DE10254022A1 - Vorrichtung zum Filtrieren eines Fluids, insbesondere für kunststoffverarbeitende Anlagen - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtrieren eines Fluids, insbesondere eines verflüssigten Kunststoffes mit einem Gehäuse mit einem Zufuhrkanal, einem Abfuhrkanal und Rückspülkanälen, wobei im Strömungsweg des Fluids in einem quer zur Strömungsrichtung verschieblich gelagerten Siebträger mindestens zwei plattenartige Siebe in entsprechenden Siebräumen angeordnet und mit dem Zufuhrkanal und dem Abfuhrkanal in Verbindung bringbar sind, wobei jeder Siebraum zwei im Siebträger ausgearbeitete Siebträgerteilkanäle aufweist, die vom Siebraum zum Abfuhrkanal hin gerichtet sind, der Abfuhrkanal vier Gehäuseteilkanäle aufweist, die zum Abfuhrkanal zusammenlaufen, die Siebträgerteilkanäle mit den Gehäuseteilkanälen durch Verschieben des Siebträgers miteinander zur Führung des Fluids verbindbar sind und daß durch Verschieben des Siebträgers die Siebräume mit den Rückspülkanälen verbindbar sind.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Filtrieren eines Fluids, insbesondere eines verflüssigten Kunststoffes gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
  • Im nachfolgenden wird der Begriff „Siebträger" in Verbindung mit dem Begriff „Siebe" benutzt, wobei darauf hinzuweisen ist, daß der Begriff „Sieb" auch die verschiedenartigsten Siebe, Filter und andere Rückhalteeinrichtungen für Verschmutzungen betrifft.
  • Gattungsbildende Einrichtungen sind im Stand der Technik beispielsweise aus der DE 195 19 907 C2 bzw. der EP 0 798 098 B1 bekannt.
    •
  • Gegenüber diesen bekannten Einrichtungen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zu schaffen, bei der größtmöglichste Sieboberflächen bei kleinstmöglichen Siebträgerdurchmessern erreichbar sind. Weiterhin soll die Ausbildung der Kanäle in technisch einfachster Weise möglich sein und die Siebträgerlänge möglichst gering gehalten werden.
  • Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Lehre des Hauptanspruches gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen erläutert.
  • Mit anderen Worten ausgedrückt wird vorgeschlagen, daß der Zufuhrkanal sich in zwei Zufuhrteilkanäle aufteilt, die in der Produktionsstellung zu den eigentlichen Siebräumen führen. Nach Durchströmen der Siebe führen je Siebraum zwei Siebträgerteil kanäle zu zwei Gehäuseteilkanälen zu dem gegenüber dem Zufuhrkanal vorgesehenen Abfuhrkanal, wobei in der Wandung des Gehäuses die Zusammenführung dieser mindestens vier Gehäuseteilkanäle zum Abfuhrkanal erfolgt.
  • Bei einer solchen Einrichtung soll sowohl die Produktionsstellung realisiert werden, bei der beide Siebe mit Fluid durchströmt werden als auch die Rückspülstellung des einen oder anderen Siebes bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Produktion und schließlich soll der Siebträger so verfahrbar sein, daß ein Auswechseln der Siebe in der sogenannten Siebwechselstellung möglich ist.
  • Dadurch, daß die von der Siebrückseite zum Abfuhrkanal führenden Siebträgerteilkanäle im Siebträger im wesentlichen geradlinig, d. h. also rechtwinklig zur Längsachse des Siebträgers ausgebildet sind, ist ein relativ kleiner Querschnitt des Siebträgers möglich, wobei die Zusammenführung dieser mindestens vier Gehäuseteilkanäle zum Abfuhrkanal im Gehäuse vorgenommen wird. Hier verlaufen dann diese Kanäle winklig zur Längsachse des Siebträgers zum Abfuhrkanal, und die Herstellung dieser winklig ausgestalteten Kanäle kann im Gehäuse wesentlich leichter und einfacher vorgenommen werden als im Siebträger selbst.
  • Dadurch, daß der Siebträger relativ klein ausgebildet ist, kann auch das Gehäuse relativ klein gestaltet werden, was einmal den Materialaufwand verringert, aber auch den Energieaufwand zur konstanten Beheizung der Gesamtanordnung verringert.
  • Auch die Verschiebung des Siebträgers selbst erfordert weniger Kraft als bei einer Anordnung, in der der Siebträger relativ groß und lang gestaltet werden muß.
  • Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Anordnung ist auch darin zu sehen, daß durch Verschieben des Siebträgers ein Siebraum so eingestellt werden kann, daß keine Verbindung des Siebraumes mit dem Zufuhrkanal und dem Rückspülkanal besteht, wohl aber eine Verbindung des Siebraumes mit den Siebträgerteilkanälen des anderen Siebraumes hergestellt werden kann. Durch diese Anordnung erfolgt eine Druckerhöhung in den so gesperrten Siebraum, so daß der für das nachfolgend angestrebte Rückspülen dieses Siebraumes erforderliche Druck im Siebraum herrscht.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird auch vorgesehen, daß der Zufuhrkanal und die Zusammenführung der Gehäuseteilkanäle zum Abfuhrkanal in an das Gehäuse anschließbaren Anschlußplatten erfolgt, wodurch wiederum die Gesamtvorrichtung relativ klein gehalten werden kann und die Bearbeitung und Herstellung dieser verschiedenen Kanäle vereinfacht wird.
  • Mit einer Vorrichtung der erfindungsgemäßen Art, bei der ein Siebträger vorgesehen ist, ist für die Produktions- und Rückspülstellung eine kontinuierliche Arbeit möglich, aber in der Siebwechselstellung muß die Produktion unterbrochen werden. Um dies zu vermeiden, wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, daß mehrere Siebträger, also mindestens zwei Siebträger vorgesehen werden, die dann, wenn der eine Siebträger in die Stellung gefahren ist, in der die Siebe ausgewechselt werden, der andere Siebträger die Produktion und ggf. auch die Rückspülstellung gewährleistet. Bei der kontinuierlichen Ausführung mit mehreren Siebträgern ist die Sperrung des Rückspülkanales mit geeigneten Sperrmitteln notwendig, um ein Austreten des Massestromes zu verhindern.
  • Schließlich wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß im Zufuhrkanal ein sogenannter Strömungsteiler angeordnet wird, der vor den beiden Siebräumen vorgesehen ist und der dadurch die Zufuhrteilkanäle bildet. Dieser Strömungsteiler bewirkt ein gutes Anströmen der Siebräume und verhindert gleichzeitig einen Verschleiß in dem die beiden Siebe tragenden Bauteil des Siebträgers durch das anströmende Fluid.
  • Auch im Abfuhrkanal kann ein Strömungslenker vorgesehen sein, der zur Bildung der Gehäuseteilkanäle beiträgt und verhindert, daß im Bereich der Gehäuseteilkanäle und des Abfuhrkanales ein Totraum entsteht, der zum Verkräcken des dort sich ggf. ablagernden Produktes führen könnte.
    •
  • Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Einrichtung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen dabei in
  • 1 eine Ausführungsform mit einem Siebträger innerhalb eines Gehäuses in der Produktionsstellung, in
  • 2 die Anordnung gemäß 1 in der sogenannten Sperrstellung, in
  • 3 die Anordnung gemäß 1 in der sogenannten Rückspülstellung für eines der beiden Siebe, in
  • 4 die Anordnung gemäß 1 in der Sperrstellung für das andere Sieb, in
  • 5 die Rückspülstellung der Anordnung gemäß 1 für das andere Sieb, in
  • 6 die Stellung des Siebträgers gemäß 1 in der sogenannten Siebwechselstellung, in
  • 7 eine Schnittdarstellung der Vorrichtung gemäß 1 in Richtung der Längsachse des Siebträgers gesehen, in
  • 8 eine Schnittdarstellung gemäß 7 mit zwei überoder nebeneinander angeordneten Siebträgern und in
  • 9 eine Schnittdarstellung gemäß 7 bei drei über- oder nebeneinander angeordneten Siebträgern, wobei die Gehäuseteilkanäle und die Zufuhrteilka näle in gesonderten Anschlußplatten vorgesehen sind.
  • In 1 ist mit 1 ein Gehäuse bezeichnet, das einen Zufuhrkanal 2 und einen Abfuhrkanal 3 aufweist. Innerhalb des Gehäuses ist über in der Zeichnung nicht dargestellte, aber zum Stand der Technik gehörende, vorzugsweise hydraulische Mittel ein Siebträger 4 verschiebbar angeordnet. In in dem Siebträger 4 ausgebildeten Siebräumen 7 und 8 sind Siebe 5 und 6 in an sich bekannter Weise angeordnet, wobei auch die Siebe, wie schon bereits ausgeführt, ebenfalls bekannt sind und grundsätzlich aus Einrichtungen bestehen, die in der Lage sind, als Rückhalteeinrichtungen für Verschmutzungen zu dienen.
  • Der Zufuhrkanal 2 ist durch Einbau eines Strömungsteilers 22 in Zufuhrteilkanäle 24 und 25 aufgeteilt, die die Zuführung des Fluids zu den Siebräumen 7 und 8 ermöglichen.
  • An der stromabwärtigen Seite der Siebe 5 und 6 münden in die Siebräume 7 und 8 Siebträgerteilkanäle 9 und 10 für den Siebraum 7 und Siebträgerteilkanäle 11 und 12 für den Siebraum B.
  • Diese Siebträgerteilkanäle 9, 10; 11, 12 führen zu bei der Ausführungsform gemäß 1 im Gehäuse 1 angeordneten Gehäuseteilkanälen 14 bzw. 15 für den Siebraum 7 oder zu den Gehäuseteilkanälen 16, 17 für den Siebraum B.
  • Diese Gehäuseteilkanäle 14, 15; 16, 17 münden in den Abfuhrkanal 3, aus dem das durch die Siebe 5, 6 gefilterte Fluid austreten kann.
  • Im Abfuhrkanal 3 ist ein Strömungslenker 23 ausgebildet, der sicherstellt, daß im Abfuhrkanal kein Totraum entsteht, in dem sich gefiltertes Fluid ablagern und damit verkräcken kann.
  • Weiterhin sind im Gehäuse 1 auf der Seite des Zufuhrkanales 2 zwei Rückspülkanäle 18 und 19 vorgesehen, die – wie nachfolgend noch zu erläutern sein wird – mit den Siebräumen 7, 8 aber auf der Anströmseite der in diesen Siebräumen angeordneten Siebe 5, 6 in Verbindung bringbar sind.
  • Die vorstehend erläuterte 1 der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt die sogenannte Produktionsstellung, d. h. das zu filternde Fluid wird über den Zufuhrkanal 2, die Zufuhrteilkanäle 24 und 25 zur Anströmseite der Siebe 5 und 6 geführt, hier von Verunreinigungen gereinigt und tritt über die Siebträgerteilkanäle 9, 10; 11, 12 in die diesen Kanälen zugeordneten, im Gehäuse 1 ausgebildeten Gehäuseteilkanälen 14, 15 bzw. 16, 17 ein und wird von dort zum Abfuhrkanal 3 geführt.
  • Soll eine Rückspülung des Siebes 5 erfolgen, wird gemäß 2 der Siebträger 4 so nach rechts verschoben, daß der anströmseitige Siebraum des Siebes 5 gesperrt ist, d. h. weder mit dem Zufuhrteilkanal 24 noch mit dem Rückspülkanal 18 Verbindung hat. Die abströmseitige Seite des Siebes 5 hat aber über den Siebträgerteilkanal 10 Verbindung mit dem Gehäuseteilkanal 14, und somit wird der Siebraum 7 über diese Verbindung unter Druck gesetzt.
  • Wird nunmehr, wie in 3 dargestellt, durch Verschieben des Siebträgers 4 nach rechts eine Verbindung des Siebraumes 7 mit dem Rückspülkanal 18 hergestellt, kann ein einwandfreies Rückspülen dieses Siebes 5 durchgeführt werden, während gleichzeitig die Produktion durch die Zuführung des Fluids über den Zufuhrkanal 2 über das Sieb 6 zum Abfuhrkanal 3 aufrechterhalten werden kann.
  • 4 zeigt die in 2 für das Sieb 5 dargestellte Sperrstellung nunmehr für das Sieb 6, wobei in 5 entsprechend der Darstellung in 3 die Produktionsstellung für das Sieb 5 und die Rückspülstellung für das Sieb 6 dargestellt ist.
  • Bei der Darstellung gemäß 6 ist der Siebträger 4 so weit nach links aus dem Gehäuse 1 verschoben, daß nunmehr ein Auswechseln der Siebe 5 und 6 problemlos möglich ist.
  • Die 7 zeigt die Anordnung eines Siebträgers 4 entsprechend den 1 bis 6 in einem Gehäuse 1 und die 8 und 9 verdeutlichen, daß es im Rahmen der Erfindung liegt, mehrere Siebträger 4 in einem Gehäuse anzuordnen, so daß eine kontinuierliche Produktion möglich ist, auch dann, wenn in einem der Siebträger 4 die zugeordneten Siebe ausgewechselt werden. Hierbei zeigt 9, daß es im Rahmen der Erfindung liegt, den Zufuhrkanal 2 und den Abfuhrkanal 3 mit den diesen Kanälen 2 und 3 zugeordneten Zufuhrteilkanälen 24 und 25 bzw. den Gehäuseteilkanälen 14 bis 17 in Anschlußplatten 20 und 21 auszubilden, die an das eigentliche Gehäuse 1 anschließbar sind.
  • Bei der kontinuierlichen Ausführung mit mehreren Siebträgern ist die Sperrung des Rückspülkanales mit geeigneten Sperrmitteln notwendig, um ein Austreten des Massestromes zu verhindern.
  • Zusammenfassend ist also festzustellen, daß mit der erfindungsgemäßen Anordnung ein neuer Siebwechsler geschaffen wird, der eine große Siebfläche zur Verfügung stellt, wobei diese größtmöglichste Siebfläche oder der größtmögliche Siebdurchmesser bei einem kleinstmöglichen Siebträgerdurchmesser erreichbar ist. Hierdurch wird nicht nur die Leistung der Siebvorrichtung insgesamt erhöht, gleichzeitig wird der Materialaufwand verringert und gleichzeitig wird der zum Betreiben dieser Anlage erforderliche Energieaufwand verringert, d. h. die Energie für das Verschieben des Siebträgers und die Energie, um die erforderlichen Temperaturen in der Gesamtanordnung aufrechtzuerhalten. Die Herstellung der Abströmkanäle im Siebträger ist relativ einfach und trotz dieser klein bauenden Anordnung ist das Reinigen der einzelnen Siebe durch Rückspülen ohne Schwierigkeiten möglich.
  • Als besonders wesentlich ist darauf hinzuweisen, daß – bevor der Rückspülvorgang beginnt – das rückzuspülende Sieb auf der Rückseite mit erheblichem Druck beaufschlagt werden kann, so daß dadurch der Rückspülvorgang wesentlich erleichtert, beschleunigt und verbessert wird. Gleichzeitig werden geringe Verschiebewege erreicht, was ebenfalls für den Energieaufwand erheblich ist.
    • 1
    Gehäuse
    2
    Zufuhrkanal
    3
    Abfuhrkanal
    4
    Siebträger
    5
    Sieb
    6
    Sieb
    7
    Siebraum
    8
    Siebraum
    9
    Siebträgerteilkanal
    10
    Siebträgerteilkanal
    11
    Siebträgerteilkanal
    12
    Siebträgerteilkanal
    14
    Gehäuseteilkanal
    15
    Gehäuseteilkanal
    16
    Gehäuseteilkanal
    17
    Gehäuseteilkanal
    18
    Rückspülkanal
    19
    Rückspülkanal
    20
    Anschlußplatte
    21
    Anschlußplatte
    22
    Strömungsteiler
    23
    Strömungslenker
    24
    Zufuhrteilkanal
    25
    Zufuhrteilkanal

Claims (8)

  1. Vorrichtung zum Filtrieren eines Fluids, insbesondere eines verflüssigten Kunststoffes mit einem Gehäuse (1) mit einem Zufuhrkanal (2), einem Abfuhrkanal (3) und Rückspülkanälen (18, 19), wobei im Strömungsweg des Fluids in einem quer zur Strömungsrichtung verschieblich gelagerten Siebträger (4) mindestens zwei plattenartige Siebe (5, 6) in ent entsprechenden Siebräumen (7, 8) angeordnet und mit dem Zufuhrkanal (2) und dem Abfuhrkanal (3) in Verbindung bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, a) daß jeder Siebraum (7, 8) zwei im Siebträger (4) ausgearbeitete Siebträgerteilkanäle (9, 10; 11, 12) aufweist, die vom Siebraum (7, 8) zum Abfuhrkanal (3) hin gerichtet sind, b) der Abfuhrkanal (3) vier Gehäuseteilkanäle (14, 15; 16, 17) aufweist, die zum Abfuhrkanal (3) zusammenlaufen, c) die Siebträgerteilkanäle (9, 10; 11, 12) mit den Gehäuseteilkanälen (14, 15; 16, 17) durch Verschieben des Siebträgers (4) miteinander zur Führung des Fluids verbindbar sind, d) daß durch Verschieben des Siebträgers (4) die Siebräume (7, 8) mit den Rückspülkanälen (18, 19) verbindbar sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verschieben des Siebträgers (4) ein Siebraum so eingestellt werden kann, daß keine Verbindung des Siebraumes mit dem Zufuhrkanal und dem Rückspülkanal besteht.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebträger (4) so verschoben werden kann, daß ein Siebraum eine Verbindung zwischen dem Zufuhrkanal (2) und zwei Siebträgerteilkanälen und zwei Gehäuseteilkanälen und dem Abfuhrkanal (3) herstellt, während der andere Siebraum eine Verbindung zwischen einem Siebträgerteilkanal des einen Siebraumes, einem Gehäuseteilkanal und einem Rückspülkanal herstellt.
  4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebträger so verschoben werden kann, daß beide Siebe (5, 6) aus ihren Siebräumen (7, 8) entnommen werden können.
  5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Siebträger (4) in einem Gehäuse (1) übereinander oder nebeneinander angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zufuhrkanal (2) mit den Zufuhrkanälen (24, 25) und die Zusammenführung der Gehäuseteilkanäle (14, 15, 16, 17) zum Abfuhrkanal (3) in an das Gehäuse (1) anschließbaren Anschlußplatten (20, 21) erfolgt.
  7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Zufuhrkanal (2) ein Strömungsteiler (22) vor den beiden Siebräumen (7, 8) angeordnet ist.
  8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Abfuhrkanal (3) ein Strömungslenker (23) angeordnet ist.
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