DE10239693A1

DE10239693A1 - Verfahren zum Reinigen eines Filters

Info

Publication number: DE10239693A1
Application number: DE10239693A
Authority: DE
Inventors: Thomas Piller
Original assignee: Piller Entgrattechnik GmbH
Current assignee: Piller Entgrattechnik GmbH
Priority date: 2002-08-29
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2004-03-18
Also published as: WO2004020071A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines Filters, das von einer verschmutzten Flüssigkeit durchströmt wird, mittels einer in Gegenstromrichtung verwendeten Reinigungsflüssigkeit zum Entfernen des auf der Außenseite des Filters abgelagerten Schmutzes. Ist nach der Erfindung vorgesehen, dass im Innenraum des hülsenförmigen, von außen durchströmten Filters axial eine Reinigungsvorrichtung verstellt wird, die mit Hochdruckstrahlen einer Reinigungsflüssigkeit die Wandung des Innenraumes des Filters beaufschlagt und durch das Filter hindurch den auf der Außenseite desselben haftenden Schmutz abdrückt, kann auch während der Filterung ein Rohrfilter mit kleiner Porengröße und großer Rückhaltekapazität fortlaufend vom anfallenden Schmutz befreit werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines Filters, das von einer verschmutzten Flüssigkeit durchströmt wird, mittels einer in Gegenstromrichtung verwendeten Reinigungsflüssigkeit zum Entfernen des auf der Außenseite des Filters abgelagerten Schmutz.

Zum Einsatz für die Filterung von schmutzbeladenen Flüssigkeiten kommen Beutel- und Rohrfilter. Dabei gibt es in der Industrie viele Anwendungsfälle, wobei insbesondere die Porengröße und die Rückhaltekapazität eine entscheidende Rolle spielen. Die Auswahl der Filterart richtet sich im Wesentlichen nach diesen Kriterien. Dabei wird bei zu kleiner Rückhaltekapazität oft ein billiges Beutelfilter verwendet, das nach einer kurzen oder längeren Zeit einfach ausgetauscht wird.

In vielen Fällen, insbesondere bei großer Menge anfallender und stark verschmutzter Flüssigkeit, ist diese Methode nicht brauchbar, da viele Rüstzeiten anfallen und der Verbrauch an Filtern einen erheblichen Kostenaufwand bedingt. Dies umso mehr, desto kleiner die Porengröße und damit der auszufilternde Schmutz und die anfallende Menge ist.

Daher hat es nicht an Versuchen gefehlt, das Filter ohne auszuwechseln im eingebauten Zustand zu reinigen und vom ausgefilterten Schmutz zu befreien. Als geeignet hat sich dabei das sogenannte Rückspülen des Filters erwiesen, das insbesondere bei Rohrfiltern eingesetzt wird. So ist aus der DE 195 23 463 A1 ein Rückspül-Verfahren bekannt, bei dem ein Teil der gefilterten Flüssigkeit aus dem Innenraum des Rohrfilters, die unter einem geringen Druck steht, wieder durch einen sich ändernden Teilbereich des Filters nach außen geleitet wird und dabei den atmosphärischen Druck annimmt. Dazu kann ein axialer Kanal um das Filter bewegt werden, der unter atmosphärischem Druck steht. Der Teil der rückgeführten gefilterten Flüssigkeit drückt den auf der Außenseite des Filters haftenden Schmutz ab, der sich im unteren Bereich des Kanals sammelt und abgeführt wird. Dieses Rückspülverfahren kann auch bei feststehendem Kanal und sich drehendem Filter angewendet werden.

Dieses bekannte Rückspülverfahren ist im Anwendungsfall dann begrenzt, wenn es sich um dickwandige Rohrfilter mit sehr kleiner Porengröße und damit großer Rückhaltekapazität handelt. Bei derart extremen vorliegenden Bedingungen lässt sich meist ein Filteraustausch nicht vermeiden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das auch bei extremen Gegebenheiten von kleiner Porengröße und großer Rückhaltekapazität bei dickwandigen Rohrfiltern für eine automatisch ablaufende Reinigung eingesetzt werden kann.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass im Innenraum des hülsenförmigen, von außen durchströmten Filters axial eine Reinigungsvorrichtung verstellt wird, die mit Hochdruckstrahlen einer Reinigungsflüssigkeit die Wandung des Innenraumes des Filters beaufschlagt und durch das Filter hindurch den auf der Außenseite desselben haftenden Schmutz abdrückt.

Der Druck der Hochdruckstrahlen kann dabei so groß gewählt werden, dass dieser durch das Filter hindurch auf der Außenseite desselben noch eine ausreichende Abdrückkraft auf den dort haftenden Schmutz ausüben kann. Da diese Ablösung nur auf einen kleinen Filterbereich beschränkt ist, kann die Reinigung auch gleichzeitig mit der Filterung ablaufen. Dabei wird die beaufschlagte Fläche im Innenraum des Filters durch die Bewegung der Reinigungsvorrichtung in axialer Richtung und in Umfangsrichtung festgelegt ist. Die Festlegung der beaufschlagten Fläche kann auch dadurch erreicht werden, dass die Reinigungsvorrichtung mit zwei diametral angeordneten Düsen bei der axialen Verstellung gleichzeitig in Drehbewegung versetzt wird oder dass die Reinigungsvorrichtung mit zwei diametral angeordneten Düsen nur axial verstellt wird und dass bei der axialen Verstellung der Reinigungsvorrichtung das Filter in Drehbewegung versetzt wird.

Die Anzahl der Düsen an der Reinigungsvorrichtung kann jedoch auch kleiner oder größer sein. Dies richtet sich nach der Größe des Filters und dem Aufbau sowie der Verstellung der Reinigungsvorrichtung und/oder des Filters.

Die Ablösung des Schmutzes auf der Außenseite des Filters kann nach einer Weiterbildung dadurch verbessert werden, dass mit der axialen Verstellung der Reinigungsvorrichtung auf der Außenseite des Filters eine Waschvorrichtung axial verstellt wird, mit der mittels eines Waschstrahles die Außenseite des Filters vom Schmutz abgewaschen wird. Dabei kann dem abgelösten Schmutz zusätzlich eine Bewegungskomponente nach unten, d.h. in Auffangrichtung, aufgezwungen werden.

Damit der Waschstrahl die Wirkung der Hochdruckstrahlen nicht zu sehr schwächt, kann weiterhin vorgesehen sein, dass ein Waschstrahl gewählt wird, der schwächer ist als die Hochdruckstrahlen der Reinigungsflüssigkeit der Reinigungsvorrichtung oder gegenüber den Hochdruckstrahlen versetzte Bereich beaufschlagt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Reinigung des Filters bei unterbrochener oder abgeschalteter, zu reinigender Flüssigkeit vorgenommen wird. Die Betriebsweise kann dabei an unterschiedlich schwierige Bedingungen leichter angepasst werden.

In manchen Anwendungsfällen hat es sich als ausreichend erwiesen, wenn das Verfahren so abläuft, dass die Reinigung des Filters während der Filtrierung der zu reinigenden Flüssigkeit in Zeitabständen kurzzeitig vorgenommen wird.

Von Vorteil ist in jedem Falle eine Ausgestaltung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Druck der Reinigungsflüssigkeit und der Waschflüssigkeit für die Hochdruckstrahlen und den Waschstrahl einstellbar gemacht wird.

Wird ein Rohrfilter verwendet, das kleine Porengröße und große Rückhaltekapazität aufweist, dann bewährt sich das Verfahren nach der Erfindung besonders gut.

Die Erfindung wird anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
1 schematisch die Reinigung eines feststehenden Filters mittels einer axial verstellbaren und in Drehbewegung versetzten Reinigungsvorrichtung und
2 schematisch die Reinigung eines in Drehbewegung versetzten Filters mittels seiner im Innenraum desselben verstellbaren Reinigungsvorrichtung.
In den Ausführungsbeispielen wird ein dickwandiges Rohrfilter 10 verwendet, dem die zu reinigende Flüssigkeit auf der Außenseite zugeführt und gefiltert aus dem Innenraum 1 1 nach unten abgeführt wird. Dabei weist die Flüssigkeit einen Druck auf, der ausreicht, um das Rohrfilter 10 zu passieren. Dabei wird der Schmutz in erster Linie auf der Außenseite des Rohrfilters 10 abgelagert. Kleine Schmutzteile dringen auch in den porösen Filterkörper ein, dessen Porengröße die Größe der auszufilternden Schmutzteile bestimmt. Der Verschmutzungsgrad der zu reinigenden Flüssigkeit kann so groß sein, dass der Filterkörper sich zusetzt und seine Filtereigenschaft verliert. Es wird daher dafür Sorge getragen, dass diese Blockade nicht stattfindet. Daher wird dem Rohrfilter 10 eine automatisch arbeitende Reinigungsvorrichtung 20 zugeordnet, die mit einer Hoch druck-Reinigungsflüssigkeit 27 gespeist wird. Diese Reinigungsvorrichtung 20 weist zwei diametral angeordnete Düsen 21 und 22 auf und wird, wie der Doppelpfeil 30 zeigt, axial im Innenraum 1 1 des Rückfilters 10 verstellt und dabei in Drehbewegung versetzt, wie mit dem Pfeil 31 gezeigt wird. Die Düsen 21 und 22 richten Hochdruckstrahlen 23 und 25 auf die Windung des Innenraumes 11 des Rohrfilters 10, so dass diese sowohl bei der Abwärts- als auch bei der Aufwärtsbewegung der Reinigungsvorrichtung 20 vollständig beaufschlagt wird. Die Hochdruckstrahlen 23 und 24 besitzen soviel Kraft, dass sie durch das Rohrfilter 10 hindurch noch genügend stark sind, anhaftenden Schmutz von der Außenseite des Rohrfilters 10 abzudrücken, selbst wenn dort die zu reinigende Flüssigkeit noch ansteht.
Die Reinigungsvorrichtung 20 kann dabei dauernd verstellt und gedreht werden oder die Bewegungsvorgänge lassen sich auch periodisch wiederholen. Die Hochdruck-Reinigungsvorrichtung kann aber auch nur bei abgeschalteter Filterung in Betrieb genommen werden. Dies richtet sich nach den gegebenen Betriebsbedingungen der Filterung.
Um die Abführung des abgedrückten Schmutzes zu verbessern, kann mit der axialen Verstellung der Reinigungsvorrichtung 20 eine Wascheinrichtung 25 axial verstellt und verdreht werden, die die Außenseite des Rohrfilters 10 mit einem Waschstrahl 26 beaufschlagt, der dem gelösten Schmutz dabei gleichzeitig noch eine Bewegungskomponente nach unten aufgibt. Der Schmutz wird im unteren Bereich des Rohrfilters 10 gesammelt und abgeführt.
Das Ausführungsbeispiel nach 2 hat dieselbe Wirkung und kann dieselben Varianten zwischen Filterung und Reinigung aufweisen wie das Ausführungsbei spiel nach 1. Der Unterschied liegt nur darin, dass die Reinigungsvorrichtung 20 und die Waschvorrichtung 25 nur eine axiale Abwärts- und Aufwärtsbewegung 30 ausführen. Dafür muss aber das Rohrfilter 10 eine eigene Drehbewegung 40 ausführen, damit die gesamte Außenseite des Rohrfilters 10 durch die Waschvorrichtung 25 vom Schmutz abgewaschen werden kann.

Claims

Verfahren zum Reinigen eines Filters, das von einer verschmutzten Flüssigkeit durchströmt wird, mittels einer in Gegenstromrichtung verwendeten Reinigungsflüssigkeit zum Entfernen des auf der Außenseite des Filters abgelagerten Schmutz, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum (11) des hülsenförmigen, von außen durchströmten Filters (10) axial eine Reinigungsvorrichtung (20) verstellt wird, die mit Hochdruckstrahlen (23, 24) einer Reinigungsflüssigkeit (27) die Wandung des Innenraumes (11) des Filters (10) beaufschlagt und durch das Filter (10) hindurch den auf der Außenseite desselben haftenden Schmutz abdrückt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (20) mit zwei diametral angeordneten Düsen (21, 22) bei der axialen Verstellung (30) gleichzeitig in Drehbewegung (31) versetzt wird (1).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (20) mit zwei diametral angeordneten Düsen (21, 22) nur axial verstellt wird und dass bei der axialen Verstellung (30) der Reinigungsvorrichtung (20) das Filter (10) in Drehbewegung (40) versetzt wird (2).
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit der axialen Verstellung (30) der Reinigungsvorrichtung (20) auf der Außenseite des Filters (10) eine Waschvorrichtung (25) axial verstellt wird, mit der mittels eines Waschstrahles (26) die Außenseite des Filters (10) vom Schmutz abgewaschen wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Waschstrahl (26) gewählt wird, der schwächer ist als die Hochdruckstrahlen (23, 24) der Reinigungsflüssigkeit (27) der Reinigungsvorrichtung (20) oder gegenüber den Hochdruckstrahlen (23, 24) versetzte Bereich beaufschlagt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigung des Filters (10) bei unterbrochener oder abgeschalteter, zu reinigender Flüssigkeit vorgenommen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigung des Filters (10) während der Filtrierung der zu reinigenden Flüssigkeit in Zeitabständen kurzzeitig vorgenommen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck der Reinigungsflüssigkeit und der Waschflüssigkeit für die Hochdruckstrahlen (23, 24) und den Waschstrahl (26) einstellbar gemacht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rohrfilter (10) verwendet wird, das kleine Porengröße und große Rückhaltekapazität aufweist.