DE102014000180B4

DE102014000180B4 - Drum filter with band pre-separator

Info

Publication number: DE102014000180B4
Application number: DE102014000180.6A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-04-02
Filing date: 2014-01-02
Publication date: 2019-03-14
Anticipated expiration: 2034-01-03
Also published as: DE102014000180A1; DE202013003117U1

Abstract

Zweistufige Filtervorrichtung mit automatischer Abreinigung, in einem Gehäuse 1 zur mechanischen Reinigung von verschmutztem Wasser aus Teichanlagen, Fischzuchtanlagen und Aquakulturen, die in einer Grobfilterkammer 1a in Form eines offenporigen Endlosfilterbandes 10 und in einer tieferliegenden Feinfilterkammer 1b eine Feinfilterstufe in Form einer mit Filtergaze bespannten Trommel 20 beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden eingetauchten Filtereinheiten über eine Durchtrittöffnung 3 unterhalb des Endlosfilterbandes 10 in der Gehäusemittelwand 1c miteinander kommunizieren und Schmutzpartikel in abgestufter Größe aufnehmen und durch Erfassen einer Druckdifferenz des Gesamtsystems mittels einem Niveausensor 28 im Klarwasserbereich 32 über einen Elektromotor 25 gleichzeitig angetrieben und abgereinigt werden, wobei die Laufgeschwindigkeiten der beiden Filtereinheiten mittels einer Getriebeeinheit 26 synchronisiert sind.

Two-stage filter device with automatic cleaning, in a housing 1 for the mechanical cleaning of polluted water from pond systems, fish farms and aquaculture, in a coarse filter chamber 1a in the form of an open-pore endless filter belt 10 and in a lower-lying fine filter chamber 1b a fine filter stage in the form of a drum covered with filter gauze 20th includes, characterized in that the two immersed filter units communicate with each other via a passage opening 3 below the endless filter belt 10 in the housing middle wall 1c and receive dirt particles in a graduated size and driven by detecting a pressure difference of the entire system by means of a level sensor 28 in the clear water area 32 via an electric motor 25 simultaneously and be cleaned, the running speeds of the two filter units are synchronized by means of a gear unit 26.

Description

Zweistufige Filtervorrichtung mit automatischem Abreinigungssystem, zur mechanischen Reinigung von verschmutztem Wasser vorzugsweise aus Teichanlagen, Fischzuchtanlagen und Aquakulturen, bestehend aus zwei auf die Partikelgröße der Schmutzbeladung abgestimmten Filtereinheiten, in Form eines umlaufenden Filterbandes als Grobabscheider und einer nachgeschalteten rotierenden Filtertrommel für die Feinseparation. Beide Filtereinheiten sind in einem Gehäuse, in zwei kommunizierende Kammern eingetaucht verbaut. Einströmendes Schutzwasser durchströmt nacheinander die Filterstufen. Die sich durch Abziehen des filtrierten Wassers am Ende der Filterstrecke einstellende Druckdifferenz, wird mit einem Sensor erfasst und leitet den Reinigungsvorgang für beide Filtereinheiten ein. Filterband und Filtertrommel werden mit einem Elektromotor angetrieben und sind mittels Getriebeübersetzung in der Umlaufgeschwindigkeit synchronisiert. Somit kann die Abreinigung mittels Sprühdüsen, für beide Filtereinheiten gleichzeitig und in gleicher Dauer erfolgen.Two-stage filter device with automatic cleaning system, for the mechanical cleaning of polluted water preferably from pond systems, fish farms and aquaculture, consisting of two matched to the particle size of the dirt loading filter units, in the form of a rotating filter belt as a coarse separator and a downstream rotating filter drum for fine separation. Both filter units are installed in a housing immersed in two communicating chambers. Inflowing protection water flows through the filter stages one after the other. The adjusting itself by subtracting the filtered water at the end of the filter section pressure difference is detected with a sensor and initiates the cleaning process for both filter units. Filter belt and filter drum are driven by an electric motor and are synchronized by gear ratio in the rotational speed. Thus, the cleaning can be done by means of spray nozzles, for both filter units simultaneously and for the same duration.

Stand der TechnikState of the art

Dem Stand der Technik bekannte automatisierte Filtervorrichtungen mit Abreinigungssystem, für Teichanlagen, Fischzuchtanlagen und Aquakulturen, weisen für die Partikelseparation, in der Regel eine mechanische Filterstufe, in einem dafür vorgesehenen Gehäuse auf. Dabei bestimmt die Filterfläche und Maschenweite des eingesetzten Filtermediums, das Reinigungsergebnis. In der Praxis ist die Schmutzbeladung in dem zu filternden Gutes sehr unterschiedlich und reicht von groben Partikeln, wie Blätter, Algen und Tannennadeln bis hin zu sehr feinen Partikeln wie Staub, Sediment und Eiweißverbindungen Das gesamte Spektrum der anfallenden Schmutzfracht zu filtrieren, ist mit nur einer mechanischen Vorfilterstufe ineffizient.The prior art known automated filter devices with cleaning system for ponds, fish farms and aquaculture, have for particle separation, usually a mechanical filter stage, in a dedicated housing. The filter area and mesh size of the filter medium used determines the cleaning result. In practice, the dirt load in the goods to be filtered is very different, ranging from coarse particles, such as leaves, algae and pine needles to very fine particles such as dust, sediment and protein compounds to filter the entire spectrum of accumulating dirt load, is only one mechanical pre-filter stage inefficient.

Aus der DE 10 2009 015 867 A1 ist eine Filtervorrichtung in einem geschlossenen Gehäuse bekannt, die für die mechanische Partikelseparation, ein Endlosfilterband als Vorfilter vorsieht und eine darunter gelegene biologische Reinigungsstufe aufweist. Die Beschickung des zu filtrierenden Gutes erfolgt im einlaufseitigen Teil des Gehäuses, in dem die Bandführung eingetaucht verbaut ist. Die Schmutzanhaftung auf der Bandoberseite erfolgt bei dessen Durchströmen des zu filtrierenden Wassers, in die darunter gelegene biologischen Kammer. Das Filtergewebe in Form einer Schlaufe, wird auf einem elektrisch angetriebenen Modulgurt zur Abreinigung mittels Spüldüsen transportiert. Der Abreinigungsvorgang wird mittels Sensor ausgelöst, der eine Druckdifferenz erfasst. Diese bekannte Filtervorrichtung beinhaltet eine mechanische Reinigungsstufe, die nur Schmutzpartikel selektiert, die der Feinheit des verwendeten Filtergewebes entsprechen. Eine weitere mechanische Feinfilterstufe ist hier nicht vorgesehen. Um den ein zu schnelles Zusetzen des Filterbandes und die damit einhergehende kurze Standzeit bzw. häufigen Spülintervalle zu vermeiden, ist ein entsprechend gröberes Filtergewebe eingesetzt. Der daraus resultierende höhere Restschmutzanteil belastet die nachfolgende biologische Reinigungsstufe erheblich.From the DE 10 2009 015 867 A1 For example, a filter device in a closed housing is known, which provides for the mechanical particle separation, a continuous filter band as a pre-filter and has a biological purification stage located below. The feeding of the material to be filtered takes place in the inlet part of the housing in which the tape guide is installed submerged. The dirt adhering to the top of the tape takes place as it flows through the water to be filtered, in the underlying biological chamber. The filter fabric in the form of a loop is transported on an electrically driven module belt for cleaning by means of rinsing nozzles. The cleaning process is triggered by a sensor that detects a pressure difference. This known filter device includes a mechanical cleaning stage that selects only dirt particles that match the fineness of the filter fabric used. Another mechanical fine filter stage is not provided here. To avoid too fast clogging of the filter belt and the associated short service life or frequent rinsing intervals, a correspondingly coarser filter fabric is used. The resulting higher residual dirt content significantly burdens the subsequent biological treatment stage.

Aus der DE 10 2010 020 830 B4 ist eine einstufige Filtervorrichtung bekannt, die in Form einer rotierenden Filtertrommel, in einer offenen Rahmenkonstruktion. Die Beschickung des zu filtrierenden Gutes, erfolgt über die halboffene Frontseite der Filtertrommel, die eine Befüllung bis zur Mittelachse zulässt. Die Separation von Schmutzpartikeln erfolgt durch deren Anlagerung auf der Innenseite des mit Filtergewebe bespannten gitterartigen Trommelmantels. Anhaftende Schmutzpartikel werden mittels Sprühdüsen über eine Ablaufvorrichtung im einlaufseitigen halboffenen Trommelkörper, auf ein außerhalb des Rahmens angebrachtes Gitterblech abgeleitet. Der Antrieb der Trommel erfolgt durch Wasserkraft, die mittels Druckpumpe die auf ein Impellerrad einwirkt. Diese bekannte Filtervorrichtung beinhaltet ebenfalls nur eine Filterstufe. Das Niveau des zu reinigenden Wassers in der Trommel ist bis zur Hälfte des Trommelkörpers vorgesehen. Die somit nur zur Hälfte nutzbare Filteroberfläche in Verbindung mit nur einer Reinigungsstufe, ist im Vergleich ineffizient und führt zu deutlich geringerer Standzeit bzw. häufigeren Spülintervallen. Die offene Gitterrahmenkonstruktion, erfordert ein zusätzlich umfassendes Gehäuse was die Beschickung des zu filtrierenden Wassers in die Trommel gewehrleiste, sowie die Abgrenzung des bereits gereinigten Wassers in einem Klarwasserbereich außerhalb der Trommel ermöglicht, in der sich eine Druckdifferenz einstellen kann. Diese Filtervorrichtung mag kostengünstig produzierbar sein, ist aber in der dargestellten Ausführung, ohne umfassendes Gehäuse nicht funktional oder steuerbar.From the DE 10 2010 020 830 B4 is known a single-stage filter device, in the form of a rotating filter drum, in an open frame construction. The feed of the material to be filtered, via the semi-open front side of the filter drum, which allows a filling to the central axis. The separation of dirt particles takes place by their attachment to the inside of the covered with filter fabric grid-like drum shell. Adherent dirt particles are discharged by means of spray nozzles via a drainage device in the inlet side semi-open drum body, mounted on a grid frame mounted outside the frame. The drive of the drum is done by water power, which acts by means of a pressure pump on an impeller. This known filter device also includes only one filter stage. The level of water to be cleaned in the drum is provided up to half of the drum body. The thus only half usable filter surface in conjunction with only one cleaning stage is inefficient in comparison and leads to significantly lower life or more frequent rinsing intervals. The open grid frame construction, requires an additional comprehensive housing which allows the feed of the water to be filtered in the drum gun bar, as well as the delimitation of the already purified water in a clear water area outside the drum, in which a pressure difference can occur. This filter device may be inexpensive to produce, but is not functional or controllable in the illustrated embodiment, without a comprehensive housing.

Die für den Anwendungsbereich bekannten Vlies bzw. Papierfilter, bieten eine hervorragende mechanische Partikelseparation, in einer Stufe. Aus der DE 20 2008 000 915 U1 ist eine Filtervorrichtung bekannt, die einen mit Filtervlies teilweise umschlungen, gitterartigen Trommelkörper, in einem Gehäuse darstellt. Die mechanische Partikelfiltration findet beim Durströmen des zu filternden Gutes durch das Vliesgewebe in den Trommelinnenraum statt. Der Antrieb erfolgt mit Wasserkraft in einem Überlaufprinzip auf ein Schaufelrad einwirkt, die Trommel in Rotation setzt und den Weitertransport des Filtervlieses herbeiführt. Verschmutztes Filtervlies wird gesondert gesammelt. Der Nachteil besteht darin, dass das verwendete Filtermaterial nur zur einmaligen Nutzung geeignet ist. Eine Abreinigung und Wiederverwendung ist nicht möglich, was sich umweltbelastend auswirkt und zusätzliche Betriebskosten für Filtermaterial und Müllentsorgung generiert.The nonwoven or paper filters known for the field of application offer excellent mechanical particle separation in one step. From the DE 20 2008 000 915 U1 is a filter device is known, which partially wrapped with a filter fleece, grid-like drum body, in a housing. The mechanical particle filtration takes place during the flow of the material to be filtered through the nonwoven fabric into the interior of the drum. The drive takes place with hydropower in an overflow principle acting on a paddle wheel, sets the drum in rotation and causes the further transport of the filter web. Contaminated filter fleece is collected separately. The disadvantage is that the filter material used is only suitable for single use. A cleaning and Reuse is not possible, which has an environmental impact and generates additional operating costs for filter material and waste disposal.

Aus der DE 10 2005 042 457 B4 ist ein mehrstufige Wasserreinigungsgerät für Teichanlagen bekannt, welches einen Grobabscheider, sowie einen Feinfilter in einem Gehäuse beinhaltet. Die eine Grobfiltereinheit, in Form eines entnehmbaren Gitters mit Griff und eine Feinfiltereinheit aus Platten mit unterschiedlichen Porengrößen aufweist. Für dieses Filtersystem ist keine Automation hinsichtlich des Abtransports von Schmutzpartikeln bzw. Abreinigung des eingesetzten Filtermaterials vorgesehen. Daraus ergibt sich der Nachteil, dass Schutzansammlungen nicht gesteuert aus dem System entfernt werden und bis zur händischen Reinigung der Filtermaterialien im System verbleiben. Dabei können sich zusätzliche Schadstoffe bilden, die sich belastend auf nachfolgende biologische Filterstufen auswirken.From the DE 10 2005 042 457 B4 is a multi-stage water purifier for pond systems known which includes a coarse separator, and a fine filter in a housing. The one coarse filter unit, in the form of a removable grille with handle and a fine filter unit of plates with different pore sizes. For this filter system no automation is provided with regard to the removal of dirt particles or cleaning of the filter material used. This results in the disadvantage that protective accumulations are not removed controlled from the system and remain until the manual cleaning of the filter materials in the system. In this case, additional pollutants can form, which have an adverse effect on subsequent biological filter stages.

Weitere Filtervorrichtungen sind den Druckschriften EP 1 974 785 A2 und DE 10 2009 012 100 A1 zu entnehmen.Other filter devices are the publications EP 1 974 785 A2 and DE 10 2009 012 100 A1 refer to.

Problematikproblem

Das Problem bekannter Filtervorrichtungen besteht darin, das mit einer einzigen mechanischen Vorfilterstufe nur Schmutzpartikel in einem gewissen Größenspektrum effektiv separiert werden können. Da entsprechende Filtervorrichtungen hauptsächlich als Vorfilter für weitere biologische Filterstufen eingesetzt werden, ist eine größtmögliche Partikelfreiheit anzustreben. Ein hoher Anteil von Restschmutz im Endprodukt, wirkt sich nachteilig auf den biologischen Abbauprozess von Schadstoffen in nachfolgenden Biostufen aus.The problem with known filter devices is that with a single mechanical pre-filter stage only dirt particles in a certain size range can be effectively separated. Since appropriate filter devices are mainly used as pre-filter for other biological filter stages, the greatest possible freedom from particles should be sought. A high proportion of residual dirt in the final product has a negative effect on the biodegradation process of pollutants in subsequent biostages.

Um für dieses Einsatzgebiet die erforderliche hohe Umwälzrate zu gewährleisten und dennoch ein ausreichendes Filterergebnis sowie lange Systemstandzeit zu erzielen, wird die dafür notwendige Filterfläche bei Endlosbandfiltern meist durch eine grobe Gewebestruktur bzw. groß dimensionierte Anlagen kompensiert, bei Trommelfiltern durch Verlängerung des mit Filtermaterial bespannten Trommelkörpers . Das erfordert eine Vielzahl an Reinigungsdüsen bzw. Ausschwemmdüsen, der Schmutzabtransport in entsprechend langen Entsorgungsrinnen wird erschwert. Papier bzw. Vliesfilter sehen keine Reinigung des Filtermaterials vor, was nach Verschmutzung entsorgt werden muss. Das generiert ein erhebliches Müllaufkommen bzw. Umweltbelastung sowie zusätzliche Unterhaltungskosten für Filtervlies. Bei Filtervorrichtungen ohne automatisierte Abreinigung verbleibt selektierter Schmutz im System und wirkt sich nachteilig auf nachfolgende biologische Filterstufen und das gesamte Milieu aus.In order to ensure the required high circulation rate for this application and yet to achieve a sufficient filter result and long system life, the filter surface necessary for endless belt filters is usually compensated by a coarse fabric structure or large-scale systems, in drum filters by extending the covered with filter material drum body. This requires a large number of cleaning nozzles or Ausschwemmdüsen, dirt removal in correspondingly long disposal troughs is difficult. Paper or fleece filters do not provide any cleaning of the filter material, which must be disposed of after soiling. This generates a considerable amount of waste or environmental pollution as well as additional maintenance costs for filter fleece. In filter devices without automated cleaning, selected soil remains in the system and adversely affects subsequent biological filter stages and the entire environment.

Ziel der Erfindung ist es eine Filtervorrichtung für Teichanlagen, Fischzuchtanlagen und Aquakulturen mit zwei mechanischen Reinigungsstufen in einem Gehäuse zu entwickeln, die bei gleichen Rahmenbedingungen bekannter Filteranlagen mit einer mechanischen Reinigungsstufe, eine verbesserte Partikelfiltration in kompakter, robuster Bauform darstellt und bedarfsorientiert steuerbar ist, die Schmutzbelastung automatisch aus dem System entfernt und beste Vorrausetzungen für nachfolgende biologische Reinigungsstufen erzeugt und die unter dem Aspekt der Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit eine wartungsarme und effiziente Wasserfiltration gewährleistet.The aim of the invention is to develop a filter device for pond systems, fish farms and aquaculture with two mechanical cleaning stages in a housing, which is the same conditions known filter systems with a mechanical cleaning stage, improved particle filtration in a compact, robust design and demand-controlled, the pollution load automatically removed from the system and created the best conditions for subsequent biological purification stages and which ensures a low-maintenance and efficient water filtration under the aspect of economy and environmental compatibility.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe in den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegebenAccording to the invention, this object is achieved in the features of the patent claim 1 solved.
Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Die Filtervorrichtung in Form einer geschlossenen Gehäusekonstruktion beinhaltet zwei eingetaucht verbaute Filtereinheiten, die Schmutzpartikel unterschiedlicher Größe aufnehmen. Die Selektion erfolgt beim Durchströmen des zu filtrierenden Guts, vorzugsweise Wasser, durch die Filtereinheiten.The filter device in the form of a closed housing construction includes two submerged filter units which receive dirt particles of different sizes. The selection takes place when flowing through the material to be filtered, preferably water, through the filter units.

Um ein Strömungsverhalten zu erzeugen, ist eine Druckdifferenz in Gesamtsystem erforderlich, die durch Abziehen des gereinigten Wassers nach der zweiten Reinigungsstufe, aus dem folgenden Klarwasserbereich erzeugt wird. Ist die Durchströmung durch Schmutzanhaftung der Filtermedien eingeschränkt, fällt der Wasserpegel im Klarwasserbereich und wird mittels Niveausensor erfasst, der den Reinigungsprozess für beide Filtereinheiten einleitet.In order to produce a flow behavior, a pressure difference in the overall system is required, which is generated by removing the purified water after the second purification stage from the following clear water area. If the flow through dirt retention of the filter media is limited, the water level falls in the clear water area and is detected by means of a level sensor, which initiates the cleaning process for both filter units.

Die Gehäusekonstruktion ist in zwei kommunizierende Kammern aufgeteilt, die ein umlaufendes Endlosfilterband in Form einer Schlaufe aus Maschengewebe und eine offen strukturriete Filtertrommel mit mit Filtergaze bespannter Mantelfläche beinhaltet.The housing construction is divided into two communicating chambers, comprising a continuous endless filter belt in the form of a loop of mesh fabric and an open-structured filter drum with filter gauze covered jacket surface.

In der ersten Kammer erfolgt die Zuführung des zu filternden Gutes über Einlassöffnungen in der Gehäusewand. Folgend ist ein rollengelagertes umlaufendes Filterband im Gehäuseschacht schräg angeordnet und bildet die erste Filterstufe. Grobe Schmutzpartikel im zu filtrierenden Gut lagern sich bei der Durchströmung des Filterbandes auf dessen Oberseite ab. Das Filterband liegt dabei auf einem stützenden, offen strukturierten Gleitbett auf.In the first chamber, the supply of the goods to be filtered takes place via inlet openings in the housing wall. Subsequently, a roller-mounted revolving filter belt is arranged obliquely in the housing shaft and forms the first filter stage. Coarse dirt particles in the material to be filtered are deposited on the upper side of the filter belt when it flows through. The filter belt rests on a supporting, open structured sliding bed.

Für den Abtransport der Schmutzpartikel wird das Filterband über das Gleitbett bewegt und anhaftende Schmutzpartikel werden außerhalb des wasserbeaufschlagten Bereiches transportiert. Dabei läuft das Filterband mit der Kuchenseite zuerst an einem Abstreifpaneel vorbei, wo locker aufliegende Schmutzpartikel abgeschält werden, nachfolgend findet eine Reinigung mittels Düsenspülung statt.For removing the dirt particles, the filter belt is moved over the sliding bed and adhering dirt particles are transported outside the water-stressed area. there runs the filter belt with the cake side first past a Abstreifpaneel where loose loose dirt particles are peeled off, then a cleaning takes place by means of nozzle flushing.

Für die Kraftübertragung schlingt sich das Band um die elektrisch angetriebene Antriebswelle. Um ein Schlupfen zu vermeiden, wirkt eine Andruckrolle mit permanenter Federspannung auf Band und Antriebswelle ein und gewährleistet so den Kraftschluß. Für die nötige Bandspannung ist eine Umlenkwelle mit einer Spannvorrichtung ausgestattet.For power transmission, the band wraps around the electrically driven drive shaft. To avoid slippage, a pressure roller with permanent spring tension acts on the belt and drive shaft, thus ensuring the frictional connection. For the necessary belt tension a deflection shaft is equipped with a tensioning device.

Eine Gehäusemittelwand trennt die Kammer der Grobfilterstufe (Endlosband) im Einlaufbereich von der Kammer der Feinfilterstufe, in der eine rotierende Filtertrommel gelagert ist. Die Beschickung der Filtertrommel mit vorgereinigtem Wasser erfolgt nach dem Passieren des Filterbands durch eine unterhalb gelegene Öffnung in der Gehäusemittelwand, direkt in das Innere des Trommelkörpers.A housing middle wall separates the chamber of the coarse filter stage (endless belt) in the inlet region of the chamber of the fine filter stage, in which a rotating filter drum is mounted. The feeding of the filter drum with pre-cleaned water takes place after passing through the filter belt through an opening located below in the housing middle wall, directly into the interior of the drum body.

Der Trommelkörper ist an seiner offenen Frontseite, umfänglich zur Gehäusemittelwand abgedichtet Das verhindert den Bypass in den Klarwasserbereich und gewährleistet das Durchströmen des mit Filtergaze bespannten Trommelmantels. Beim Durchströmen von innen nach außen in den Klarwasserbereich, lagern sich Schmutzpartikel auf der Innenseite der Filtertrommel ab.The drum body is sealed at its open front side, circumferentially to the housing middle wall. This prevents the bypass into the clear water area and ensures that it flows through the drum shell covered with filter gauze. When flowing from the inside out into the clear water area, dirt particles are deposited on the inside of the filter drum.

Zur Inspektion des Trommelinnenraums oder der Entnahme der Spülrinne weist die Gehäusemittelwand eine Revisionsöffnung auf, die durch die werkzeuglose Entnahme einer Einschubwand, die Sichtung und Zugänglichkeit in den Trommelkörper gewährleistet.For inspection of the drum interior or the removal of the flushing channel, the housing middle wall on an inspection opening, which ensures the sighting and accessibility in the drum body by the tool-free removal of a slide-in wall.

Der vergrößerte Trommeldurchmesser und somit größere eingetauchte Filterfläche lässt gegenüber herkömmlichen Trommelfiltern, eine höhere Druckdifferenz zwischen Trommelinnenraum und dem danach liegendem Klarwasserbereich zu. Daraus resultiert ein höherer Gegendruck des Wassers im Trommelinneren und verbessert das Anhaften der Schmutzpartikel bzw. Kuchenbildung an der Filtergaze und gewährleistet den Transport zur Abreinigungsstelle.The enlarged drum diameter and thus larger immersed filter surface can be compared to conventional drum filters, a higher pressure difference between the drum interior and the then lying clear water area. This results in a higher back pressure of the water inside the drum and improves the adhesion of the dirt particles or cake formation on the filter gauze and ensures the transport to Abreinigungsstelle.

Entsprechend dem Trommelumfang vergrößerte Filteroberfläche, ist die Trommellänge bzw. Spülrinne verkürzt. Im Vergleich zu bekannten Trommelfiltervorrichtungen, ist somit die Anzahl der Spüldüsen erheblich reduziert und der Schmutzaustrag vereinfacht.According to the drum circumference enlarged filter surface, the drum length and flushing channel is shortened. Compared to known drum filter devices, the number of rinsing nozzles is thus considerably reduced and the discharge of dirt is simplified.

Beim Reinigungsvorgang wird der Trommelkörper in Rotation gesetzt und anhaftende Schmutzpartikel nach oben unter die Spülvorrichtung transportiert. Die über dem Trommelmantel gelegenen Sprühdüsen spülen dabei die Schmutzpartikel in die darunter gelegene Spülrinne ab.During the cleaning process, the drum body is set in rotation and adhering dirt particles are transported upwards under the flushing device. The spray nozzles located above the drum shell flush the dirt particles into the flushing trough below.

Die Entsorgung der abgereinigten Schmutzpartikel erfolgt über die Abwasserverrohrung der Spülrinne im Inneren der Filtertrommel. Durch eine gedichtete Öffnung in der Gehäusemittelwand, erfolgt die Zuführung in den Abwasserschacht. Hier besteht die Möglichkeit der Anbindung an ein öffentliches Kanalnetz. Um ein Verstopfen zu verhindern kann hier ein entnehmbarer Fangkorb eingesetzt werden, der Grobschmutz auffängt.The disposal of the cleaned-off dirt particles takes place via the drainage piping of the flushing trough inside the filter drum. Through a sealed opening in the housing middle wall, the supply takes place in the sewer manhole. Here there is the possibility of connection to a public sewer system. In order to prevent clogging, a removable catcher can be used to collect coarse dirt.

Der bedarfsgesteuerte Abreinigungsprozess erfolgt mittels handelsüblichen Spüldüsen, die über eine Druckleitung der jeweiligen Filtereinheit zugeteilt sind. Die Druckbeaufschlagung erfolgt mittels einer, im Klarwasserbereich befindlichen Druckpumpe oder den Anschluss an ein Frischwassernetz. Aus energetischer Sicht ist die Verwendung von bereits gereinigtem Wasser aus der Klarwasserkammer, für den Reinigungsprozess vorzuziehen.The demand-controlled cleaning process is carried out by means of commercially available flushing nozzles, which are allocated via a pressure line of the respective filter unit. The pressure is applied by means of a pressure pump located in the clear water area or the connection to a fresh water network. From an energetic point of view, the use of already purified water from the clear water chamber is preferable for the cleaning process.

Nach Sensorsignal wird die Kraft der elektrisch betriebene Antriebswelle des Filterbands über eine Getriebeeinheit mittels Ketten.-oder Riementrieb auf die Mittellagerung der Filtertrommel weitergeleitet und synchronisiert beide Filtereinheiten auf die gleiche Laufgeschwindigkeit, somit ist der Abreinigungsprozess für beide Filtereinheiten gleichzeitig und in gleicher Dauer möglich.After sensor signal, the power of the electrically driven drive shaft of the filter belt via a gear unit by Ketten.-or belt drive is forwarded to the center storage of the filter drum and synchronizes both filter units at the same running speed, thus the cleaning process for both filter units is possible simultaneously and in the same duration.

Figurenlistelist of figures

1 A perspective view of the filter device with its essential components. Cutting line guide AB, CD, in 2 / 3 sectional view shown.
2 Sectional view AB of the pre-filter area, with built-in filter belt, its drive geometry and cleaning unit as well as the wastewater area
3 Sectional view CD of the fine filter section with built-in drum whose drive and cleaning unit as well as gear unit, sensor and flushing pump / water connection

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Gehäusecasing
1a1a: GrobfilterkammerCoarse filter chamber
1b1b: FeinfilterkammerFine filter chamber
1c1c: GehäusemittelwandHousing center wall
22: Einlassöffnungeninlets
33: DurchtrittöffnungThrough opening
44: Revisionsöffnunginspection opening
5 5: Einschubwandslot wall
66: Abwasserbereichwastewater industry
77: Rohranschlußpipe connection
88th: Fangkorbcatcher
99: AuslassöffungenAuslassöffungen
1010: Filterbandfilter belt
1111: Antriebswelledrive shaft
12a, 12b12a, 12b: Umlenkwellereturn shaft
14a, 14b14a, 14b: Umlenkwellereturn shaft
1313: Spannwelleclamping shaft
1515: Federfeather
1616: Andruckwellepressure shaft
1717: DichtungsformteilSealing component
1818: Gleitbettslider bed
1919: AbstreifpaneelAbstreifpaneel
2020: Trommeldrum
2121: Laufrollencastors
2222: Mittellagercenter bearing
2323: Spülrinnerinsing channel
2424: Ablaufrohrdrain pipe
2525: Elektromotorelectric motor
2626: Getriebeeinheitgear unit
27a27a: Wellewave
2727: Kette, ZahnriemenChain, timing belt
2828: Sensorsensor
2929: Spülpumpe/WasseranschlußIrrigation pump / water connection
3030: Druckleitungpressure line
30a,30b30a, 30b: Düsenstocknozzle
3131: Spüldüsenrinsing nozzles
3232: KlarwasserbereichClear water area

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Die Filtervorrichtung besteht aus einem umfassenden Gehäuse 1, das durch die Gehäusemittelwand 1c in die Kammern 1a und 1b aufgeteilt ist. Die Verbindung beider Kammern stellt die Durchtrittöffnung 3 in der Gehäusemittelwand 1c da.The filter device consists of a comprehensive housing 1 passing through the housing middle wall 1c in the chambers 1a and 1b is divided. The connection of both chambers provides the passage opening 3 in the housing middle wall 1c there.

Die Kammer 1a ist der Grobfilterbereich, hier strömt das zu filtrierende Wasser durch die Einlassöffnungen 2 ein. In diesem Gehäuseabteil, ist das schräg angeordnete, rollengelagerte Filterband 10 eingetaucht verbaut. Das darunter gelegene, offen strukturierte Gleitbett 18 dient zur Unterstützung und Führung des Filterbands 10. Das zu filtrierende Wasser durchströmt das Filterband 10, dabei lagern sich Schmutzpartikel auf der Oberseite des Filterbands 10 ab. Ein im Einlaufbereich angebrachtes Dichtungsformteil 17 liegt am Filterband 10 auf und verhindert den Schmutzeintrag am Filterband 10 vorbei.The chamber 1a is the coarse filter area, here the water to be filtered flows through the inlet openings 2 one. In this housing compartment, is the slanted, roller-mounted filter belt 10 dipped installed. The underneath, open-structured sliding bed 18 serves to support and guide the filter belt 10 , The water to be filtered flows through the filter belt 10 , dirt particles are deposited on top of the filter belt 10 from. An attached in the inlet area sealing molding 17 lies on the filter belt 10 and prevents the dirt on the filter belt 10 past.

Durch die Durchtrittöffnung 3 in der Gehäusemittelwand 1c, strömt vorgereinigtes Wasser direkt in den Innenraum der Trommel 20. Die offene Seite des Trommelkörpers ist an ihrem Außenradius zur Gehäusemittelwand 1c abgedichtet. Vorgereinigtes Wasser durchströmt den mit Filtergaze bespannten, offen strukturierten Trommelmantel, von innen nach außen in den Klarwasserbereich 32. Dabei lagern sich Feinschmutzpartikel an der Innenseite der Trommel 20 ab. Durch die Auslassöffnungen 9 wird endgereinigte Wasser mittels Förderpumpe abgezogen und in eine nachfolgende biologische Filtration oder zurück zum Ausgangsort (z.B. Teich) geführt.Through the passage opening 3 in the housing middle wall 1c , pre-purified water flows directly into the interior of the drum 20 , The open side of the drum body is at its outer radius to the housing middle wall 1c sealed. Pre-purified water flows through the open-structured drum casing covered with filter gauze, from the inside to the outside into the clear water area 32 , In the process, fine dirt particles are deposited on the inside of the drum 20 from. Through the outlet openings 9 Final cleaned water is withdrawn by means of a feed pump and led to a subsequent biological filtration or back to the starting point (eg pond).

Ist durch Schmutzablagerung auf dem Filterband 10 oder der Innenseite der Trommel 20, der Wasserdurchfluss eingeschränkt, fällt der Wasserstand im Klarwasserbereich 32. Diese Druckdifferenz wird vom Sensor 28 erfasst und löst den Impuls für den Spülvorgang beider Filtereinheiten aus.Is due to dirt on the filter belt 10 or the inside of the drum 20 , the water flow is restricted, the water level falls in the clear water area 32 , This pressure difference is from the sensor 28 detects and triggers the impulse for the flushing process of both filter units.

Dabei treibt der Elektromotor 25 über die Antriebswelle 11 das Filterband 10 an, das sich in Pfeilrichtung X in Bewegung setzt. Die Antriebskraft wird, mittels Welle 27a über den Kettentrieb 27 auf das Mittellager 22 der Trommel 20 weitergeleitet und versetzt die Trommel 20 gleichzeitig in eine Rotationsbewegung in Pfeilrichtung Y. Um ein Freilauf der Trommel zu gewährleisten, lagert die Trommel an der offenen Seite auf Laufrollen 21.It drives the electric motor 25 over the drive shaft 11 the filter band 10 on, which sets in the direction of arrow X in motion. The driving force is, by means of shaft 27a over the chain drive 27 on the center bearing 22 the drum 20 forwarded and offset the drum 20 at the same time in a rotational movement in the direction of arrow Y. To ensure a freewheel of the drum, the drum is mounted on the open side on rollers 21 ,

Die Getriebeeinheit 26 synchronisiert dabei die Trommeldrehzahl auf die Bandgeschwindigkeit, sodass die Abreinigung in gleicher Dauer, entsprechend einer Trommelumdrehung bzw. einem Banddurchlauf, erfolgen kann. Um ein Schlupfverhalten des Bandes zu vermeiden, wirkt eine Andruckwelle 16 mittels permanenter Federspannung 15 ein und gewährleistet den Kraftschluss. Mit der Spannwelle 13 wird das Filterband gestrafft.The gear unit 26 synchronizes the drum speed to the belt speed, so that the cleaning in the same duration, can be done in accordance with a drum rotation or a tape pass. In order to avoid slipping behavior of the band, a pressure wave acts 16 by means of permanent spring tension 15 and ensures the adhesion. With the tensioning shaft 13 the filter belt is tightened.

Der Abreinigungsprozess erfolgt durch den der jeweiligen Filtereinheit zugeordneten Düsenstock 30a, 30b. Die hier angeordneten Spüldüsen 31 werden über die Druckleitung 30 durch eine in der Klarwasserkammer 32 befindliche Spülpumpe 29 mit Spülwasser versorgt Beim Reinigungsvorgang bewegt sich das schmutzbeladene Filterband 10 über das Gleitbett 18, anhaftender Schmutz wird außerhalb des mit Wasser beaufschlagen Bereiches befördert. Die Umlenkwellen 12a, 12b, 14a, 14b, halten dabei das Filterband 10 in der vorgesehenen Position. Über die Spannwelle 13 läuft das Filterband 10 mit der Kuchenseite am Abstreifpaneel 19 vorbei, hier werden aufliegende Grobschmutzteile abgeschält und fallen in den Fangkorb 8. Danach läuft das Filterband 10 am Düsenstock 30a vorbei. Restlicher Grobschmutz wird durch die auf der Sauberseite des Bandes gelegenen Spüldüsen 31 nach unten abgereinigt und fällt in den Fangkorb 8.The cleaning process is carried out by the respective filter unit associated nozzle 30a . 30b , The rinsing nozzles arranged here 31 be over the pressure line 30 through one in the clear water chamber 32 located rinsing pump 29 supplied with rinsing water During the cleaning process, the dirt-laden filter belt moves 10 over the sliding bed 18 , adhering dirt is carried outside the water-pressurized area. The deflection shafts 12a . 12b . 14a . 14b , while holding the filter belt 10 in the intended position. About the tension shaft 13 the filter belt is running 10 with the cake side on the stripper panel 19 over here, overlying coarse dirt particles are peeled off and fall into the grass catcher 8th , After that, the filter belt runs 10 on the nozzle 30a past. Remaining coarse dirt is through the flushing nozzles located on the clean side of the belt 31 cleaned down and falls into the catcher 8th ,

Die an der Innenseite, des mit Filtergaze bespannten Trommelmantels angelagerten Schmutzpartikel, werden durch die Rotationsbewegung der Trommel 20 nach oben, unter den Düsenstock 30b transportiert und mittels Düsenspülung 31, in die darunterliegende Spülrinne 23 abgereinigt. Die Spülrinne 23 ist mit einem Ablaufrohr 24 versehen, das im Trommelinnenraum durch die Gehäusemittelwand 1c, in den Abwasserbereich 6 geführt ist.The dirt particles deposited on the inside of the drum mantle covered with filter gauze become due to the rotational movement of the drum 20 up, under the nozzle 30b transported and by means of nozzle flushing 31 , in the underlying flushing channel 23 cleaned. The flushing trough 23 is with a drainpipe 24 provided in the drum interior through the housing middle wall 1c , in the sewage area 6 is guided.

Der Abwasserbereich 6 , außerhalb der wasserbeaufschlagten Gehäuseteile, ist mit einem Rohranschluß 7, für die Einleitung in ein Kanalsystem versehen. Der eingesetzte Fangkorb 8 verhindert ein Verstopfen durch große Schmutzpartikel und kann einfach entnommen werden. Die in der Gehäusemittelwand 1c befindliche Revisionsöffnung 4, ist mit der Einschubwand 5 verschlossen. Zur Inspektion des Trommelinnenraums bzw. Entnahme der Spülrinne kann die Einschubwand 5 werkzeuglos herausgezogen werden.The wastewater area 6 , outside of the water-exposed housing parts, is with a pipe connection 7 , provided for the introduction into a duct system. The used catcher 8th prevents clogging due to large particles of dirt and can be easily removed. The in the housing middle wall 1c located revision opening 4 , is with the insertion wall 5 locked. For inspection of the drum interior or removal of the flushing channel, the insertion wall 5 to be pulled out without tools.

Claims

Two-stage filter device with automatic cleaning, in a housing 1 for the mechanical cleaning of polluted water from pond systems, fish farms and aquaculture, in a coarse filter chamber 1a in the form of an open-pore endless filter belt 10 and in a lower-lying fine filter chamber 1b a fine filter stage in the form of a drum covered with filter gauze 20th includes, characterized in that the two immersed filter units communicate with each other via a passage opening 3 below the endless filter belt 10 in the housing middle wall 1c and receive dirt particles in a graduated size and driven by detecting a pressure difference of the entire system by means of a level sensor 28 in the clear water area 32 via an electric motor 25 simultaneously and be cleaned, the running speeds of the two filter units are synchronized by means of a gear unit 26.

Filter device after Claim 1 characterized in that both filter units are synchronized by means of gear unit 26 in the running speed.

Filter device after Claim 1 characterized in that a pressure wave 16 acts with permanent spring tension on the drive shaft.

Filter device after Claim 1 characterized in that a housing center wall 1c with passage opening 3 in the drum 20 is present.

Filter device after Claim 1 characterized in that a common flushing unit 30, 30a, 30b, 31 is provided for both filter units.

Filter device after Claim 1 characterized in that a common wastewater area 6 is present for both filter units.

Filter device after Claim 1 and 4 characterized in that the drainage pipe 24 of the flushing trough 23, is guided inside the drum 20 through the housing middle wall 1 c in the sewer area 6.

Filter device after Claim 1 and 4 characterized in that the housing center wall 1c, a revision opening 4, which is closed with the insertion wall 5 without tools.

Filter device after Claim 1 characterized in that the drum diameter is greater than 80cm.

Filter device after Claim 1 characterized in that the drum body 20 is supported by means of rollers 21