DE1436308B1 - Duese fuer Filteranlagen mit feinkoernigem Filtermaterial - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Düse für Drücken standhalten kann; die Gesamtfilterfläche ist Filteranlagen mit feinkörnigem Filtermaterial, be- groß, während aus mechanischen Gründen die einstehend aus einem in den Boden der Filteranlage ein- zelnen Filterflächen in Grenzen gehalten sind. Selbstsetzbaren Unterteil mit zentralem, durch den Filter- reinigung durch Rückspülen ist sehr schnell und boden hindurchtretendem Ablaufkanal, einem mit 5 wirksam möglich.

dem Unterteil verbundenen kegelförmigen, hohlen Vorteilhaft ist es, die Öffnungen zwischen den

Oberteil mit Eintrittsöffnungen für die zu filternde Rippen und Stegen so zu gestalten, daß sie, sich nach

Flüssigkeit auf der Kegelmantelfläche und auf Kegel- innen und außen erweiternd, abgeschrägt sind. Hier-

mantellinien gelegenen Längsstegen zwischen den durch wird das Einströmen der zu filternden Flüssig-

Eintrittsöffnungen und mit einer zwischen Ober- und io keit erleichtert, vor allem aber das Abstoßen des

Unterteil eingespannten Siebfläche. abgelagerten Sandes während des Rückspulens be-

Bekannte derartige Düsen benötigen zwischen sich günstigt.

und dem Filtersand ein Kiesbett, denn der Abstand Damit das Oberteil fest auf das kegelförmige Unterzwischen den Längsstegen kann nicht so gering ge- teil aufgesetzt werden kann, wird bei einem bevormacht werden, daß nicht Sandteilchen in die Düse 15 zugten Ausführungsbeispiel in die Kegelfläche des eindringen würden, die dann in der Flüssigkeit, z. B. Unterteils eine Aussparung zur Aufnahme des Siebes dem Wasser, enthalten sind. Zwar ist unter dem eingeformt. Sind dann Ober- und Unterteil aus domförmigen Oberteil der bekannten Düsen eine Kunststoff gefertigt, so können diese nach Einlegen waagerechte Siebfläche vorgesehen, um eventuell des Siebes miteinander verschweißt werden. Die Vereindringende Sandteilchen aufzuhalten, doch wird 20 bindung kann jedoch auch einfach durch strammes diese durch in der Flüssigkeit mitgeführten Sand Aufstecken des Oberteils auf das Unterteil oder durch schnell verstopfen. Eine Reinigung durch Rück- Verkleben vorgenommen werden,
spülen ist bei der waagerecht liegenden Siebfläche Das Sieb ist nicht, wie dies bei einem bekannten nur bedingt möglich und wird durch den darüber Filter bereits bekannt ist, bei den in Frage kommenangeordneten Rippendom praktisch vollständig ver- 25 den Drücken elastisch dehnbar, denn dies hätte den hindert. Die bekannte Düse ist also für reine Sand- Nachteil, daß sich einzelne Sandkörnchen in die bettfilter ungeeignet. Siebmaschen hineinzwängen würden, die dann beim

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist Rückspülvorgang nicht mehr abgestoßen werden

es, eine Düse oben genannter Art so zu gestalten, daß könnten. Vielmehr führt das Sieb im Bereich der ver-

sie für reine Sandbettfilter geeignet ist, schnell durch 30 hältnismäßig großen Durchtrittsflächen beim Rück-

Rückspülen gereinigt werden kann und bei großen spülen eine leichte pulsierende Bewegung aus, was

Durchsatzflächen trotzdem einen mechanisch stabilen der Selbstreinigung besonders zuträglich ist.

Aufbau hat. Die Lösung dieser Aufgabe wird da- Zum besseren Verständnis der Erfindung wird

durch erreicht, daß die Längsstege des Oberteils einen diese nachfolgend beispielsweise in Verbindung mit

beträchtlichen Abstand voneinander aufweisen und 35 den heiligenden Zeichnungen näher beschrieben, und

durch Querstege gegeneinander abgestützt sind, deren zwar zeigt

innere Begrenzungsflächen mit den inneren Begren- F i g. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen

zungsflächen der Längsstege auf einer gemeinsamen Ausführungsform, teilweise weggeschnitten,

Kegelfläche liegen, das Unterteil einen schließend in F i g. 2 eine Draufsicht der in F i g. 1 dargestellten

das Oberteil einpassenden hohlen Kegelaufsatz mit 40 Düse,

Durchbrechungen und Stegen aufweist, die mit den F i g. 3 eine auseinandergezogene Darstellung der

Öffnungen und Stegen des Oberteils fluchten, wobei Düse nach Fig. 1, welche deren drei Hauptteile mit

die Siebfläche als wenigstens unten offenes, biegsames, näheren Einzelheiten zeigt,

kegelstumpfförmiges Feingewebesieb zwischen die kor- Fig. 4 eine Teilansicht von der Seite, welche die respondierenden Kegelflächen des Oberteils und des 45 Düsen auf der Trägerplatte für ein Sandfilterbett anUnterteils, die Öffnungen abdeckend, eingesetzt ist. geordnet zeigt,

Es ist also bei der Erfindung bei mechanisch stabi- F i g. 5 eine Teilansicht im Schnitt durch die Öff-

lem Aufbau der Innenraum der Düse durch die nungen der Düse, welche das Biegen des Siebs beim

kegelstumpfförmige Siebfläche gegen eindringenden Filtern und beim Rückspülen zeigt.

Sand abgeschirmt. Die Siebflächen haben eine starke 50 Die in der Zeichnung dargestellte allgemein mit 10

Neigung gegen die Waagerechte, so daß beim Rück- bezeichnete Düse weist einen hohlen Formteil auf,

spülvorgang der abgesetzte Sand leicht von den Sieb- der als einteiliger innerer oder Unterteil 11 von im

flächen entfernt werden kann und neben der Düse wesentlichen kegelstumpfförmiger Gestalt ausgebildet

abwärtssinkt. ist, welcher oben offen ist und eine Bodenwand 13

Zur Unterstützung der Reinigung wird jedoch nicht 55 hat, von der ein mit einem Gewinde versehener hohler ein starres, sondern ein biegsames Sieb verwendet. Schaft 14 nach unten absteht. Sowohl der obere als Damit nun die Flexibilität des Siebes ausgenutzt wer- auch der untere Wandteil 15 bzw. 16 des Unterteils den kann, müssen seine nicht unterstützten Flächen 11 sind dicker als der Hauptteil der Seitenwand und groß genug sein, damit sie sich im Filterbetrieb nach sind mit freien Kanten oder Schultern 17 versehen, innen, beim Rückspülen dagegen nach außen biegen 60 zwischen denen ein Raum zur Aufnahme eines kegelkönnen. Für dieses wechselweise Durchbiegen ist es stumpfförmigen Siebes 18 aus geeignetem biegsamem auch nötig, daß das Sieb beidseitig gehalten ist, wo- Material begrenzt wird. Dieses Sieb ist zwischen den für Oberteil und Unterteil des Düsenkörpers kon- konischen Wänden des Unterteils 11 und eines kegelgruente Stege und Ausschnitte aufweisen. Es kann stumpfförmigen Oberteils angeordnet, welch letzterer dann der die Siebfläche während des Filtervorganges 65 unten offen und mit einem Rand 19 ist und einen zusetzende Sand bei der pulsierenden Bewegung des geschlossenen zylindrischen Abschnitt 20 aufweist, Siebes während des Rückspulens abgestoßen werden. sonst jedoch in Form und Größe im wesentlichen dem Der Aufbau der Düse ist stabil, so daß sie hohen Unterteil entspricht.

Die konischen Wandteile sowohl des Unterteils als auch des Oberteils sind mit einer Vielzahl in symmetrischen Abständen befindlichen und ausgefluchteten Öffnungen 21 versehen, durch welche filtriert und auch rückgespült wird. Der feste obere und untere Wandteil 15 bzw. 16 des Unterteils und der entsprechende innere Wandteil des Oberteils passen dicht aufeinander und ergeben einen verhältnismäßig großen Oberflächenbereich zur Befestigung der Teile aneinander und halten das Sieb fest in seiner Stellung. Falls erforderlich, können die Teile ferner durch harzhaltige oder harzartige Stoffe oder durch Wärmeanwendung, wenn die Teile aus Kunststoff geformt sind, dichtend miteinander verbunden werden.

Wie ersichtlich, ist der Abschnitt 20 des Oberteils im wesentlichen zylindrisch und weisen die konischen Wandteile sowohl des Oberteils als auch des Unterteils eine Reihe von senkrechten und waagerechten Rippen 22 auf, die durch die trapezförmigen Öffnungen in den Wandteilen gebildet werden. Diese Bauform ist wichtig, da sie es ermöglicht, daß die Düse dem hohen Druck des Sandes und der Flüssigkeit Widerstand leisten kann und trotzdem einen großen offenen Flächenbereich für den Durchtritt eines großen Flüssigkeitsvolumens hat. Wenn eine zusatzliehe Festigkeit erforderlich ist, können mehrere der senkrechten Rippen symmetrisch um die Wand herum verbreitert werden.

Bei dieser Anordnung ist ersichtlich, daß die zusammengebaute Düse eine außerordentlich hohe Festigkeit und trotzdem einen maximalen Strömungsquerschnitt hat. Bei der Verwendung mit einer aufwärtsgerichteten Strömung tritt Flüssigkeit in allen Richtungen aus und bewirkt eine Verteilung, die in vielen Fällen, beispielsweise beim Rückspülen eines Sandbettes, vorteilhaft sein kann.

In F i g. 4 sind die Düsen auf einer unteren Trägerwand 23 für ein Sandfilterbett 24 angeordnet gezeigt; während des Filtriervorganges strömt Flüssigkeit nach unten durch das Bett, tritt in die Düse ein und durch deren hohlen Schaft aus. Infolge des besonderen geschichteten Düsenaufbaus und die Biegsamkeit des Siebes kann sich kein Sand über den Öffnungen ansammeln.

Im unteren Teil der Fig. 5 ist daher das Sieb durch die Flüssigkeitsströmung beim Filtriervorgang, wie durch die Pfeile dargestellt, nach innen ausgebaucht gezeigt. Die Strömung wird periodisch umgekehrt, wenn das Sandbett verunreinigt ist, und bei diesem Rückspülen wird das Sieb nach außen ausgebaucht, wenn Flüssigkeit nach oben und aus den Öffnungen austritt, wie durch die Pfeile im oberen Teil der F i g. 5 angegeben. Dieses Verbiegen ist wichtig, da es zur Selbstreinigung der Düse dient. Während der nach unten gerichteten Strömung sammein sich Sandteilchen an der konkaven Seite des Siebes an, welche entfernt werden, wenn das Sieb durch die umgekehrte Flüssigkeitsströmung beim Rückspülen nach außen ausgebaucht wird. Ohne das beschriebene Sieb mit Selbstreinigung würde die Verwendung einer Düse dieser Art in einem Sandbett nicht möglich sein, da das Sieb bald verstopfen und die Flüssigkeitsströmung sperren würde.

Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß durch die Erfindung eine Düse geschaffen wurde, die einfach und billig ist, jedoch ausreichend fest ist, so daß sie den hohen Drücken Widerstand leisten kann, welche bei Sandfilteranlagen auftreten, und die infolge ihrer Fähigkeit zur Selbstreinigung das periodische Abschalten des Filtriervorgangs überflüssig macht, das bisher durch verstopfte Düsenöffnungen erforderlich war.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Düse für Filteranlagen mit feinkörnigem Filtermaterial, bestehend aus einem in den Boden der Filteranlage einsetzbaren Unterteil mit zentralem, durch den Filterboden hindurchtretenden Ablaufkanal, einem mit dem Unterteil verbundenen kegelförmigen, hohlen Oberteil mit Öffnungen für die zu filternde Flüssigkeit auf der Kegelmantelfläche und auf Kegelmantellinien gelegenen Längsstegen zwischen den Öffnungen und mit einer zwischen Ober- und Unterteil eingespannten Siebfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstege (22) des Oberteils einen beträchtlichen Abstand voneinander aufweisen und durch Querstege gegeneinander abgestützt sind, deren innere Begrenzungsflächen mit den inneren Begrenzungsflächen der Längsstege (22) auf einer gemeinsamen Kegelfläche liegen, das Unterteil (11) einen schließend in das Oberteil einpassenden hohlen Kegelaufsatz mit Durchbrechungen und Stegen aufweist, die mit den Öffnungen (21) und Stegen des Oberteils fluchten, wobei die Siebfläche als wenigstens unten offenes, biegsames, kegelstumpfförmiges Feingewebesieb (18) zwischen die korrespondierenden Kegelflächen des Oberteils und des Unterteils (11), die Öffnungen (21) abdeckend, eingesetzt ist.

2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstege und die Öffnungen, (21) nach außen und innen erweiternd, abgeschrägt sind.

3. Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kegelfläche des Unterteils (11) eine Aussparung für die Aufnahme des Siebes (18) eingeformt ist.

4. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Ober- und Unterteil aus Kunststoff bestehen und miteinander verschweißt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen