DE102022124308A1

DE102022124308A1 - Filtriervorrichtung zum Filtrieren eines Fluids sowie betreffendes Entlüftungs- und Rückspülverfahren

Info

Publication number: DE102022124308A1
Application number: DE102022124308.7A
Authority: DE
Inventors: Rolf Schämann; Uwe Wolter
Original assignee: Nordson Corp
Current assignee: Nordson Corp
Priority date: 2022-09-21
Filing date: 2022-09-21
Publication date: 2024-03-21
Also published as: WO2024064725A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Filtriervorrichtung (2) zum Filtrieren eines Fluids, insbesondere eines verflüssigten Kunststoffes, umfassend ein Gehäuse (4) mit einer Aufnahme (6) zur Aufnahme eines Siebträgers (14), einem Fluideintrittskanal (8) und einem Fluidaustrittskanal (10), einen innerhalb der Aufnahme (6) entlang einer Längsachse (12) bewegbar aufgenommenen Siebträger (14) mit einem Siebträger-Einlass (16), einem Siebträger-Auslass (18) und einer Kavität (20) zur Aufnahme eines Filterelements (22), wobei die Kavität (20) fluidleitend mit dem Siebträger-Einlass (16) und dem Siebträger-Auslass (18) verbunden ist, und wobei der Siebträger (14) aus einer Siebwechselstellung (S) über einen Entlüftungspositionsbereich (E) in eine Filtrierstellung (F) bewegbar ist.Erfindungsgemäß wird ein Speicher (24) vorgeschlagen, welcher mit dem Siebträger-Einlass (16) und/oder dem Siebträger-Auslass (18) fluidleitend verbindbar und dazu eingerichtet ist, über den Siebträger-Einlass (16) und/oder Siebträger-Auslass (18) zugeführtes Fluid zu speichern und die Zuführung des Fluids in den Speicher (24) derart zu steuern, dass ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung (2) verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs (ΔQ) verbleibt. Die Erfindung betrifft ferner erfindungsgemäße Verfahren (100, 200, 300).

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtriervorrichtung zum Filtrieren eines Fluids, insbesondere eines verflüssigten Kunststoffes, umfassend ein Gehäuse mit einer Aufnahme zur Aufnahme eines Siebträgers, einem Fluideintrittskanal und einem Fluidaustrittskanal, einen innerhalb der Aufnahme entlang einer Längsachse bewegbar aufgenommenen Siebträger mit einem Siebträger-Einlass, einem Siebträger-Auslass und eine Kavität zur Aufnahme eines Filterelements, wobei die Kavität fluidleitend mit dem Siebträger-Einlass und dem Siebträger-Auslass verbunden ist, und wobei der Siebträger über eine Siebwechselstellung über einen Entlüftungspositionsbereich in eine Filtrierstellung bewegbar ist. Die Erfindung betrifft ferner betreffende Verfahren.
Filtriervorrichtungen werden beispielsweise in kunststoffverarbeitenden Maschinen eingesetzt, wenn hohe Anforderungen an die Reinheit des zu verarbeitenden Kunststoff gestellt werden. Sie werden typischerweise zwischen einer Extrusionsvorrichtung, die den Kunststoff schmelzt und fördert, und einer Applikationsvorrichtung angeordnet. Derartige Filtriervorrichtungen zum Filtrieren eines Fluids, insbesondere eines verflüssigten Kunststoffes, sowie betreffende Verfahren, sind aus dem Stand der Technik bekannt und weisen einen Siebträger auf, in dem ein Filtrierelement, auch als Sieb bezeichnet, angeordnet ist.
Nach einiger Betriebszeit sind derartige Filtrier- oder Filterelemente auszutauschen oder zu reinigen. Zum Zwecke des Austausches des Filterelements wird der Siebträger aus der Filtrierstellung, auch als Produktionsstellung bezeichnet, in eine sogenannte Siebwechselstellung gebracht, in der ein Zugang zu dem Filterelement möglich wird und selbiges ausgetauscht werden kann.
Nach dem Wechsel des Filterelements ist dieses wieder in den Produktionsprozess einzubringen. Hierbei ergibt sich die grundlegende Herausforderung, dass die Innenräume des Siebträgers, die als Kavität bezeichnet werden, nach dem Siebwechsel mit Luft gefüllt sind und ein Einbringen von Luft in den Kunststoff-Fluidstrom unbedingt zu vermeiden ist. Aus diesem Grund wird der Siebträger nach dem Siebwechsel zunächst in einen Entlüftungspositionsbereich verfahren, in welchem verflüssigter Kunststoff in die Siebkavität einströmt und die darin enthaltene Luft über Entlüftungskanäle nach außen verdrängt.
Hierbei wird der zum Rückspülen verwendete Kunststoff zumeist aus dem zu filtrierenden Kunststoff-Fluidstrom entnommen. Dieser Umstand kommt darüber hinaus auch beim sogenannten Rückspülen von Filtrierelementen zum Tragen, bei welchem diese entgegen der Filtrierrichtung mittels sauberer beziehungsweise gereinigter Kunststoff-Schmelze zum Zwecke der Reinigung rückgespült werden. Hierbei wird der zum Rückspülen verwendete Kunststoff ebenfalls zumeist aus dem zu filtrierenden Kunststoff-Fluidstrom in Form eines Volumenstroms entnommen. Geregelt und in Grenzen gehalten wird dieser entnommene Volumenstrom üblicherweise über Änderungen im Druckniveau. Diese Druckniveauregelung unterliegt jedoch gewissen Grenzen. Ein zu schnelles Entlüften bzw. Rückspülen aus dem Kunststoff-Fluidstrom kann sich insoweit negativ auf den Kunststoff-Volumenstrom bzw. den Systemdruck auswirken. Derartige Druckschwankungen können beispielsweise bei der Verwendung von Spinn-Düsen dazu führen, dass der Spinnprozess negativ beeinflusst wird und die Produktqualität hierunter leidet bzw. die gesponnenen Fäden sogar abreißen.
Um diese negativen Folgen zu reduzieren oder ganz zu vermeiden, ist aus dem Stand der Technik bekannt, einen Entlüftungs- Rückspülkanal, über den Entlüftungs- oder Rückspülfluid zugeführt oder abgeführt wird, nur teilweise zu öffnen, um den Gesamtsystemdruck zu steuern. Wenn jedoch sehr hohe Systemdrücke vorliegen oder die Viskosität der Schmelze sehr gering ist, stößt dieses Vorgehen an Grenzen. Die Vermeidung von Druckschwankungen kann unter Umständen nicht sichergestellt werden. Darüber hinaus kann es je nach Schmelze-Eigenschaft erforderlich sein, den Rückspülkanal nursehrgeringfügig, d. h. mit geringem Öffnungsquerschnitt zu öffnen. Dies kann jedoch zur Folge haben, dass größere Schmutzpartikel den Querschnitt verstopfen und auch insoweit keine ideale Druckregelung erfolgen kann.
Vor diesem Hintergrund lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Filtriervorrichtung und Verfahren der eingangs bezeichneten Art dahingehend weiterzubilden, dass die im Stand der Technik aufgefunden Nachteile möglichst weitgehend behoben werden. Insbesondere lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Filtriervorrichtung und ein Filtrierverfahren anzugeben, bei welchen während des Siebwechselvorgangs oder einem Rückspülen eines Filterelements der Schmelz-Volumenstrom, welcher die Filtriervorrichtung verlässt bzw. der Gesamtsystemdruck weitestgehend konstant gehalten werden, wobei die Filtriervorrichtung insgesamt eine geringere Systemkomplexität aufweist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Filtriervorrichtung der eingangs genannten Art durch einen Speicher gelöst, welcher mit dem Siebträger-Einlass und/oder dem Siebträger-Auslass fluidleitend verbindbar und dazu eingerichtet ist, über den Siebträger-Einlass und/oder Siebträger-Auslass zugeführtes Fluid zu speichern und die Zuführung des Fluids in den Speicher derart zu steuern, dass ein Volumenstrom der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung verlässt und nachgelagerten Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs verbleibt.
Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass durch die Steuerung der Zuführung des Fluids in den Speicher, beispielsweise in Form eines Volumen- oder Massenstroms, eine sichere Entlüftung der Kavität auch bei hohen austrittseitigen Drücken und geringen Viskositäten möglich ist. Typischerweise wird hierzu das zum Entlüften bzw. Rückspülen verwendete Fluid dem Speicher zugeführt, in diesem aufgenommen und nach dem Entlüften bzw. Rückspülen an die Umgebung abgegeben. Durch die Steuerung der Zuführung des Fluids in den Speicher kann der Gesamtsystemdruck innerhalb eng definierbarer Grenzen gehalten werden, bzw. ein konstanter Volumenstrom der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, sichergestellt werden. Der Speicher erfüllt somit gewissermaßen die Funktion eines „hydraulischen Gegenhalters“, wenn die Kavität entlüftet oder rückgespült wird, sodass Material sehr dosiert die Kavität passiert. Darüber hinaus eignen sich erfindungsgemäße Filtriervorrichtungen für große Druck- und Viskositätsbereiche im Hinblick auf die zu verarbeitende Schmelze. Vorzugsweise ist der Speicher ein nicht-permanent durchströmter Speicher. Unter einer nachfolgenden Systemkomponente wird dabei eine Komponente verstanden, die stromabwärts der Filtriervorrichtung angeordnet ist. Beispielsweise kann es sich hierbei um ein Formgebungswerkzeug handeln.
Die Erfindung wird dadurch weitergebildet, dass die Filtriervorrichtung eine Steuerungseinrichtung aufweist, welche dazu eingerichtet ist, die Zuführung des Fluids in den Speicher derart zu steuern, dass ein Volumenstrom der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs verbleibt. Mithilfe der erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung wird die Zuführung des Fluids in den Speicher, beispielsweise ein Massen- oder Volumenstrom, derart gesteuert, dass der Volumenstrom der Schmelze insgesamt innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs verbleibt. Dies hat zur Folge, dass auch der Systemdruck bzw. der gesamte Systemdruck innerhalb eines definierbaren Druckbereiches verbleibt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden Änderungen am Volumenstrom der Schmelze hilfsweise mittels eines Drucksensors ermittelt, welcher vorzugsweise in der Filtriervorrichtung, insbesondere in dem Fluidaustrittskanal angeordnet ist. Der Volumenstrom der Schmelze wird vorzugsweise auf Basis des hier als Hilfsgröße ermittelten Systemdruckes bestimmt. Durch die Vornahme einer Druckmessung mittels des Drucksensors können mit anderen Worten Rückschlüsse auf den Volumenstrom der Schmelze durch die Filtriervorrichtung oder das Gesamtsystem vorgenommen werden, da Änderungen am Volumenstrom zwangsläufig zu Druckänderungen führen. Gemäß einer Ausführungsform wird der Druck nicht zwangsläufig in der Filtriervorrichtung gemessen, sondern kann auch an beliebiger, zielführender Stelle im Rest der Anlage erfasst werden. Gemäß einer Ausführungsform erfolgt die Druckmessung unterstromseitig der Filtriervorrichtung und eingangseitig eines Formgebungswerkzeuges oder eines nachgeschalteten Druckerzeugers.
Die Erfindung wird dadurch weitergebildet, dass der Speicher in einem separaten Gehäuse oder in dem Gehäuse des Siebträgers angeordnet ist. Für den Fall, dass der Speicher in einem separaten Gehäuse angeordnet ist, stellt sich der Vorteil ein, dass bestehende Vorrichtungen ohne aufwendige Modifikationen mit dem betreffenden Speicher erweitert werden können. Wird der Speicher unmittelbar in dem Gehäuse der Filtriervorrichtung angeordnet, so lässt sich eine besonders kompakte Filtriervorrichtung angeben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Gehäuse einen Speicher-Verbindungskanal auf, welcher in Abhängigkeit einer Position des Siebträgers relativ zu dem Gehäuse den Siebträger-Einlass mit einem Einlass des Speichers fluidleitend verbindet. Vorzugsweise wird der Siebträger in dem Entlüftungspositionsbereich durch Zuführen eines Fluids über den Fluidaustrittskanal entlüftet, wobei der Speicher-Verbindungskanal in dem Entlüftungspositionsbereich eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Siebträger-Einlass und dem Einlass des Speichers herstellt.
Auf diese Weise gelangt zum Entlüften verwendetes Fluid, insbesondere Kunststoffschmelze, sowie gegebenenfalls Lufteinschlüsse über den Speicher-Verbindungskanal in den Speicher und können dort von diesem aufgenommen werden.
Die Erfindung wird dadurch weitergebildet, dass der Siebträger in einen Rückspülpositionsbereich bringbar ist, in dem dem Filterelement Rückspülfluid ausgehend von einer Reinseite des Filterelements zu einer Schmutzseite des Filterelements zugeführt wird, wobei der Speicher-Verbindungskanal in dem Rückspülpositionsbereich eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Siebträger-Einlass und dem Einlass des Speichers bereitstellt. Auf diese Weise kann auch zum Rückspülen verwendetes Fluid, welches typischerweise die zuvor in dem Sieb enthaltenen Verunreinigungen aufweist, dem Speicher zugeführt und in diesem aufgenommen werden.
Vorzugsweise weist der Siebträger einen Auslasskanal auf, welcher in eine Speicherentleerungsposition des Siebträgers eine fluidleitende Verbindung des Speicher-Verbindungskanals mit einer Umgebung der Filtriervorrichtung herstellt, sodass in dem Speicher aufgenommenes Fluid an die Umgebung abgegeben werden kann, und wobei eine Verbindung des Speicher-Verbindungskanals zu dem Siebträger-Einlass in der Speicherentleerungsposition unterbrochen ist. Auf diese Weise wird es ermöglicht, den Speicher in Richtung einer Umgebung der Filtriervorrichtung zu entleeren, wobei in diesem Fall die Verbindung des Speicher-Verbindungskanals zu dem Siebträger-Einlass unterbrochen ist, sodass sichergestellt werden kann, dass das in dem Speicher aufgenommene Fluid nicht zurück in das System eingebracht wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform entspricht die Speicherentleerungsposition des Siebträgers der Filtrierstellung des Siebträgers. Das bedeutet, dass nach dem Entlüften oder Rückspülen der Kavität durch das Bewegen des Siebträgers in die Filtrierstellung zum einen erreicht wird, dass der Siebträger seiner Filtrierfunktion nachkommt und gleichzeitig in der Filtrierstellung, die der Speicherentleerungsposition entspricht, der Speicher über den Auslasskanal mit der Umgebung der Filtriervorrichtung verbunden wird, sodass in der Filtrierstellung Fluid aus dem Speicher an die Umgebung abgegeben werden kann. Mit anderen Worten erfolgt hier somit eine Funktionsintegration. Durch die Bewegung des Siebträgers wird zum einen die Filtrierstellung angefahren und gleichzeitig eine Verbindung des Speichers zu der Umgebung hergestellt. Zusätzlicher Ventile, und dergleichen, bedarf es bei dieser Konfiguration nicht.
Die Erfindung wird dadurch weitergebildet, dass der Speicher als Kolbenspeicher ausgebildet ist. Vorzugsweise weist der Kolbenspeicher einen Speicherraum und einem in den Speicherraum angeordneten Kolben auf, welcher über einen Aktuator antreibbar ist und wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher durch den Kolben gesteuert wird. Vorzugsweise ist der Aktuator als Hubzylinder ausgebildet, welcher dazu eingerichtet ist, den Kolben entlang einer Speicherlängsachse zu betätigen. Durch die Betätigung des Kolbens entlang der Speicherlängsachse erfolgt somit in dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Steuerung des dem Speicher zuführten Masse- oder Volumenstroms. Gleichzeitig kann der Kolben durch eine Betätigung in die entgegengesetzte Richtung dazu verwendet werden, das in dem Speicher aufgenommene Fluid aus dem Speicher auszustoßen, etwa in Richtung einer Umgebung der Filtriervorrichtung.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist der Aktuator als Dreh-/Hubzylinder ausgebildet, welcher dazu eingerichtet ist, den Kolben entlang einer Speicherlängsachse und rotatorisch innerhalb des Speicherraums zu betätigen, wobei der Kolben eine Längsnut aufweist, welche derart mit einem Kolbenspeichereinlass und einem Kolbenspeicherauslass zusammenwirkt, dass in Abhängigkeit von einer Drehstellung des Kolbens eine fluidleitende Verbindung zu dem Kolbenspeichereinlass unter dem Kolbenspeicherauslass freigegeben wird. Auf diese Weise werden durch den Kolben gewissermaßen zwei Funktionen erfüllt: Zum einen ermöglicht der Kolben einen gesteuerten und wohl dosierten Fluideintritt in den Speicherraum und durch entgegengesetzte Kolbenbewegung auch ein Ausbringen des Fluids aus dem Speicherraum, wobei gleichzeitig durch Rotation des Kolbens entweder der Kolbenspeichereinlass oder der Kolbenspeicherauslass freigegeben wird, das heißt, zusätzliche Ventile im Bereich eines Einlasses oder Auslasses nicht erforderlich sind.
Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform weist der Kolbenspeicher einen Kolbenspeicherauslass und ein Ventil mit einem Ventilbolzen auf, wobei der Kolbenspeicherauslass in Abhängigkeit einer Position des Ventilbolzens relativ zu dem Kolbenspeicherauslass gesperrt oder freigegeben wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der Speicher ein Regulierventil auf, welches mit dem Speicherraum verbunden und dazu eingerichtet ist, den Speicherraum mit Druck zu beaufschlagen oder dies zu entlüften. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass der Speicher vor dem Einsatz desselben zum Entlüften oder Rückspülen für den entsprechenden Anwendungsfall vorbereitet werden kann.
Die Erfindung wird dadurch weitergebildet, dass der Siebträger ein erster Siebträger ist, wobei die Filtriervorrichtung wenigstens einen zweiten, in dem Gehäuse beweglich aufgenommenen Siebträger mit einem zweiten Siebträger-Einlass, einem zweiten Siebträger-Auslass und einer zweiten Kavität zur Aufnahme eines zweiten Filterelements aufweist, wobei das Gehäuse wenigstens einen zweiten Speicher-Verbindungskanal aufweist, welcher in Abhängigkeit einer Position des zweiten Siebträgers relativ zu dem Gehäuse den zweiten Siebträger-Einlass mit dem Einlass des Speichers fluidleitend verbindet. Durch das Vorsehen des weiteren Siebträgers kann eine permanente Funktionsfähigkeit der Filtriervorrichtung sichergestellt werden. Während sich beispielsweise ein erster Siebträger in einer Entlüftungs- oder Rückspülposition befindet, kann der weitere Siebträger den Filtrierbetrieb sicherstellen und umgekehrt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Filtriervorrichtung drei oder mehr Siebträger auf, die in analoger Weise wie die ersten beiden Siebträger ausgebildet sind und beweglich in dem Gehäuse aufgenommen sind. Jeder Siebträger kann eine Kavität oder auch mehrere Kavitäten aufweisen.
Die Erfindung ist vorstehend unter Bezugnahme auf eine Filtriervorrichtung beschrieben worden. In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Entlüften einer Filtriervorrichtung, insbesondere einer Filtriervorrichtung nach einem der vorstehenden Ausführungsbeispiele. Erfindungsgemäß weist das Verfahren die Schritte auf: Bewegen eines Siebträgers der Filtriervorrichtung in einen Entlüftungspositionsbereich, Zuführen von Entlüftungsfluid über einen Fluidaustrittskanal der Filtriervorrichtung, sodass die in der Kavität des Siebträgers enthaltene Luft in Richtung des Siebträger-Einlasses verdrängt wird, Zuführen der verdrängten Luft und/oder des Entlüftungsfluids von dem Siebträger-Einlass zu einem Speicher, wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher derart gesteuert wird, dass ein Volumenstrom der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs verbleibt. Auf diese Weise wird bei Entlüftung des Siebträgers über den Siebträger-Auslass erreicht, dass der Systemdruck innerhalb definierbarer Grenzen verbleibt.
In einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Entlüften einer Filtriervorrichtung, insbesondere eine Filtriervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche. Das Verfahren gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung weist die Schritte auf:

Bewegen eines Siebträgers der Filtriervorrichtung in einen Entlüftungspositionsbereich, Zuführen von Entlüfungsfluid über einen Fluideintrittskanal der Filtriervorrichtung, sodass die in der wenigstens einen Kavität des Siebträgers enthaltene Luft in Richtung eines Siebträger-Auslasses verdrängt wird, Zuführen der verdrängten Luft und/oder des Entlüftungsfluids von dem Siebträger-Auslass zu einem Speicher, wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher derart gesteuert wird, dass ein Volumenstrom der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs verbleibt. Das Verfahren gemäß dem dritten Aspekt stellt eine alternative Lösung zum Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt dar, wobei ausweislich des Verfahrens gemäß dem dritten Aspekt Entlüfungsfluid über den Fluideintrittskanal zugeführt wird und über den Siebträger-Auslass in den Speicher überführt wird. Das Verfahren gemäß dem dritten Aspekt macht sich die gleichen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen zunutze wie die erfindungsgemäße Filtriervorrichtung und das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt. Diesbezüglich wird auf die obigen Ausführungen verweisen und deren Inhalt hier miteinbezogen.

In einem vierten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Rückspülen einer Filtriervorrichtung, insbesondere einer Filtriervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche. Das Verfahren weist die Schritte auf: Bewegen eines Siebträgers der Filtriervorrichtung in einen Rückspülpositionsbereich, Zuführung von Rückspülfluid über einen Fluidaustrittskanal der Filtriervorrichtung, sodass einem Filterelement Rückspülfluid ausgehend von einer Reinseite des Filterelements zu einer Schmutzseite zugeführt wird und das rückgespülte Fluid in Richtung eines Siebträger-Einlasses gedrückt wird, Zuführen des rückgespülten Fluids von dem Siebträger-Einlass zu einem Speicher, wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher derart gesteuert wird, dass ein Volumenstrom der Schmelze, insbesondere eine Volumenstrom der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs verbleibt.
Auf diese Weise wird auch beim Rückspülen sichergestellt, dass der Volumenstrom der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, und somit auch der Gesamtsystemdruck innerhalb eines definierbaren Bereiches verbleibt und somit die gewünschte Produktqualität über einen großen Betriebsdruck- und Viskositätsbereich sichergestellt wird. Das Verfahren gemäß dem vierten Aspekt macht sich die gleichen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen zunutze wie die erfindungsgemäße Filtriervorrichtung und die Verfahren gemäß dem zweiten und dritten Aspekt. Diesbezüglich wird auf die obigen Ausführungen verwiesen und deren Inhalt hier mit einbezogen.
Die Verfahren werden durch die Schritte weitergebildet: Verschließen eines Einlasses des Speichers, Öffnen eines Auslasses des Speichers, Ausschleusen des in dem System enthaltenen Fluids aus dem Speicher über den Auslass.
Die Verfahren werden ferner dadurch weitergebildet, dass das Verschließen des Einlasses und das Öffnen des Auslasses durch Bewegen des Siebträgers in eine Speicherentleerungsposition erfolgt, in welcher ein Speicher-Verbindungskanal eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Speicher und einer Umgebung der Filtriervorrichtung herstellt und eine Verbindung zu dem Siebträger-Einlass unterbrochen ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass beim Ausstoßen des Fluids aus dem Speicher kein Fluid in den Prozess gelangt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele anhand schematischer Zeichnungen im Einzelnen erläutert werden.
Im Einzelnen zeigen:

1a ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Filtriervorrichtung;
1b einen Detailausschnitt „X“ der Filtriervorrichtung gemäß 1a, insbesondere ein Detail des Schmelze-Speicher;
2 das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Filtriervorrichtung in einer Filtrier- bzw. Speicherentleerungsposition;
3 und 4 das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Filtriervorrichtung in einem Entlüftungspositionsbereich;
5 das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Filtriervorrichtung in einer Rückspülposition;
6 und 7 das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Filtriervorrichtung in einer Speicherentleerungsposition bzw. Filtrierstellung;
8a bis 8c ein alternatives Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Speichers in Schnittanschichten;
9a und 9b ein alternatives Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Speichers in Schnittanschichten;
10 bis 12 Blockschaltbilder der erfindungsgemäßen Verfahren.

Die 1 bis 7 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer Filtriervorrichtung 2. Die Filtriervorrichtung 2 ist dazu eingerichtet, ein Fluid, insbesondere einen verflüssigten Kunststoff, zu filtrieren. Die Filtriervorrichtung 2 weist ein Gehäuse 4 auf. Das Gehäuse 4 weist eine Aufnahme 6 zur Aufnahme eines Siebträgers 14 auf sowie einen Fluideintrittskanal 8 und einen Fluidaustrittskanal 10. Innerhalb der Aufnahme 6 ist ein Siebträger 14 entlang einer Längsachse 12 bewegbar aufgenommen. Der Siebträger 14 weist einen Siebträger-Einlass 16, einen Siebträger-Auslass 18 und eine Kavität 20 auf, in der ein Filterelement 22 aufgenommen ist. Die Kavität 20 ist fluidleitend mit dem Siebträger-Einlass 16 und dem Siebträger-Auslass 18 verbunden. Der Siebträger 14 ist aus einer in 2 gezeigten Filtrierstellung F in eine Siebwechselstellung S, welche in 1a gezeigt ist, und eine Entlüftungsposition bzw. einen Entlüftungspositionsbereich E bringbar, welcher in den 3 und 4 gezeigt ist.
Die Filtriervorrichtung 2 weist ferner einen Speicher 24a bis c auf, welcher mit dem Siebträgereinlass 16 fluidleitend verbindbar und dazu eingerichtet ist, über den Siebträger-Einlass 16 zugeführtes Fluid zu speichern und die Zuführung des Fluids in den Speicher 24 zu steuern. Gemäß einer hier nicht gezeigten alternativen Ausführungsform ist darüber hinaus denkbar, dass der Speicher mit dem Siebträgerauslass 18 fluidleitend verbindbar und dazu eingerichtet ist, über den Siebträger-Auslass 18 zugeführtes Fluid zu speichern und die Zuführung des Fluids in den Speicher 24 entsprechend zu steuern.
Die Filtriervorrichtung 2 weist eine Steuerungseinrichtung 26 auf. Die Steuerungseinrichtung 26 ist dazu eingerichtet, die Zuführung des Fluids in den Speicher 24 derart zu steuern, dass ein Volumenstrom Q der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom Q der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung 2 verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs ΔQ verbleibt. Änderungen des Volumenstroms Q der Schmelze werden bevorzugt indirekt, insbesondere hilfsweise, mittels eines Drucksensors 28 ermittelt, welcher in dem Fluidaustrittskanal 10 angeordnet ist. Der Speicher 24 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel in einem separaten Gehäuse 30 angeordnet, welches mit dem Gehäuse 4 der Filtriervorrichtung 2 verbunden ist. Das Gehäuse 4 weist einen Speicher-Verbindungskanal 32 auf, welcher in Abhängigkeit einer Position des Siebträgers 14 relativ zu dem Gehäuse 4 den Siebträger-Einlass 16 mit einem Einlass des Speichers 25 fluidleitend verbindet. Der Siebträger 14 wird über einen Siebträger-Antrieb 78 angetrieben. Der Siebträger 14 weist ferner Entlüftungsnuten 80 auf. In dem Gehäuse 4 ist wenigstens eine Gehäuse-Entlüftungsnut 81, auch als Sammelnut bezeichnet, angeordnet. Das Filterelement 22, auch als Sieb bezeichnet, wird über eine Siebstützplatte 82 und einen Siebrückhalter 84 in Position gehalten.
In dem in den 3 und 4 gezeigten Entlüftungspositionsbereich E wird der Siebträger 14 durch Zuführen eines Fluids über den Fluidaustrittskanal 10 entlüftet. In dem Entlüftungspositionsbereich E stellt der Speicher-Verbindungskanal 32 eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Siebträger-Einlass 16 und dem Einlass 25 des Speichers 24 her.
Der Siebträger 14 ist, wie in 5 gezeigt, ferner in ein Rückspülpositionsbereich R bringbar. In dem Rückspülpositionsbereich R wird dem Filterelement 22 Rückspülfluid ausgehend von einer Reinseite 36 des Filterelements 22 zu einer Schmutzseite 34 des Filterelements 22 zugeführt. In dem Rückspülpositionsbereich R stellt der Speicher-Verbindungskanal 32 eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Siebträger-Einlass 16 und dem Einlass 25 des Speichers 24 her.
Der Siebträger 14 weist ferner einen Auslasskanal 38 auf. Der Auslasskanal 38 stellt in der Speicherentleerungsposition SE, welche beispielsweise in 6 gezeigt ist, eine fluidleitende Verbindung des Speicher-Verbindungskanal 32 mit einer Umgebung 40 der Filtriervorrichtung 2 her, sodass in den Speicher 24 aufgenommenes Fluid an die Umgebung 40 abgegeben werden kann. Darüber hinaus ist eine Verbindung des Speicher-Verbindungskanal 32 zu dem Siebträgereinlass 16 in der Speicherentleerungsposition SE unterbrochen. Wie in den 2 oder 6 gezeigt, entspricht die Speicherentleerungsposition SE des Siebträgers 14 der Filtrierstellung F des Siebträgers 14.
In dem ersten Ausführungsbeispiel der Filtriervorrichtung 2 der 1 bis 7 ist der Speicher 24a als Kolbenspeicher 42 ausgebildet. Der Kolbenspeicher 42 weist einen Speicherraum 44 und einen in dem Speicherraum 44 angeordneten Kolben 46 auf, welcher über einen Aktuator 48 antreibbar ist. Die Position des Aktuators 48 wird mittels einer Wegmesseinrichtung 19 gemessen. Die Zuführung des Fluids in den Speicher 24, das heißt insbesondere ein Massen- oder Volumenstrom, wird durch den Kolben 46, insbesondere durch dessen translatorische Bewegung, gesteuert. Der Aktuator 48 ist als Hubzylinder 50 ausgebildet. Der Hubzylinder 50 ist dazu eingerichtet, den Kolben 46 entlang einer Speicherlängsachse 54 zu betätigen. Wie in 1b detailliert, weist der Speicher 24a ein Regulierventil 64 auf. Das Regulierventil 64 ist mit dem Speicherraum 44 verbunden und dazu eingerichtet, den Speicherraum 44 mit Druck zu beaufschlagen oder diesen zu entlüften. Wie beispielsweise in 4 angedeutet und auch in 1a erkennbar ist, ist der Siebträger 14 vorliegend ein erster Siebträger 14, wobei die Filtriervorrichtung 2 einen zweiten in dem Gehäuse 4 beweglich aufgenommenen Siebträger 66 aufweist. Wie in 4 veranschaulicht ist, weist der Siebträger 66 einen zweiten Siebträger-Einlass 68 auf. Das Gehäuse 4 weist insoweit wenigstens einen zweiten Speicher-Verbindungskanal 76 auf, welcher in Abhängigkeit einer Position des zweiten Siebträgers 66 relativ zu dem Gehäuse 4 den zweiten Siebträger-Einlass 68 mit dem Einlass 25 des Speichers 24a fluidleitend verbindet.
In dem in den 8a bis 8c gezeigten Ausführungsbeispiel eines Speichers 24b ist der Aktuator 48 als Dreh-/Hubzylinder 52 ausgebildet. Der Dreh-/Hubzylinder 52 ist dazu eingerichtet, den Kolben 46 entlang einer Speicherlängsachse 54 und rotatorisch innerhalb des Speicherraums 44 zu betätigen. Der Kolben 46 weist eine Längsnut 56 auf. Die Längsnut 56 ist derart mit einem Kolbenspeichereinlass 57 und einem Kolbenspeicherauslass 58 zusammenwirkend ausgebildet, dass in Abhängigkeit von einer Drehstellung des Kolbens 46 eine fluidleitende Verbindung zu dem Kolbenspeichereinlass 57 oder dem Kolbenspeicherauslass 58 freigegeben wird.
Die 9a und 9b zeigen ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel eines Speichers 24c. Der darin gezeigte Speicher 24c ist als Kolbenspeicher 42 ausgebildet und weist einen Kolbenspeicherauslass 58 und einen Ventil 60 mit einem Ventilbolzen 62 auf. Der Kolbenspeicherauslass 58 wird in Abhängigkeit einer Position des Ventilbolzens 62, welcher ein Ventilbolzen-Durchlass 63 aufweist, relativ zu dem Kolbenspeicherauslass 58 gesperrt oder freigegeben. In den 9a und 9b ist ferner ein Aktuator-Auslassventil 86 sowie eine Positionserfassung für das Auslassventil 88 gezeigt.
10 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 100 zum Entlüften einer Filtriervorrichtung 2. Das Verfahren weist die Schritte auf: Bewegen 102 eines Siebträgers 14 der Filtriervorrichtung 2 in einen Entlüftungspositionsbereich E, Zuführen 104 von Entlüftungsfluid über einen Fluidaustrittskanal 10 der Filtriervorrichtung 2, sodass die in der Kavität 20 des Siebträgers enthaltene Luft in Richtung eines Siebträger-Einlasses 16 verdrängt wird, Zuführen 106 der verdrängten Luft und/oder des Entlüftungsfluids von dem Siebträger-Einlass 16 zu einem Speicher 24, wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher 24 derart gesteuert wird, dass ein Volumenstrom Q der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom Q der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung 2 verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs ΔQ verbleibt, Verschließen 108 eines Einlasses 25 des Speichers 24, Öffnen 110 eines Auslasses 27 des Speichers 24, Ausschleusen 112 des in dem Speicher 24 enthaltenen Fluids aus dem Speicher 24 über den Auslass 27.
11 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 200 zum Entlüften einer Filtriervorrichtung 2, insbesondere einer Filtriervorrichtung 2 nach einem der vorstehenden Ansprüche. Das Verfahren 200 weist die Schritte auf: Bewegen 202 eines Siebträgers 14 der Filtriervorrichtung 2 in eines Entlüftungspositionsbereich E, Zuführen 204 von Entlüftungsfluid über einen Fluideintrittskanal 8 der Filtriervorrichtung 2, sodass die in der wenigstens einen Kavität 20 des Siebträgers 14 enthaltene Luft in Richtung des Siebträger-Auslasses 18 verdrängt wird, Zuführen 206 der verdrängten Luft und/oder des Entlüftungsfluids von dem Siebträger-Auslass 18 zu einem Speicher 24, wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher 24 derart gesteuert wird, dass ein Volumenstrom Q der Schmelze, insbesondere eine Volumenstrom Q der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs ΔQ verbleibt, Verschließen 208 eines Einlasses 25 des Speichers 24, Öffnen 210 eines Auslasses 27 des Speichers 24, Ausschleusen 212 des in den Speicher 24 enthaltenen Fluids aus dem Speicher 24 über den Auslass 27.
12 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 300 zum Rückspülen einer Filtriervorrichtung 2, insbesondere einer Filtriervorrichtung 2 nach einem der vorstehenden Ansprüche. Das Verfahren 300 weist die Schritte auf: Bewegen 302 eines Siebträgers 14 der Filtriervorrichtung 2 in einen Rückspülpositionsbereich RS, Zuführen 304 von Rückspülfluid über einen Fluidaustrittskanal 10 der Filtriervorrichtung 2, sodass einem Filterelement 22 Rückspülfluid ausgehend von einer Reinseite 36 des Filterelements 22 zu einer Schmutzseite 34 zugeführt wird und das rückgespülte Fluid in Richtung eines Siebträger-Einlasses 16 gedrückt wird, Zuführen 306 des rückgespülten Fluids von dem Siebträger-Einlass 16 zu einem Speicher 24, wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher 24 derart gesteuert wird, dass ein Volumenstrom Q der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom Q der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung 2 verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs ΔQ verbleibt, Verschließen 308 eines Einlasses 25 des Speichers 24, Öffnen 310 eines Auslasses 27 des Speichers 24, Ausschleusen 312 des in dem Speicher 24 enthaltenen Fluids aus dem Speicher 24 über den Auslass 27.
Das Verschließen 108 des Einlasses 25 und das Öffnen 110 des Auslasses 27 erfolgt durch Bewegen des Siebträgers 14 in eine Speicherentleerungsposition SE, in welche ein Speicher-Verbindungskanal 32 eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Speicher 24 und einer Umgebung 40 der Filtriervorrichtung 2 herstellt und eine Verbindung zu dem Siebträger-Einlass 68 unterbrochen ist.
Bezugszeichenliste

2: Filtriervorrichtung
4: Gehäuse
6: Siebträger-Aufnahme
8: Fluideintrittskanal
10: Fluidaustrittskanal
12: Aufnahme-Längsachse
14: (erster) Siebträger
16: (erster) Siebträger-Einlass
18: (erster) Siebträger-Auslass
19: Wegmesseinrichtung
20: (erste) Kavität
22: Filterelement
24a-c: Speicher
25: Einlass des Speichers
26: Steuerungseinrichtung
27: Auslass des Speichers
28: Drucksensor
30: separates Gehäuse
32: Speicher-Verbindungskanal
34: Schmutzseite des Filterelements
36: Reinseite des Filterelements
38: Auslasskanal
40: Umgebung der Filtriervorrichtung
42: Kolbenspeicher
44: Speicherraum
46: Kolben
48: Aktuator
50: Hubzylinder
52: Dreh-/Hubzylinder
54: Speicherlängsachse
56: Längsnut
57: Kolbenspeichereinlass
58: Kolbenspeicherauslass
60: Ventil
62: Ventilbolzen
63: Ventilbolzen-Durchlass
64: Regulierventil
66: zweiter Siebträger
68: zweiter Siebträger-Einlass
76: zweiter Speicher-Verbindungskanal
78: Siebträger-Antrieb
80: Entlüftungsnuten im Siebträger
81: Gehäuse-Entlüftungsnut
82: Siebstützplatte
84: Siebrückhalter
86: Aktuator-Auslassventil
88: Positionserfassung Auslassventil
100: Verfahren zum Entlüften einer Filtriervorrichtung
102: Bewegen eines Siebträgers in einen Entlüftungspositionsbereich
104: Zuführen von Entlüftungsfluid über einen Fluidaustrittskanal
106: Zuführen der verdrängten Luft und/oder des Entlüftungsfluids zu einem Speicher
108: Verschließen eines Einlasses des Speichers
110: Öffnen eines Auslasses des Speichers
112: Ausschleusen des Fluids aus dem Speicher
200: Verfahren zum Entlüften einer Filtriervorrichtung
202: Bewegen eines Siebträgers in einen Entlüftungspositionsbereich
204: Zuführen von Entlüftungsfluid über einen Fluideintrittskanal
206: Zuführen der verdrängten Luft und/oder des Entlüftungsfluids zu einem Speicher
208: Verschließen eines Einlasses des Speichers
210: Öffnen eines Auslasses des Speichers
212: Ausschleusen des Fluids aus dem Speicher
300: Verfahren zum Rückspülen einer Filtriervorrichtung
302: Bewegen eines Siebträgers in einen Rückspülpositionsbereich
304: Zuführen von Rückspülfluid über einen Fluidaustrittskanal der Filtriervorrichtung
306: Zuführen des rückgespülten Fluids von dem Siebträger-Einlass zu einem Speicher
308: Verschließen eines Einlasses des Speichers
310: Öffnen eines Auslasses des Speichers
312: Ausschleusen des Fluids aus dem Speicher
E: Entlüftungspositionsbereich
F: Filtrierstellung
Q: Volumenstrom der Schmelze
ΔQ: Volumenstrombereich
R: Rückspülpositionsbereich
S: Siebwechselstellung
SE: Speicherentleerungsposition

Claims

Filtriervorrichtung (2) zum Filtrieren eines Fluids, insbesondere eines verflüssigten Kunststoffes, umfassend: - ein Gehäuse (4) mit einer Aufnahme (6) zur Aufnahme eines Siebträgers (14), einem Fluideintrittskanal (8) und einem Fluidaustrittskanal (10), - einen innerhalb der Aufnahme (6) entlang einer Längsachse (12) bewegbar aufgenommenen Siebträger (14) mit einem Siebträger-Einlass (16), einem Siebträger-Auslass (18) und einer Kavität (20) zur Aufnahme eines Filterelements (22), wobei die Kavität (20) fluidleitend mit dem Siebträger-Einlass (16) und dem Siebträger-Auslass (18) verbunden ist, und wobei der Siebträger (14) aus einer Siebwechselstellung (S) über einen Entlüftungspositionsbereich (E) in eine Filtrierstellung (F) bewegbar ist, gekennzeichnet durch einen Speicher (24a-c), welcher mit dem Siebträger-Einlass (16) und/oder dem Siebträger-Auslass (18) fluidleitend verbindbar und dazu eingerichtet ist, über den Siebträger-Einlass (16) und/oder Siebträger-Auslass (18) zugeführtes Fluid zu speichern und die Zuführung des Fluids in den Speicher (24a-c) derart zu steuern, dass ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung (2) verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs (ΔQ) verbleibt.
Filtriervorrichtung (2) nach Anspruch 1, wobei die Filtriervorrichtung (2) eine Steuerungseinrichtung (26) aufweist, welche dazu eingerichtet ist, die Zuführung des Fluids in den Speicher (24a-c) derart zu steuern, dass ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung (2) verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs (ΔQ) verbleibt.
Filtriervorrichtung (2) nach Anspruch 2, wobei der Volumenstrom (Q) der Schmelze mittels eines Drucksensors (28) ermittelt wird, welcher vorzugsweise in der Filtriervorrichtung (2), insbesondere in dem Fluidaustrittskanal (10), angeordnet ist.
Filtriervorrichtung (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Speicher (24a-c) in einem separaten Gehäuse (30) oder in dem Gehäuse (4) angeordnet ist.
Filtriervorrichtung (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (4) einen Speicher-Verbindungskanal (32) aufweist, welcher in Abhängigkeit einer Position des Siebträgers (14) relativ zu dem Gehäuse (4) den Siebträger-Einlass (16) mit einem Einlass des Speichers (25) fluidleitend verbindet.
Filtriervorrichtung (2) nach Anspruch 5, wobei der Siebträger (14) in dem Entlüftungspositionsbereich (E) durch Zuführen eines Fluids über den Fluidaustrittskanal (10) entlüftet wird, und wobei der Speicher-Verbindungskanal (32) in dem Entlüftungspositionsbereich (E) eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Siebträger-Einlass (16) und dem Einlass (25) des Speichers (24a-c) herstellt.
Filtriervorrichtung (2) nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Siebträger (14) in einen Rückspülpositionsbereich (R) bringbar ist, in dem dem Filterelement (22) Rückspülfluid ausgehend von einer Reinseite (36) des Filterelements (22) zu einer Schmutzseite (34) des Filterelements (22) zugeführt wird, wobei der Speicher-Verbindungskanal (32) in dem Rückspülpositionsbereich (R) eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Siebträger-Einlass (16) und dem Einlass (25) des Speichers (24a-c) herstellt.
Filtriervorrichtung (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Siebträger (14) einen Auslasskanal (38) aufweist, welcher in einer Speicherentleerungsposition (SE) des Siebträgers (14) eine fluidleitende Verbindung des Speicher-Verbindungskanals (32) mit einer Umgebung (40) der Filtriervorrichtung (2) herstellt, sodass in dem Speicher (24a-c) aufgenommenes Fluid an die Umgebung (40) abgegeben werden kann, und wobei eine Verbindung des Speicher-Verbindungskanals (32) zu dem Siebträger-Einlass (16) in der Speicherentleerungsposition (SE) unterbrochen ist.
Filtriervorrichtung (2) nach Anspruch 8, wobei Speicherentleerungsposition (SE) des Siebträgers (14) der Filtrierstellung (F) des Siebträgers (14) entspricht.
Filtriervorrichtung (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Speicher (24a) als Kolbenspeicher (42) ausgebildet ist.
Filtriervorrichtung (2) nach Anspruch 10, wobei der Kolbenspeicher (42) einen Speicherraum (44) und einen in dem Speicherraum (44) angeordneten Kolben (46) aufweist, welcher über einen Aktuator (48) antreibbar ist und wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher (24) durch den Kolben (46) gesteuert wird.
Filtriervorrichtung (2) nach Anspruch 11, wobei der Aktuator (48) als Hubzylinder (50) ausgebildet ist, welcher dazu eingerichtet ist, den Kolben (46) entlang einer Speicherlängsachse (54) zu betätigen.
Filtriervorrichtung (2) nach Anspruch 11, wobei der Aktuator (48) als Dreh-/Hubzylinder (52) ausgebildet ist, welcher dazu eingerichtet ist, den Kolben (46) entlang einer Speicherlängsachse (54) und rotatorisch innerhalb des Speicherraums (44) zu betätigen, wobei der Kolben (46) eine Längsnut (56) aufweist, welche derart mit einem Kolbenspeichereinlass (57) und einem Kolbenspeicherauslass (58) zusammenwirkt, dass in Abhängigkeit von einer Drehstellung des Kolbens (46) eine fluidleitende Verbindung zu dem Kolbenspeichereinlass (57) oder dem Kolbenspeicherauslass (58) freigegeben wird.
Filtriervorrichtung (2) nach Anspruch 10, wobei der Kolbenspeicher (42) einen Kolbenspeicherauslass (58) und ein Ventil (60) mit einem Ventilbolzen (62) aufweist, wobei der Kolbenspeicherauslass (58) in Abhängigkeit einer Position des Ventilbolzens (62) relativ zu dem Kolbenspeicherauslass (58) gesperrt oder freigegeben wird.
Filtriervorrichtung (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Speicher (24a) ein Regulierventil (64) aufweist, welches mit dem Speicherraum (44) verbunden und dazu eingerichtet ist, den Speicherraum (44) mit Druck zu beaufschlagen oder diesen zu entlüften.
Filtriervorrichtung (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Siebträger (14) ein erster Siebträger (14) ist und wobei die Filtriervorrichtung (2) wenigstens einen zweiten in dem Gehäuse (4) beweglich aufgenommenen Siebträger (66) mit einem zweiten Siebträger-Einlass (68) aufweist, wobei das Gehäuse (4) wenigstens einen zweiten Speicher-Verbindungskanal (76) aufweist, welcher in Abhängigkeit einer Position des zweiten Siebträgers (66) relativ zu dem Gehäuse (4) den zweiten Siebträger-Einlass (68) mit dem Einlass (25) des Speichers (24a-c) fluidleitend verbindet.
Verfahren (100) zum Entlüften einer Filtriervorrichtung (2), insbesondere einer Filtriervorrichtung (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit den Schritten: - Bewegen (102) eines Siebträgers (14) der Filtriervorrichtung (2) in einen Entlüftungspositionsbereich (E), - Zuführen (104) von Entlüftungsfluid über einen Fluidaustrittskanal (10) der Filtriervorrichtung (2), so dass die in der Kavität (20) des Siebträgers (14) enthaltene Luft in Richtung eines Siebträger-Einlasses (16) verdrängt wird, - Zuführen (106) der verdrängten Luft und/oder des Entlüftungsfluids von dem Siebträger-Einlass (16) zu einem Speicher (24a-c), wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher (24a-c) derart gesteuert wird, dass ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung (2) verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs (ΔQ) verbleibt.
Verfahren (200) zum Entlüften einer Filtriervorrichtung (2), insbesondere einer Filtriervorrichtung (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit den Schritten: - Bewegen (202) eines Siebträgers (14) der Filtriervorrichtung (2) in einen Entlüftungspositionsbereich (E), - Zuführen (204) von Entlüftungsfluid über einen Fluideintrittskanal (8) der Filtriervorrichtung (2), so dass die in der wenigstens einen Kavität (20) des Siebträgers (14) enthaltene Luft in Richtung eines Siebträger-Auslasses (18) verdrängt wird, - Zuführen (206) der verdrängten Luft und/oder des Entlüftungsfluids von dem Siebträger-Auslass (18) zu einem Speicher (24a-c), wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher (24a-c) derart gesteuert wird, dass ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung (2) verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs (ΔQ) verbleibt.
Verfahren (300) zum Rückspülen einer Filtriervorrichtung (2), insbesondere einer Filtriervorrichtung (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit den Schritten: - Bewegen (302) eines Siebträgers (14) der Filtriervorrichtung (2) in einen Rückspülpositionsbereich (RS), - Zuführen (304) von Rückspülfluid über einen Fluidaustrittskanal (10) der Filtriervorrichtung (2), so dass einem Filterelement (22) Rückspülfluid ausgehend von einer Reinseite (36) des Filterelements (22) zu einer Schmutzseite (34) zugeführt wird und das rückgespülte Fluid in Richtung eines Siebträger-Einlasses (16) gedrückt wird, - Zuführen (306) des rückgespülten Fluids von dem Siebträger-Einlass (16) zu einem Speicher (24a-c), wobei die Zuführung des Fluids in den Speicher (24a-c) derart gesteuert wird, dass ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, insbesondere ein Volumenstrom (Q) der Schmelze, welcher die Filtriervorrichtung (2) verlässt und nachfolgenden Systemkomponenten zugeführt wird, innerhalb eines definierbaren Volumenstrombereichs (ΔQ) verbleibt.
Verfahren (100, 200, 300) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, mit den Schritten: - Verschließen (108, 208, 308) eines Einlasses (25) des Speichers (24a-c), - Öffnen (110, 210, 310) eines Auslasses (27) des Speichers (24a-c), - Ausschleusen (112, 212, 312) des in dem Speicher (24a-c) enthaltenen Fluids aus dem Speicher (24a-c) über den Auslass (27).
Verfahren (100) nach Anspruch 20, wobei das Verschließen (108) des Einlasses (25) und das Öffnen (110) des Auslasses (27) durch Bewegen des Siebträgers (14) in eine Speicherentleerungsposition (SE) erfolgt, in welcher ein Speicher-Verbindungskanal (32) eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Speicher (24a) und einer Umgebung (40) der Filtriervorrichtung (2) herstellt und eine Verbindung zu dem Siebträger-Einlass (68) unterbrochen ist.