium.
- 5. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Abflußleitung (19) einen Längsschlitz (28')im Scheitel der Filterebenen (22, 23) aufweist.
- 6. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß dem Filtergehäuse ein Absperrorgan vorgeschaltet ist, das vor der öffnung des oder der Absperrorgane (5) mit der radialen Abflußleitung (5) zur Umkehrung der Strömungsrichtung (36, 37) durch das Filtermedium (22, 23) teilweise zu schließen ist.
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-
1983
- 1983-09-09 DE DE19833332511 patent/DE3332511A1/de not_active Withdrawn
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