DE1536826C3 - Filtervorrichtung - Google Patents
FiltervorrichtungInfo
- Publication number
- DE1536826C3 DE1536826C3 DE1536826A DE1536826A DE1536826C3 DE 1536826 C3 DE1536826 C3 DE 1536826C3 DE 1536826 A DE1536826 A DE 1536826A DE 1536826 A DE1536826 A DE 1536826A DE 1536826 C3 DE1536826 C3 DE 1536826C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- liquid
- filter medium
- backwashing
- filter
- cleaned
- 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
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 66
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 claims description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 12
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 10
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 10
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 9
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 51
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 13
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 6
- 239000012526 feed medium Substances 0.000 description 6
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- CMJCEVKJYRZMIA-UHFFFAOYSA-M thallium(i) iodide Chemical compound [Tl]I CMJCEVKJYRZMIA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 3
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 3
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 229920000426 Microplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/62—Regenerating the filter material in the filter
- B01D29/66—Regenerating the filter material in the filter by flushing, e.g. counter-current air-bumps
- B01D29/665—Regenerating the filter material in the filter by flushing, e.g. counter-current air-bumps by using pistons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/114—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for inward flow filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/117—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for outward flow filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/50—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
- B01D29/52—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/04—Supports for the filtering elements
- B01D2201/043—Filter tubes connected to plates
- B01D2201/0446—Filter tubes connected to plates suspended from plates at the upper side of the filter elements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Filtervorrichtung mit einem Einsatz, der zwei im Abstand voneinander
angeordnete, perforierte Elemente aufweist, von denen ein feinkörniges wieder verwendbares Filtermedium
begrenzt wird, Mittel zum Einspeisen von zu reinigender Flüssigkeit von einer Seite in das Medium
und zum Ableiten der gefilterten Flüssigkeit von der anderen Seite des Filtermediums, und einer Rückspülvorrichtung,
die über mindestens ein perforiertes, in dem Filtermedium eingebettetes Rohr Rückspülflüssigkeit
einleitet.
Es ist eine Vorrichtung gemäß den obengenannten Merkmalen bekanntgeworden, bei der Sand als Filtermedium zwischen zwei konzentrisch angeordneten
perforierten Elementen eingeschlossen ist. Zwischen dem Filtersand und dem konzentrisch angeordneten
perforierten Rohr sind Zeolith-Kristalle zur Wasserenthärtung angeordnet. Das zu filtrierende Wasser
tritt von außen in den Filtereinsatz ein und gelangt über die Sand- und Zeolith-Schicht in das innenliegende
perforierte Rohr, um als gereinigtes Wasser von diesem abgeleitet zu werden. Während des Rückspülvorgangs
nimmt die Rückspülflüssigkeit den umgekehrten Weg. Bevor nun die Rückspülflüssigkeit in
die Filterschicht gelangt, muß sie durch die Zeolith-Schicht hindurchtreten, so daß nur eine ungenügende
Aufwirbelung und ein unzureichendes Auswaschen des Sandes stattfinden kann. Die bekannte Vorrichtung
betrifft daher.in erster Linie eine Wasser-Enthärtungsvorrichtung,
bei der im wesentlichen von gereinigtem Wasser ausgegangen werden kann (britische
Patentschrift 227 707).
Es ist ferner bekanntgeworden, polymerisiertes, chemisch inaktives und poröses Kunststoff-Granulat
für Filtereinsätze zwecks Absorption von öl oder Fetten
aus Gasen oder Flüssigkeiten zu verwenden, wobei die Filtereinsätze nicht wieder verwendbar sind. Damit
das Kunststoff-Granulat nicht als lose Masse anfällt, ist in diesem Zusammenhang ferner bekanntgeworden,
das Granulat in einem Netzwerk aus stabilisierten Kunststoff-Fasern einzubinden. Eine
Wiederverwendbarkeit der Filtereinsätze durch Vornahme einer Rückspülung ist nicht vorgesehen
(deutsche Auslegeschrift 1194 374).
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Filtervorrichtung
zu schaffen, bei der trotz kleinerer Abmessung eine gleich gute Filterwirkung wie bei bekannten Filtern
und eine dem Filter angepaßte wirksame Rückspülung erzielt werden kann.
Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß als Filtermedium
polymerisierter, chemisch inaktiver und poröser Kunststoff verwendet wird, und daß die das Filtermedium
umgebenden Elemente derart ausgebildet sind, daß die gefilterte Flüssigkeit durch diese hindurch abgeleitet
wird und sie während des Rückspülvorgangs eine Volumenvergrößerung zwischen sich zulassen.
Die Verwendung von für Filterzwecke bereits bekanntem polymerem Kunststoffgranulat (für das EIemenfenschütz
nicht begehrt wird) führt bei der Erfindung zu äußerst geringen Abmessungen der Filtervorrichtung
im Vergleich zu solchen, die Sand, Anthrazit oder ähnliche Filtermedien verwenden. Da das im Filtermedium
eingebettete perforierte Rohr lediglich zum Einleiten der Rückspülflüssigkeit dient, kann es
entsprechend den Anforderungen an eine wirksame Rückspülung dimensioniert werden. Die Rückspülung
führt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu einer kräftigen und gleichmäßigen Aufwirbelung des
Schlamms, wodurch die Filterpartikel gereinigt und gewaschen werden, insbesondere, da erfindungsgemäß
die perforierten Filterelemente eine Ausdehnung des Filtermediums zulassen.
Ein besonders wirksames, wiederverwendbares Filtermedium wird erhalten, wenn erfindungsgemäß
der Kunststoff eine Porosität von 60 bis 80%, eine durchschnittliche Korngröße von 0,2 bis 0,42 mm und
ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,6 hat und vorzugsweise aus Polyvinylchlorid besteht.
Ein derartiges Material besitzt eine hohe Filterwirksamkeit und läßt sich durch Rückspülen auf einfache
Weise wirksam reinigen. Dabei wird auch verhindert, daß während des Rückspülvorgangs die
Partikel des Granulats zerkrümelt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Rückspülvorrichtung eine Meßvorrichtung
aufweist, die eine zumindest teilweise Verstopfung des Filtermediums durch Schmutzpartikel
mißt und die Zufuhr von zu reinigender Flüssigkeit stoppt und die Rückspülung einleitet, wenn die Verschmutzung
einen vorgegebenen Wert überschreitet.
Nun ist zwar für geschlossene oder offene Filter zur
Wasseraufbereitung bekanntgeworden, die Filterlaufzeit automatisch zu überwachen, um den Rückspülprozeß
automatisch einzuleiten (Patentschrift Nr. 35 844 des Amtes für Erfindungs- und Patentwesen
in Ost-Berlin). Bei der bekannten Filtervorrichtung erfolgt das Einleiten der Rückspülung jedoch nach
Ablauf einer voreingestellten Zeit, wobei die voreingestellte Zeit durch mehrere Faktoren bestimmt werden
kann. Bei der Erfindung hingegen mißt die Meßvorrichtung die teilweise Verstopfung des Filtermediums
selbst, um daraus ein Signal für den Beginn der Rückspülung abzuleiten. Als Meßgröße kann erfindungsgemäß
der Durchsatz der zu reinigenden Flüssigkeit oder der Druck der gereinigten Flüssigkeit gewählt
werden.
Bei der Rückspülung wird das erfindungsgemäße Filtermedium in begrenztem Maße expandiert und somit
gelockert, was zu einer kräftigen Aufwirbelung und damit Waschen der einzelnen Teilchen führt. Um
nun den Durchsatz an Rückspülflüssigkeit möglichst gering zu halten, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß
das perforierte Rohr drehbar gelagert und mit einem Drehantrieb versehen ist. Für eine Reinigungsvorrichtung
einer Filtervorrichtung ist bekanntgeworden, einen drehbaren Zylinder vorzusehen, der in seiner
Wandung einen schraubenförmigen Schlitz aufweist, von dem bei jeder Stellung des Zylinders immer ein
Teil mit einem Spalt eines den Zylinder umgebenden Körpers in einer Ebene liegt. Die Rückspülflüssigkeit
gelangt durch den Zylinder über dessen Schlitz durch den Spalt und wandert infolge der schraubenförmigen
Ausbildung des Schlitzes hin und her. Eine derartige Reinigungsvorrichtung wird hier für ein über Rollen
umlaufendes Sieb verwendet, das in einem bestimmten Bereich durch eine zu reinigende Flüssigkeit geführt
ist. Der Strahl der Rückspülflüssigkeit wandert mit großer Geschwindigkeit quer zur Laufrichtung des
Siebes und da er immer nur durch einen Teil des Spalts in dem den Zylinder umgebenden Körper auftritt,
wird ein stärkerer Strahl erhalten, als wenn er über die gesamte Breite des Siebes austreten würde. Daher
wird durch den verhältnismäßig starken Strahl eine intensive Reinigungswirkung erzielt. Eine Anwendung
eines derartigen Reinigungsstrahls auf ein den Zylinder vollständig umgebendes Filtermedium nach
den Merkmalen der Erfindung würde nicht zu einer mit der erfindungsgemäßen Rückspülvorrichtung vergleichbaren
Reinigungswirkung führen (USA.-Patentschrift 3 206 035).
Ein weiterer noch zu nennender Vorteil im Hinblick auf die erfindungsgemäße Verwendung eines polymerisierten,
chemisch inaktiven und porösen Kunststoffs als Filtermedium liegt darin, daß ein verhältnismäßig
hohes Druckgefälle im Filtermedium zugelassen werden kann, ohne daß die zu reinigende Flüssigkeit das
Filtermedium durchbricht und nicht ausreichend gereinigt wird. Beispielsweise kann ein Druckgefälle von
1,4 atü/30 cm zugelassen werden. Dieser Druck liegt erheblich höher als der kritische Druck für herkömmliehe
Filtermaterialien.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen an Hand von Zeichnungen näher beschrieben werden.
Fig. 1 zeigt im Schnitt eine Filtervorrichtung gemäß der Erfindung;
ίο Fig. la zeigt einen Teil der Vorrichtung nach
Fig. 1 in geänderter Ausführung;
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung des
Strömungskreises einer Vorrichtung nach Fig. 1; F i g. 3 zeigt ein elektrisches Schaltbild zur Steuerung
einer Filtervorrichtung nach Fig. 1;
F i g. 4 zeigt einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform einer Filtervorrichtung gemäß der Erfindung;
F i g. 5 zeigt einen Strömungskreis für eine Vorrichtung
nach Fig. 4;
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Filtervorrichtung gemäß der Erfindung;
F i g. 7 zeigt einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 6;
F i g. 8 zeigt einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Filtervorrichtung gemäß der Erfindung.
Ein in der F i g. 1 gezeigter Filtereinsatz 10 befindet
sich in einem Druckbehälter 12 mit einem Boden 14 und einem abnehmbaren gewölbten Deckel 16. Der
Einsatz 10 enthält ein Filtermedium 18, welches von und zwischen zwei perforierten Elementen 20 und 22
gehalten wird. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Elemente rohrförmig und konzentrisch angeordnet,
wobei das Element 22 innen liegt.
Das Filtermedium 18 ist ein feinverteiltes Kunststoffgranulat aus hochporösem Polyvinylchlorid. Die
Teilchen des Filtermediums 18 sind sehr fein und haben vorzugsweise eine durchschnittliche Korngröße
von 0,25 bis 0,42 mm.
Die Tiefe des Filtermediums (d. h. der Radialabstand zwischen den beiden Elementen 20 und 22)
kann zwischen 15 bis 30 cm liegen, wobei die normale Stärke des Filtermediums mit etwa 23 cm angenommen
wird. Dieses Medium zeitigt die gleiche Filtrierung wie ein grobkörnigeres Filtermedium aus Anthrazit,
Sand oder Kies mit einer Tiefe von 2,1 m. Das bevorzugt verwendete Polyvinylchlorid besitzt ein
spezifisches Gewicht von 1,0 bis 1,6. Wie bereits vorstehend erwähnt, gibt die hohe Porosität
des Polyvinylchlorids dem Filtermedium ein relativ großes Filtervermögen für Schmutz oder
Schlamm. Das Polyvinylchlorid kann 50% bis 70% mehr Schmutz zurückhalten als Sand. Die verhältnismäßig
geringe Teilchengröße des Materials ermöglicht ein Volumen, das kleiner ist als bei bekannten Tiefbettfiltern.
Das Polyvinylchlorid hat ein relativ geringes spezifisches Gewicht von etwa 1,4 bis 1,5 und ist
somit verhältnismäßig leicht, was bedeutet, daß es leicht aufgewirbelt werden kann, um während des
Rückspülvorgangs gemischt und gewaschen zu werden, was weiter unten noch näher beschrieben wird.
Das Polyvinylchlorid als Filtermedium ist ferner sehr geeignet, weil mit etwa der halben Geschwindigkeit
zurückgespült zu werden braucht wie bei Sand. Sind Polyvinylchloridteilchen einmal aufgewirbelt, so trennen
sie sich leicht, und die Durchbruchsgeschwindigkeit für die Rückspülflüssigkeit ist verhältnismäßig
gering, mit der eine wirksame Reinigung des Filtermediums erreicht wird.
Das polymere Filtermedium ist zwischen den zwei Elementen 20 und 22 so gehalten, daß diese während
des Rückspülvorgangs eine Volumenvergrößerung des Filtermediums zulassen. Während der Rückspülung
werden die Filterteilchen Stoß- und Erosionskräften ausgesetzt, welche versuchen, die Teilchen
aufzulösen. Das Plyvinylchlorid ist jedoch fest genug, zu widerstehen und wird nicht in noch kleinere Teilchen
zerrieben.
An den Längsenden des Filterhaufwerks befinden sich die Halteplatten 24 und 26, die zusammen mit
den Elementen 20 und 22 das Filtermedium fest umschließen. Die Poren in den Elementen 20 und 22
sind kleiner als die Korngröße des Filtermediums 18, so daß die Teilchen nicht entweichen können. Die
Elemente 20 und 22 können aus feinen Drahtnetzen oder einem anderen dichtgewebten Material bestehen,
wie z. B. aus einem Nylonfiltertuch, das zur Versteifung mit einem Stoff gröberer Struktur unterlegt
ist. Der Einsatz 10 enthält ferner Rohre 28 und 30, die in das Filtermedium 18 eingebettet und perforiert
sind.
Die oberen Enden der Rohre 28 und 30 erstrecken sich durch die obere Halteplatte 26 und ragen oben
über das Filtermedium 18 hinaus. Manschetten 32 und 34 sind an den Rohren 28 und 30 befestigt und ermöglichen
eine Drehlagerung. Die Rohre 28 und 30 könnten auch hin- und herbewegt werden. Im gezeigten
Ausführungsbeispiel werden sie jedoch gedreht. Kettenräder 36 und 38 sind jeweils an den oberen Enden
der Rohre 28 und 30 befestigt, und eine Antriebskette 40 ist um die beiden Kettenräder 36 und 38 herumgeführt.
Eine obere Wand 42 bildet zusammen mit Seitenwänden 46 und 48 und der Platte 26 eine Kammer,
in der die oberen Enden der Rohre 28 und 30 eingeschlossen sind. Am Rohr 30 ist eine Verlängerung 50
befestigt, die sich nach oben durch den Deckel 16 nach außen erstreckt. An der Stelle, an der die Verlängerung
50 durch den Deckel 16 hindurchgeht, ist eine Dichtung' 52 vorgesehen. Über ein geeignetes Getriebe
56 ist ein Motor 54 an das obere Ende der Verlängerung 50 angekuppelt. Der Motor 54 besteht aus
Zylinder und Kolben, der eine Zahnstange 55 betätigt, die mit einem Zahnrad 56 kämmt. Über die Kette
40 und die Kettenräder 36, 38 wird auch das Rohr 28 in Drehung versetzt.
Die oberen Enden der Rohre 28 und 30 sind verschlossen, ihre unteren Enden öffnen sich in eine
Rückspülkammer, die durch Wände 58, 60 und 62 und die Halteplatte 24 gebildet wird. Mit der Rückspülkammer
ist ein Einlaßrohr 64 verbunden, das sich durch den Boden des Druckbehälters erstreckt.
Nach den Fig. 1 und 2 ist ein Ventil 66 in einer
mit dem Einlaßrohr 64 verbundenen Leitung 68 vorgesehen, die über eine Pumpe 81 an einen Tank 79
für Rückspülflüssigkeit angeschlossen ist. Eine Einlaßleitung 70 führt in den Druckbehälter 12 und dient
zur Einspeisung von ungereinigter Flüssigkeit aus einem Tank 71. In der Leitung 70 liegt ein Ventil 72
zur Regelung des Durchsatzes durch die Leitung.
Die gereinigte Flüssigkeit wird vom Inneren des perforierten Elements 22 durch natürliches Gefälle
über ein Auslaßrohr 74 abgeleitet, das am unteren Ende angeschlossen ist und durch die Wand des Filterbehälters
hindurchgeht. Das Auslaßrohr 74 ist über eine Leitung 76 mit einem Speichertank 79 für gereinigte
Flüssigkeit verbunden, und ein Ventil 78 liegt in der Leitung 76, das den Flüssigkeitsdurchsatz steuert.
Während des Filtriervorgangs ist das Ventil 78 geöffnet, während des Rückspülvorgangs hingegen
geschlossen. Eine Leitung 80 verbindet die Leitungen 68 und 76, damit die Rückspülflüssigkeit von der Leitung
68 in das Auslaßrohr 74 oberhalb des Ventils 78 einfließen und von dort durch das perforierte Rohr
22 in das Filter gelangen kann.
ι ο Somit fließt die Rückspülflüssigkeit sowohl über die
Rohre 28 und 30 als auch durch das rohrförmige Element 22 in das Filtermedium 18 ein. Die verunreinigte
Rückspülflüssigkeit wird über eine Leitung 82 abgeleitet, in welcher ein Ventil 84 angeordnet ist, das den
Durchsatz der Rückspülflüssigkeit steuert.
Während des Filtriervorgangs sind die Ventile 72 und 78 geöffnet und die Ventile 66 und 84 geschlossen.
Die zu filternde Flüssigkeit wird durch die Leitung 70 ins Innere des Druckbehälters 12 eingespeist, Ulli
diesen Druckbehälter und durchläuft in hauptsächlich radialer Richtung das perforierte Element 20 und das
Filtermedium 18, von wo aus sie ins Innere des perforierten Elements 22 gelangt. Die gereinigte Flüssigkeit
fließt von dort durch das Auslaßrohr 74 über die Leitung 76 in den Speichertank 79. Während die Flüssigkeit
das Filtermedium 18 durchströmt, wird sie von Fremdstoffen gereinigt. Gleichzeitig bewirkt die radiale
Strömung der Flüssigkeit, daß das Filtermedium 18 etwas komprimiert und damit kompakter wird. Bei
fortgesetzter Filtrierung baut sich quer durch das Filtermedium 12 ein Druckgefälle auf, und der Druck
im Behälter 12 steigt an. Hat sich das Filtermedium bis auf einen bestimmten Grad zusammengeballt, so
ist erforderlich, das Filtermedium zu regenerieren.
Das Eintreten dieses Zustandes kann z. B. durch Überwachen des im Behälter 12 herrschenden Drucks
angezeigt werden oder durch Messen des Durchsatzes durch die Leitung 76. Ist er erreicht, so werden die
Ventile 72 und 78 geschlossen und die Ventile 66 und 84 geöffnet, um mit dem Rückspülvorgang zu beginnen.
Während der Rückspülung wird Flüssigkeit aus dem Tank 79 entnommen, die von der Pumpe 81 über
die Leitung 68 und das Ventil 66 in die Rohre 28 und 30 gepumpt wird. Die im Filtermedium 12 eingebetteten
Rohre 28 und 30 verteilen die Rückspülflüssigkeit im Filtermedium 12, wodurch eine volle
Durchspülung des Filtermediums 12 gewährleistet ist. Die Rückspülflüssigkeit kann auch durch die Verbindungsleitung
80 in die Leitung 76 fließen und von dort durch das Rohr 74 in das Innere des rohrförmigen
Elements 22.
Werden die Ventile 66 und 84 geöffnet, dann wird der Motor 54 zum Antrieb der Kettenräder 36 und
38 eingeschaltet, so daß sich die Rohre 28 und 30 während des Rückspülvorganges drehen. Dies bewirkt
die volle Durchspülung des Filtermediums 12 während des Rückspülvorganges.
Die verunreinigte Rückspülflüssigkeit wird über die Leitung 82 und das Ventil 84 aus dem Druckbehälter
12 abgeleitet und in den Tank 85 eingespeist, in dem die Rückspülflüssigkeit für eine weitere Verarbeitung
gesammelt wird. Die Rückspülflüssigkeit wirbelt das Filtermedium 18 auf, wäscht es und hebt die Kompaktheit
auf, damit der Schmutz, der sich während des Filtriervorganges angesammelt hat, aus dem Filtermedium
herausgespült wird. Der Rückspülvorgang lockert das Filtermedium so, daß es wieder für eine
weitere Filtrierung einsatzfähig ist. Nach erfolgter
Rückspülung schließen die Ventile 66 und 84 und die Ventile 72 und 78 öffnen, damit der. Filtriervorgang
neu beginnen kann.
Der Steuerkreis der vorstehend beschriebenen Arbeitsgänge ist in Fig. 3 gezeigt. Die verschiedenen
Zweig-Stromkreise sind parallel an eine Stromquelle 100 gelegt. Die Ventile 72 und 78 werden durch die
Magnetspule Sl betätigt, die in Serie mit Relaiskontakten jR-3 geschaltet ist, welche parallel an die
Stromquelle 100 angeschlossen sind. Der Motor 73 der Pumpe liegt parallel zur Magnetspule 51 und wird
bei Betätigung des Ventils 72 erregt.
Die Ventile 66, 79 und 84 werden durch eine Magnetspule S2 betätigt, die in Serie mit den Relaiskontakten
Rl-2 geschaltet ist, welche parallel zur Stromquelle liegen. Der Motor 54 zum Antrieb der Rohre
28 und 30 und der Motor M der Pumpe liegen prallel zur Magnetspule 52. Ein Druckschalter PS ist in
Reihe mit einem Zeitgeber Pl sowie mit einem Relais Rl geschaltet, welches parallel zum Zeitgeber Tl
liegt. Die Relaiskontakte i?l-l schließen den Druckschalter PS kurz, und Kontakte Γ1-1 des Zeitgebers
sind in Reihe mit dem Druckschalter PS geschaltet.
Im Betrieb schließt der Druckschalter PS, wenn der Druck im Behälter 12 den vorbestimmten Wert für
die maximal zulässige Verstopfung des Filtermediums erreicht. Dadurch wird das Relais Rl erregt, seine
Kontakte R-X und R-2 angezogen, während seine Kontakte Rl-3 abfallen. Der Zeitgeber Tl arbeitet
mit einer Zeitverzögerung, so daß seine Kontakte. Tl-I für einen vorbestimmten Zeitraum geschlossen
bleiben und sich erst dann öffnen. Durch das Schließen der Relaiskontakte Rl-I wird sichergestellt, daß das
Relais Rl erregt bleibt, nachdem der Druckschalter PS unterbrochen ist.
Durch das Öffnen der Relaiskontakte Rl-3 wird
die Magnetspule 51 abgeschaltet, wodurch wiederum die Ventile 72 und 78 geschlossen werden und damit
den Filtriervorgang beenden. Der Motor 73 der Pumpe wird abgeschaltet; durch das Anziehen der
Relaiskontakte Rl-2 wird die Magnetspule 52 erregt, wodurch sich wiederum die Ventile 66, 79 und 84 öffnen,
um den Rückspülvorgang zu beginnen. Der Motor 54 wird eingeschaltet, um die Rückspülrohre 28
so in Drehung zu versetzen, und ebenso wird der Motor der Pumpe 81 angelassen.
Die Rückspülflüssigkeit durchströmt das Filtermedium 18, wäscht es aus wie vorstehend beschrieben,
und fließt so lange weiter, bis der Zeitgeber Tl austastet und seine Kontakte Tl-I öffnen.
Durch das Öffnen der Kontakte Tl-I fällt das Relais
Rl sowie auch der Zeitgeber Tl ab. Die Relaiskontakte Rl-I und Rl-2 öffnen und die Kontakte
Tl-I und i?l-3 schließen sich, wodurch der Anfangszustand
wiederhergestellt ist. Wenn die Motoren 54 und 81 sowie die Magnetspulen 51 und der Motor
73 erregt werden, wird die Magnetspule 82 abgeschaltet. Infolge der Erregung der Magnetspule 51 werden
die Ventile 72 und 78 geöffnet, damit die zu reinigende Flüssigkeit durch das Filtermedium 18 fließen
kann.
Durch die Abschaltung der Magnetspule 52 werden die Ventile 66, 79 und 84 geschlossen. Damit durchläuft
die Anlage einen weiteren Filtrierzyklus in der vorstehend beschriebenen Weise.
Fig. la zeigt eine Variante der Filtervorrichtung
nach Fig. 1, wobei die verunreinigte Rückspülflüssigkeit durch das Auslaßrohr 74 und die Leitung 76 sowie
durch die Leitung 82 fließt. Die Leitung 76 ist über eine Verbindungsleitung 90 an die Leitung 82 angeschlossen,
so daß sich die beiden Rückspülströme vereinigen und über das Ventil 84 in den Tank 85 fließen.
Die Fig. 4 und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Flüssigkeit von einer Pumpe 116 angesaugt
wird. Der Filtereinsatz 10 ist genau der gleiche wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, so daß sich
eine eingehende Beschreibung des Einsatzes hier
ίο erübrigt. Die Rohre 28 und 30 sind im Filtermedium
eingebettet, werden jedoch nicht gedreht. Es ist die Abdeckhaube 16 vorgesehen, ein Boden für den
Druckbehälter 12 ist jedoch nicht vorhanden. Der Einsatz ist vielmehr in einen Tank 102 eingetaucht,
der zu reinigende Flüssigkeit enthält.
Nach F i g. 5 wird die zu reinigende Flüssigkeit vom Tank 104 mittels der in der Leitung 108 liegenden
Pumpe 106 eingepumpt. Die Versorgung des Tanks 102 mit zu reinigender Flüssigkeit wird durch ein
Ventil 110 und eine Überlaufleitung 111 gesteuert. Die gereinigte Flüssigkeit wird vom inneren perforierten
Element 22 durch eine Leitung 112 und ein Ventil 114 abgeleitet, welche an die Ansaugseite der Pumpe
116 angeschlossen ist. Die Pumpe 116 speist die gereinigte Flüssigkeit in einen Tank 118.
Gereinigte Flüssigkeit für Rückspülzwecke wird aus dem Tank 118 entnommen und mittels einer Pumpe
120 durch eine Leitung 122 und über ein Ventil 124 über den Deckel 16 eingepumpt. In diesem Ausführungsbeispiel
sind die Rohre 28 und 30 an ihren oberen Enden offen, so daß die Flüssigkeit unter dem
von der Pumpe 120 gelieferten Druck vom Innenraum des Deckels 16 in die Rohre 28 und 30 einströmen
kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist kein Drehantrieb für die Rohre 28 und 30 vorgesehen. Vor der
Rückspülung wird die zu reinigende Flüssigkeit vom Tank 102 abgezogen und dem Tank 104 eingespeist.
Hierfür sind eine Leitung 126 und ein Ventil 128 vorgesehen. Die durch den Einsatz 10 fließende Rückspülflüssigkeit
fließt dann in den Tank 102 und wird von diesem über eine Leitung 129 und ein Ventil 130
abgeleitet, die an einen Klärtank 132 für die Rückspülflüssigkeit angeschlossen sind.
In den F i g. 6 und 7 ist gezeigt, wie mehrere Ein-Sätze
10 in einem einzigen Druckbehälter 140 untergebracht sind. Die zu reinigende Flüssigkeit wird
durch eine Leitung 142 und ein Ventil 144 in den Druckbehälter 140 geleitet. Sie fließt dann durch die
Einsätze 10, und die gereinigte Flüssigkeit wird dann aus dem rohrförmigen, mittigen Element 22 eines jeden
Einsatzes 10 entnommen. Die gereinigte Flüssigkeit fließt über eine Leitung 146 und ein Ventil 148
zu einem Tank für gereinigte Flüssigkeit (nicht gezeigt). Die Rückspülflüssigkeit kann aus dem Tank
für gereinigte Flüssigkeit abgeleitet und durch eine Leitung 150 und über ein Ventil 152 in den Deckel
154 des Druckbehälters 140 gepumpt werden. Der durch den Druckdeckel 154 gebildete Raum ist durch
die Trennwand 156 vom Innenraum des Behälters 140 getrennt, so daß über der Wand 156 ein Sammelraum
entsteht, in welchen die Rückspülflüssigkeit hineingeleitet wird. Die Rückspülflüssigkeit durchströmt die
Rohre 28 und 30 in den Einsätzen 10 genau in der gleichen Art und Weise, wie oben bereits beschrieben
wurde. Die verunreinigte Rückspülflüssigkeit wird im Druckbehälter 140 gesammelt und dann über eine
Leitung 158 und ein Ventil 160 abgelassen.
Die Rückspülung kann mit einem Luft-Wasser
ono c in /or
Gemisch oder mit aufeinanderfolgenden Füllungen von Luft und Wasser vorgenommen werden. Im Ausführungsbeispiel
nach den Fig. 6 und 7 ist eine Luftleitung 151, die in die Leitung 150 mündet, vorgesehen.
Ein Luft-Wasser-Gemisch ergibt eine höhere Rückspülwirkung.
F i g. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das
Fütermedium als Flachbett ausgebildet ist und nicht als Zylinder. Ein Einsatz 162 enthält zwei perforierte
Elemente 164 und 166, die parallel in einem Abstand zueinander angeordnet sind. Zwischen den Elementen
164 und 166 befindet sich das Fütermedium. Perforierte Rohre 168 erstrecken sich durch das Fütermedium.
Der Einsatz 162 ist in einem Gehäuse 170 angeordnet, und zwar so, daß ober- und unterhalb des Einsatzes
162 jeweils ein Leerraum entsteht. Die zu reinigende Flüssigkeit tritt durch einen Einlaß 172 ein und
die gereinigte Flüssigkeit verläßt das Gehäuse durch einen Auslaß 174. Der Auslaß 174 kann auch zur Ableitung
von verunreinigter Rückspülflüssigkeit dienen. Weiter ist ein Einlaß 176 für die reine Rückspülflüssigkeit
vorgesehen, der mit den Rohren verbunden ist. Die perforierten Elemente 164 und 166 sind an
Flanschen befestigt, die sich am Gehäuse 170 befinden. Das Element 164 ist zwischen Flanschen 180 und
182 gespannt und das Element 166 zwischen Flansehen 184 und 186.
Befindet sich das Ausführungsbeispiel nach Fi g. 8 in Betrieb, so strömt die zu reinigende Flüssigkeit in
das Gehäuse 170 über den Einlaß 172 ein und von dort aus durch das Element 164 in das Fütermedium.
ίο Die Flüssigkeit strömt durch das Fütermedium und
verläßt dieses durch das Element 166, um in den Raum unterhalb des Filtermediums zu gelangen. Die
Flüssigkeit wird dann vom Gehäuse 170 über den Auslaß 174 abgeleitet. Wenn das Filter verstopft ist,
wird der Einlaß 172 gesperrt, und der Auslaß 174 wird mit einem Tank für verunreinigte Rückspülflüssigkeit
verbunden. Die Rückspülflüssigkeit wird durch den Einlaß 176 zugeführt. Die Rückspülflüssigkeit
strömt aus den Rohren 168 in das Fütermedium, wirbelt dieses auf und schrubbt es, um Schmutz und
Fremdstoffe daraus zu entfernen. Die verunreinigte Rückspülflüssigkeit strömt durch den Auslaß 174
ab.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Filtervorrichtung mit einem Einsatz, der zwei im Abstand voneinander angeordnete, perforierte
Elemente aufweist, von denen ein feinkörniges wiederverwendbares Filtermedium begrenzt wird,
Mittel zum Einspeisen von zu reinigender Flüssigkeit von einer Seite in das Medium und zum Ableiten
der gefilterten Flüssigkeit von der anderen Seite des Filtermediums, und einer Rückspülvorrichtung,
die über mindestens ein perforiertes, in dem Filtermedium eingebettetes Rohr Rückspülflüssigkeit
einleitet, dadurch gekennzeichnet,
daß als Filtermedium (18) polymerisierter, chemisch inaktiver und poröser Kunststoff verwendet
wird, und daß die das Filtermedium umgebenden Elemente (20,22) derart ausgebildet sind,
daß die gefilterte Flüssigkeit durch diese hindurch abgeleitet wird und sie während des Rückspülvorgangs
eine Volumenvergrößerung zwischen sich zulassen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kunststoff eine Porosität von 60bis 80%, eine durchschnittliche Korngröße
von 0,25 bis 0,42 mm und ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,6 hat und vorzugsweise aus Polyvinylchlorid
besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückspülvorrichtung
eine Meßvorrichtung aufweist, die zwecks Erfassung einer zumindest teilweisen Verstopfung
des Filtermediums durch Schmutzpartikel den Druck der zu reinigenden Flüssigkeit mißt und die
Zufuhr von zu reinigender Flüssigkeit stoppt und die Rückspülung einleitet, wenn die Verschmutzung
einen vorgegebenen Wert überschreitet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßvorrichtung
den Durchsatz von zu reinigender Flüssigkeit durch das Filtermedium mißt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das perforierte
Rohr (28, 30) drehbar gelagert und mit einem Drehantrieb (54, 56) versehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das perforierte
Rohr (28, 30) parallel zu den perforierten Elementen (20, 22) verläuft.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückspülflüssigkeit
mit Luft gemischt ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US55273666A | 1966-05-25 | 1966-05-25 | |
US61711667A | 1967-02-20 | 1967-02-20 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1536826A1 DE1536826A1 (de) | 1972-03-09 |
DE1536826B2 DE1536826B2 (de) | 1973-11-22 |
DE1536826C3 true DE1536826C3 (de) | 1974-06-12 |
Family
ID=27070120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1536826A Expired DE1536826C3 (de) | 1966-05-25 | 1967-05-24 | Filtervorrichtung |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE698559A (de) |
DE (1) | DE1536826C3 (de) |
GB (1) | GB1186774A (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI65917C (fi) * | 1978-04-27 | 1984-08-10 | Pentti Pynnoenen | I en tryckbehaollare placerbart innerstroemningsfilter med kontinuerlig drift |
GB2131009A (en) * | 1982-11-26 | 1984-06-13 | Lu Kou Hsu | Water treatment |
GB9924588D0 (en) * | 1999-10-19 | 1999-12-22 | Snowball Malcolm R | Fluid sampling |
CN113041685B (zh) * | 2021-03-26 | 2022-09-16 | 盐城师范学院 | 湖泊水体杂质处理装置 |
CN113262541A (zh) * | 2021-05-26 | 2021-08-17 | 雅化集团旺苍化工有限公司 | 一种药条冷却水池药渣收集分离装置 |
CN116514242B (zh) * | 2023-05-17 | 2024-10-01 | 德森云阀科技(江苏)有限公司 | 一种全自动污水净化器 |
CN116621243B (zh) * | 2023-06-05 | 2024-01-30 | 泰州禾益新材料科技有限公司 | 一种具有分级过滤功能的纳滤膜有机污染物过滤装置 |
-
1967
- 1967-05-17 BE BE698559D patent/BE698559A/xx unknown
- 1967-05-24 GB GB24035/67A patent/GB1186774A/en not_active Expired
- 1967-05-24 DE DE1536826A patent/DE1536826C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1536826A1 (de) | 1972-03-09 |
DE1536826B2 (de) | 1973-11-22 |
GB1186774A (en) | 1970-04-02 |
BE698559A (de) | 1967-11-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2903672C2 (de) | Faserbündel-Druckfilter | |
DE3888522T2 (de) | Vorrichtung und verfahren zum filtrieren. | |
DE3225537C2 (de) | ||
DE1761106C3 (de) | Filter zur Reinigung von mit Feststoffen vermischten Flüssigkeiten | |
DE1611158C3 (de) | Filtereinrichtung | |
DE1436287A1 (de) | Verfahren zum Filtern eines Fluids und Anlage zur Durchfuehrung des Verfahrens | |
EP0572369A2 (de) | Rückspülbare Filtervorrichtung zur Filtration hochviskoser Flüssigkeiten | |
DE1146850B (de) | Vorrichtung fuer Planfilter mit schraeger Siebflaeche | |
DE1241802B (de) | Filterapparat | |
EP0082520B1 (de) | Vorrichtung zum Abscheiden von Suspensa aus einem unter Druck stehenden Fluid | |
DE2146838C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten | |
DE2042353B2 (de) | Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten | |
DE3107639C2 (de) | ||
DE2137428B2 (de) | Verfahren zum Filtrieren von länglichen Feststoffpartikeln aus einer Flüssigkeit | |
DE1536826C3 (de) | Filtervorrichtung | |
CH634757A5 (de) | Verfahren und vorrichtung zur abscheidung von schwebstoffen aus suspensionen durch absitz- und filterverfahren. | |
DE1536784A1 (de) | Filtereinrichtung fuer Fluessigkeiten | |
DE1875987U (de) | Dekantier- und/oder siebzentrifuge. | |
DE3617054C2 (de) | Eindicker | |
DE3325203C2 (de) | ||
DE2541147C3 (de) | Vorrichtung zum Eindicken von Trüben | |
DE572265C (de) | Filtervorrichtung fuer Fluessigkeiten | |
AT360443B (de) | Verfahren und vorrichtung zur reinigung von verschmutztem wasser | |
DE3332511A1 (de) | Filter, insbesondere fuer fluessigkeiten | |
DE2629984A1 (de) | Verfahren und umlaufender filter zum abscheiden von feststoffen, insbesondere wachs, aus oel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |