Apparat zur Filtration von Flüssigkeiten
Die Erfindung betrifft einen Apparat zur Filtration von Flüssigkeiten, der aus einem mit Deckel versehenen Druckgefäss und einem darin befindlichen Filterelementpaket besteht.
Es sind Apparate zur Filtration von Flüssigkeiten bekannt, die aus einem Druckgefäss. bestehen, worin sich ein Filterelementpaket befindet, das mittels einer Spannvorrichtung zusammengepresst wird. Das Filterelementpaket besteht aus einer beliebigen Anzahl von Filterelementen. Ein Filterelement baut sich aus zwei übereinanderliegenden Ringscheiben auf, zwischen denen sich eine Lochscheibe und eine Filtermittelschicht befinden.
Die Ringscheiben sind an ihrem äusseren Ende und an ihrer mittigen Aussparung nach oben bzw. unten gebogen. Diese sind so aufgebaut, dass zwischen ihnen ein Hohlraum entsteht. Die Ringscheiben berühren dabei mit den gebogenen Enden die Lochscheibe und die Filtermittelschicht. Die Zentrierung der Filterelemente erfolgt durch ein in der mittigen Aussparung der Ringscheiben befindliches senkrechtes Rohr, das mit seinem oberen Ende am Deckel und seinem unteren Ende am Gehäuse befestigt ist.
Diese bekannten Apparate haben den Nachteil, dass sich während des Betriebes die Lochscheiben infolge des Flüssigkeitsdruckes durchbiegen. Da die Filtrataustrittsöffnung sich oberhalb der Filterschicht und der Lochscheibe befindet, bleibt nach Beendigung der Filtration ein Teil des Filtrats in den Filterelementen zurück.
Bei einem anderen bekannten Apparat zur Filtration von Flüssigkeiten bestehen die Filterelemente aus einer Nabe mit Durchflussöffnung, einer Stützplatte, einem Stützring mit Durchflussöffnung, einer Lochscheibe und der Filtermittelschicht. Die Stützplatte ist am Aussenrand mit einer ringförmigen, zur Sammlung des abfliessenden Filtrats dienenden Mulde versehen, in die sich der Stützring mit seinem abgeschrägten unteren Ende zentrierend einlegt.
Dieser Apparat hat den Nachteil, dass nach Beendigung der Filtration in der Mulde an der Aussenkante der Stützplatte Filtrat zurückbleibt.
Der Zweck der Erfindung ist, einen Apparat zur Filtration von Flüssigkeiten zu schaffen, der sich durch einfache Gestaltung und einen guten Wirkungsgrad auszeichnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Apparat zur Filtration von Flüssigkeiten zu entwickeln, bei dem die Filterelemente derartig beschaffen sind, dass nach Beendigung der Filtration das gesamte Filtrat die Filterelemente verlässt und die einzelnen Teile der Filterelemente so beschaffen sind, dass sie sowohl für den Durchfluss des Mediums von innen nach aussen als auch von aussen nach innen zusammengesetzt werden können.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe an einem Apparat zur Filtration von Flüssigkeiten, der aus einem mit Deckel versehenen Druckgefäss besteht, in dem sich ein Filterelementpaket befindet, das von einer am Deckel des Druckgefässes befestigten Welle geführt ist und dessen Filterelemente aus Zentriernabe mit Durchtrittsöffnung, Tellerscheibe, Stützring mit Durchflussöffnung, Stützblech, Lochscheibe und Filtermittelschicht bestehen, dadurch gelöst, dass die Tellerscheiben an ihrem Aussenrand zwei hintereinander angeordnete Abstufungen besitzen. Dabei entspricht die Höhe der inneren Abstufung der Höhe des Stützbleches und die Höhe der äusseren Abstufung der Stärke der Lochscheibe.
Die Zentriernaben besitzen zweckmässig in an sich bekannter Weise Aussparungen, in der die jeweils darüberliegende Zentriernabe geführt ist.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläuert.
In der zugehörigen Zeichnung zeigen
Fig. 1 die Vorderansicht des Filterapparates, davon eine Hälfte im Schnitt,
Fig. 2 einen Teil der Filterelemente so zusammengesetzt, dass die zu filtrierende Flüssigkeit von der Behältermitte aus durch die Filterelemente hindurch zur Aussenwand strömt,
Fig. 3 einen Teil der Filterelemente so zusammengesetzt, dass die zu filtrierende Flüssigkeit von der Aus senwand des Druckbehälters aus durch die Filterelemente hindurch zur Behältermitte strömt.
Der Filterapparat besteht aus einem Druckgefäss 1 mit Deckel 2, der mittels Schrauben am Druckgefäss 1 befestigt ist. Im Deckel 2 ist der obere Teil der Welle 3 geführt, die als Spannelement dient und durch deren Aufwärtsbewegung das auf ihr angeordnete Filterelementpaket 4 mittels des Stütztellers 5 gegen den Deckel 2 gepresst wird. Das untere Ende der Welle 3 ist in dem am Boden des Druckgefässes 1 befindlichen Lager 6 geführt.
Das Filterelementpaket 4 besteht aus einer beliebigen Anzahl von Filterelemente. Jedes Filterelement besteht aus der Tellerscheibe 8 mit ihrer eine Durchtrittsöffnung enthaltenden Zentriernabe 7, dem Stützring 9 mit der Durchflussöffnung 10, dem Stützblech 11, der Lochscheibe 12 und der Filterschicht 13.
Jede Tellerscheibe 8 besitzt an ihrem Aussenrand zwei hintereinander angeordnete Abstufungen. Dabei entspricht die Höhe der inneren Abstufung der Höhe des Stützbleches 11 und die Höhe der äusseren Abstufung der Stärke der Lochscheibe 12.
Jede Zentriernabe 7 besitzt eine Aussparung 14, in der die darüberliegende Zentriernabe geführt ist.
Die Filterelemente können sowohl für eine Filtrationsrichtung von der Behältermitte aus durch die Filterelemente hindurch zur Aussenwand als auch für eine Filtrationsrichtung von der Aussenwand zur Behältermitte zusammengesetzt werden. Für die Filtrationsrichtung von der Mitte nach aussen werden die Filterelemente wie folgt angeordnet: Der Stützring 9 wird am äusseren Rand der Tellerscheibe 8 so eingelegt, dass sich seine Durchflussöffnung 10 oberhalb der Tellerscheibe 8 befindet. Auf der Tellerscheibe 8 ist das Stützblech 11 angeordnet und darüber die Lochscheibe 12, die von der Zentriernabe 7 und dem Stützring 9 getragen wird.
Auf der Lochscheibe 12 liegt die Filterschicht 13. Die Filterschicht 13 berührt innen die Zentriernabe 7, aussen den Stützring 9 und den Rand der darüberliegenden Tellerscheibe 8.
Die zu filtrierende Flüssigkeit tritt durch den mittleren Stutzen 15 in die als Hohlwelle ausgebildete Welle 3, von dort durch die Öffnungen in der Welle 3 und in den Zentriernaben 7 in die Filterelemente, wo die Filtration stattfindet. Das Filtrat verlässt die Filterelemente durch die Durchflussöffnungen 10 der Stützringe 9 und tritt durch den äusseren Stutzen 16 aus dem Gefäss aus.
Ist eine Filtrationsrichtung von der Aussenwand zur
Behältermitte vorgesehen, so sind die Filterelemente fol gendermassen aufgebaut:
Der Stützring 9 ist am äusseren Rand der Teller scheibe 8 so eingelegt, dass sich seine Durchflussöff nung 10 unterhalb der Tellerscheibe 8 befindet. Auf der
Tellerscheibe 8 ist das Stützblech 11 angeordnet und darüber die Lochscheibe 12, die von der Zentriernabe 7 und der Tellerscheibe 8 getragen wird. Auf der Loch scheibe 12 liegt die Filterschicht 13. Die Filterschicht 13 berührt aussen den Rand der Tellerscheibe 8 und den darüberliegenden Stützring 9, innen die Zentriernabe 7.
Die zu filtrierende Flüssigkeit tritt hierbei durch den äusseren Stutzen 16 in das Druckgefäss 1 und dort durch die Durchflussöffnungen 10 der Stützringe 9 in die Fil terelemente, wo die Filtration stattfindet. Das Filtrat verlässt die Filterelemente durch Öffnungen in den Zen triernaben 7 und in der als Hohlwelle 6 ausgebildeten
Welle 3, strömt durch die Welle 3 und tritt daraus durch den mittleren Stutzen 15 aus.
Apparatus for filtering liquids
The invention relates to an apparatus for the filtration of liquids which consists of a pressure vessel provided with a lid and a filter element package located therein.
Apparatus for the filtration of liquids are known, which come from a pressure vessel. consist, in which there is a filter element package that is pressed together by means of a clamping device. The filter element package consists of any number of filter elements. A filter element is made up of two ring disks lying one above the other, between which there is a perforated disk and a filter medium layer.
The annular disks are bent upwards or downwards at their outer end and at their central recess. These are constructed in such a way that a cavity is created between them. The curved ends of the annular disks touch the perforated disk and the filter medium layer. The centering of the filter elements is carried out by a vertical tube located in the central recess of the ring discs, which is fastened with its upper end to the cover and its lower end to the housing.
These known devices have the disadvantage that the perforated disks bend during operation as a result of the liquid pressure. Since the filtrate outlet opening is located above the filter layer and the perforated disc, some of the filtrate remains in the filter elements after the end of the filtration.
In another known apparatus for the filtration of liquids, the filter elements consist of a hub with a flow opening, a support plate, a support ring with a flow opening, a perforated disk and the filter medium layer. On the outer edge, the support plate is provided with an annular trough which is used to collect the outflowing filtrate and into which the support ring is centered with its beveled lower end.
This apparatus has the disadvantage that when the filtration is complete, filtrate remains in the trough on the outer edge of the support plate.
The purpose of the invention is to create an apparatus for the filtration of liquids, which is characterized by simple design and good efficiency.
The invention is based on the object of developing an apparatus for the filtration of liquids, in which the filter elements are designed such that after the end of the filtration, the entire filtrate leaves the filter elements and the individual parts of the filter elements are designed so that they are suitable for both Flow of the medium from the inside to the outside as well as from the outside to the inside can be combined.
According to the invention, the object is an apparatus for the filtration of liquids, which consists of a pressure vessel provided with a lid, in which there is a filter element package which is guided by a shaft attached to the lid of the pressure vessel and whose filter elements consist of a centering hub with a passage opening, a plate washer, and a support ring with throughflow opening, support plate, perforated disk and filter medium layer, achieved in that the cup disks have two gradations arranged one behind the other on their outer edge. The height of the inner gradation corresponds to the height of the support plate and the height of the outer gradation corresponds to the thickness of the perforated disc.
The centering hubs expediently have recesses in a manner known per se, in which the respective centering hub above is guided.
The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment.
Show in the accompanying drawing
Fig. 1 is a front view of the filter apparatus, one half of which is in section,
2 shows a part of the filter elements assembled in such a way that the liquid to be filtered flows from the middle of the container through the filter elements to the outer wall,
3 shows a part of the filter elements assembled in such a way that the liquid to be filtered flows from the outer wall of the pressure vessel through the filter elements to the center of the container.
The filter apparatus consists of a pressure vessel 1 with a cover 2, which is attached to the pressure vessel 1 by means of screws. The upper part of the shaft 3, which serves as a tensioning element, is guided in the cover 2 and, through its upward movement, the filter element package 4 arranged on it is pressed against the cover 2 by means of the support plate 5. The lower end of the shaft 3 is guided in the bearing 6 located on the bottom of the pressure vessel 1.
The filter element package 4 consists of any number of filter elements. Each filter element consists of the plate washer 8 with its centering hub 7 containing a passage opening, the support ring 9 with the passage opening 10, the support plate 11, the perforated disc 12 and the filter layer 13.
Each plate washer 8 has two gradations arranged one behind the other on its outer edge. The height of the inner gradation corresponds to the height of the support plate 11 and the height of the outer gradation corresponds to the thickness of the perforated disk 12.
Each centering hub 7 has a recess 14 in which the centering hub above is guided.
The filter elements can be assembled for a direction of filtration from the center of the container through the filter elements to the outer wall and for a direction of filtration from the outer wall to the center of the container. For the direction of filtration from the center to the outside, the filter elements are arranged as follows: The support ring 9 is placed on the outer edge of the washer 8 so that its flow opening 10 is above the washer 8. The support plate 11 is arranged on the plate disk 8 and above it the perforated disk 12, which is carried by the centering hub 7 and the support ring 9.
The filter layer 13 lies on the perforated disk 12. The filter layer 13 touches the centering hub 7 on the inside, the support ring 9 on the outside and the edge of the plate disk 8 above it.
The liquid to be filtered passes through the central connector 15 into the hollow shaft 3, from there through the openings in the shaft 3 and into the centering hubs 7 into the filter elements, where the filtration takes place. The filtrate leaves the filter elements through the flow openings 10 of the support rings 9 and exits the vessel through the outer connector 16.
Is a filtration direction from the outer wall to the
Provided in the middle of the container, the filter elements are constructed as follows:
The support ring 9 is inserted on the outer edge of the disk 8 so that its flow opening 10 is below the disk 8. On the
Disc 8, the support plate 11 is arranged and above the perforated disc 12, which is carried by the centering hub 7 and the disc 8. The filter layer 13 lies on the perforated disk 12. The filter layer 13 contacts the edge of the plate disk 8 and the support ring 9 above it on the outside and the centering hub 7 on the inside.
The liquid to be filtered passes through the outer connector 16 into the pressure vessel 1 and there through the flow openings 10 of the support rings 9 into the filter elements, where the filtration takes place. The filtrate leaves the filter elements through openings in the center hub 7 and in the hollow shaft 6
Shaft 3, flows through shaft 3 and emerges therefrom through central connection 15.