DE1257743B - Stuetzrohr fuer eine Membrane - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B öl d

Deutsche Kl.: 12d-28

Nummer: 1 257 743

Aktenzeichen: P 36917 VIIb/12d

Anmeldetag: 28. Mai 1965

Auslegetag: 4. Januar 1968

Die Erfindung betrifft ein Stützrohr für eine Membrane aus mikroporösem Kunststoff.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1156 051 ist es bekannt, eine dünne Filtermembrane aus flexiblem Kunststoff durch ein perforiertes Blechrohr abzustützen. Die Filtermembrane soll dabei das als Abstützung verwendete Blechrohr, dessen Durchbrüche nur etwa 25% der gesamten Oberfläche des Rohres einnehmen, in einem geringen Abstand umgeben, um die Filterfläche möglichst vollständig auszunutzen.

Es ist ferner aus der deutschen Auslegeschrift 1153 347 ein Filter bekannt, dessen Filterelement aus einem zylindrischen Sintermetallkörper und dessen Abstützung aus einem mit einem Außengewinde versehenen, perforierten Rohr besteht.

Es ist weiterhin aus der Zeitschrift »Kunststoff-Berater«, 1960, S. 229, bekannt, Rohre aus Polyäthylenschaum als Filter zu verwenden.

Bei den bekannten Filtern, deren Filterelement aus einer mikroporösen Kunststoffmembrane besteht, wird die Filterfläche noch nicht optimal ausgenutzt, da der größte Teil des an der Abstützung aufliegenden Filterbereiches in der Praxis nicht zur Filterwirkung beiträgt. Andererseits lassen sich Membranfilter bei vielen Anwendungen praktisch kaum durch andere Filtertypen, z. B. Filter aus Kunststoffschaumkörpern oder Sintermetallkörpern, ersetzen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Stützrohr zu finden, bei dem durch die Abstützung nur ein sehr geringer Teil der Filtermembranfläche abgedeckt wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Stützrohr aus einem gesinterten Kunststoffrohr besteht, das aus grobkörnigen Kunststoffteilchen gebildet ist.

Vorzugsweise besteht die Abstützung aus Polyäthylen oder Polyvinylchlorid.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht des Ausgangsmaterial für das gesinterte Stützrohr aus porösen Teilchen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines speziellen Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert, es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines an sich bekannten Filters und F i g. 2 eine Membrane mit Abstützung.

Die Filteranordnung enthält eine Anzahl rohrförmiger Filtermembranen aus mikroporösem Polyäthylen oder PVC-Copolymeren hoher Dichte. Bei Verwendung in Filteranlagen für Schwimmbecken können solche Filtermembranen, Druckdifferenzen in der Größenordnung von 1,75 kp/cm² bis zu 3,5 oder Stützrohr für eine Membrane

Anmelder:

Porous Plastics Limited,

Dagenham Dock, Essex (Großbritannien)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Sommerfeld und Dr. D. v. Bezold,

Patentanwälte, 8000 München 23, Dunantstr. 6

Als Erfinder benannt:

Joseph Clegg,

Arthur Balkham,

Dagenham Dock, Essex (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 3. Juni 1964 (23 026)

sogar über 4 kp/cm² ausgesetzt werden. Bei solchen Druckdifferenzen besteht die Gefahr, daß die Filtermembrane reißt oder zusammenbricht, und man hat daher schon auf die verschiedenste Weise versucht, solche Filtermembranen durch einen Stützkern zu verstärken.

Bei der Abstützung von Filtermembranen besteht das Problem darin, die Filtermembrane genügend abzustützen, ohne daß dabei ein übermäßiger Teil der Filterfläche abgedeckt wird und die Filterkapazität leidet. Wenn der Kern nämlich nur mit einer Anzahl relativ kleiner, weit beabstandeter Bereiche an der Innenfläche der rohrförmigen Filtermembrane anliegt, besteht die Gefahr, daß die Membrane zusammenbricht, während bei großen Anlagebereichen die Kapazität des Filters in unerwünschter Weise absinkt.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist gemäß der Erfindung jede Filtermembrane 10 mit einem Verstärkungskern 11 versehen, der durch Sintern grobkörnigen Polyäthylens gebildet ist. Die Körner können eine lineare Abmessung in der Größenordnung von 3,2 mm haben, und man kann unter Umständen minderwertige oder wertlose Neben- oder Abfallprodukte verwenden.

Zur Bildung des Kernes werden Polyäthylenschnitzel oder Körner in eine Form eingebracht, die beispielsweise aus einem Eisenrohr bestehen kann und einen koaxialen Stützdorn enthält. Die gefüllte

709 717/538

Form wird dann erhitzt, um das Kunststoffmaterial zusammenzusintern. Anschließend werden die Form und der Dorn entfernt. Als Dorn kann ein massiver Stab oder ein Rohr verwendet werden. Der gebildete Kern hat die Form eines dickwandigen Rohres und wird in die Filtermembrane eingebracht, für die das Rohr eine gleichmäßig über die ganze Innenfläche der Filtermembrane verteilte Abstützung bildet, ohne daß dadurch der Strömungswiderstand nennenswert erhöht. Jede Filtermembrane 10 ist jeweils am einen Ende durch eine mittels eines Klebers befestigte Scheibe 12 verschlossen, während am anderen Ende ein mittels eines Klebers angebrachter Flansch 14 vorgesehen ist. In die Öffnung des Flansches 14 ist ein scheibenförmiges Drahtnetz 15 eingepaßt.

In einem bekannten Filter kann eine Anzahl solcher Filtermembranen mit jeweils einem Stützrohr angeordnet werden, die in entsprechenden Löchern einer Deckplatte 16 mittels einer Ringdichtung 17 montiert sind, die an der Unterseite des Flansches 14 anliegt und eine Nut zur Aufnahme des die entsprechende Öffnung bildenden Randes der Deckplatte 16 aufweist. Die Deckplatte kann beispielsweise kreisförmig sein und eine in der Mitte angeordnete Filtermembrane haltern, um die in ringförmiger Anordnung sechs oder acht weitere Filtermembranen angeordnet sind.

Die Deckplatte 16 ist zwischen Flansche 22, 23 eines Gehäuses 20 bzw. Deckels 21 montiert. Die Flansche sind durch nicht dargestellte Schrauben od. dgl. verbunden. Wie F i g. 1 zeigt, ist das Gehäuse unten mit einem Einlaßrohr 25 und oben mit einem Auslaßrohr 26 versehen. Das Einlaßrohr 25 ist über ein Ventil 28 mit einem Abflußrohr 27 und über ein Ventil 31 mit einer Pumpe 32 verbunden. Das Auslaßrohr 26 steht über ein Ventil 33 mit einem Auslaß 34 und über ein Ventil 35 mit dem Auslaß der Pumpe 32 in Verbindung.

Das Filter kann in üblicher Weise betrieben werden. Die Filtermembrane, die eine Porengröße in der Größenordnung von 50 Mikron haben kann, wird also beispielsweise in Verbindung mit einem Filterhilfsmittel verwendet, das Diatomeenerde oder Kieselgur sein kann und eine Porengröße von etwa 2 Mikron hat. Bei dem erwähnten Filtermembrantyp ergeben sich besonders feine und gleichförmige Filterhilfsschichten. Von Zeit zu Zeit muß ein solches Filter, da es sich mit Verunreinigungen zusetzt, rückgespült werden, indem die Strömungsrichtung umgekehrt wird. Die Filterhilfsschicht wird dabei mit entfernt und anschließend durch neues Filterhilfsmaterial ersetzt. Vor dem Rückspülen hat der Druckabfall an der Filtermembrane seinen größten Wert, und normalerweise besteht dann auch die größte Gefahr, daß die Membrane bricht.

Bei normalem Betrieb sind die Ventile 28, 35 geschlossen und die Ventile 31, 33 geöffnet, so daß das Wasser vom Einlaß 30 durch das Einlaßrohr 25 in das Gehäuse 20 gepumpt wird, von wo es in die Filtermembrane eintritt und durch das Auslaßrohr 26 und das Ventil 33 zum Auslaß 34 strömt. Zum Reinigen des Filters werden die Ventile 31, 33 geschlossen und die Ventile 28, 35 geöffnet, so daß das Wasser vom Einlaß durch das Ventil 35 zum Auslaßrohr 26 und durch die Filtermembrane nach außen strömt, wobei es das Filterhilfsmaterial durch das Einlaßrohr 25 und das Ventil 28 zum Abfluß 27 mitnimmt.

Durch die Verwendung eines grobkörnigen, gesinterten Stützrohres gemäß der Erfindung wird nicht nur die Gefahr eines Bruches der Filtermembrane vermieden, sondern man kann auch dünnere Membranen verwenden. Wenn man ein gesintertes Rohr aus Körnern, die selbst mikroporös sind, verwendet, ergibt sich ein noch geringerer Strömungswiderstand und außerdem eine noch gleichförmigere Verteilung des Kieseigurs auf der Außenseite der Membrane.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Stützrohr für eine Membrane aus mikroporösem Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützrohr aus einem gesinterten Kunststoffrohr besteht, das aus grobkörnigen Kunststoffteilchen gebildet ist.

2. Stützrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Polyäthylen oder Polyvinylchlorid besteht.

3. Stützrohr nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial für das gesinterte Stützrohr aus porösen Teilchen besteht.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1 153 347,
1156 051;
Zeitschrift Kunststoffberater, 1960, H. 5, S. 229.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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