DE102006013256B4

DE102006013256B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Entfernen von Partikeln aus einer Flüssigkeit

Info

Publication number: DE102006013256B4
Application number: DE200610013256
Authority: DE
Inventors: Sönke Dipl.-Ing. Ewers
Original assignee: JOSTARNDT PATENTANWALTS AG; JOSTARNDT PATENTANWALTS-AG
Current assignee: JOSTARNDT PATENTANWALTS-AG, 52074 AACHEN, DE
Priority date: 2006-03-21
Filing date: 2006-03-21
Publication date: 2008-11-20
Anticipated expiration: 2026-03-22
Also published as: DE102006013256A1

Abstract

Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln aus einer Flüssigkeit mit einer magnetischen Walze, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Walze mehrere über einen Walzengrundkörper hinausragende Scheibensegmente aufweist, dass ein Kammblech so angeordnet ist, dass Zähne des Kammbleches mit den Scheibensegmenten kämmen, dass die magnetische Walze in einer Vorrichtung so gelagert ist, dass sich zwischen Vorrichtungsbestandteilen und der Walze ein Durchströmspalt für die Flüssigkeit bildet und dass ein Zulauf für die Flüssigkeit so angeordnet ist, dass die Flüssigkeit kontinuierlich in den Durchströmspalt fließen kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln aus einer Flüssigkeit.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Entfernen von Partikeln aus der Flüssigkeit.
Die Deutsche Offenlegungsschrift DE 41 37 608/A1 offenbart eine Vorrichtung zur Filterung von mit magnetisierbaren und nicht magnetisierbaren Feststoffen beladenen Flüssigkeiten. Diese Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass zur Entfernung der magnetisierbaren Feststoffe eine unbenetzte Magnetwalzenoberfläche vorgesehen ist.
Die Deutsche Patentschrift DE 19 44 628 betrifft ein Magnetfiltersystem mit Schmutzabstreifer. Dieses Magnetfiltersystem zeichnet sich dadurch aus, dass es ein Ableitungsmittel zur Ableitung von Verunreinigungen enthält.
Die Europäische Patentschrift EP 0 009 467 betrifft gleichfalls einen Magnetfilter. Dieser Magnetfilter besteht aus einer drehbar gelagerten Magnetwalze mit Abstreifer, die unten von einem Mantel umhüllt ist, wobei zwischen der Walze und dem Mantel ein Durchflusskanal mit variierbarem Querschnitt für die zu filtrierende Flüssigkeit gebildet ist. Ferner zeichnet sich dieser Magnetfilter dadurch aus, dass zur Veränderung des Durchflusskanalquerschnitts ein in den Durchflusskanal regulierbar hineinragender Schieber oder ein Mantelteil vorgesehen ist.
Aufgabe der Erfindung ist, eine Vorrichtung bereit zu stellen, die ein wirksames Entfernen von Partikeln aus einer Flüssigkeit ermöglicht.
Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein wirksames Verfahren zum Entfernen von Partikeln aus einer Flüssigkeit bereitzustellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 12. Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren nach Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen 14 bis 27.
Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln aus einer Flüssigkeit mit einer magnetischen Walze ausgerüstet und so ausgestaltet, dass die magnetische Walze mehrere über einen Walzengrundkörper hinausragende Scheiben segmente aufweist, dass ein Kammblech so angeordnet ist, dass Zähne des Kammbleches mit den Scheibensegmenten kämmen. Ferner ist das Kammblech in einem mindestens 5° betragenden Winkel gegenüber einer horizontalen Ebene geneigt.
Ferner ist vorgesehen, dass die magnetische Walze in einer Vorrichtung so gelagert ist, dass sich zwischen Vorrichtungsbestandteilen und der Walze ein Durchströmspalt für die Flüssigkeit bildet und dass ein Zulauf für die Flüssigkeit so angeordnet ist, dass die Flüssigkeit kontinuierlich in den Durchströmspalt fließen kann.
Zur Erhöhung der Trennleistung ist es vorteilhaft, dass der Durchströmspalt so einem Radius der Walze angepasst ist, dass ein konstanter Abstand zwischen den Scheibensegmenten und den Vorrichtungsbestandteilen eingehalten wird.
Hierbei bezeichnet der Begriff Trennleistung die Fähigkeit, die Partikel aus der Flüssigkeit herauszufiltern.
Ein besonders wichtiger mit der Erfindung erzielbarer Vorteil ist, dass ein wirksames Entfernen der Partikel mit einer beeinträchtigungsfreien Handhabung der Flüssigkeit verbunden wird.
Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sehen ferner vor, dass die Flüssigkeit in einen Durchströmspalt geleitet wird, wobei die magnetische Walze derart rotiert, dass unterhalb ihrer Drehachse befindliche Scheibensegmente eine Geschwindigkeitskomponente in einer der Fließrichtung der Flüssigkeit entgegengesetzten Richtung aufweist.
Bereits das Grundprinzip der Erfindung mit einer magnetischen Walze und darüber hinausragenden Scheibensegmenten gewährleistet eine schonende Behandlung der Flüssigkeit.
Die schonende Behandlung erfolgt jedoch auch durch andere erfindungsgemäße Maßnahmen, wobei Kombinationen mehrerer erfindungsgemäßer Maßnahmen besonders vorteilhaft sind.
Der konstante Abstand zwischen den Scheibensegmenten und den Vorrichtungsbestandteilen hat den besonderen Vorteil, dass eine besonders hohe Trennleistung der Partikel aus der Flüssigkeit mit einer besonders schonenden Handhabung der Flüssigkeit kombiniert wird.
Die erfindungsgemäße schonende Behandlung der Flüssigkeit ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn das Entfernen der Partikel aus einer besonders aufwendig herzustellenden Flüssigkeit erfolgt.
Die Erfindung eignet sich beispielsweise zum Entfernen magnetischer und nichtmagnetischer Partikel aus Öl, Öl-Wasser-Gemischen (Emulsionen), jedoch auch Getränken (insbesondere Bier, Wein, Säfte) sowie aus Wasser.
Bei den Partikeln kann es sich um magnetische und/oder nichtmagnetische Partikel sowie Kombinationen magnetischer und nichtmagnetischer Partikel handeln.
Zur Erhöhung der Entfernungsrate der Partikel aus der Flüssigkeit ist es vorteilhaft, dass die Scheibensegmente als Kreisscheiben ausgebildet sind.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Scheibensegmente mindestens einen Millimeter aus dem Walzengrundkörper hinausragen.
Hierdurch ist es möglich, eine hohe Durchlaufleistung der Flüssigkeit mit einer hohen Trennleistung zu verbinden.
Zur weiteren Erhöhung der Durchlaufleistung ist es vorteilhaft, dass die Scheibensegmente mindestens fünf Millimeter aus dem Walzengrundkörper hinausragen.
Eine weitere Erhöhung der Durchlaufleistung kann dadurch erzielt werden, dass die Scheibensegmente mindestens 15 Millimeter aus dem Walzengrundkörper hinausragen.
Zur Sicherstellung einer ausreichend hohen Trennleistung ist es vorteilhaft, dass die Scheibensegmente höchstens 100 Millimeter aus dem Walzengrundkörper hinausragen.
Zur weiteren Erhöhung der Trennleistung ist es vorteilhaft, dass die Scheibensegmente höchstens 50 Millimeter aus dem Walzengrundkörper hinausragen.
Es ist besonders vorteilhaft, dass der Partikel als Schlamm von der Magnetscheibe auf ein Kammblech abgestreift und dort zu einem Filterkuchen verdichtet werden.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass metallische und/oder nichtmetallische Partikel durch den Filterkuchen selbst herausgefiltert werden.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass Mitnehmerwinkel oben anfahrend den Filterkuchen erfassen und über das Kammblech abtransportieren Richtung Austrag.
Es ist besonders vorteilhaft, dass die Mitnehmerwinkel auf einem Kettenförderer angeordnet sind.
Eine besonders schonende Handhabung der Flüssigkeit sowie eine besonders wirksame Filtrationsleistung lassen sich in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dadurch erzielen, dass die Flüssigkeit einer Einlaufkammer zugeführt und über ein schräg angeschnittenes Rohr Flüssigkeit gegen ein Spritzblech geleitet wird, um diese auf Magnetwalzenbreite aufzufächern
Ferner ist es vorteilhaft, dass die Flüssigkeit über ein Gitterrost vorgereinigt wird, so dass grobe Bestandteile direkt der Magnetwalze oberhalb des Drehpunktes zugeführt und als Mutterkuchen auf dem Kammblech abgestreift werden.
Ferner ist es zweckmäßig, dass ein heizbarer Boden unter einem Kettenaustrag für eine zusätzliche Trocknung des Förderguts Richtung Austrag sorgt.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass nichtmagnetische Partikel an magnetische Partikel gebunden sind und gemeinsam über Magnetscheiben in der Flüssigkeit erfasst werden.
Ferner ist es vorteilhaft, dass durch den auf einem Kammblech aufgebauten Filterkuchen sowohl magnetische als auch nicht magnetische Partikel feinstgefiltert werden.
Es ist zweckmäßig, dass der Filterkuchen durch Drehung der kämmenden Magnetscheiben ständig verdichtet wird und somit Flüssigkeit herauspresst.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die herausgepresste Flüssigkeit zwischen den Magnetscheiben kanalisiert oberhalb der Drehachse entgegen Drehrichtung die Walze umspült und in den Reintank gelangt.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Anteil des durch den Kettenförderer erfassten Filterkuchens durch ansteigenden Transport auf dem Weg zum Austrag weiter getrocknet wird.
Ferner ist es zweckmäßig, dass eine Bodenheizung unterhalb des Schleißbleches den Trocknungseffekt erhöht.
Vorteilhafterweise wird das Verfahren so durchgeführt, dass entsprechend der Viskosität und der Verunreinigung der Flüssigkeit die Durchflussgeschwindigkeit über ein Ventil geregelt wird.
Es ist zweckmäßig, das erfindungsgemäße Verfahren so durchzuführen, dass die Drehzahl der Magnetwalze verändert wird, um die Relativgeschwindigkeit zwischen der Flüssigkeit und den Magnetscheiben auf den Prozess anzupassen.
Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Abbildungen.
Von den Abbildungen zeigt:
1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße magnetische Walze;
3 eine Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Trennverfahrens;
4 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäß zur zusätzlichen Reinigung eingesetzten Querstromfilters und
5 ein Verrohrungsschema für eine erfindungsgemäße Kombination eines Magnetfilters mit dem in 4 dargestellten Sekundärfilter.
Die in 1 dargestellte erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln aus einer Flüssigkeit weist eine magnetische Walze 10 auf.
Vorteilhafterweise weist die magnetische Walze dabei Scheibensegmente 20 auf, die über den Walzengrundkörper hinausragen.
Vorzugsweise im Randbereich des Walzengrundkörpers befindet sich wenigstens ein Magnet 30.
Hierbei ist es vorteilhaft, dass sich in einem Oberflächenbereich des Walzengrundkörpers mehrere durch die Scheibensegmente 20 voneinander getrennte Magnete 30 befinden.
Die magnetische Walze 10 ist in der Vorrichtung so eingebaut, dass sich unterhalb von ihr ein schmaler Durchströmspalt 40 für die zu reinigende Flüssigkeit 50 befindet.
Die zu reinigende Flüssigkeit 50 gelangt über einen Zufluss 60 in die Vorrichtung.
Zweckmäßigerweise befindet sich im Bereich des Zuflusses 60 ein Ventil 70.
Das Ventil ermöglicht es, den Zufluss der Flüssigkeit zu der Vorrichtung zu steuern.
Der Zulauf ist so angeordnet, dass wenigstens ein Teil der Flüssigkeit auf ein Spritzblech 80 gelangt.
Hierdurch wird die Flüssigkeit großflächig verteilt.
Vorteilhafterweise erfolgt die großflächige Verteilung der Flüssigkeit in einer Einlaufkammer 90.
Die Einlaufkammer dient zu einer Beruhigung des Flüssigkeitsstroms.
Der Zufluss 60 ist so angeordnet, dass die zu reinigende Flüssigkeit 50 durch ein Vorabscheidgitter 100 strömt. Das Vorabscheidgitter 100 dient dazu, in der Flüssigkeit enthaltene Grobpartikel zu entfernen. Hierdurch wird eine Beschädigung der magnetischen Walze 10 beziehungsweise eine Beeinträchtigung des Entfernungsvorgangs im Bereich der magnetischen Walze 10 verhindert.
Vorzugsweise unter Wirkung eines Gefälles strömt die zu reinigende Flüssigkeit 50 zu der magnetischen Walze 10.
Die magnetische Walze 10 ist drehbar angeordnet.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung rotiert die magnetische Walze derart, dass unterhalb ihrer Drehachse befindliche Scheibensegmente eine Geschwindigkeitskomponente in einer der Fließrichtung der Flüssigkeit entgegengesetzten Richtung aufweisen.
Ferner ist es vorteilhaft, dass sich zwischen den Scheibensegmenten der magnetischen Walze Ansammlungen von magnetischen Partikeln anlagern. Durch geeignete Agglomerationsprozesse lagern sich an den magnetischen Partikeln weitere aus der Flüssigkeit zu entfernende Partikel an. Bei diesen weiteren Partikeln kann es sich auch um nichtmagnetische Partikel handeln.
Es ist besonders vorteilhaft, dass im Bereich der magnetischen Walze ein geeignetes Abstreifmittel zum Entfernen von zwischen den Scheibensegmenten angeordneten Partikeln vorgesehen ist.
Ein besonders bevorzugtes Abstreifungsmittel ist so ausgestaltet, dass es wenigstens abschnittsweise in einem kammartigen Eingriff mit den Scheibensegmenten steht.
Zweckmäßigerweise ist das Abstreifungsmittel so ausgebildet, dass die von der magnetischen Walze 10 abgestreiften Partikel einen Filterkuchen 110 bilden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Abstreifungsmittel als ein Kammblech 120 ausgestaltet.
Es ist besonders vorteilhaft, dass das Kammblech in einem mindestens 5° betragenden Winkel gegenüber einer horizontalen Ebene geneigt ist.
Hierdurch ist es möglich, die sich bildenden Filterkuchen 110 aus dem Bereich der magnetischen Walze 10 zu entfernen und hierbei einen Kontakt zu aus dem Bereich der magnetischen Walze strömenden gereinigten Flüssigkeit 130 zu vermeiden.
Die gereinigte Flüssigkeit strömt durch einen Rücklauf 140 aus der Reinigungsvorrichtung.
Vorzugsweise befindet sich zumindestens abschnittsweise unterhalb der magnetischen Walze 10 ein Behältnis, durch das die gereinigte Flüssigkeit 130 in einen Rücklauf 140 gelangt.
Der Einsatz eines Rücklaufs ist dann zweckmäßig, wenn eine Weiternutzung der Flüssigkeit – gegebenenfalls nach einem oder mehreren weiteren Bearbeitungsschritt(en), insbesondere Filtrationsschritten, erfolgt.
Alternativ ist jedoch gleichermaßen eine Ableitung der Flüssigkeit möglich.
Die aus der Flüssigkeit gefilterten Partikel lagern sich durch die Drehbewegung der magnetischen Walze auf dem Kammblech 120 an.
Hierdurch bilden sich in einem Kontaktbereich zwischen der magnetischen Walze und dem Kammblech 120 Filterkuchen 110.
Es ist vorteilhaft, dass die Filterkuchen 110 durch ein geeignetes Entfernungsmittel aus diesem Kontaktbereich entfernt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient wenigstens ein Kammblech der Entfernung von jeweils sich bildenden Filterkuchen 110 aus dem Kontaktbereich.
Um eine kontinuierliche Entfernung von Filterkuchen aus dem Kontaktbereich zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, dass mehrere Kammbleche 120 auf einem Kettenförderer 150 angeordnet sind.
Der Kettenförderer 150 erfasst den Filterkuchen 110 im Umlenkungsbereich von oben anfahrend mit einem Winkelblech und schiebt den erfassten Anteil des Filterkuchens über das Kammblech zu dem Auswurf 160.
Zweckmäßigerweise ist unterhalb des Auswurfs 160 ein geeigneter Container 170 für eine Aufnahme der aus der Flüssigkeit filtrierten Partikel angeordnet.
Bereits durch den Transport der Filterkuchen auf dem Kammblech 120 erfolgt ein Selbstfiltrationseffekt innerhalb der Filterkuchen. Hierbei ist es vorteilhaft, dass abtropfende Flüssigkeit erneut in den Bereich der magnetischen Walze geführt wird, so dass diese erneut gefiltert wird.
Für den Fall, dass eine noch weitergehende Trocknung der Filterkuchen gewünscht ist, ist es vorteilhaft, in dem Bereich des Kammblechs 120 wenigstens eine Heizungskammer 210 anzuordnen.
Eine WHG-Sonde überwacht den Füllstand in einer Kammer zur Aufnahme der gereinigten Flüssigkeit 130, gefüllt mit gefiltertem Medium. Bei erreichtem Füllstand schaltet die Sonde das Zulaufventil 70 zu, um ein Überfluten zu verhindern.
Es ist vorteilhaft, ein Behältnis für die gereinigte Flüssigkeit 130 vorzusehen.
Die Kammer dient als Puffer für die gefilterte Flüssigkeit und sorgt für ein gleichmäßiges Ablaufen der Flüssigkeit 130.
Ferner enthält die Vorrichtung einen Notüberlauf 135, der ein Ansteigen eines Pegels gereinigter Flüssigkeit 130 verhindert.
Insbesondere ist es hierbei vorteilhaft zu verhindern, dass gereinigte Flüssigkeit sich oberhalb der Rotationsachse der magnetischen Walze befindet.
Ein besonders bevorzugter Aufbau der erfindungsgemäß eingesetzten magnetischen Walze ist in 2 dargestellt.
Die magnetische Walze enthält Magnete 30, zwischen denen sich Scheibensegmente 20 befinden.
Die Scheibensegmente 20 sind so angeordnet, dass sich zwischen ihnen bei einem Betrieb der magnetischen Walze ein Durchflusskanal 180 für die zu reinigende Flüssigkeit bildet.
Zweckmäßigerweise befindet sich die magnetische Walze innerhalb eines Filtergehäuses 190.
Um ein Antriebsmittel für die magnetische Walze unbeeinträchtigt von der Flüssigkeit betreiben zu können, ist es zweckmäßig, dieses außerhalb des Innenraumes des Filtergehäuses 190 anzuordnen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Antriebsmittel für die magnetische Walze als Antriebskettenrad 200 ausgebildet.
3 zeigt eine Prinzipskizze zur weiteren Verdeutlichung der Erfindung und ihrer Vorteile.
Durch einen Zufluss 60 strömt die zu reinigende Flüssigkeit 50 auf ein Vorabscheidgitter 100.
Auf dem Vorabscheidgitter 100 bleiben grobe Partikel hängen.
Zweckmäßigerweise ist das Vorabscheidgitter leicht gegenüber der Horizontalen geneigt. Hierdurch ist es möglich, dass die hängen gebliebenen großen Partikel in Richtung auf die magnetische Walze gelangen.
Der Neigungswinkel liegt vorzugsweise zwischen 15° bis 30°C.
Die auf dem Vorabscheidgitter 100 liegen gebliebenen großen Partikel werden durch die magnetische Walze auf das Kammblech 120 befördert. Dort erfolgt gemeinsam mit dem sich bildenden Filterkuchen 110 ein Abtransport aus dem Bereich der magnetischen Walze 10.
Auf die dargestellte Weise werden die zuvor in der Flüssigkeit enthaltenen Partikel durch das Kammblech 120 abtransportiert.
Vorzugsweise sorgt der Kettenförderer 150 für einen wirksamen Austrag der Filterkuchen.
Anschließend erfolgt ein Abwurf in einen Container 170.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass mit der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung eine sehr hohe Filtrationsleistung erzielt werden kann.
Erfindungsgemäß ausgestaltete Reinigungsvorrichtungen beziehungsweise Reinigungsverfahren eignen sich für eine Vielzahl von industriellen Zwecken. Insbesondere ist es möglich, sämtliche magnetische Partikel vollständig aus der Flüssigkeit zu entfernen. Ferner wird auch eine hohe Reinheit nichtmagnetischer Partikel erzielt. Erzielbare Reinheiten für die nichtmagnetischen Partikel sind besser als 10 mg/l bei 5 μm Filterfeinheit.
Häufig ist keine Sekundärfiltration erforderlich.
Für den Fall, dass eine besonders hohe Reinheit der Flüssigkeit gewünscht ist, ist jedoch eine Einbeziehung eines geeigneten Sekundärfilters vorteilhaft.
Ein besonders geeigneter Sekundärfilter ist in 4 dargestellt.
Hierbei handelt es sich um einen Querstromfilter, in den die bereits vorgereinigte Flüssigkeit strömt.
Die vorgereinigte Flüssigkeit wird in besonders bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung entsprechend des zuvor anhand der Abbildungen 1 bis 3 dargestellten Verfahrens gereinigt.
Die bereits gereinigte Flüssigkeit 130 strömt, wie nachfolgend beschrieben, in Richtung des durchgehenden Pfeiles in den Querstromfilter.
Vorzugsweise wird auf einen Filter umgeschaltet, während ein oder mehrere andere Filter regeneriert werden.
Bei der Regeneration wird Schlamm ausgetragen. In dieser Zeit ist kein Filtervorgang möglich. Dies dauert ca. 10 bis 15 Sekunden.
Dem Magnetfilter nachgeschaltet werden ein oder mehrere – vorzugsweise zwei – Querstromfilter eingesetzt, um die im Vorfilter nicht vollständig erfassten nicht-magnetischen Partikel bis ca. 2 Mikrometer Korngröße auszufiltern.
Der Filter verfügt über eine vollautomatische Rückspülung und eine Presse zum Verdichten des Filterschlamms.
Die eingesetzten Filterscheiben bestehen aus Edelstahlgewebe und können bei Bedarf mit Dampfstrahlgeräten gesäubert wer den. Somit arbeitet die Sekundärfiltereinheit auch ohne Filterhilfsmittel.
Selbstverständlich kann auch ein anderer Sekundärfilter eingesetzt werden, dass jedoch die Kombination mit einem Querstromfilter überraschende Synergieeffekte – unerwartete weitere Steigerung der Reinigungsleistung – ergibt.
Eine besonders bevorzugte Verrohrung von Primärfilter und Sekundärfilter ist in 5 dargestellt.
Die dargestellte bevorzugte Verrohrung des zuvor anhand der Abbildungen 1 bis 3 dargestellten Primärfilters mit zwei Sekundärfilter F2 und F3 erfolgt durch eine Gabelung des Auslasses für die mit dem Primärfilter gereinigte Flüssigkeit 130.
Die Ausgänge münden in zwei Ventile V2 und V3. Die beiden Ventile V2 und V3 sind wie folgt angeordnet:
Das Ventil V2 kann einen Zufluss der primär gereinigten Flüssigkeit 130 zu dem Filter 2 sperren beziehungsweise freigeben.
Das Ventil V3 kann einen Zufluss der primär gereinigten Flüssigkeit 130 zu dem Filter 3 sperren beziehungsweise freigeben.
Wenn einer der Filter 2, 3 regeneriert wird, erfolgt weiterhin eine Reinigung in dem anderen Filter 3, 2.
Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die bereits primär gereinigte Flüssigkeit 130 einer weiteren Reinigung durch we nigstens einen der Sekundärfilter F2 beziehungsweise F3 unterzogen wird.
Die dargestellten Ausführungsbeispiele enthalten eine Vielzahl von Komponenten. Das dargestellte Zusammenwirken der einzelnen Komponenten ist besonders bevorzugt.
Es ist jedoch gleichfalls möglich, die Erfindung lediglich mit einzelnen der dargestellten Komponenten durchzuführen.

10: Magnetische Walze
20: Scheibensegmente
30: Magnet
40: Durchströmspalt
50: zu reinigende Flüssigkeit
60: Zufluss
70: Ventil
80: Spritzblech
90: Einlaufkammer
100: Vorabscheidgitter
110: Filterkuchen
120: Kammblech
130: gereinigte Flüssigkeit
135: Notüberlauf
140: Rücklauf
150: Kettenförderer
160: Auswurf
170: Container
180: Durchflusskanal zwischen den Scheiben
190: Filtergehäuse
200: Antriebskettenrad
210: Heizungskammer
220: WHG-Sonde

Claims

Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln aus einer Flüssigkeit mit einer magnetischen Walze, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Walze mehrere über einen Walzengrundkörper hinausragende Scheibensegmente aufweist, dass ein Kammblech so angeordnet ist, dass Zähne des Kammbleches mit den Scheibensegmenten kämmen, dass die magnetische Walze in einer Vorrichtung so gelagert ist, dass sich zwischen Vorrichtungsbestandteilen und der Walze ein Durchströmspalt für die Flüssigkeit bildet und dass ein Zulauf für die Flüssigkeit so angeordnet ist, dass die Flüssigkeit kontinuierlich in den Durchströmspalt fließen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kammblech in einem mindestens 5° betragenden Winkel gegenüber einer horizontalen Ebene geneigt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchströmspalt so einem Radius der Walze angepasst ist, dass ein konstanter Abstand zwischen den Scheibensegmenten und den Vorrichtungsbestandteilen eingehalten wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibensegmente als Kreisscheiben ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibensegmente mindestens einen Millimeter aus dem Walzengrundkörper hinausragen.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibensegmente mindestens fünf Millimeter aus dem Walzengrundkörper hinausragen.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibensegmente mindestens 15 Millimeter aus dem Walzengrundkörper hinausragen.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibensegmente höchstens 100 Millimeter aus dem Walzengrundkörper hinausragen.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibensegmente höchstens 50 Millimeter aus dem Walzengrundkörper hinausragen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einlaufkammer für die Flüssigkeit enthält.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich oberhalb des Kammbleches ein Abtransportmittel für Filterkuchen (110) befindet.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine Sonde (220) aufweist.
Verfahren zum Entfernen von Partikeln aus einer Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit in einen Durchströmspalt geleitet wird, wobei die magnetische Walze derart rotiert, dass unterhalb ihrer Drehachse befindliche Scheibensegmente eine Geschwindigkeitskomponente in einer der Fließrichtung der Flüssigkeit entgegengesetzten Richtung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass nichtmagnetische Partikel an magnetische Partikel gebunden sind und gemeinsam über Magnetscheiben in der Flüssigkeit erfasst werden.
Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass durch den auf einem Kammblech aufgebauten Filterkuchen sowohl magnetische als auch nichtmagnetische Partikel feinstgefiltert werden.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterkuchen durch Drehung der kämmenden Magnetscheiben verdichtet wird und somit Flüssigkeit herausgepresst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des durch den Kettenförderer erfassten Filterkuchens auf dem Weg zum Austrag weiter getrocknet wird durch ansteigenden Transport.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bodenheizung unterhalb eines Schleißbleches einen Trocknungseffekt erhöht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass entsprechend der Viskosität und der Verunreinigung der Flüssigkeit die Durchflussgeschwindigkeit über ein Ventil geregelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehzahl der Magnetwalze verändert wird, um eine Relativgeschwindigkeit zwischen der Flüssigkeit und den Magnetscheiben auf den Prozess anzupassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlamm von der Magnetscheibe auf ein Kammblech abgestreift und dort zu einem Filterkuchen verdichtet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass metallische und nichtmetallische Partikel durch den Filterkuchen (110) selbst herausgefiltert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass Mitnehmerwinkel den Filterkuchen erfassen und über das Kammblech Richtung Austrag abtransportieren.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit einer Einlaufkammer zugeführt und über ein schräg angeschnittenes Rohr die Flüssigkeit gegen ein Spritzblech geleitet wird und diese auf Magnetwalzenbreite aufzufächern.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit über ein Gitterrost vorgereinigt wird, so dass grobe Bestandteile direkt der Magnetwalze oberhalb des Drehpunktes zugeführt und als Filterkuchen (110) auf dem Kammblech abgestreift werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass ein heizbarer Boden unter dem Kettenaustrag für eine zusätzliche Trocknung des Förderguts Richtung Austrag sorgt.