DE1486812C - Rückspülbares Filter - Google Patents

Description

1 2

Die Erfindung betrifft ein rückspülbares Filter mit genden Arm mit Kanal aufweist, für eine Rückspüleiner Anzahl von im gleichen Abstand voneinander periode einer Filterkerze ein kommunizierendes auf einem Kreis angeordneter Filterkerzen in einem System zwischen einem zentralen, mittels eines Koldruckdichten Gehäuse, bei dem jede Filterkerze von bens füll- und entleerbaren Filtratspeicher, einer einem flüsigkeitsdichten Mantel mit Abstand um- 5 Öffnung in der oberen Platte, dem Kanal in der obegeben ist, wobei der Mantel ein oberes offenes Ende ren Steuerplatte, dem Inneren der Filterkerze, dem der Filterkerze umgreift und zusammen mit ihm in Raum zwischen Filterkerze und Mantel, dem Kanal eine Öffnung in einer oberen Platte ragt, dagegen in der unteren Steuerplatte sowie der starren unten allein in einer öffnung einer unteren Platte ab- Schlammleitung herstellbar ist und während des Begestützt ein geschlossenes Ende der Filterkerze mit 10 Stehens der kommunizierenden Verbindung eine Abstand umgibt, bei dem die obere und die untere Öffnung in der unteren Steuerplatte mit einer der Platte in zueinander parallelen Ebenen liegen, die Öffnungen in der unteren Platte fluchtet, so daß eine obere Platte einen Filtratraum nach unten begrenzt Verbindung des Trüberaumes mit dem Raum auf der und eine ins Gehäuse eintretende Trübe über dem einen Seite des Kolbens und zwischen zwei RückBoden zuströmen kann und bei dem jede Filterkerze ₁₅ spülperioden über eine der Öffnungen in der oberen mit Filtrat rückspülbar ist, daß unterhalb der unteren Platte mit einer Öffnung in der oberen Steuerplatte Platte unter der entsprechenden Öffnung des Mantels eine Verbindung der anderen Seite des Kolbens mit der Filterkerze ein drehbarer, mit einem Kanal ver- dem Filtratraum sowie gleichzeitig eine Verbindung sehener Arm zur Verbindung mit einer starren einer der Öffnungen mit der Öffnung in der unteren Schlammleitung vorgesehen ist. ao Steuerplatte gegeben ist und auf der zentralen Welle

Es ist ein Flüssigkeitsfilter bekannt (französische der Kolben mit Spielsitz geführt ist.
Patentschrift 1373 199), bei dem in einem Gehäuse Beim Filter nach der Erfindung erfolgt die Rückzwischen einer oberen und einer unteren Platte senk- spülung der abzureinigenden Filterkerzen nicht mitrecht stehende flüsigkeitsdichte Mantelrohre ange- tels Filtrat mit Filtratdruck, sondern mittels Filtrat ordnet sind, in welche konzentrisch dazu Filterkerzen 35 unter höherem Druck, als er im Filtratraum besteht, eingesetzt sind, so daß zwischen den Filterkerzen- Dieser höhere Druck der Rückspülflüssigkeit wird außenflächen und den Mantelrohrinnenflächen jeweils durch Energie der Trübe erreicht, wobei durch den ein freier Ringraum verbleibt. Zu reinigende Trübe Trübedruck über einen Kolben das für die Filterströmt unter der unteren Platte in den Behälter, kerzenrückspülung gespeicherte Filtrat unter Druck durchströmt die Ringräume zwischen Mantelrohren 30 gesetzt wird. Dieses Spülmedium relativ hohen und Filterkerzen, dringt durch letztere hindurch und Drucks ist dann in der Lage, die an den Filterkerzenströmt gereinigt in einen Filtratraum über der oberen außenflächen festgesetzten Feststoffteilchen , schnell Platte, aus welchem es als Filtrat den Behälter ver- und volkommen abzulösen.

läßt. Ein Teil des Filtrats kann die Filterkerzen auch Zur Weiterbildung des Gegenstandes der Erfin-

in umgekehrter Richtung, d. h. von oben nach unten 35 dung ist vorgeschlagen, daß die Drehbewegung der

und von innen nach außen, durchströmen, wobei es zentralen Welle über ein an sich bekanntes Malteser-

als Spülmedium dient und die auf der Filterkerzen- kreuz steuerbar. Dabei wird das Drehmoment für

außenfläche festgehaltenen Feststoffteilchen der den Antrieb der Welle mit Malteserkreuz über einen

Trübe löst und mitnimmt. Diese Gegenstromspülung an sich bekannten hydraulischen Motor erzeugt, der

einer Filterkerze ist dann möglich, wenn sich unter- 40 erfindungsgemäß im Filterbehälter selbst angeordnet

halb der unteren Platte unter der rückzuspülenden ist. Dadurch ist das Filter nach der Erfindung in der

Filterkerze ein axial drehbar gelagerter hohler Arm Lage, die Abreinigung der jeweils verschmutzten

befindet, welcher die Rückspülflüssigkeit aufnimmt Filterkerzen vollautomatisch vorzunehmen, ohne daß

und durch ein Schieberventil aus dem Behälterboden zusätzliche Energie zugeführt werden müßte. Durch

abführt. .45 die Anordnung eines hydraulischen Motors im Filter-

Bei diesem bekannten Filter, bei welchem Filtiat gehäuse, der von der zu reinigenden Trübe selbst

als Spülmedium verwendet werden kann, ist es je- beaufschlagt wird, wobei der hydraulische Motor

doch nachteilig, daß der Druck des Filtrats als Spül- über das Malteserkreuz den intermittierend ro-

medium relativ gering ist — infolge des Druckver- tierenden Arm zur Ableitung des Spülmediums

lustes der Trübe beim Durchströmen des Filters auf 50 antreibt, geht in einfacher Weise die Geschwin-

jeden Fall geringer als der Trübedruck —, so daß digkeit des Reinigungszyklus der Filterkerzen mit

die an den Filterkerzenaußenflächen festgesetzten der Durchsatzmenge der Trübe durch das Filter

Feststoffteilchen nur schwer gelöst werden können. konform.

Außerdem muß der drehbare hohle Arm sowie sein Die Erfindung sei an Hand der in den Figuren

Schieberventil zur Abfuhr des Spülmediums in um- 55 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher

ständlicher Weise von Hand unter die jeweils rück- erläutert. Es zeigt

zuspülende Filterkerze geschwenkt werden. F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungs-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein form mit zwei Steuerplatten, die mit einem Kolben

selbsttätig arbeitendes Filter zu schaffen, bei dem als im Filtratspeicher nach der Erfindung zusammen-

Spülmedium Filtrat verwendet wird, das zur Filter- 60 wirken,

kerzenrückspülung einen möglichst hohen Druck F i g. 2 einen Querschnitt nach der Linie V-V der

aufweist. Fig. 1,

Diese Aufgabe wird durch ein Filter der eingangs F i g. 3 den gleichen Schnitt, jedoch mit einer

beschriebenen Art gelöst, das dadurch gekennzeich- Zwischenstellung der oberen Steuerplatte,

net ist, daß nach einer von einer bis zur benach- 65 F i g. 4 einen Querschnitt nach der Linie VII-VH

barten Filterkerze reichenden Drehung einer oberen der Fig. 1,

und einer unteren mit einer Welle gemeinsam beweg- Fig. 5 den gleichen Schnitt, jedoch mit einer

baren Steuerplatte, von denen jede einen vorsprin- Zwischenstellung der unteren Steuerplatte,

3 4

F i g. 6 einen Längsschnitt durch ein Filter mit gepaßte Stege 14 gehalten ist, die an der Wand des

anderer Ausführungsform des Filtratspeichers. Behälters 1 befestigt sind.

Gemäß der Zeichnung besteht das Filter aus einem Die untere und obere Steuerplatte 30, 29 wird mit Gehäuse 1, einem Boden 2 und einem Deckel 3. gleichmäßigen Unterbrechungen durch einen hydrau-Zwischen zwei Platten 29, 30 sind Filterkerzen 6, 6' 5 lischen Motor 20 unter Zwischenschaltung eines usw. beliebiger Anzahl kreisförmig und mit gleichem Getriebes 21 in Drehung versetzt, das ein Malteser-Abstand voneinander angeordnet; die Filterkerzen, kreuz 22 antreibt, welches entsprechend ausgezackt vorzugsweise Scheiben mit Rillen, sind übereinander- ist, um den Stillstand der öffnungen 40 a; 41, 36', 35, geschichtet und durch Zuganker 7 zusammengepreßt. 37b und 35', 38; 39, 36 hintereinander in fluchtende Ein Mantel 8, der mit zwei konischen Enden 8 a io Stellungen zu erreichen. Der hydraulische Motor 20 und 8 b versehen ist, welche öffnungen der gleichen ist mit einem Rohr 23 verbunden, durch das die Form der Platten 29, 30 eingepaßt sind, sichert Trübe unter Druck zugeführt wird, wodurch ein Dichtheit und Halterung einer jeden Filterkerze. Die wirtschaftlicher kontinuierlicher Betrieb des Motors obere Platte 29 dient zur Abtrennung eines Filtrat- während der Filtration ermöglicht wird. Ein auf den raumes 9 unterhalb des Deckels 3. Ein Rohr 10, das 15 Boden des Filters gerichtetes Rohr 24 dient als Ausfür die Ableitung des Filtrats dient, steht mit dem laß für die Trübe nach dem hydraulischen Motor. In Filtratraum 9 in Verbindung. Ein starres Rohrsystem einer bestimmten Höhe im unteren Behälter ist ein 16 dient zur Abführung des Schlammes. Drahtgewebe 25 quer angeordnet. Ein Schlamm-

Beim Filter mit selbsttätiger Rückspüleinrichtung ventil 26 am Boden 2 gestattet die Entleerung des

ist eine obere und untere Steuerplatte 27 a, 28 b 20 groben Feststoffes als Schlamm,

jeweils mit Arm 27, 28 vorgesehen. Die Steuerplatten Ein auf diese Weise gebautes Filter arbeitet auf

liegen auf der Außenseite der Platten 29 und 30 unter folgende Weise:

Druck an, und sie sind durch eine Welle 31 mit- Die Trübe wird unter Druck durch das Rohr 23

einander verbunden, deren Mitte gleich der Mitte zugeführt, dringt in den hydraulischen Motor 20 ein,

aller Filterkerzen ist. Eine Feder 32 über einem as um ihn anzutreiben, und tritt darauf durch das nach

Kugellager 17 sichert ein Anliegen der Steuerplatten unten gerichtete Rohr 24 in den Bodenraum 2 des

27 a, 28 a an den Platten 29, 30. Filters ein, wo die großen Feststoffe durch das Draht-

Die Welle 31 führt im Spielsitz einen Kolben 33, gewebe 25 zurückgehalten werden und sich auf dem

der sich in einem zylindrischen Speicher 34 verschie- Boden absetzen. Die Trübe strömt nach oben in den

ben kann. 30 Behälter, um in die Filterkerzen 6, 6' usw. einzudrin-

Die Platten 29 und 30 sind mit öffnungen 35, 35' gen, aus diesen gereinigt in den Filtratraum 9 ein-

usw. und 36, 36' usw. versehen, die mit gleicher zutreten und um das Filter über das Rohr 10 zur

Anzahl wie die Filterkerzen auf radialen Linien an- weiteren Verwendung zu verlassen. Während des

geordnet sind, die von der Mittelachse des Filter- Stillstandes der Filtration einer Filterkerze bewirkt gehäuses durch die Achsen der Filterkerzen verlaufen." 35 der Druck des Filtrats aus dem Filtratspeicher 34

Die obere Steuerplatte 27 a mit Arm 27 weist beim Rückspülen durch eine Filterkerze ein Loslösen einen Kanal 37 von umgekehrter U-förmiger Gestalt der Feststoffe, die auf der Filterfläche zurückgehalten auf, dessen öffnung 37 a fluchtend über die öffnung sind. Diese Feststoffe werden durch ein Rohrsystem für das Filtrat einer jeden Filterkerze gelangen kann, 16 in einen Klärkasten mitgerissen, wobei dieser während die andere öffnung 37 b gleichzeitig über 40 Vorgang nacheinander für jede Filterkerze erfolgt,
eine der öffnungen 35, 35' gelangt. Die Steuerplatte Während des Betriebs des Filters führen die beiden 27 a ist mit einer öffnung 38 versehen, die auf der Steuerplatten mit Arme 27 und 28 unter der Wirkung anderen Seite des Arms mit Kanal angeordnet und des Malteserkreuzes 21, 22 eine unterbrochene Drehhinsichtlich der radialen Linie, die durch die beiden bewegung aus, derart, daß ihre öffnungen 37 a, 40 a öffnungen 37 a und 37ft und dem Mittelpunkt ver- 45 sich fluchtend mit den Enden einer Filterkerze einläuft, verschoben ist (F i g. 2 und 3). stellen, wobei sich dieser Vorgang bei den einzelnen

Die untere Steuerplatte 28 σ, die ebenso wie die Kerzen der Reihe nach mit jeweiligem Zwischenobere gestaltet ist, weist einen Arm 28 mit Kanal 40 aufenthalt zwischen den Filterkerzen wiederholt,
auf. Diese Steuerplatte 28a ist sowohl mit einer ver- Wenn die öffnungen 37 a und 40 a an beiden schobenen öffnung 39 versehen, die mit dem Kanal 50 Enden einer Filterkerze anhalten, um eine Reinigung 40 verbunden ist, als auch mit einer öffnung 41. durchzuführen, dringt Trübe durch die öffnungen 41 Beide öffnungen 39, 41 können nacheinander den und 36', die zu diesem Zeitpunkt sich fluchtend Öffnungen 36, 36' usw. der Platte 30 fluchtend ge- gegenüberliegen, in den unteren Teil des Speichers genüberstehen, und zwar zur öffnung 41 mit einer 34 ein und drückt auf den Kolben 33, der das geder öffnungen 36', wenn die öffnung 40 a des 55 speicherte Filtrat unter Druck setzt. Das unter Druck Kanals 40 mit dem Einlaß einer Filterkerze in Ver- gesetzte Filtrat strömt darauf durch die freigegebenen bindung steht, und nach einer Drehung der Steuer- öffnungen 35, 37 a zum Kanal 37 in die zu reinigende platte 28 a um das halbe Bogenmaß, das dem Abstand Filterkerze, um mit den abgelösten Feststoffen durch von zwei Filterkerzen entspricht, öffnung 39 mit das Rohrsystem 16 abgeführt zu werden,
einer der öffnungen 36. 60 Nach der Reinigung bewirkt das Malteserkreuz

Das Malteserkreuz ist in an sich bekannter Weise eine Weiterbewegung der Steuerplatten, die zwischen

so ausgelegt, daß es außerdem einen Stillstand zwi- zwei Filterkerzen einen Stillstand ausführen. Wäh-

schen den öffnungen der Filterkerzen bewirkt, so daß rend dieses Zeitabschnitts sind die öffnungen 37a

eine schrittweise Bewegung um das halbe Bogenmaß und 40 a der Kanäle 37, 40 durch die Platten 29 und

zwischen zwei Filterkerzen erreichbar ist. 65 30 verschlossen. Die öffnungen 35 und 36', sind bis

Die untere Steuerplatte 28 a ist in Lagern 12 und auf je eine oben und unten verschlossen, so daß die

13 gelagert; das Lager 12 ist mit der unteren Platte eine Seite des Kolbens 33 mit dem Filtratraum 9 und

30 fest verbunden, während das Lager 13 durch an- die andere Seite des Kolbens zum Abführen der

Trübe über öffnung 36 und 39 in den Kanal 40 der Steuerplatte 28 a in Verbindung steht. In dieser Stellung zwingt der im Filtratraum 9 bestehende Druck das Filtrat durch die öffnung 35' in den Speicher, um den Kolben 33 herabzudrücken, was eine Entleerung der im unteren Teil des Speichers auf der anderen Seite des Kolbens angesammelten Trübe über die öffnung 39 in das Rohrsystem 16 zu einem Klärkasten bewirkt.

Eine andere Ausführungsart (Fig. 6) für den Speicherraum ist durch einen Stufenkolben 42, 43 und den Zylindern 44, 45 möglich. Der untere Zylinder 44 mit dem großen Durchmesser kann mit dem Raum der Trübe in Verbindung gebracht werden. Der obere Zylinder 45 wird mit dem Filtratraum 9 in Verbindung gebracht. Der Stufenkolben kann auf der Welle 31 hin- und hergleiten. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil, daß infolge des Stufenkolbens 42, 43 der Druck zum Verschieben des im oberen Zylinder 45 enthaltenen Filtrats, das für die Rückspülung einer jeden Filterkerze bestimmt ist, beträchtlich erhöht wird. Eine Entlüftungsleitung 46 ist im oberen Teil des unteren Zylinders 44 vorgesehen.

Claims (7)

Patentansprüche: a5

1. Rückspülbares Filter mit einer Anzahl von im gleichen Abstand voneinander auf einem Kreis angeordneter Filterkerzen in einem druckdichten Gehäuse, bei dem jede Filterkerze von einem flüssigkeitsdichten Mantel mit Abstand umgeben ist, wobei der Mantel ein oberes offenes Ende der Filterkerze umgreift und zusammen mit ihm in eine öffnung in einer oberen Platte ragt, dagegen unten allein in einer öffnung einer unteren Platte abgestützt ein geschlossenes Ende der Filterkerze mit Abstand umgibt, bei dem die obere und die untere Platte in zueinander parallelen Ebenen liegen, die obere Platte einen Filtratraum nach unten begrenzt und eine ins Gehäuse eintretende Trübe über den Boden zuströmen kann und bei dem jede Filterkerze mit Filtrat rückspülbar ist, daß unterhalb der unteren Platte unter der entsprechenden öffnung des Mantels der Filterkerze ein drehbarer, mit einem Kanal versehener Arm zur Verbindung mit einer starren Schlammleitung vorgesehen ist, dadurchgekennzeichnet, daß nach einer von einer bis zur benachbarten Filterkerze (6) reichenden Drehung einer oberen und einer unteren mit. einer Welle (31) gemeinsam bewegbaren Steuerplatte (27 a, 28 a), von denen jede einen vorspringenden Arm (27, 28) mit Kanal (37, 40) aufweist, für eine Rückspülperiode einer Filterkerze ein kommunizierendes System zwischen einem zentralen, mittels eines Kolbens (33) füll- und entleerbaren Filtratspeicher (34), einer öffnung (35) in der oberen Platte (29), dem Kanal (37) in der oberen Steuerplatte (27a), dem Inneren der Filterkerze (6), dem Raum zwischen Filterkerze (6) und Mantel (8), dem Kanal (40) in der unteren Steuerplatte (28 α) sowie der starren Schlammleitung (16) herstellbar ist und während des Bestehens der kommunizierenden Verbindung eine öffnung (41) in der unteren Steuerplatte (28a) mit einer der öffnungen (36') in der unteren Platte (30) fluchtet, so daß eine Verbindung des Trüberaumes mit dem Raum auf der einen Seite des Kolbens (33) und zwischen zwei Rückspülperioden über eine der öffnungen (35') in der oberen Platte (29) mit einer öffnung

(38) in der oberer! Steuerplatte (27 a) eine Verbindung der anderen Seite des Kolbens (33) mit dem Filtratraum (9) sowie gleichzeitig eine Verbindung einer der öffnungen (36) mit der öffnung

(39) in der unteren Steuerplatte (28 a) gegeben ist und auf der zentralen Welle (31) der Kolben (33) mit Spielsitz geführt ist.

2. Rückspülbares Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehbewegung der zentralen Welle (31) über ein an sich bekanntes Malteserkreuz (21, 22) steuerbar ist.

3. Rückspülbares Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehmoment für den Antrieb der Welle (31) mit Malteserkreuz (21, 22) über einen an sich bekannten hydraulischen Motor (20, 23) erfolgt.

4. Rückspülbares Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die untere Steuerscheibe (28 a) unten ein Spurlager (13), dessen Gehäuse mit Stegen (14) an der Gehäuseinnenwand (1) befestigt ist, und in der unteren Platte (30) um die Welle (31) ein Gleitlager (12) vorgesehen ist.

5. Rückspülbares Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die übrigen öffnungen (35, 36) durch die Steuerplatten (27 a, 28 a) abdeckbar sind.

6. Rückspülbares Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtratspeicher zwei unterschiedliche Durchmesser aufweist, wobei in jedem der beiden Zylinder (44, 45), je ein Kolben (42, 43) vorgesehen ist. beide Kolben miteinander verbunden und im Spielsitz auf der Welle (31) miteinander verschiebbar sind und im Ringbereich der angrenzenden Zylinder eine Entlüftungsleitung (46) bis zum Gehäusemantel führt.

7. Rückspülbares Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Radiusstrahl vom Mittelpunkt der in der oberen Steuerplatte (27 a) liegenden öffnung (38) zur Wellenmitte ((31) mit einem Radiusstrahl von Wellenmitte bis zum Mittelpunkt der öffnung (37 a) einen um das halbe Bogenmaß der Entfernung von zwei benachbarten Filterkerzen kleineren Winkel als .τ einschließen und dieser Winkel gleich ist dem Winkel, der von einem Radiusstrahl vom Mittelpunkt der in der unteren Steuerplatte (28a) liegenden öffnung (41) zur Wellenmitte (31) mit einem Radiusstrahl von Wellenmitte bis zum Mittelpunkt der öffnung (39) ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen