DE1108186B

DE1108186B - Fluessigkeitsfilter

Info

Publication number: DE1108186B
Application number: DEB50527A
Authority: DE
Original assignee: BERATUNG fur NEUZEITLICHE TEC
Current assignee: BERATUNG fur NEUZEITLICHE TEC
Priority date: 1958-09-27
Filing date: 1958-09-27
Publication date: 1961-06-08

Description

Flüssigkeitsfilter Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsfilter mit einem Gehäuse, in das eine Einrichtung zur tangentialen Führung, wie z. B. eine Schnecke od. dgl., zwecks Erzielung einer kreisenden Bewegung der einströmenden Flüssigkeit eingebaut ist, mit in der Mitte der kreisenden Flüssigkeit angeordnetem, vorzugsweise konisch nach unten verjüngtem Filterkörper und unter diesem befindlichen Schlammraum.
Bei einem bekannten Flüssigkeitsfilter dieser Art besteht der Filter aus einem oben und unten geschlossenen Hohlzylinder, den die zu reinigende Flüssigkeit von außen nach innen durchströmt und aus dem die Flüssigkeit durch ein den Filter durchsetzendes, mit Durchbrechungen versehenes Rohr nach unten abgeleitet wird. Die Flüssigkeit wird einem zwischen dem Filterkörper und dem ihn im freien Abstand umgebenden Gehäuse abgegrenzten Ringraum in tangentialer Richtung zugeführt und in kreisende Bewegung gebracht. Die tangentiale Flüssigkeitszuführung ist auch für Abscheidebehälter bekannt, die keinen Filterkörper besitzen und bei denen die auszuscheidenden Stoffe ausschließlich durch Zentrifugalkraft und durch eine trichterförmige Trennwand, welche die abzuscheidenden Stoffe nach unten und die gereinigte Flüssigkeit nach oben leitet, von der Flüssigkeit abgesondert werden.
Die auszuscheidenden Stoffe, welche bei dem bekannten Flüssigkeitsfilter nicht durch die feine Spalte des aus einem schraubenlinienförmig gewundenen Bandstreifen gebildeten Hohlzylinders hindurchtreten können, setzen sich an der Außenmantelfläche des Filters an und gleiten daran in einen unteren Sammelraum des Gehäuses.
Es ist weiterhin eine Abscheidevorrichtung für Flüssigkeiten mit einer als Zyklon wirkenden Einführkammer bekannt, bei der die zu reinigende Flüssigkeit gegen die Innenmantelfläche eines nach unten verjüngten Siebtrichters geleitet wird. Die auszuscheidenden Stoffe werden hier von der Innenmantelfläche des Siebtrichters zurückgehalten und rutschen im Siebtrichter nach unten in ein Ablaufrohr, während die gereinigte Flüssigkeit durch die Siebtrichterwand hindurch nach außen strömt und über ein zweites Ablaufrohr abgeführt wird, das am Boden des den Siebtrichter umschließenden Gehäuses einmündet.
Die Arbeits- und Wirkungsweise dieser bekannten Flüssigkeitsfilter beruht darauf, daß alle auszuscheidenden Stoffe, zumindest ein großer Teil davon, mit dem Filterkörper in Berührung kommen. Das hat eine erhebliche Minderung der Leistungsfähigkeit des Flüssigkeitsfilters zur Folge und kann, wenn die ausgeschiedenen Stoffe nicht sofort wieder vom Filterkörper abgleiten, zu einer zeitweiligen Verstopfung der Filterdurchbrechungen führen, wodurch der gleichmäßige Abfluß der gereinigten Flüssigkeit gestört wird.
Bekannt ist auch eine Filteranordnung, bei welcher der Filter in eine von der Hauptleitung, in der die Flüssigkeit fließt, abgezweigten Leitung eingebaut ist und Mittel vorgesehen sind, welche eine mit den auszuscheidenden Stoffen angereicherte Teilmenge der Flüssigkeit zum Filter ablenken. Der Nebenstromfilter ist in besonders starkem Maße der Gefahr eines Verstopfens der Filterfläche ausgesetzt, und es ist auch keine Gewähr dafür gegeben, daß die in der Hauptleitung strömende Flüssigkeit nicht noch einen unerwünscht großen Anteil an Stoffen enthält, die ausgeschieden werden sollten.
Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß bei einem Flüssigkeitsbehälter der eingangs angegebenen Art der Filterkörper unterhalb der Schnecke mit einem freien Abstand von der Innenmantelfläche des die Schnecke und den Filterkörper umschließenden Gehäuses angeordnet ist, wobei die durch die Zentrifugalkraft gereinigte Flüssigkeit über den Filterkörper und den Auslaß aus dem Gehäuse geführt wird.
Hiermit wird erreicht, daß die auszuscheidenden Stoffe gar nicht bzw. nur noch in nicht funktionsstörender geringer Menge an den Filterkörper herangelangen. Für diesen Erfolg ist mit entscheidend, daß in der in schnelle kreisende Bewegung gebrachten Flüssigkeit sich die auszuscheidenden Stoffe, wenn die abwärts strömende Flüssigkeit in den Bereich des Filterkörpers kommt, bereits in der äußeren Randzone der kreisenden Flüssigkeit befinden und die mit den Ausscheidestoffen stark angereicherte äußere Flüssigkeitszone über eine verengte Durchfluß stelle in den den Filterkörper umgebenden Raum eintritt, der nach unten hin im Querschnitt zunimmt. Demzufolge, und da die von den Abscheidestoffen bereits weitgehend befreiten inneren Schichten der kreisenden Flüssigkeit in das Innere des Filterkörpers abfließen, läßt die Strömungsgeschwindigkeit der die Abscheidestoffe enthaltenden äußeren Schichten der kreisenden Flüssigkeit zum unteren Ende des Filters hin rasch nach, so daß die Abscheidestoffe schließlich durch Eigengewichtswirkung in eine abwärts gerichtete Strömung übergehen und in ruhigem, sanftem Fluß in den unter dem Filterkörper befindlichen Schlammraum absinken, ohne die hier bereits angesammelten Mengen an Abscheidestoffen ständig aufzuwirbeln.
Hiervon hängt die Reinigungswirkung in hohem Maße ab, insbesondere dann, wenn die Ausscheidestoffe nicht laufend abgeleitet, sondern nur von Zeit zu Zeit aus dem Schlammraum entfernt werden, wie es zweckmäßig ist, um überhaupt keine Verluste an Flüssigkeit eintreten zu lassen.
Bei einem im Sinne der Erfindung ausgebildeten Flüssigkeitsfilter ist ein Verstopfen des Filterkörpers mit Sicherheit ausgeschlossen und ein ständig gleichmäßiges Abfließen der völlig gereinigten Flüssigkeit sichergestellt. Der erfindungsgemäße Flüssigkeitsfilter bietet überdies den Vorteil einer großen Betriebszuverlässigkeit und einer gesteigerten Leistungsfähigkeit, da er größere Flüssigkeitsmengen in der Zeiteinheit durchfließen läßt.
Um das Wiederaufsteigen von Schwebestoffen aus dem Schlammraum zu verhindern, kann zweckmäßigerweise ein Durchflußlabyrinth für die nach unten in den Schlammraum absinkenden Ausscheidestoffe in der Weise gebildet sein, daß unterhalb des Filterkörpers an der Innenmantelfläche des äußeren Gehäuses und an der Abflußleitung für die gereinigte Flüssigkeit ringscheibenförmige, konische Leitflächen angeordnet sind.
In der Zeichnung ist ein Flüssigkeitsfilter nach der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar im senkrechten Mittelschnitt. a bezeichnet das aus dem Oberteil, Mittelteil und Unterteil bestehende äußere Gehäuse. In den Oberteil, an dem sich der Einlaufstutzen g befindet, ist eine Einrichtung, beispielsweise ein schneckenförmiger Körper b, fest eingebaut, welcher dazu dient, die einströmende Flüssigkeit in schnelle, kreisende Bewegung zu bringen.
Der Mittelteil, der zweckmäßigerweise aus Glas oder durchsichtigem Kunststoff hergestellt sein kann, umschließt den eigentlichen Filterkörper c. Der vorzugsweise in nach unten verjüngter konischer Form ausgeführte Filterkörper kann aus flüssigkeitsdurchlässigem Stoff, z. B. Gaze, Filz od. dgl., gefertigt sein.
Die konische Form ist aus dem Grunde besonders günstig, weil sie eine erhöhte Sicherheit dafür bietet, daß Ablagerungen am Filterkörper, die normalerweise im laufenden Betrieb nicht zu erwarten sind, jedoch unter Umständen bei der Inbetriebnahme des Flüssigkeitsfilters entstehen können, durch Eigengewichtswirkung zumindest dann nach unten fallen, wenn der Flüssigkeitsfilter außer Betrieb gesetzt wird. Der Filterkörper c ist oben und unten offen und liegt an allen Stellen, auch mit seinem den größten Durchmesser aufweisenden oberen Ende, im freien Abstand vom Gehäusemittelteil. An das untere Ende des Filterkörpers c ist ein gekrümmt verlaufendes Rohr angeschlossen, das durch die Wand des Gehäusemittelteiles nach außen geführt ist.
Der mit e bezeichnete untere Gehäuseteil ist konisch gestaltet und endet in einem zentralen Stutzen, der durch eine mittels eines Schraub- oder Kurvenverschlusses lösbar angebrachte Kappe f oder durch ein Absperrorgan für gewöhnlich verschlossen ist.
Innerhalb des Gehäuseteiles e befindet sich der Schlammraum, aus dem die Ausscheidestoffe nach Entfernen der Verschlußkappef bzw. durch Öffnen des Absperrorgans von Zeit zu Zeit entfernt werden.
Der Gehäuseteil e kann durch eine geeignete Formgebung mit nach unten größer werdender Querschnittsfläche für die Aufnahme einer größeren Menge an Abscheidestoffen eingerichtet und zweckmäßigerweise ebenfalls aus Glas oder durchsichtigem Kunststoff gefertigt sein, damit man von außen her ständig beobachten kann, welche Menge an Abscheidestoffen sich im Schlammraum angesammelt hat, um dann zu gegebener Zeit die angesammelte Menge aus dem Schlammraum abzulassen.
Zwischen dem Schlammraum und dem unteren Ende des Filterkörpers c ist durch nach entgegengesetzten Richtungen abfallende konische Ringscheiben d,, d2 ein Labyrinth gebildet. Zu diesem Zweck ist eine nach innen abfallende Ringscheibe dl an der Innenmantelfläche des mittleren Gehäuseteiles und eine mit der äußeren Randzone abfallende zweite Ringscheibe d2 am oberen Ende des Abflußrohres h befestigt. Die ineinanderliegenden Ringscheiben dl, Q fangen die durch Zentrifugalkraft aus der Flüssigkeit ausgeschiedenen und in der äußeren Randzone des Flüssigkeitsstromes nach unten fallenden Ausscheidestoffe auf und leiten sie in den Schlammraum. Die in den Filterkörper c einströmende gereinigte Flüssigkeit wird durch das Abflußrohr h aus dem Gehäuse herausgeführt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Flüssigkeitsfilter mit einem Gehäuse, in das eine Einrichtung zur tangentialen Führung, wie z. B. eine Schnecke od. dgl., zwecks Erzielung einer kreisenden Bewegung der einströmenden Flüssigkeit eingebaut ist, mit in der Mitte der kreisenden Flüssigkeit angeordnetem, vorzugsweise konisch nach unten verjüngtem Filterkörper und unter diesem befindlichem Schlammraum, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkörper (c) unterhalb der Schnecke (b) mit im freien Abstand von der Innenmantelfläche des die Schnecke und den Filterkörper umschließenden Gehäuses (a) angeordnet ist, wobei die durch die Zentrifugalkraft gereinigte Flüssigkeit über den Filterkörper (c) und den Auslaß (h) aus dem Gehäuse geführt wird.
2. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Filterkörpers (c) an der Innenmantelfläche des Gehäuses (a) und an der Abflußleitung (h) für die gereinigte Flüssigkeit ringscheibenförmige, konische Leitflächen (d1, d2) angeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschffften Nr. 968410, 827491; belgische Patentschrift Nr. 515 859.