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Filterdüse mit auswechselbarem Filtereinsatz
Filteranlagen für die Aufbereitung von Wasser und auch andern Flüssigkeiten sind meistens mit
Schnellfilternversehen, die aus einer Anzahl in einem Düsenboden befestigten Filterdüsen bestehen. Diese
Filterdüsen dienen dazu, die eigentliche Filtermasse (z. B. Sand) auf dem Filterboden zurückzuhalten, während das Filtrat bzw. die Flüssigkeit durchfliessen kann, wobei die Verunreinigungen im Sand zurück- bleiben. Die Filterdüsen bestehen aus einem ein-oder. mehrteiligen Körper, welcher eine Anzahl Schlit- ze für den Durchfluss der Flüssigkeit aufweist. Die Grösse der Schlitze oder Öffnungen richtet sich nach der
Körnung der Filtermasse, wobei die Anordnung der Schlitze nicht sehr wichtig ist, dagegen aber die Form derselben.
Die Form der Schlitze ist nämlich massgebend für die Verstopfung der Düse infolge einer Verklemmung von Einzelkörner der Filtermasse in den Schlitzen.
Gegenüber Filterdüsen aus Keramik mit tiefen Schlitzen wurde ein wesentlicher Fortschritt bereits durch die Verwendung eines Filtereinsatzes in Form eines sehr dünnen Metallringes erzielt, der mit vertikalen Schlitzen versehen ist. Diese Art von Filtereinsatz besitzt jedoch den Nachteil, dass wenn sehr kleine Schlitze erforderlich sind, der Metallring sehr dünn sein muss und infolgedessen eine zu geringe mechanische Festigkeit aufweist und durch Korrosion zu schnell unbrauchbar wird. Ferner ist der Metallring für bestimmte Anwendungszwecke nicht immer geeignet, beispielsweise in der chemischen Industrie, da er ja nach Verfahren zu unerwünschten Erscheinungen oder Reaktionen führen kann.
Ferner sind auch Filterdüsen mit Ringscheiben bekannt, die Höcker oder Vorsprünge aufweisen, die gleichzeitig die Abstandhaltung und Zentrierung der einzelnen Ringe bestimmen. Diese Vorsprünge sind in einer gewissen Entfernung vom äusseren Umfang der Ringe angeordnet, so dass die Ringe eine freistehende Randpartie aufweisen und infolgedessen der Gefahr von Deformationen ausgesetzt sind, die durch die bei Filterdüsen vorkommenden, wechselnden Beanspruchungen verursacht werden, u. zw. insbesondere wenn die Ringe aus Kunststoff hergestellt sind. Diese plastischen Deformationen führen zur Veränderung der Schlitzgrösse, so dass Verstopfungen leicht vorkommen können oder die Schlitzhöhe zu gross wird, was auch unerwünscht ist.
Die Verstopfungsgefahr wird noch dadurch vergrössert, dass die Schlitze sich über die ganze Breite der Ringe erstrecken, d. h. eine grosse Tiefe haben.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Filterdüse mit auswechselbarem Filtereinsatz, bestehend aus einer Anzahl aufeinander geschichteter Ringscheiben, insbesondere aus Kunststoff, zwischen denen Schlitze auftreten und bei welchem die erwähnten Nachteile der bekannten Filterdüsen behoben werden. Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass die Ringscheiben auf der einen Seite eine sich über den ganzen Rand erstreckende Erhöhung aufweisen, auf der eine Anzahl gleichmässig verteilter Vorsprünge vorgesehen sind, deren Höhe die Breite der Schlitze zwischen den Ringscheiben bestimmt, und dass die andere Seite der Ringscheiben vom Rand weg nach einer kurzen radialen Strecke, die einen Bruchteil der radialen Ausdehnung der Randerhöhung beträgt, eine konische Einbuchtung aufweist.
An Hand der Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert, u. zw. zeigt die Fig. I. als Ausführungbeispiel eine Filterdüse in Ansicht, während in Fig. 2 eine Anzahl aufeinander geschichteter Ringscheiben des Filtereinsatzes im Schnitt, u. zw. im vergrösserten Massstab dargestellt sind. Die Fig. 3 zeigt in einem weiteren Schnitt eine Einzelheit der in Fig. 2 veranschaulichten Ringscheiben.
Die Filterdüse besteht aus einem Kopfstück 1 mit einem Ablaufrohr 2 und einem Filtereinsatz, der beim Einschrauben des Kopfstückes in einem Filterboden 3 zwischen diesem letzteren und dem Kopfstück
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festgehalten wird. Dieser Filtereinsatz wird durch eine Anzahl Ringscheibe ! "' 4 gebildet, die konzentrisch aufeinander geschichtet sind.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, weist jede Ringscheibe 4 auf der einen Seite eine Randerhöhung 5 auf, auf der eine Anzahl gleichmässig verteilter kleiner Vorsprünge 6 vorgesehen ist. Die Höhe dieser Vor- sprünge 6 bestimmt die Breite B der Schlitze zwischen den Ringscheiben (s. Fig. 3). Auf der andern Seite jeder Ringscheibe sind gleichmässig verteilte Vorsprünge 7 vorgesehen, die in eine entsprechende, inner- halb der Randerhöhung 5 der benachbarten Ringscheibe liegende kreisförmige Führungsrille 8 hineinpas- sen, wenn die Ringscheiben geschichtet werden.
Durch diese Vorsprünge 7 werden somit die Ringscheiben 4 untereinander zentriert und gehalten, so dass auf eine andere Zentrierung, beispielsweise mittels des Kopfstückes, verzichtet werden kann. Durch diese Selbstzentrierung ist die Handhabung des Filtereinsatzes und ihre Montage sehr erleichtert.
DieRingscheiben4 des Filtereinsatzes werden vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt, aber es ist auch möglich, Ringscheiben aus Keramik oder einem andern nichtmetallischen Stoff zu verwenden. Infolge der besonderen Formgebung der Ringscheiben ist die eigentliche Schlitztiefe äusserst gering, d. h. die
Ringscheiben sind auf der-die Vorsprünge 7 aufweisenden Seite vom Rand weg nach einer kurzen radialen
Strecke L (Fig. 3) mit einer konischenEinbuchtung ausgebildet und somit praktisch nur am äussersten Rande abgestützt, so dass die Möglichkeit der Verklemmung von Sandkörnern bzw. die Verstopfungsgefahr auf ein Minimum herabgesetzt wird.
An Stelle der in Fig. 2 und 3 gezeigten Vorsprünge können auch Führungsstücke vorgesehen werden, die durch einen mit radialen Aussparungen versehenen ringförmigen Vorsprung gebildet werden, wobei dieser Vorsprung in einem Stück mit der Ringscheibe hergestellt wird.
Die Filterdüse kann selbstverständlich auch ohne Ablaufrohr ausgeführt sein. Bei solchen Filterdüsen, bei denen das Kopfstück in eine im Filterboden eingesetzte Fassung eingeschraubt wird, kommt dann der beschriebene Filtereinsatz zwischen Boden und Fassung zu liegen.
Der Zusammenbau des beschriebenen Filtereinsatzes ist äusserst einfach und ebenso das Auswechseln der einzelnen Ringscheiben. Die jeweils erforderliche Schlitzbreite ist immer genau eingehalten und wird beim Einbau des Filtereinsatzes nicht verändert, wie dies bei der Verwendung eines einteiligen Metallringes infolge einer eventuellen Verspannung desselben vorkommen kann.
Ein weiterer Vorteil des neuen Filtereinsatzes ist, dass bei gleicher Schlitztiefe die mechanische Festigkeit des Filtereinsatzes bedeutend grösser als bei einem geschlitzten Metallring der erwähnten be- kannten Art ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Filterdüse mit auswechselbarem Filtereinsatz, bestehend aus einer Anzahl aufeinander geschichteter Ringscheiben, insbesondere aus Kunststoff, zwischen denen Schlitze auftreten, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringscheiben auf der einen Seite eine sich über den ganzen Rand erstrekkende Erhöhung (5) aufweisen, auf der eine Anzahl gleichmässig verteilter Vorsprünge (6) vorgesehen ist, deren Höhe die Breite der Schlitze zwischen den Ringscheiben bestimmt, und dass die andere Seite der Ringscheiben vom Rand weg nach einer kurzen radialen Strecke (L), die einen Bruchteil der radialen Ausdehnung der Randerhöhung beträgt, eine konische Einbuchtung aufweist.