DE1786199C3 - Abstützung einer zylindrischen Filterfläche - Google Patents

Description

Schicht als zusammenhängende Einheit austreten.

Anschließend trennen sich die beiden Hälften der 45 Öffnung wieder voneinander und damit auch die Fäden der bei^n Schichten, die dann als getrennte Fä-

Die Erfindung betrifft eine Abstützung einer zylin- den austreten, bis sich wieder zwei halbe öffnungen drischen Filterfläche in Form einer porösen Kunst- treffen und die Fäden ineinander übergehen.
Stoffmembrane, welche ein Stützrohr aus gesintertem Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfin-

grobkörnigem Kunststoff umgibt. 50 dung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ein Filter mit einer derart abgestützten Filter- Die Filtermembrane wird vorzugsweise durch Sin-

fläche ist aus der deutschen Patentschrift 1 257 743 tern von pulverförmigem Polyäthylen hoher Dichte bekannt. Das Stützrohr hat an sich den wesentlichen hergestellt und ist etwa 1 mm dick. Die Zugfestigkeit Vorteil, daß es nur einen im Vergleich mit anderen des Membranmaterials beträgt vorzugsweise minde-Abstützungen (z. B. mit einem perforierten Blech) 55 stens 20 bis 35 kp/cm².

sehr geringen Teil der Filterfläche der Membrane ab- Zur Herstellung der Filtermembrane kann man

deckt und die Strömung entsprechend wenig behin- beispielsweise eine gleichförmige Schicht aus pulverdert. Andererseits kann aber auch bei diesem Filter förmigem Polyäthylen hoher Dichte auf einer glatten die abgedeckte Fläche insbesondere bei hohen Drük- Metallfläche ausbreiten und die Metallfl'äche mit der ken, wenn die Filtermembrane fest gegen die Ober- 60 darauf befindlichen Schicht in einen Sinterofen brinfläche des Stützrohres gepreßt wird, noch relativ gen. Die Seite der gesinterten Folie, die sich in Begroß sein. Ein anderer wesentlicher Nachteil besteht rührung mit der Meiallfläche befunden hatte, ist glatdarin, daß die fest um das Stützrohr gelegte Filter- ter als die andere Seite, und diese glattere Seite wird membrane nicht ohne Zerstörung des Filters abge- als Außenseite der Membrane verwendet.
nommcn werden kann. Aus dem deutschen Ge- 65 Die gesinterte Folie wird dann zugeschnitten, zu brauchsmuster 1 739 023 ist ferner ein Filterrahmen einem Rohr gebogen und an den Rändern verfür Kesselfilter bekannt, bei welchem ein grobes schweißt. Ein geeignetes Verfahren ist z. B. in der Stützgewebe als Abstandshalter in Form eines gitter- britischen Patentschrift 829 305 beschrieben.

Durch die Verwendung des Abstandshalters gemäß der Erfindung läßt sich die Filtermembrane zwecks Erneuerung leicht entfernen. Der Abstandshalter ermöglicht auch eine einfache Verankerung für das kappenseitige Ende und den Flansch.

Durch Verwendung des Stützrohres aus grobem gesintertem Kunststoffmaterial in Verbindung mit dem Abstandshalter wird nicht nur die Gefahr einer Beschädigung des Filters völlig ausgeschaltet, sondern auch die Verwendung von dünneren Filtermem- jo branen möglich. Der Strömungswiderstand läßt sich dadurch noch weiter herabsetzen, daß man für die Herstellung des Stützrohres ein Granulat aus porösem Material verwendet. Durch diese Maßnahme wird auch die Verteilung des zusätzlichen Filtermaterials, wie Kieselgur od. dgl., auf der Außenfläche der Membrane gleichmäßiger.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine in g~"^;rkrem Maßstab dargestellte Schnittansicht, die Einzelheiten eines Filters erkennen läßt,

F i g. 2 eine Draufsicht auf das flanschseitige Ende des Filters nach F i g. 2, und

F i g. 3 eine perspektivische Seitenansicht eines Fi!- ters, bei dem die Filtermembrane zur Sichtbarmachung des Abstandshalters entfernt ist.

Filter gemäß der Erfindung lassen sich in Filteranlagen für Schwimmbecken verwenden, die eine Anzahl von Filterkerzen mit im wesentlichen starren Membranen 10 aus Polyäthylen hoher Dichte oder PVC-Copolymeren enthalten. Auf eine solche Filtermembran können bei Verwendung in einer Filteranlage für Schwimmbecken Druckdifferenzen in der Größenordnung von 1,5 kp/cm² bis hinauf zu 4,5 kp/ cm² einwirken. Zur Abstützung der Filtermembran 10 ist daher in bekannter Weise ein Stützrohr 11 vorgesehen, das aus zusammengesinterten relativ groben Körnchen aus Polyäthylen besteht. Die Körnchen können lineare Abmessungen in der Größenordnung *o von etwa 3 mm haben und aus einem geringwertigen Neben- oder Abfallprodukt bestehen. Zur Herstellung des Stützrohres werden Polyäthylenschnitzel in eine hohlzylinderförmige Form gefüllt und bis zur Sintertemperatur erhitzt.

Bei Filtern besteht immer das Problem, eine ausreichende Abstützung der Filtermembrane zu gewährleisten, ohne dadurch die wirksame Filterfläche unnötig zu verringern. Um eine gute Abstützung ohne wesentliche Verringerung der wirksamen Filterfläche der Filtermembrane zu erreichen, wird das relativ dickwandige, hohlzylinderförmige Stützrohr 11 mit einem rohrförmigen Abstandshalter 40 umgeben, der aus einem gitterartigen Neu aus Kunststoffäden besteht. Ein solches Netz kann in bekannter Weise nahtlos durch Strangpressen oder Spritzen eines synthetischen thermoplastischen Polymerisates aus einem Ring von Spritzdüsen hergestellt werden, die jeweils zum Teil in der einen und zum Teil in der anderen von zwei übereinandergleitenden Flächen zweiter leleskopartig incinandergleitender Bauteile gebildet sind. Die. beiden Bauteile drehen sich in entgegengesetzten Richtungen, so daß sich zu bestimmten Zeitpunkten eine nutförmigc Halböffnung in der einen Fläche mit einer nutförmigen Halböffnung in der anderen Fläche deckt und die sich deckenden öffnungen dann eine einzige Spritzdüse bilden, aus der ein einziger Faden austritt. Einen Augenblick später trennen sich die beiden Halböffnungen wieder, so daß zwei getrennte Fäden gebildet werden. Anschließend treffen sich zwei andere Halböffnungen usw. Das Ergebnis ist ein netzartiges Gebilde, bestehend aus einer äußeren Schicht 41 aus Fäden, die vom Flanschende aus gesenen rechtsgängige Wendeln großer Steigung bilden, und einer inneren Lage

42 aus Fäden, die von derselben Seite aus betrachtet linksgängige Wendeln bilden; an den Schnittpunkten gehen die Fäden jeweils ineinander über. Die einzelnen Fäden haben vorzugsweise einen Durchmesser von jeweils 1 mm und gegenseitige Abtände in den jeweiligen Schichten von etwa 2,5 mm, wenn der Abstandshalter für ein Stützrohr verwendet wird, dessen Außendurchmesser etwa 3,3 cm und dessen Länge etwa 14 cm betragen.

Ein Ende des Abstandshalters ist mit einer Scheibe

43 aus einem gitterartigen Kunststoffädennetz anderer Form versehen, wie insbesondere F i g. 2 zeigt. Dieses Netz ist ähnlich wie das rohrförmige Netz, jedoch unter Verwendung zwe\er gerader Reihen von Spritzdüsen hergestellt, die als Nuten in zwei ebenen Flächen gebildet sind, die in Längsrichtung übereinandergleiten. Die beiden Flächen werden in entgegengesetzten Richtungen in Bezug aufeinander hin- und herbewegt, so daß jede Fadenlage aus einer Anzahl paralleler sinuskurvenförmiger Fäden besteht, die sich jeweils an mindestens zwei Berührungslinien berühren oder schneiden. Beide Arten von Netzmaterialien sind im Handel erhältlich.

Der Abstandshalter der Filterkerze enthält schließlich noch eine undurchlässige Scheibe 12 aus Kunststoff, die mit dem einen Ende des Abstandshalters verschweißt oder verklebt ist, und am anderen Ende ist ein flacher ringförmiger Flansch 14, z.B. ebenfalls durch Schweißen oder Kleben, angebracht, der ein Loch aufweist, dessen Durchmesser etwa dem Durchmesser der netzförmigen Scheibe 43 entspricht. Der Abstandshalter 40 und das Stützrohr 11 bilden feste Bestandteile des Filters und werden folgendermaßen montiert: Die undurchlässige Scheibe 12 wird mit dem einen Ende des Abstandshalters 4i verbunden, das Stützrohr 11 wird in den Abstandshalter 4t eingeführt und die netzförmige Scheibe 43 sowie der Flansch 14 werden mit dem anderen (oberen) Ende des Abstandshalters 4· verbunden.

Die Filtermembrane 10 besteht aus einem Nahtrohr, das um den netzförmigen Abstandshalter 40 paßt. Die Wanddicke der selbsttragenden Filtermembrane kann etwa 1 mm betragen. An dem zu schließenden Ende ist die Filtermembrane mit einer Kunststoffmuffe 45 versehen, die sie etwas zusammendrückt, so daß die Filtermembrane dicht auf dem Abstandshalter 40 und dem Stützrohr 11 aufsitzt, wie F i g. 1 zeigt.

Das Stützrohr 11 und der Abstandshalter 40 gewährleisten eine gleichförmige Abstützung der ganzen Innenfläche der Filtermembran 10, ohne dadurch die Strömung durch die Filtermembrane nennenswert zu behindern. Die Fäden 41 der äußeren Lage sind in der Praxis immer etwas gewellt und die Filtermembrane legt sich daher nur bei beträchtlichen Druckdifferenzen am Filter ganz an die Fäden der äußeren Schicht des Abstandshalters 40 an.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

ι 2 artigen Netzes enganliegend einem Feingewebe zu- Patentanprüche: geordnet ist. Weiterhin ist es aus der deutschen Aus legeschrift 1 051 812 bekannt, Kunststoffäden bei der

1. Abstützung einer zylindrischen Filterfläche Filterherstellung zu verwenden und gegebenenfalls in Form einer porösen Kunststoffmembrane, 5 durch Wärme oder Druck oder Verkleben zu verbinwelche ein Stützrohr aus gesintertem grobkörni- den.

gem Kunststoff umgibt, dadurch gekenn- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,

zeichnet, daß das Stützrohr (11) mit einem eine Abstützung anzugeben, bei der die Filtermem-

von der Filtermembrane (10) getrennten, von die- brane eine noch kleinere Auflagefläche hat als bei

ser jedoch eng umschlossenen Abstandshalter io der bekannten Konstruktion, ohne daß der Vorteil

(40) in Form eines gitterartig gespritzten Netzes des guten Haltes für die Filtermembrane verlorenaus Kunststoffäden umgeben ist. geht.

2. Abstützung nach Anspruch 1, dadurch ge- Eine Abstützung der eingangs genannten Art bekennzeichnet, daß der Abstandshalter aus zwei steht erfindungsgemäß darin, daß das Stützrohr mit Lagen besteht, wobei die Fäden der einen Lage 15 einem von der Filtermembrane getrennten, von die-

(41) die der anderen Lage (42) kreuzen und die ser jedoch eng umschlossenen Abstandshalter in Fäden an den Kreuzungsstellen miteinander ver- Fom eines gitterartig gespritzten Netzes aus Kunstbunden sind. stoffäden umgeben ist.

3. Abstützung nach Anspruch 1 oder 2, da- Im Betrieb des Filters wird die Flüssigkeitsströdurch gekennzeichnet, daß die Membrane (10) to mung praktisch nicht beeinträchtigt, da der Abeine selbsttragende Röhre aus gesintertem Poly- standshalter die Filtermembrane zwar über ihre geäthylen hoher Dichte ist. samte Fläche gleichmäßig abstützt, an dieser Fläche

4. Abstützung nach einem der vorhergehenden aber nur punktartig anliegt, sie also nicht abdeckt. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die FiI- Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, daß die Filtermembrane (10) etwa 1 mm dick ist, daß das as termembrane leicht und ohne Beschädigung der übri-Stützrohr aus Polyäthylenkörachen mit einem gen Filterteile abgenommen und gereinigt oder ausDurchmesser von etwa 3 mm besteht und daß der gewechselt werden kann. Vorteilhaft ist auch, daß Abstandshalter (40) in einer äußeren Schicht (41) hierbei das Filter selbst in einer größeren Filterein-Fäden enthält, die etwa 1 mm dick sind und heit verbleiben kann.

einen gegenseitigen Abstand von etwa 2,5 mm 30 Der Abstandshalter kann durch Extrusion von

haben. zwei Lagen gebildet werden, wobei sich die Fäden

5. Abstützung nach einem der vorhergehenden der einen Lage mit denen der anderen Lage kreuzen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das und die Fäden an den Kreuzungspunkten verschmoleine Ende des Abstandshalters (40) mit einer zen oder verschweißt sind. Geeignete gitterartig ge-Endscheibe (12) verschlossen ist, daß das andere 35 spritzte Netze lassen sich durch Extrusion aus einer Ende mit einem Flansch (14) versehen ist und Reihe von öffnungen bilden, die jeweils zum Teil in daß eine durchbrochene Scheibe (43) vorgesehen der einen und zum Teil in der anderen von zwei ist, durch die das Innere des Abstandshalter (40) übereinander gleitenden Flächen gebildet sind. Wenn mit dem Außenraum verbunden ist. sich die beiden Teile einer öffnung beim Übereinan-

40 dergleiten der beiden Flächen decken, bilden sie praktisch eine einzige öffnung, so daß ein Faden aus der einen Schicht und ein Faden aus der anderen