DE1198790B

DE1198790B - Kerzenfilter

Info

Publication number: DE1198790B
Application number: DEP32434A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Winfried Koehler
Original assignee: H Putsch GmbH and Co KG
Current assignee: H Putsch GmbH and Co KG
Priority date: 1963-08-19
Filing date: 1963-08-19
Publication date: 1965-08-19

Description

Kerzenfilter Die Erfindung betrifft ein Kerzenfilter, deren jede Filterkerze mit ihrem Kopf von außen frei zugänglich und einzeln auswechselbar zwischen zwei vorzugsweise am Deckel des Filterbehälters ausgebildeten Böden eingesetzt ist, wobei der zwischen den beiden Böden gebildete Raum für alle Filterkerzen als gemeinsamer Filtrats ammelraum dient.
Bei den Kerzenfiltern der angegebenen Art kann im Falle einer Trübung des Filtrates während des Betriebes nicht festgestellt werden, welche Kerze oder welche Kerzen trübes, unreines Filtrat liefern. Dementsprechend kann auch nicht die jeweils gerade verschmutzte Filterkerze außer Betrieb gesetzt oder rückgespült werden. Es werden daher alle Kerzen gemeinsam nach gewissen Zeitabständen rückgespült, nach denen mit einer Verschmutzung zu rechnen ist.
Ferner sind bereits Kerzenfilter bekannt, bei denen die zu filtrierende Rohflüssigkeit in den zylindrischen Innenraum jeder Filterkerze eingeleitet wird, die Feststoffe werden dabei an der Innenwandung zurückgehalten und das Filtrat wird aus einem die Filterkerzen umgebenden Filtratsammelraum abgezogen. Bei Betätigung des jederKerze zugeordnetenVentils wird die betreffende Kerze vom Zulauf der Rohflüssigkeit abgeschlossen und stattdessen ein Abfluß aus der Kerze in einen Sammelraum für die Rückspülflüssigkeit geöffnet. Hierbei wird die Strömungsrichtung in der betreffenden Kerze umgekehrt, das Filtrat bzw. die Rückspülflüssigkeit fließt von außen nach innen durch die Wandung der betreffenden Kerze und spült dabei die abgelagerten Feststoffe fort. In den übrigen Kerzen kann die Filtration ungehindert weitergehen.
Diese Kerzenfilter haben ebenfalls die Nachteile, daß nicht während des Betriebes die Trübsaft liefernden Kerzen festgestellt werden können. Dementsprechend kann auch nicht die jeweils gerade verschmutzte Filterkerze außer Betrieb gesetzt oder rückgespült werden. Die Rückspülung jeder Kerze muß also in gewissen Zeitabständen erfolgen, innerhalb deren mit einer Verschmutzung zu rechnen ist. Dabei wird zur Rückspülung das von den anderen Filterkerzen gelieferte Filtrat verwendet.
Bei einem Kerzenfilter mit von außen nach innen durchströmten Filterkerzen ist es bereits bekannt, das Filtrat jeder Kerze getrennt durch eine nach außen geführte, für sich absperrbare Rohrleitung abzuführen und durch einen für alle Filterkerzen gemeinsamen Haupthahn abzulassen. Hierbei kann zwar der Durchfluß durch jede einzelne Filterkerze gesperrt werden, es kann jedoch ebenfalls nicht festgestellt werden, welche Filterkerze trübes Filtrat liefert. Auch ist das getrennte Abführen des Filtrates von jeder Filterkerze nur bei sehr beschränkter Kerzenzahl möglich.
Bei einem Kerzenfilter mit höherer Kerzenzahl ist es ferner bekannt, das Filtrat jeweils mehrerer Kerzen durch eine Rohrleitung aus dem Filterb eh älter herauszuführen. In der Rohrleitung ist je ein Schauglas und ein Absperrorgan eingebaut, so daß im Falle einer Trübung des Filtrats die betreffende Gruppe von Filterkerzen abgestellt werden kann. Es kann jedoch nicht von außen festgestellt werden, welche Filterkerze der betreffenden Gruppe Trübe liefert. Zur Behebung des Schadens muß daher der Filterbehälter geöffnet werden, wozu bisher eine Flanschverbindung gelöst werden muß. Für das Feststellen der schadhaften Filterkerze und ihre Auswechselung gegen eine neue ist daher ein längerer Betriebsausfall des ganzen Filters unvermeidlich.
Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Kerzenfilter mit einfachem Aufbau zu schaffen, bei welchem das Filtrat einer jeden einzelnen Filterkerze von außen überwacht werden kann und bei dem jede einzelne Filterkerze wahlweise von außen außer Betrieb gesetzt werden kann.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß jeder Filterkerzenkopf mit einem an sich bekannten Schauglas zur Überwachung der Arbeitsweise der entsprechenden Filterkerze sowie mit einem an sich bekannten, den Flüssigkeitsdurchlauf durch die Kerze unterbrechenden Absperrschieber oder -ventil versehen ist.
Diese Erfindung wird vorteilhaft derart ausgeführt, daß jeder Filterkerzenkopf mit einem hohlzylindrischen, eine radiale Durchflußöffnung aufweisenden Teil versehen ist, der in einer zwischen den beiden Böden befindlichen, ebenfalls eine radiale Durchfluß öffnung aufweisenden Aufnahmebüchse drehbar gelagert ist und mit dieser den Absperrschieber bildet, und dessen Durchmesser gleich oder größer als der Durchmesser des sich an den Filterkerzenkopf anschließenden Filterelementes ist.
Da gemäß der Erfindung jede Filterkerze von außen beobachtet, außer Betrieb gesetzt und einzeln aus- und eingebaut werden kann, fällt die bisher übliche umfangreiche Flanschverbindung, die bei dem bekannten Kerzenfilter zur Kontrolle und Auswechselung der Filterkerzen erforderlich ist, fort. Die Filterkerzen können bei den erfindungsgemäßen Filtern in kürzester Zeit ausgewechselt werden.
Eine Filterkerze mit zentralem Rohr ist an sich bereits bekannt, bei der am Rohrende im Bereich des Kerzenkopfes radiale Bohrungen zur Filtratabführung vorgesehen sind. Das Filtrat von jeweils einer Kerzenreihe wird dabei durch je einen Abflußkanal abgeleitet.
Vorteilhaft sind an jedem Filterkerzenkopf Schlüsselangriifsflächen zum Drehen und damit zum Betätigen des Absperrventils vorgesehen.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist in jedem Kerzenkopf ein Steigrohr vorgesehen, das eine zwischen Kopf und Filterelement befindliche radiale Zwischenwand durchsetzt und sich mit seinem oberen Ende bis in den Bereich des Schauglases erstreckt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß an dem Kerzenkopf koaxial ein Ring gelagert und gegen Verschiebung in Kerzenlängsrichtung gesichert ist, an welchem um eine Querachse schwenkbar ein Griff- und Befestigungsbügel angeordnet ist, der mit seinen die Querachse bildenden hakenförmigen Enden nach Art eines bei einem Kerzenfilter an sich bekannten Bajonettverschlusses in einander diametral gegenüberliegende abgewinkelte Ausnehmungen der Aufnahmebüchse eingreift.
Beim Einsetzen eiper Filterkerze in das Kerzenfilter wird der Griff- und Befestigungsbügel so in die hakenförmige Ausnehmungen eingebracht und gedreht, daß er sich mit seinen Enden in den waagerechten Teilen dieser Ausnehmungen befindet. Auf diese Weise ist die Filterkerze in axialer Richtung gehalten und kann nicht durch den im Inneren des Filterbehälters herrschenden Druck herausgeschoben werden. Da der Ring für den Griffbügel gegenüber dem Filterkerzenkopf drehbar ist, wird die Halterung der Filterkerze mittels des Griffbügelringes in ihrer Filterkerzenaufnahmebüchse nicht beeinträchtigt, wenn sie durch Verdrehung um ihre Längsachse außer Betrieb gesetzt wird.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Griff- und Befestigungsbügel zur Sicherung seiner Verschluß stellung zwischen gegebenenfalls von benachbarten Aufnahmebüchsen gebildete Anschläge einlegbar ist. Hierdurch ist ein unbeabsichtigtes Verdrehen des Griflbügels gegenüber der Kerzenaufnahmebüchse unmöglich gemacht, so daß die Filterkerze nicht ungewollt aus dem Kerzenfilter herausgeschoben werden kann.
Schließlich kann jede Kerzenaufnahmebüchse durch einen Blindkopf verschließbar sein, um das Filter gegebenenfalls mit einer geringeren Anzahl von Filterkerzen betreiben zu können.
In der Zeichnung ist eine Ausführung des Kerzenfilters nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen axialen Längsschnitt durch das Kerzenfilter, F i g. 2 eine Draufsicht, teilweise geschnitten, Fig. 3 eine Außenansicht einer in das Kerzenfilter eingesetzten Filterkerze in größerem Maßstab, F i g. 4 im Längsschnitt eine Filterkerze und deren Fassung in dem Kerzenfilter und F i g. 5 einen Filterkerzenverschluß in Draufsicht.
In den Behälter 1 des Kerzenfilters sind die Filterkerzen 2 von oben mit ihren Filterkerzenköpfen23 eingesetzt. Die Zuführung der zu filtrierenden Trübflüssigkeit erfolgt durch den Stutzen 3, durch den auch die Rückstände mittels entsprechender Steuervorrichtungen abgeführt werden. Das Filtrat wird durch den Stutzen 4 abgeführt, durch den auch das Rückspülmittel zur Reinigung der Filterkerzen eintritt (Fig. 1 und 2).
Jede Filterkerze 2 besteht aus dem eigentlichen FilterelementS, das in bekannter Weise ausgeführt sein kann, und dem Filterkerzenkopf 23, in welchen das Filterelement mittels des Zwischenstückes 6 eingeschraubt ist. Der Filterkerzenkopf ist zusammengesetzt aus dem zylindrischen Grundkörper 7, den Dichtringen 8, dem Griff- und Befestigungsbügel 9, dem Griffbügelring 10, dem Schauglas 11, dem Dekkel 12 und dem Steigerohr 13 (F i g. 4).
Während des Betriebes sind die Filterkerzen in die Kerzenaufnahmebüchsen 14 des Behälters 1 eingeschoben. Die Kerzenaufnahmebüchsen durchsetzen die zwei oberen Deckbleche 21, 22 des Filterbehälters 1. Der Griff- und Befestigungsbügel 9, der mittels Griffbügelring 10 drehbar gegenüber dem Grundkörper 7 des Filterkerzenkopfes angeordnet ist, greift hierbei in die hakenförmigen Ausnehmungen 18, des oberen Randes 19 der Kerzenaufuahmebüchse 14 ein und verhindert dadurch das Ausschieben der Filterkerze durch den im Inneren des Behälters 1 wirkenden Flüssigkeitsdruck (F i g. 3). Ein unbeabsichtigtes Schwenken des Befestigungsbügels 9 und damit ein Lösen der Verbindung zwischen der Filterkerze und dem Behälter wird dadurch verhindert, daß in der Verschlußstellung der Griffbügel 9 um etwa 900 in die horizontale Lage umgeklappt ist. Hierbei legt er sich zwischen die oberen Ränder 19 der Büchsen 14 oder zwischen zweckmäßig ausgebildete Anschläge (Fig. 5).
Während des Filtrationsvorganges durchdringt das Strömungsmedium die Filterelemente 5 von außen nach innen, fließt dann als Filtrat durch das Steigerohr 13 und kann durch das Schauglas 11 beobachtet und überprüft werden. Es strömt dann durch die Öffnung 15 im Grundkörper 7 und die Öffnung 16 der Kerzenaufnahmebüchse 14 in den Hohlraum 20 des oberen Behälterteils. Anschließend wird es über den Stutzen 4 abgeführt. Ein Austreten des Filtrats oder Übertreten des Strömungsmediums wird durch die Dichtungen 8 verhindert.
Durch Drehen der gesamten Kerze mit Ausnahme des Griffbügels 9 und des Griffbügelringes 10 mittels der am Grundkörper 7 angebrachten Schlüsselangriffsfläche 17 verschieben sich die beiden Öffnungen 15 und 16 gegeneinander, so daß der Filtratfluß unterbrochen und somit die Filterkerze bei evtl. eintretendem Trüblauf schnell außer Betrieb gesetzt werden kann.
Zum Auswechseln der Filterkerze wird der Griffbügel 9 in die senkrechte Lage geklappt und solange gedreht, bis die hakenförmigen Ausnehmunegn 18, den Grifibügel 9 freigeben. Darauf läßt sich die gesamte Filterkerze aus ihrer Aufnahmebüchse 14 und somit aus dem Behälter 1 herausziehen. Das Einsetzen der Filterkerze erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.

Claims

Patentansprüche: 1. Kerzenfilter, deren jede Filterkerze mit ihrem Kopf von außen frei zugänglich und einzeln auswechselbar zwischen zwei vorzugsweise am Deckel des Filterbehälters ausgebildeten Böden eingesetzt ist, wobei der zwischen beiden Böden gebildete Raum für alle Filterkerzen als gemeinsamer Filtratsammelraum dient, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß jeder Filterkerzenkopf (23) mit einem Schauglas (11) zur Überwachung der Arbeitsweise der entsprechenden Filterkerze (2) sowie mit einem an sich bekannten, den Flüssigkeitsdurchlauf durch die Kerze unterbrechenden Absperrschieber oder -ventil versehen ist.
2. Kerzenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Filterkerzenkopf (23) mit einem hohlzylindrischen, eine radiale Durchflußöffnung (15) aufweisenden Teil (7) versehen ist, der in einer zwischen den beiden Böden befindlichen, ebenfalls eine radiale Durchflußöffnung (16) aufweisenden Aufnahmebüchse (14) drehbar gelagert ist und mit dieser den Absperrschieber bildet, und dessen Durchmesser gleich oder größer als der Durchmesser des sich an den Filterkerzenkopf (25) anschließenden Filterelements (5) ist.
3. Kerzenfilter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Schlüsselangriffsflächen (17) am Filterkerzenkopf (23) zum Drehen desselben und damit zum Betätigen des Absperrventils vorgesehen sind.
4. Kerzenfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Kerzenkopf (23) ein Steigrohr (13) vorgesehen ist, das eine zwischen Kopf (23) und Filterelement (5) befindliche radiale Zwischenwand (6) durchsetzt und sich mit seinem oberen Ende bis in den Bereich des Schauglases (11) erstreckt.
5. Kerzenfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Kerzenkopf (23) koaxial ein Ring (10) gelagert und gegen Verschiebung in Kerzenlängsrichtung gesichert ist, an welchem um eine Querachse schwenkbar ein Griff- und Befestigungsbügel (9) angeordnet ist, der mit seinen die Querachse bildenden hakenförmigen Enden nach Art eines bei einem Kerzenfilter an sich bekannten Bajonettverschlusses in einander diametral gegenüberliegende abgewinkelte Ausnehmungen (18) der Aufnahmebüchse (14) eingreift.
6. Kerzenfilter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff- und Befestigungsbügel (9) zur Sicherung seiner Verschlußstellung zwischen gegebenenfalls von benachbarten Aufnahmebüchsen (14) gebildete Anschläge einlegbar ist.
7. Kerzenfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kerzenaufnahmebüchse (14) durch einen Blindkopf verschließbar ist. ~~~~~~~~ In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 145 055, 539 094; deutsche Auslegeschrift Nr. 1 158478; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1789620; USA.-Patentschriften Nr. 1 613 166, 1 771 928, 1996469,2429417.