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Vorrichtung zur Umwälzanschwemmfiltration flüssiger, in einem Grossbehälter befindlicher Medien, insbesondere Badewasser
Es sind Anlagen zurUmwälzschwemmfiltration bekannt, bei denen das Badewasser nach dem Umwälzverfahren an der einen Seite des Beckens mit einer Pumpe abgesaugt und über eine Anschwemmfilteranlage, bestehend aus einem Filterbehälter und einem darin befindlichen Filterhilfsmittelträger, dem Becken über eine Leitung wieder zugeführt wird. Die Filtration erfolgt hiebei räumlich getrennt vom Schwimmbecken.
Nachteile dieser bekannten Vorrichtungen liegen darin begründet, dass ein realtiv hoher, apparativer Aufwand notwendig ist und weiterhin vom Endverbraucher ein genügendes technisches Verständnis zur einwandfreien Bedienung solcher Anlagen nicht immer vorausgesetzt werden kann. Weiterhin ist es bei solchen Anlagen nachteilig, dass der Filterhilfsmittelträger mechanisch abgestützt werden muss, beispielsweise durch eine Lochblende, oder ein Gitter, und an den Berührungsstellen des Filterhilfsmittelträgers, beispielsweise des Filtertuches od. dgl. mit den Stützorganen der Filterhilfsmittelträger durchgescheuert werden kann.
Vor allem ist auch bei den bekannten Vorrichtungen nachteilig, dass beim Rückspülen des verschmutzten Filterhilfsmittels die einwandfreie Entfernung des Filterhilfsmittels nicht beobachtet werden kann, so dass der Rückspülvorgang teilweise nur unvollkommen durchgeführt wird, und zu einer entsprechenden Verringerung der aktiven Filterfläche nach der Wiederanschwemmung und zu starken Unterschieden in der örtlichen, mechanischen Belastung der Filtereinrichtung und dadurch zu Beschädigungen an den Stützorganen führt.
Es ist daher Zweck der Erfindung, die vorgenannten Nachteile bei einem Umwälzanschwemmfilter mit einem beim Filtern von z. B. in einem Schwimmbecken befindlichen Wasser oder andern Medien radial von innen nach aussen durchspülten Filterhilfsmittel zu vermeiden. Dies wird durch die Erfindung dadurch erreicht, dass der Anschwemmfilter dazu ausgebildet ist, unmittelbar in dem in dem Becken enthaltenen zu filtrierenden Medium versenkt zu werden und dabei mit der Filterhilfsmittel freien Seite seines Filterhilfsmittelträgers in unmittelbarer Berührung mit dem zu filternden Medium steht. Durch die Erfindung wird somit der eigentliche Filtrationsvorgang in das zu filtrierende Medium, beispielsweise das Badewasser selbst verlegt.
Das zu filtrierende Medium, beispielsweise das Badewasser wird mit einer Pumpe dem Becken entnommen und über eine Rohrleitung zur gegenüberliegenden Seite des Beckens gepumpt, wie dies bei den bekannten Umwälzanschwemmfiltrationsanlagen auch der Fall ist. Nach der Erfindung ist aber jetzt der Filter bzw. der Filterhilfsmittelträger unmittelbar in das Bekcen versenkt und mit einer starren Leitung oder einem entsprechenden beweglichen Leitungsstückt, vorzugsweise Schlauch mit der Druckleitung der Pumpe verbunden. Die Erfindung bietet dadurch eine wesentliche Vereinfachung der Filtereinrichtung. Neben einer wesentlichen Verbilligung einer solchen Umwälzanschwemmfiltrationsanlage ergibt sich dadurch auch eine wesentliche Vereinfachung der Bedienungsweise, so dass Bedienungsfehler in jedem Fall ausgeschlossen sind.
Die bei den bekannten Einrichtungen, die aktive Filterfläche verringernden, und den Verschleiss des Filterhilfsmittelträgers weitgehend verursachenden Stützorganen können durch die Erfindung vollständig entfallen.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung besteht der Filter lediglich aus dem einen ge-
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schlossenen Hohlraum bildenden Filterhilfsmittelträger aus Filtertuch, der das Filterhilfsmittel ohne Abdeckung gegen die Radialströmung aufnimmt, der ferner in an sich bekannter Weise an der von der Umwälzpumpe kommenden Druckleitung mit Anschlusseinrichtungen versehen ist, und der vorzugsweise - wie an sich bekannt - an seiner einen Stirnseite mit einer die Anschlusseinrichtungen tragenden Stirnplatte verschlossen ist.
Gemäss der Erfindung kann die Rückspülung und Reinigung des Filterhilfsmittelträgers durch den statischen Druckunterschied zwischen dem Flüssigkeitsspiegel und dem tiefsten Punkt der Rohrleitung bewirkt werden. Zu diesem Zweck ist die vom Filter zur Umwälzpumpe führende Druckleitung an einer Stelle unterhalb des normalen, bei gefülltem Becken vorliegenden Wasserspiegels vor der Pumpe angezapft, vom Druck entlastet und mit einer Abflussleitung versehen, wobei vorzugsweise beim Rückspülen der Zugang zur Pumpe durch ein Ventil absperrbar ist. Durch diese Druckdifferenz erschlafft der Filterhilfsmittelträger und fällt das Filterhilfsmittel ab, während durch das in umgekehrter Richtung in dem Innenraum der Vorrichtung eintretende Wasser die verschmutzte Filterhilfsmittelschicht abgeschwemmt wird und zum Ablauf führt.
Dabei ist durch die Erfindung zusätzlich der Filterhilfsmittelträger an seiner vom Filterhilfsmittel freien Seite leicht zugänglich, so dass das oben beschriebene selbsttätige Ablösen und Abführen der verbrauchten Filterhilfsmittelschicht noch durch leichtes Streichen oder Beklopfen des Filterhilfsmittelträgers an seiner freien Seite unterstützt werden kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einiger Ausführungsformen der Erfindung an Hand der Zeichnungen. Es zeigen Fig. l eine schematische Wiedergabe eines Schwimmbeckens mit einer Anlage zur Umwälzanschwemmfiltration nach der Erfindung ; Fig. 2 eine Teildarstellung gemäss Fig. l in etwas abgewandelter Ausführung ; Fig. 3 eine Teildarstellung gemäss Fig. 1 in einer weiteren abgewandelten Ausführung : Fig. 4 einen Filterhilfsmittelträger nach der Erfindung in einer Ausführungsform in axialem Schnitt.
In den dargestellten Beispielen der Fig. 1 - 3, handelt es sich um ein Schwimmbecken l, das in herkömmlicher bzw. bekannter Weise an der einen Seite mit einem Bodenauslauf 2 und einer durch den Auslauf 3 angedeuteten Oberflächenwasserabsaugung ausgerüstet sein kann. Ferner ist im dargestellten Beispiel eine Anschlusseinrichtung 4 für ein bekanntes Bodenabsauggerät vorgesehen.
Alle diese Wasserabläufe 2, 3, 4 sind über je ein Ventil 5,6, 7 an den Saugstutzen 8 der Umwälzpumpe 9 angeschlossen. Vom Druckstutzen 10 der Umwälzpumpe 9 führt eine Druckleitung 11 in bekannter Weise zu einem, an der andern Seite des Beckens 1 angeordneten Wassereinlass 12. Im Unterschied zu den bekannten Umwälzfiltrieranlagen, bei welchen entweder am Saugstutzen 8, oder am Druckstutzen 10 der Umwälzpumpe 9 das Filtriergerät angeschlossen ist, und der Wassereinlass 12 frei in das Becken 1 mündet, ist nach der Erfindung der Filter an den Wasseranlass 12 angeschlossen, und in der Wasserfüllung des Beckesn 1 versenkt.
Der Filter 13 ist dabei so aufgebaut, dass er mit einer Oberfläche des Filterhilfsmittelträgers, nämlich der von Filterhilfsmittel freien äusseren Oberfläche unmittelbar in Berührung mit der Wasserfüllung des Beckens 1 bzw. eines mit dem Becken 1 kommunizierenden Schachtes 14 in Berührung steht.
Im Beispiel der Fig. 1 ist der Filter bzw. der Filterhilfsmittelträger mit dem von ihm gebildeten Hohlraum über einen Schlauch 15 an den Wassereinlauf 12 angeschlossen. Normalerweise liegt der Filter bzw. Filterhilfsmittelträger während des Betriebes auf dem Boden des Beckens 1. Zum Rückspülen kann er aber durch die Beweglichkeit des Schlauches 15 innerhalb der Beckenfüllung angehoben oder über den Wasserspiegel überhaupt herausgehoben werden. Fig. l zeigt die Anordnung des Wassereinlasses im oberen Teil der einen Beckenwand. Der Wassereinlass kann aber ebenso auch, wie im Beispiel der Fig. 2 im unteren Teil der Beckenwand angeordnet sein.
Im Beispiel der Fig. 2 ist der Filter bzw. der Filterhilfsmittelträger 13 in etwa senkrechter Lage im Bereich der einen Beckenwandung gehalten, beispielsweise an einer Aufhängeeinrichtung 16 aufgehängt. Die Druckleitung 11 führt hier zu einem im unteren Teil der Beckenwandung angeordneten Wassereinlass 12, an den im dargestellten Beispiel ein starres Verbindungsstück 17 zum Filter bzw.
Filterhilfsmittelträger 13 führt. Es ist jedoch in diesem Beispiel auch möglich, das Verbindungsstück 17 als beweglichen Schlauch auszubilden.
Im Beispiel der Fig. 3 ist der Filter bzw. Filterhilfsmittelträger 13 in einem seitlichen, neben dem eigentlichen Becken 1 angeordneten Schacht 14 untergebracht. Dieser Schacht 14 kann dabei von verhältnismässig kleinem Querschnitt sein. Er kommuniziert über die Öffnung 18 mit dem eigentlichen Becken 1. Im unteren Teil des Schachtes 14 ist der Wassereinlass 12 angeordnet.
Von ihm aus führt ein starres oder schlauchförmiges Verbindungsstück 17 zum Filter bzw. Filterhilfs-
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mittelträger 13. Das Verbindungsstück 17 kann dabei so lang ausgebildet sein, dass es gestattet, den Filterhilfsmittelträger 13 nach oben aus dem verhältnismässig engen Schacht 14 zu heben, ohne die Verbindung am Wassereinlass 12 zu lösen.
In den dargestellten Beispielen ist am Druckstutzen 10 der Pumpe 9 ein Wasserablass 19 mit Ventil 20 angeordnet. Dieser zusätzliche Wasserablass 19 mit Ventil 20 dient zum Rückspülen des Filters 13. Schliesslich ist am Saugstutzen 8 der Umwälzpumpe 9 ein Einlassstutzen 23 mit Ventil 24 zum Einlassen der Filterhilfsmittelaufschwemmung vorgesehen.
Zum Aufbauen der Filterhilfsmittelschicht an der inneren Oberfläche des Filterhilfsmittelträgers 13, werden das am Wasserauslauf 2 befindliche Ventil 5 etwas abgequetscht und die Ventile 6 und 7 zweckmässig vollständig geschlossen. Hiedurch entsteht am Saugstutzen 8 ein merklicher Unterdruck.
Es kann dann an den Stutzen 23 ein Schlauch angeschlossen werden und mit diesem Schlauch beim Öffnen des Ventiles 24 das aufgeschwemmte Filterhilfsmittel aus einem Eimer od. dgl. in den Wasserkreislauf eingesaugt werden. Das Filterhilfsmittel gelangt dann über die Umwälzpumpe 9 in den Hohlraum des Filterhilfsmittelträgers 13 und baut dann auf dessen inneren Oberfläche die gewünschte Filterschicht auf.
Für den normalen Betrieb werden dann die gewünschten bekannten Betriebsbedingungen an den Ventilen 5 und 6 eingestellt, wie sie für die bekannte selbsttätige Oberflächenabsaugung zweckmässig ist.
Das umgewälzte Wasser baut im Inneren des Filterhilfsmittelträgers einen Überdruck auf, der ausreicht, um einen aus Filtertuch hergestellten Filterhilfsmittelträger so straff aufzublähen, dass keine Gefahr besteht, dass Teile der Filterhilfsmittelschicht durch Betreten des sackförmigen Filterhilfsmittelträgers abfallen könnten.
Wird die Filtervorrichtung im normalen Betrieb benutzt, indem Wasser durch das Ventil 5 hindurch vom Becken 1 abgezogen wird, so gelangt das von der Pumpe 9 abgesaugte Wasser in den Wasserumwälzkreislauf und wird durch die Filterhilfsmittelschicht im Filterhilfsmittelträger 13 gereinigt, so dass die Vorrichtung erfindungsgemäss ohne Wasserverlust arbeitet.
Zum Rückspülen werden die Ventile 5, 6, 7 und 10 geschlossen und die Umwälzpumpe abgeschaltet. Es wird dann das Rückspülventil 20 geöffnet, so dass sich ein hydrostatischer Druck auf der Oberfläche des Filterhilfsmittelträgers 13 aufbaut, der der Wasserhöhe im Becken 1 entspricht, und dabei den Filterhilfsmittelträger erschlaffen lässt, so dass die Schicht von Filterhilfsmittel wirksam von dem rückwärts durch den Filterhilfsmittelträger tretenden Wasserstrom abgespült und durch die Druckleitung 11
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das vollständige mechanische Lösen der Filterhilfsmittelschicht von der Innenfläche des Filterhilfsmittelträgers 13 zu unterstützen.
Im Beispiel der Fig. 2 und 3 kann der Filterhilfsmittelträger 13 in seiner Betriebslage verbleiben.
Auch hier besteht die Möglichkeit, die Aussenfläche des Filterhilfsmittelträgers 13 abzustreichen oder abzuklopfen. Wird an Stelle des zusätzlichen Wasserablasses 19 der ohnehin vorhandene Wasserablass 22 benutzt, so ist an Stelle des Ventiles 20 das Ventil 22 zu öffnen. Es besteht hier aber der Nachteil, dass das Rückspülwasser mit den Verunreinigungen der Umwälzpumpe 19 rückwärts durchsetzen müsste.
In Fig. 4 ist eine Ausführungsmöglichkeit für den Filter bzw. den Filterhilfsmittelträger dargestellt.
Im Beispiel der Fig. 4 besteht der Filterhilfsmittelträger aus einem sackartigen, aus Filtertuch zusammengenähten Gebilde 31, das an einem Ende mit einer Wölbung 32 oder in anderer geeigneter Weise genäht ist. An diesem Ende kann eine Schlaufe 33 angebracht sein, die dazu dient, den Filterhilfsmittelträger in senkrechter Lage aufzuhängen. An seinem unteren Ende ist der Filterhilfsmittelträger durch die Stirnplatte 34 verschlossen. Diese Stirnplatte 34 kann beispielsweise aus Kunststoff, wie Polyvinylchlorid od. dgl. hergestellt sein. Sie hat eine mittlere Bohrung, durch die das Anschlussstück 17 bzw. der Anschlussschlauch 15 geführt ist, und in der das Anschlussstück 17 bzw. der Schlauch 15 befestigt ist. Ferner ist an der Stirnplatte 34 ein Entlüftungsventil 35 angebracht.
Die im Inneren dieses Filterhilfsmittelträgers aufgebaute Filterhilfsmittelschicht ist bei 36 angedeutet. Die feste, sichere Verbindung zwischen der Stirnplatte 34 und dem sackartigen Gebilde 31 wird durch eine Schlauchschelle 37 gewährleistet, die um den Rand des sackartigen Gebil- des 31 und den Umfang der Stirnplatte 34 gespannt ist.
Die Nähte des sackartigen Gebildes 31 sind einfach, beispielsweise als Kappnähte ausgeführt.
Versucher haben ergeben, dass diese Nähte gegenüber dem im Inneren des sackartigen Gebildes 31
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herrschenden Überdruck vollständig ausreichen.
Die Vorrichtung nach der Erfindung lässt sich bei allen bekannten und denkbaren Umwälzanschwemmfiltrationsanlagen verwenden. So ist die Vorrichtung nach der Erfindung beispielsweise auch nicht daran gebunden, wie im Zusammenhang mit dem obigen Beispiel erläutert, das Filterhilfsmittel nur einmal zu Beginn jeder Betriebsperiode einzuführen. Vielmehr lassen sich auch bei der Vorrichtung nach der Erfindung die bekannten Geräte und Einrichtungen zum fortlaufenden, dosierten Einführen von Filterhilfsmittel in den Umwälzkreis verwenden, seien es solche Einrichtungen, die aufgeschwemmtes Filterhilfsmittel an der Saugseite der Umwälzpumpe dosiert zuführen, oder solche, die Filterhilfsmittel in dosierter Menge an der Druckseite der Umwälzpumpe in dosierter Menge unter Druck einführen.
Alle in der Beschreibung, den Patentansprüchen und den Zeichnungen wiedergegebenen Merkmale des Anmeldungsgegenstandes können für sich allein, oder in jeder denkbaren Kombination von wesentlicher Bedeutung für die Erfindung sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Umwälzanschwemmfiltration flüssiger, in einem Grossbehälter befindlicher Medien, insbesondere Badewasser, mit einem beim Filtern radial von innen nach aussen durchspülten, im
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der Anschwemmfilter (13) dazu ausgebildet ist, unmittelbar in dem in dem Becken (1) enthaltenen zu filtrierenden Medium versenkt zu werden, und dabei mit der vom Filterhilfsmittel freien Aussenseite seines Filterhilfsmittelträgers (31) in unmittelbarer Berührung mit dem zu filtrierenden Medium steht.