DE1219904B

DE1219904B - Collecting pipes for liquid filters with cored filter media for removing the filtrate within the filter media

Info

Publication number: DE1219904B
Application number: DEP25996A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Morawe
Original assignee: PERMUTIT AG
Current assignee: PERMUTIT AG
Priority date: 1960-11-08
Filing date: 1960-11-08
Publication date: 1966-06-30

Description

Sammelrohre bei Flüssigkeitsfiltern mit gekörnten Filtermassen zur Entnahme des Filtrats innerhalb der Filtermasse Bei Filtern zur Entfernung von in Wasser vorhandenen Sink- und Schwebestoffen wird die Filterschicht in der Regel von oben nach unten durchströmt. Die Filterschicht ruht hierbei auf einem Filterboden, unter dom das Filtrat gesaxnmelt und abgeleitet wird. Ebenso sind Filter bekannt, bei denen die zu filternde Flüssigkeit die Filterschicht von unten nach oben durchfließt.Collecting pipes for liquid filters with granular filter media for Removal of the filtrate within the filter material For filters for the removal of in Sinking and suspended matter present in water becomes the filter layer as a rule flows through from top to bottom. The filter layer rests on a filter base, the filtrate is saxnmelt under dom and discharged. Filters are also known in which the liquid to be filtered flows through the filter layer from bottom to top.

Neuerdings werden auch Filter benutzt, bei denen die Filterschicht von der zu filternden Flüssigkeit im oberen Teil von oben nach unten und im unteren Teil von unten nach oben durchströmt wird, Das Filtrat wird dann innerhalb der Filterschicht gesammelt und abgeleitet, Das von unten nach oben durchströmte Teil der Filterschicht besteht vorteilhaft aus mehreren Schichten, deren Korngröße von unten nach oben bis zur Entnahmestelle des Filtrats abmount, Dadurch wird eine erhöhte Aufnahmefähigkeit für Verunreinigungen erreicht, ohne daß der Filterwiderstand in gleichem Maße steigt. Für das Sammeln und Ableiten des Filtrats dienen meist innerhalb der Filterschicht angeordnete Sammeirohre mit Durchtrittsöffnungen. Recently, filters have also been used in which the filter layer of the liquid to be filtered in the upper part from top to bottom and in the lower part Part is flowed through from bottom to top, the filtrate is then inside the filter layer collected and discharged, the part of the filter layer through which the air flows from bottom to top consists advantageously of several layers, the grain size of which goes from bottom to top Dismount up to the point where the filtrate is taken, thereby increasing the absorption capacity for impurities achieved without the filter resistance increasing to the same extent. The filter layer is mostly used for collecting and discharging the filtrate arranged collecting pipes with passage openings.

Diese Filter haben den Vorzug, daß sie bei gleicher Grundfläche eine gesteigerte Filtergeschwindigkeit zulassen, so daß eine wesentlich größere Filterleistung erzielt wird. Die Filterschicht wird in der üblichen Weise durch Rückspülung gereinigt, wobei die Spülflüssigkeit - in der Regel zusammen mit Spülluft -von unten nach oben durch die gesamte Schicht geleitet wird. These filters have the advantage that they have the same footprint Allow increased filter speed, so that a much greater filter performance is achieved. The filter layer is cleaned in the usual way by backwashing, whereby the rinsing liquid - usually together with rinsing air - from bottom to top is passed through the entire layer.

Bei Filtern dieser Bauart wird die Einrichtung für die Entnahme des Filtrats in der Regel im oberen Teil der Filterschicht angeordnet, wo diese eine feine Körnung hat. With filters of this type, the device for the removal of the Filtrate is usually arranged in the upper part of the filter layer, where this one has fine grain.

Ein solches Filter arbeitet vorzugsweise derart, daß die Hauptmenge der zu filternden Flüssigkeit von unten nach oben strömt, entsprechend dem geringeren Widerstand des im unteren Teil der Schicht vorhandenen gröberen Materials, während nur ein kleiner Teil den oberen, feinkörnigen Teil der Schicht mit entsprechend geringerer Geschwindigkeit durchströmt. Such a filter works preferably in such a way that the majority the liquid to be filtered flows from bottom to top, corresponding to the lower Resistance of the coarser material present in the lower part of the layer, while only a small part of the upper, fine-grained part of the layer with corresponding flows through it at a lower speed.

Beim Betrieb derartiger Filter neigen die Durchtrittsöffnungen der für die Entnahme des Filtrats dienenden Sammelrohre, die innerhalb der feinen Schicht liegen, dazu, sich zu verstopfen. Ihre Reinigung ist nicht ohne weiteres möglich, da sie erst nach teilweisem Entfernen des Filtermaterials zugänglich sind und dies eine längere Unterbrechung des Filterbetriebes erfordert. When operating such filters, the openings tend to for the removal of the filtrate serving collecting pipes, which are located within the fine layer lying to become clogged. It is not easy to clean them, because they are only accessible after partial removal of the filter material and this requires a longer interruption of the filter operation.

Um den hydraulischen Widerstand des Filters gering zu halten, müssen die Sammelrohre mit einer großen Anzahl sehr feiner Öffnungen versehen sein. To keep the hydraulic resistance of the filter low, you must the collecting tubes can be provided with a large number of very fine openings.

Dies ist besonders dann ungünstig, wenn die Sammelrohre - wie dies in der Praxis vielfach der Fall ist -verhältnismäßig dünnwandig sind. Die Filterschicht bewegt sich nämlich bei der Spülung und liegt auch beim Filtrationsvorgang nicht vollständig fest. Durch den infolge der Verschmutzung des Filtermaterials erhöhten Druck wird dieses zusammengepreßt. Wenra die Bewegungen des Materials auch hierbei gering sind, so sind andererseits die dabei auftretenden Kräfte sehr groß und können zur Verformung oder sogar zur Zerstörung der dünnwandigen Sammelrohre führen.This is particularly unfavorable when the headers - like this in practice this is often the case - are relatively thin-walled. The filter layer namely moves during rinsing and also does not lie during the filtration process completely solid. Due to the increased due to the pollution of the filter material Pressure will compress this. Wenra the movements of the material here too are small, on the other hand, the forces that occur are very large and can lead to deformation or even destruction of the thin-walled manifolds.

Bei dem Versuch, die beiden genannten Nachteile zu beheben, ist man zu Sammelrohren mit größeren Durchtrittsöffnungen übergegangen und hat diese Rohre mit feiner Gaze ummantelt. Hierdurch wurde zwar eine ausreichende mechanische Widerstandsfähigkeit erreicht. Das Verstopfungsproblem blieb jedoch ungelöst, da sich nunmehr die feinen Sieböffnungen der Gaze zusetzten. When trying to remedy the two disadvantages mentioned, one is went over to collecting pipes with larger openings and has these pipes covered with fine gauze. This provided sufficient mechanical resistance achieved. However, the clogging problem remained unsolved because the fine Cover the sieve openings in the gauze.

Nach der Erfindung werden beide Nachteile dadurch vermieden, daß man zwar Sammelrohre mit größeren Durchtrittsöffnungen benutzt, sie aber nicht mit Gaze ummantelt, sondern in Anlehnung an das an sich bekannte Siebkopfprinzip in die entsprechend großen Durchtrittsöffnungen Spaltsiebköpfe derart einsetzt, daß ihre Siebflächen innerhalb der Sammelrohre liegen. According to the invention, both disadvantages are avoided in that you use manifolds with larger openings, but not with them Gauze coated, but based on the well-known sieve head principle in the correspondingly large passage openings slotted screen heads are used in such a way that their sieve surfaces lie within the header pipes.

Diese Düsenköpfe bieten durch ihre Ausstattung mit Schlitzen zunächst den Vorteil, daß sie ein Hindurchtreten des feingekörnten Materials verhindern und sich dieses in ihren Schlitzen nicht wie bei Loch-oder Gazesieben festsetzt. Dadurch, daß die Siebköpfe mit ihren Spaltsiebflächen innerhalb der Sammelrohre liegen, wird weiter sichergestellt, daß beim Rückspülen der aufsteigende Filterkuchen nicht mit den Düsenköpfen in Berührung kommt und diese somit nicht abreißen kann, was bei aufgesetzten Düsenköpfen zu befürchten wäre. Schließlich wird erfindungsgemäß erreicht, daß das in dem äußeren Hohlraum der Siebköpfe ruhende Filtermaterial auch beim Rückspülen in demselben verbleibt und so an den strömungsbedingten Bewegungen des Filterbetts mit den dadurch bedingten, oben geschilderten Nachteilen nicht teilnimmt. These nozzle heads are initially equipped with slots the advantage that they prevent the fine-grained material from passing through and this does not get stuck in their slots as with perforated or gauze sieves. Through this, that the sieve heads lie with their slotted screen surfaces within the collecting pipes further ensures that the rising filter cake is not with the backwashing comes into contact with the nozzle heads and these thus do not tear off can, which would be feared with attached nozzle heads. Finally, according to the invention achieves that the filter material resting in the outer cavity of the sieve heads also remains in the same during backwashing and so in the flow-related movements of the filter bed does not participate with the disadvantages outlined above.

Die an sich bekannte Konstruktion eines geschlossenen Filters der beschriebenen Bauart mit z. B. kreisförmigem Querschnitt zeigt die Abt. 1 in einem senkrechten Axialschnitt und in einem Querschnittsbild in Höhe der Sammelrohre. The known construction of a closed filter of the type described with z. B. circular cross-section shows the department 1 in one vertical axial section and in a cross-sectional image at the height of the header pipes.

Im Behälter 1 befindet sich die Filterschicht 2, die auf dem flüssigkeitsdurchlässigen Filterboden 3 ruht Die zu filtrierende Flüssigkeit wird dem Filter durch die Leitung 4 zugeführt, die sich in die beiden Leitungen 5 und 6 gabelt. Durch die Leitung 5 wird die zu filterende Flüssigkeit oben in das Filter eingeführt, durch die Leitung 6 von unten her. Die filternde Schicht wird im oberen Teil von oben nach unten, im unteren Teil von unten nach oben durchströmt. Das Filtrat wird in den Rohren 7 gesammelt. Die Sammelrohre sind durch ein Ableitungsrohr 8 miteinander verbunden, das beispielsweise außen am Behälter angeordnet sein kann. Das Filtrat wird durch die Leitung9 abgeführt. Zwischen dem Filterboden 3 und dem Boden des Filterbehälters befindet sich ein Hohlraum 10, der dazu dient, den unten zugeführten Teil der zu flitrierenden Flüssigkeit sowie die Spülmittel über dem Filterquerschnitt gleichmäßig zu verteilen. In the container 1 is the filter layer 2, which is on the liquid-permeable Filter base 3 is at rest The liquid to be filtered is passed through the line to the filter 4, which forks into the two lines 5 and 6. Through the line 5 the liquid to be filtered is introduced into the top of the filter, through the line 6 from below. The filtering layer is in the upper part from top to bottom, flows through in the lower part from bottom to top. The filtrate is in the tubes 7 collected. The collecting pipes are connected to one another by a discharge pipe 8, which can be arranged, for example, on the outside of the container. The filtrate is through the line9 discharged. Between the filter base 3 and the base of the filter container there is a cavity 10, which is used to feed the part of the below filtering liquid and detergent evenly over the filter cross-section to distribute.

Durch ein Rohr 11 wird zur Unterstützung der Spülung Luft in den Filterbehälter eingeleitet, die dann in bekannter Weise durch ein Rohrsystem oder durch Tauchrohre gleichmäßig über den Filterquerschnitt verteilt wird. A pipe 11 is used to support the purging of air into the Filter container initiated, which then in a known manner through a pipe system or is evenly distributed over the filter cross-section by immersion pipes.

Die erfindungsgemäße Anordnung der Siebköpfe 12 für die Entnahme des Filtrats innerhalb der Sammelrohre 7 ist in A b b. 2 dargestellt. Die Sammelrohre können in beliebiger Weise angeordnet und im Querschnitt beliebig gestaltet sein. In den Abbildungen liegen sie parallel und haben eine ovale Form. Die Siebköpfe 12 sind ein- oder zweiteilig ausgeführt und werden bei der Abführung des Filtrats von innen nach außen durchströmt. Sie sind in ihrem Mantel mit feinen Schlitzen 13 versehen, die den Durchgang des Filtrats ermöglichen, aber das bei der Filtration in das Innere eintretende Filtermaterial nicht durchlassen. Die dargestellte zweiteilige Ausführungsform bedingt, daß die Siebköpfe paarweise in jeweils einander gegenüberliegenden Durchtrittsöffnungen angebracht und miteinander mittels des Gewindezapfens 14 verschraubt sind. Die Siebköpfe werden also bei der Montage von beiden Seiten in die Sammelrohre eingeführt und durch Drehen eines der beiden Köpfe in dem Sammelrohr 7 befestigt. Auf diese Weise sind die Siebköpfe gegen die Einflüsse der sich z. B. beim Spülen bewegenden Filterschicht geschützt. Außerdem wird dadurch erreicht, daß nicht bei jeder Spülung immer wieder anderes Filtermaterial an die feinen Schlitze herangetragen wird, wodurch die Gefahr der Verstopfung verringert wird, weil das in das Innere der Siebköpfe eingedrungene Filtermaterial sich bei der Spülung nicht bewegt, sondern im wesentlichen immer das gleiche Material in dem Hohlraum des Siebkopfes verbleibt. The inventive arrangement of the sieve heads 12 for removal of the filtrate within the collecting pipes 7 is in A b b. 2 shown. The manifolds can be arranged in any way and designed in any cross-section. In the pictures they are parallel and oval in shape. The sieve heads 12 are made in one or two parts and are used when discharging the filtrate flows through from the inside to the outside. They are in their cloak with fine slits 13 that allow the passage of the filtrate, but that during the filtration Do not let filter material entering the interior through. The illustrated two-part Embodiment requires that the sieve heads in pairs in each case opposite one another Passage openings attached and screwed together by means of the threaded pin 14 are. The sieve heads are therefore inserted into the header pipes from both sides during assembly inserted and fixed in the collecting tube 7 by turning one of the two heads. In this way, the sieve heads are against the influences of z. B. when rinsing moving filter layer protected. It is also achieved that not at With each rinse, different filter material was brought to the fine slits again and again which will reduce the risk of clogging because that's inside The filter material that has penetrated the sieve heads does not move during flushing, but rather essentially always the same material remains in the cavity of the sieve head.

Claims

Claims: 1. Header pipes with screen-reinforced passage openings in the case of liquid filters with granular filter media to remove the filtrate inside the filter mass, characterized by inserted into the passage openings in this way Slotted screen heads (12) that their screen surfaces are within the collecting pipes.

2. manifolds according to claim 1, characterized in that the slotted screen heads attached in pairs in opposite through openings and are screwed together.

Documents considered: German Patent No. 883 889; German interpretative document No. 1 034 144; Degremont, "Memento Technique de l'Eau", 1958, pp. 147 to 149.