DE102010054720A1 - Filtration device for filtering fluid e.g. beer, has pipe for dissipating filtrate from filter arrangement, and piston arrangement producing pressure surges for back-flushing filtrate through filtration device for cleaning filtration device - Google Patents
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- B01D2321/04—Backflushing
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Filtrationsvorrichtung und ein Verfahren zum Reinigen einer Filtrationsvorrichtung.The invention relates to a filtration device and a method for cleaning a filtration device.
Auch bei einer Querstromfiltration bildet sich mit der Zeit auf der Oberfläche des eigentlichen Filters, beispielsweise einer Membran, ein Filterkuchen aus, welcher die Filtration behindert.Even with a cross-flow filtration forms with time on the surface of the actual filter, such as a membrane, a filter cake, which impedes the filtration.
Um diesem Effekt entgegen zu wirken, ist es u. a. bekannt, entgegen der Filtrationsrichtung ein periodisches Rückspülen mit Filtrat vorzunehmen, z. B. bei der Filtration von Wein und Bier. Zum Rückspülen werden Pumpen und an der Rückspülarmaturen eingesetzt. Es ist zudem bekannt, zum Reinigen ein Rückspülen mit einem Reinigungsfluid vorzunehmen, bei dem es sich um eine Reinigungsflüssigkeit oder ein Gas handeln kann. Hieran ist nachteilig, dass das Produkt u. U. mit dem Reinigungsfluid in Kontakt kommt.To counteract this effect, it is u. a. known to perform a periodic backwashing with filtrate contrary to the filtration direction, z. B. in the filtration of wine and beer. For backwashing, pumps and backwash valves are used. It is also known to carry out a backwashing for cleaning with a cleaning fluid, which may be a cleaning fluid or a gas. This is disadvantageous that the product u. U. comes into contact with the cleaning fluid.
Nachteilig den bekannten Rückspülverfahren ist zudem die jeweils mit der Reinigung verbundene deutliche zeitliche Verlängerung des Filtrationszyklus.Another disadvantage of the known backwashing method is the significant time extension of the filtration cycle associated with the cleaning.
Die Erfindung hat die Aufgabe, die Reinigung von Filtrationsvorrichtungen, insbesondere von im Querstromverfahren betriebenen Filtrationsvorrichtungen, zu vereinfachen.The object of the invention is to simplify the cleaning of filtration devices, in particular of cross-flow filtration devices.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand der Ansprüche 1 und 7.The invention solves this problem by the subject matter of
Erfindungsgemäß wird zum Rückspülen eine Kolbenanordnung eingesetzt, mit welcher es möglich ist, kurze intensive Druckstöße zu erzeugen, mit welchen Filtrat durch die Membranen zurückgespült wird, um diese zu reinigen. Die besonderen Vorteile dieser Anordnung werden nachfolgend näher erläutert.According to the invention, a piston assembly is used for backwashing, with which it is possible to generate short intense pressure surges, with which filtrate is flushed back through the membranes to clean them. The particular advantages of this arrangement will be explained in more detail below.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous embodiments of the invention can be found in the dependent claims.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigt:The invention will be described in more detail with reference to the drawing with reference to an embodiment. It shows:
Die Filtrationsvorrichtung weist hier ein Behältnis
Die zu filtrierende Flüssigkeit zirkuliert im Filtrationskreislauf
Der Ausbildung von übermäßigen Ablagerungen auf der Filteranordnung
Zum Rückspülen wird eine Kolbenanordnung
Eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausgestaltung dieser Kolbenanordnung
Die bevorzugte Kolbenanordnung
Der Kolben
Der Zylinderraum – nachfolgend auch Druckraum
Der Zylinderraum – nachfolgend auch Produktraum
Derart kann Produkt in den Produktraum
Optional ist in dem Zwischenraum
Mit dieser Anordnung kann eine Reinigung der Filtrationsanordnung beispielsweise auf folgende Weise bzw. nach dem folgenden Verfahren erfolgen: In einem Schritt a) wird das Auslassventil
Ist dies abgeschlossen, wird in einem Schritt b) das Auslassventil
Sodann wird in einem Schritt c) das Auslassventil
Ggf. werden die Schritte a) bis c) je Reinigungszyklus ein- oder mehrfach wiederholt, um die Reinigungswirkung zu erhöhen.Possibly. the steps a) to c) are repeated one or more times per cleaning cycle in order to increase the cleaning effect.
Der Reinigungszyklus kann periodisch wiederholt werden oder in Abhängigkeit einer zu ermittelnden Kenngröße geregelt wiederholt werden.The cleaning cycle can be repeated periodically or can be repeated in a regulated manner as a function of a parameter to be determined.
Durch die Übersetzung A/a der Flächen A und a der Kolben
Die Öffnung
Optional kann an die Verbindung bzw. einen Anschluss
Ein besonderer Vorteil dieser Vorgehensweise besteht darin, dass zur Durchführung einer Reinigung die laufende Filtration bzw. Produktion nicht oder jedenfalls quasi nicht unterbrochen wird.A particular advantage of this procedure is that the current filtration or production is not or at least virtually not interrupted to carry out a cleaning.
Darüber hinaus bieten die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Reinigungsverfahren aber noch weitere Vorteile:
- – Die
Kolbenanordnung 10 sichert eine schlagartige, besonders effektive sowie klar definierte, wiederholbare Rückspülung und Reinigungswirkung, deren Charakteristik und Wirkung wesentlich durch das Verhältnis der Kolbenflächen A/a beeinflusst wird; - – Durch die optionale vorteilhafte Übersetzung A/a kann auch mit üblichen Steuerluftdrücken von z. B. 6 bar ein höherer Produktdruck von z. B. 10 bar erreicht werden. Dies ist beispielsweise bei CO2-haltigen Produkten vorteilhaft, die immer über dem Sättigungsdruck gehalten werden müssen, also beispielsweise bei der Verarbeitung von Bier oder Sekt.
- – Durch die gewählte vorteilhafte Kolbenanordnung
10 der2 ist der Druckraum 21 vom Produktraum 20 klar getrennt, so dass der letztere – anders als bei der direkten Injektion von Gasen in die Filteranordnung7 – durch den Reinigungsvorgang nicht mit dem Gas in Berührung kommt, so dass beispielsweise keine Kontaminationsgefahr oder Oxidationsgefahr besteht. - – Die Produktsicherheit wird durch die optionale (Leckage-)
Öffnung 23 weiter erhöht. - – Durch die Option der Reinigung des Zwischenraums
22 ist die Anordnung besonders hygienisch.
- - The
piston assembly 10 ensures a sudden, particularly effective and well-defined, repeatable backwashing and cleaning action, whose characteristics and effect are significantly influenced by the ratio of the piston area A / a; - - By the optional advantageous translation A / a can also with conventional control air pressures of z. B. 6 bar a higher product pressure of z. B. 10 bar can be achieved. This is advantageous, for example, for products containing CO2, which always have to be kept above the saturation pressure, for example when processing beer or sparkling wine.
- - By the selected
advantageous piston assembly 10 of the2 is thepressure room 21 from theproduct room 20 clearly separated, so the latter - unlike the direct injection of gases into the filter assembly7 - Does not come into contact with the gas through the cleaning process, so that, for example, there is no risk of contamination or oxidation. - - Product safety is ensured by the optional (leakage) opening
23 further increased. - - By the option of cleaning the
gap 22 the arrangement is particularly hygienic.
Abschließend ist zu erwähnen, dass die Kolbenanordnung
Selbstverständlich kann neben der Reinigung mit der Kolbenanordnung auch noch ein weiteres bekanntes Reinigungsverfahren genutzt werden, beispielsweise, um die Filtrationsanordnung in größeren zeitlichen Abständen ergänzend mit einer Reinigungsflüssigkeit durchzuspülen.Of course, in addition to the cleaning with the piston assembly also another known cleaning method can be used, for example, to flush the filtration device at longer intervals in addition to a cleaning liquid.
Als weiterer Vorteil ist zu erwähnen, dass die Rückspüldrücke bei den Kolbenanordnungen höher liegen als bei Pumpen zur Rückspülung, was die Reinigung beschleunigt und verbessert. Pumpen liegen bei einem „Delta P” von typischerweise 2 bar, die relativ langsam angefahren werden. Mit der Kolbenanordnung sind dagegen deutlich höhere Drücke erreichbar, vorzugsweise solche von mehr als 3 bar, insbesondere mehr als 4 bar. Gut zu erreichen sind beispielsweise 5 bar als Stoß bzw. Druckerhöhung am Filter, was auch den Vorteil hat, dass eine gleichmäßigere Beaufschlagung der Membran bewirkt wird, da sich das Fluid nicht langsam den Weg des geringsten Widerstandes sucht.As a further advantage, it should be mentioned that the backwashing pressures in the piston arrangements are higher than in pumps for backwashing, which accelerates and improves the cleaning. Pumps are at a "Delta P" of typically 2 bar, which are started relatively slowly. By contrast, significantly higher pressures can be achieved with the piston arrangement, preferably those of more than 3 bar, in particular more than 4 bar. Good to reach, for example, 5 bar as shock or pressure increase on the filter, which also has the advantage that a more uniform loading of the membrane is effected because the fluid is not slow to seek the path of least resistance.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Behältniscontainer
- 22
- Flüssigkeitliquid
- 33
- Leitungmanagement
- 44
- Pumpepump
- 55
- FiltrationskreislaufFiltration circuit
- 66
- FilteranordnungA filter assembly
- 77
- Leitungmanagement
- 88th
- VentilValve
- 99
- Behältniscontainer
- 1010
- Kolbenanordnungpiston assembly
- 11, 1211, 12
- Zylindercylinder
- 13, 1413, 14
- Kolbenpiston
- 1515
- Zylinderstangecylinder rod
- 1616
- Einlassventilintake valve
- 1717
- Auslassventiloutlet valve
- 1818
- VentilValve
- 1919
- Zweigleitungbranch line
- 2020
- Produktraumproduct space
- 2121
- Druckraumpressure chamber
- 2222
- Zwischenraumgap
- 2323
- Öffnungopening
- 2424
- UmgebungSurroundings
- 2525
- Pumpepump
- 2626
- Druckbehälterpressure vessel
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201010054720 DE102010054720A1 (en) | 2010-12-16 | 2010-12-16 | Filtration device for filtering fluid e.g. beer, has pipe for dissipating filtrate from filter arrangement, and piston arrangement producing pressure surges for back-flushing filtrate through filtration device for cleaning filtration device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE201010054720 DE102010054720A1 (en) | 2010-12-16 | 2010-12-16 | Filtration device for filtering fluid e.g. beer, has pipe for dissipating filtrate from filter arrangement, and piston arrangement producing pressure surges for back-flushing filtrate through filtration device for cleaning filtration device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102010054720A1 true DE102010054720A1 (en) | 2012-06-21 |
Family
ID=46512024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE201010054720 Ceased DE102010054720A1 (en) | 2010-12-16 | 2010-12-16 | Filtration device for filtering fluid e.g. beer, has pipe for dissipating filtrate from filter arrangement, and piston arrangement producing pressure surges for back-flushing filtrate through filtration device for cleaning filtration device |
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---|---|
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102895879A (en) * | 2012-09-03 | 2013-01-30 | Acs农化系统有限公司 | Method and apparatus for improving membrane filtration process |
CN108786474A (en) * | 2017-04-26 | 2018-11-13 | 哈尔滨工业大学深圳研究生院 | A kind of water treatment system |
US11898126B2 (en) | 2017-07-21 | 2024-02-13 | Alfa Laval Corporate Ab | System and method for extraction of soluble flavoring components from a solid flavor carrier material into a brewing liquid |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2603999A1 (en) * | 1975-02-05 | 1976-09-16 | Stamicarbon | METHOD AND DEVICE FOR PERFORMING A MEMBRANE FILTRATION |
DE3914956A1 (en) * | 1989-05-06 | 1990-11-22 | Fischer Karl Heinz | METHOD FOR ACCELERATING THE MATERIAL REPLACEMENT OF A CONTINUOUS BIOREACTOR AND DEVICE FOR CARRYING OUT THIS METHOD |
DE3727275C2 (en) * | 1986-08-20 | 1992-11-26 | Toshiba Ceramics Co., Ltd., Tokio/Tokyo, Jp | |
FR2707520A1 (en) * | 1993-07-15 | 1995-01-20 | Electricite De France | Process for filtering a liquid by tangential flow along a membrane and periodic unblocking |
US5512167A (en) * | 1994-06-08 | 1996-04-30 | Case Engineering & Laboratory, Inc. | Backpulse piston assembly for crossflow filters |
DE29614439U1 (en) * | 1996-08-20 | 1997-01-23 | Filtrox Werk Ag | Arrangement for filtering liquids with a cross-flow membrane |
US5846420A (en) * | 1993-07-27 | 1998-12-08 | Thermo Fibertek Inc. | Filter backflushing system using piston arrangement with connected chambers |
EP1043053A1 (en) * | 1999-04-06 | 2000-10-11 | "VLAAMSE INSTELLING VOOR TECHNOLOGISCH ONDERZOEK", afgekort "V.I.T.O." | Cleaning device for membranes |
DE10216170A1 (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-30 | Maritime Contractors Deutschla | Membrane filter assembly, for micro- and ultra-filtration, has a continuous membrane back flushing action changing between modules, to prevent clogging though built-up deposits |
-
2010
- 2010-12-16 DE DE201010054720 patent/DE102010054720A1/en not_active Ceased
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2603999A1 (en) * | 1975-02-05 | 1976-09-16 | Stamicarbon | METHOD AND DEVICE FOR PERFORMING A MEMBRANE FILTRATION |
DE3727275C2 (en) * | 1986-08-20 | 1992-11-26 | Toshiba Ceramics Co., Ltd., Tokio/Tokyo, Jp | |
DE3914956A1 (en) * | 1989-05-06 | 1990-11-22 | Fischer Karl Heinz | METHOD FOR ACCELERATING THE MATERIAL REPLACEMENT OF A CONTINUOUS BIOREACTOR AND DEVICE FOR CARRYING OUT THIS METHOD |
FR2707520A1 (en) * | 1993-07-15 | 1995-01-20 | Electricite De France | Process for filtering a liquid by tangential flow along a membrane and periodic unblocking |
US5846420A (en) * | 1993-07-27 | 1998-12-08 | Thermo Fibertek Inc. | Filter backflushing system using piston arrangement with connected chambers |
US5512167A (en) * | 1994-06-08 | 1996-04-30 | Case Engineering & Laboratory, Inc. | Backpulse piston assembly for crossflow filters |
DE29614439U1 (en) * | 1996-08-20 | 1997-01-23 | Filtrox Werk Ag | Arrangement for filtering liquids with a cross-flow membrane |
EP1043053A1 (en) * | 1999-04-06 | 2000-10-11 | "VLAAMSE INSTELLING VOOR TECHNOLOGISCH ONDERZOEK", afgekort "V.I.T.O." | Cleaning device for membranes |
DE10216170A1 (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-30 | Maritime Contractors Deutschla | Membrane filter assembly, for micro- and ultra-filtration, has a continuous membrane back flushing action changing between modules, to prevent clogging though built-up deposits |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102895879A (en) * | 2012-09-03 | 2013-01-30 | Acs农化系统有限公司 | Method and apparatus for improving membrane filtration process |
CN108786474A (en) * | 2017-04-26 | 2018-11-13 | 哈尔滨工业大学深圳研究生院 | A kind of water treatment system |
US11898126B2 (en) | 2017-07-21 | 2024-02-13 | Alfa Laval Corporate Ab | System and method for extraction of soluble flavoring components from a solid flavor carrier material into a brewing liquid |
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