DE1801441C3 - Filterapparat mit mindestens zwei über einen Drehschieber rückspülbaren Filterkammern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Filterapparat mit mindestens zwei rückspülbaren Filterkammern, die je über einen Einlaßkanal und Auslaßkanal an einem Drehschiebergehäuse angeschlossen sind, dessen Drehschieber das Gehäuse in einen unteren, an einer Trübezuleitung angeschlossenen Trüberaum und in einen über dem Trüberaum angeordneten, an einer Filtratableitung angeschlossenen Filtratraum unterteilt und der nacheinander mittels zweier Verbindungskanäle

die vom Truberaum zu den Filterkammern führenden volumen erneut genau abgemessen, so daß am Ende Einiaßkanäle vom Trüberaum und die von den Filter- der Filtrierperiode für das Abwerfen der Anschwemmkammern zu dem Filtratraum fuhrenden Auslaßkanäle schicht stets gleiche Druckverhältnisse gewährleistet vom Filtratraum absperrt und den Aaslaßkanal der sind.

abgetrennten Filierkarnrner mit einer Druckmittel- ₅ Der Erfindung hat die Aufgabe zugrunde gelegen, quelle und den Einlaßkanal der abgetrennten Filter- einen Filterapparat mit mehreren rückspülbaren Filterkammer mit einem Auslaß für den Rückspülschlamm kammern zu schaffen, bei dem die Rückspülung der verbindet. abgetrennten Filterkammer schlagartig erfolgt und das Aus der deutschen Patentschrift 11 38 021 ist ein rückspülende Filtrat bei hoher Druckdifferenz und derartiger Filterapparat bekannt, bei dem die Seg- i₀ hoher Spülgeschwindigkeit das Filtermittel durchdringt. mente des Drehschiebers, welche die an den Einlaß- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gekanal und Auslaßkanal der zu reinigenden Filter- löst, daß im Drehschieber ein mit mehreren Steuerkammer anschließbaren Verbindungskanäle enthalten kanten versehener und die beiden im Drehschieber bevor ihrem Verschwenken mittels einer besonderen Vor- findlichen Verbindungskanäle durchsetzender Kolbenrichtung von der Wand des Drehschiebergehäuses ab- i₅ schieber angeordnet ist, der in seiner tiefsten Stellung gehoben und nach dem Verschwenken in der neuen den Verbindungskanal zur Druckmittelquelle und den Siellung an die Gehäusewand angepreßt werden, wo- Verbindungskanal zum Schlammauslaß absperrt und bei die Vorrichtung zum Abheben, Verschwenken und beim Hochfahren zuerst den Verbindungskanal zum Wiederaufsetzen der Drehschiebersegmente aus einer Schlammauslaß und danach den Verbindungskanal zur radial unverrückbar gelagerten Spindel besteht, die 20 Druckmittelquelle öffnet, wobei der Kolbenschieber in einer sie mit Spiel umgebenden, die Drehschieber- einen im Durchmesser engeren Bereich aufweist, der Segmente tragenden und hohlen Drehschieberwelle in angehobener Stellung des Kolbenschiebers einen läuft und an dieser hohlen Drehschieberwelle so an- vom Kolbenraum zum Druckmittel-Verbindungskanal gelenkt ist, daß eine axiale Verschiebung der Spindel führenden Durchtrittsraum für das Druckmittel freieine radiale Versetzung des Drehschiebers bewirkt und 25 gibt und der in abgesenkter Stellung des Kolbenbeim Verdrehen der Spindel auf die Drehschieberwelle Schiebers eine vom Filtratraum zum Druckmittelein Drehmoment ausgeübt wird. Verbindungskanal führende Rückstromleitung frei-

Dieser bekannte Filterapparat hat den Nachteil, gibt.

daß der Drehschieber sehr kompliziert gestaltet ist und Bei angehobenem Kolbenschieber ist die Rücknur unter Aufwendung großer Kräfte umschaltbar ist. 30 stromleitung für das Filtrat geschlossen und der Der bekannte Filterapparat bedingt große Bauhöhen Schlammauslaß sowie der Durchtritt für das Druck- und läßt nicht Filterkammern beliebiger Länge zu, mittel geöffnet, so daß eine schlagartige Spülung der weil sich das Drehschiebergehäuse über die Länge der angeschlossenen Filterkammer erfolgt. Bei abgesenk-Filterkammern erstreckt und die Segmente des Dreh- tem Kolbenschieber ist der Druckmittel-Durchtriu Schiebers jeweils am oberen und unteren Ende der 35 sowie der Schlammauslaß geschlossen und die Rück-Filterkammeni zur Anlage an den Filtratauslaß und stromleitung zum Filtratraum hin geöffnet, so daß die den Trübeeinlaß der zu reinigenden Kammer kommen. gereinigte und leere Filterkammer vom Filtratraum her Wegen der beim Umsteuern des Drehschiebers auf- durch den Drehschieber hindurch mit Filtrat gefüllt tretenden Momente in Folge des großen Abstandes wird und sich in der gereinigten Filterkammer wieder der Drehschiebersegmente werden auf die Umsteuer- 40 der gleiche Druck einstellt wie in den übrigen Filtervorrichtung große Kräfte ausgeübt. Eine dichtende kammern.

Anlage des Drehschiebers ist nur durch eine sehr auf- Vorteilhafterweise münden die zum Filtratraum wendige Konstruktion möglich. führenden Auslaßkanäle sowie die Filtratableitung Aus der deutschen Auslegeschrift 12 84 944 ist ein unmittelbar über den am zylindrischen Drehschieber-Anschwemmfilter mit mehreren Filterkammern be- 45 gehäuse dichtend anliegenden Teil des Drehschiebers, kannt, die mit je einem Stutzen für Druckmedien, Roh- sowie in geringem Abstand über die vom Trüberaum flüssigkeit, Filtrat und Filtratrückstand versehen sind, ausgehenden Einiaßkanäle in die Zylinderwand des bei dem stets eine Filterkammer zwecks Reinigung Drehschiebergehäuses ein und die Ein- und Auslaßmittels einer sogenannten Steuersäule aus der Filter- kanäle der einzelnen Filterkammern sind in gleichet periode ausscheidet. Damit ein leichte' Austausch 50 Ebene an den Unterseiten der Filterkammern angemöglich ist und ein anfallendes trübes Vorfiltrat ge- schlossen.

sondert abgeleitet werden kann, besitzt die sich über Bei diesem Filterapparat ist es also möglich, beliebig mehrere Kammern erstreckende, zentral angeordnete hohe Filterkammern an das Drehschiebergehäuse anSteuersäule eine hohle Steuerwelle, au^f der zwei Dreh- zuschließen.

schieber fest angebracht sind und ein weiterer Dreh- 55 Die Filterkammern sind zweckmäßigerweise glokschieber heb- und absenkbar angebracht ist. Der zu- kenförmig ausgebildet und in ihrer über den Filterletzt genannte Drehschieber kann mittels einer in der kerze η befindlichen Kuppe ist ein von einem Schvvimhohlen Steuerwelle angeordneten Hubstange angeho- mer gesteuertes Entlüftungsventil angeordnet. Diese ben oder abgesenkt werden. Ausbildung bewirkt einerseits, daß die in die Filter Aus der deutschen Patentschrift 967 614 ist ein An- ^6o kammern hochsteigende Trübe entlüftet wird unc schwemmfiltcr bekannt, bei dem ein als Filtratspeicher andererseits, daß in der zu reinigenden Filterkamme: dienender Windkessel über ein Tauchrohr mit einem oberhalb der Trübe sich ein federndes Luftkissen be zur Entlüftung dienenden Schwimmerventil verbunden findet, daß bei der stoßarligcn Rückspülung eine be und der Filterraum mit einem gesonderten, unabhän- sonders günstige Wirkung auf den Spülvorgang ausübt gig gesteuerten Entlüftungsventil ausgerüstet ist. Durch ⁶5 Eine vorteilhafte Ausfühninj^form des Filterappa diese Merkmale wird einerseits die Filtratableitung rates ist dadurch gekennzeichnet, daß das Drchschie luftfreigehalten und andererseits zu Beginn einer jeden bcrgehäuse oben von einem als Druckmittelspeiche Filtrierperiode das im Windkessel verbleibende Luft- ausgebildeten Oberteil abgeschlossen ist, in dessei

oberer Wand die hohl ausgebildete und einen Teil des Kolbenschiebers aufnehmende Welle des Drehschiebers gelagert ist und das Drehschiebergehäuse unten an einem die Trübezuleitung und den Schlammauslaß bildendes Unterteil angeschlossen ist, in dem der Schlammauslaß konzentrisch zum Drehschieber an den Verbindungskanal im Drehschieber anschließt.

Zur Erzielung einer besonders wirkungsvollen Spülung ist am unteren Ende des Kolbenschiebers ein Ventilkegel axial verschiebbar befestigt, der mit einem im Querschnitt engen und vom Kolbenschieber absperrbaren Durchgang versehen ist und der mit einem zwischen dem Schlammauslaß und dem Verbindungskanal im Drehschieber angeordneten Ventilsitz und dem Kolbenschieber in der Weise zusammenarbeitet, daß beim Hochfahren des Kolbenschiebers der Kolbenschieber zuerst den Durchgang im Ventilkegel öffnet, dann die Verbindungsleitung zwischen dem Filtratraum und dem Verbindungskanal zur Druckmittelquelle absperrt, dann den Ventilkegel von seinem Sitz abhebt und schließlich den die Druckmittelquclle mit dem Verbindungskanal verbindenden Durchtrittsraum öffnet.

Durch diese Ausbildung des erfindungsgemäßen Filterapparates wird erreicht, daß vor dem Spülvorgang durch öffnen eines kleinen Durchganges zunächst die Filterkammer drucklos gemacht wird, dann über den Ventilkegel ein sehr großer Querschnitt für den Schlammauslaß geöffnet wird und danach ein großer Querschnitt zum Einlassen des Druckmittels geöffnet wird, so daß eine schlagartige Durchspülung der angeschlossenen Filterkammer erfolgen kann.

In der folgenden Beschreibung ist unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht.

Fig. 2 eine Seitenansicht,

Fig. 3 eine Draufsicht und

Fig. 4 eine Ansicht nach der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine Schnittansicht eines pneumatischen Schaltantriebes für den Drehschieber,

Fig. 6 den Bewegungsablauf des in Fig. 5 gezeigten Stößels,

Fig. 7 eine Ansicht nach den Schnittlinien VI-Vl in Fig. 5.

Die Bezugszeichen sind jeweils den Bauteilgruppen in der Weise zugeordnet, daß beispielsweise die einzelnen Bauelemente des Gehäuseunterteils 1 die Anfangszahl 1 und Bauelemente der Filterkammern 3 die Anfangszahl 3 haben.

Der Filterapparat nach den Fig. 1 bis 4 setzt sich aus den folgenden Bauteilgruppen zusammen:

ein Gehäuseunterteil 1,
ein Drehschiebergehäuse 2,
vier Filterkammern 3,
ein Gehäuseoberteil 4,
ein Drehschieber 5,
ein Kolbenschieber 6 und
ein Schaltantrieb 7,
ein Schlammventil 9.

Gemäß Fig. 4 sind die Filterkammern 3 je über einen Einlaßkanal 22 für die Trübe und einem Auslaßkanal 24 für das Filtrat an einem Drehschiebergehäuse 2 angeschlossen, dessen Drehschieber 5 das Gehäuse 2 in einen unteren Trüberaum 21, der mit einem Anschluß an die Trübezuleitung 11 versehen ist und in einen über dem Trüberaum 21 angeordneten Filtratraum 26, der mit einem Anschluß an die Filtratableitung 27 versehen ist, unterteilt und der nacheinander die vom Trüberaum 21 zu den Filterkammern 3 führenden Einlaßkanäle 22 vom Trüberaum 21 und die von den Filterkammern 3 zu dem Filtratraum 26 führenden Auslaßkanäle 24 vom Filtratraum 26 absperrt

ίο und der den Auslaßkanal 24 der abgetrennten Filterkammer 3 mit einer Druckmittelquelle 42 und den Einlaßkanal 22 der abgetrennten Filterkammer 3 mit einem Auslaß 14 oder 15 für den Rückspülschlamm verbindet.

Im Drehschieber 5 ist koaxial zur Drehschieberachse ein mit mehreren Steuerkanten versehener Kolbenschieber 6 angeordnet, der die im Drehschieber 5 befindlichen Verbindungskanäle 54, 55 zur Druckmittelquelle 42 und zum Schlammauslaß 14 oder 15 durchsetzt und der in seiner tiefsten Stellung den Vcrbindungskanal 54 zur Druckmittelquelle 42 und den Verbindungskanal 55 zum Schlammauslaß 14 oder 15 absperrt und beim Hochfahren zuerst den Verbindungskanal 55 zum Schlammauslaß 14 oder 15 und danach den Verbindungskanal 54 zur Druckmittelquelle 42 öffnet.

Das Drehschiebergehäuse 2 ist mit einem Unterteil 1 verbunden, in dem die Trübezuleitung Sl sowie die am unteren Verbindungskanal 55 des Drehschiebers 5 angeschlossenen Schlammauslässe 14 und 15 angeordnet sind. Der Schlammauslaß 14 ist zur Seite hin geführt, während der Schlammauslaß 15 senkrecht nach unten gerichtet ist.
Das Drehschiebergehäuse 2 ist oben von einem Oberteil 4 abgeschlossen, in dem das Ende einer hohlen Drehschieberwelle 51 in Pendellagern gelagert ist und das als Druckmittclspcichcr 42 ausgebildet ist.

Der ringsum an der zylindrischen Gehäusewand anliegende Teil des Drehschiebers 5 unterteilt das Drehschiebergehäuse 2 in einen unteren Trüberaum 21, der an die Trübezuleitung 11 angeschlossen ist und von dem die Einlaßkanäle 22 zu den Filterkammern 3 ausgehen und einen oberen Filtratraum 26, an den die Filtratableitung 27 angeschlossen ist und in den die an den Filterkammern 3 angeschlossenen Auslaßkanäle 24 für das Filtrat münden.

Der Drehschieber 5 ist über eine Ringdichtung 56 gegen das Drehschiebergehäuse 2 abgedichtet, die in einer Nut am Außenumfang des Drehschiebers 5 angeordnet ist und wobei zwischen der Ringdichtung 56 und dem Grund der Nut ein Ringspalt vorhanden ist, der über mindestens eine Bohrung 59 mit dem Trüberaum 21 verbunden ist.

Die Filterkammern 3 sind glockenförmig ausgebildet und auf das Drehschiebergehäuse 2 derart angeschraubt, daß je ein Einlaßkanal 22 und ein Auslaßkanal 24 an der Unterseite einer Filterkammer .3 münden. Der Filterapparat hat die folgende Wirkungsweise :

1. Filtervorgang

Die zu filtrierende Flüssigkeit bzw. die Trübe strömt durch die Trübezuleitung 11 in den ringförmigen Trüberaum 21. Hier verteilt sich die Trübe über die Einlaßkanäle 22 auf die einzelnen Filterkammern 3. Die Trübe strömt durch je einen ringförmigen Eintritt 31 in die Filterkammerii 3 und verdrängt die in den Kammern 3 befindliche Luft durch ein Entlüftungs-

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ventil 35, das von einem Schwimmer 35 gesteuert ist. Die Flüssigkeit durchtritt die Filtereinsätze oder Filterkerzen 3/. von außen nach innen und läßt hier die Schmutzpartikeln am Filtereinsatz zurück. Das Filtrat strömt abwärts durch die Austritte 33 in den Auslaßkanal 24 und von dort in den Filtratraum 26, der das Filtrat der Filtratableitung 27 zuführt.

II. Ablauf der Spülung

Ausgelöst durch eine steigende Druckdifferenz oder ein Zeitschaltwerk oder auch eine Betätigung durch Hand wird der Drehschieber 5 um einen Schaltschritt gedreht und an eine zu reinigende Filterkammer 3 angeschlossen.

Sobald der Drehschieber 5 mit seinen Verbindungskanäien 54 und 55 den Einlaßkanal 22 und den Auslaßkanal 24 vollständig abdeckt, setzt die Spülung ein. Der Kolben 61 des Kolbenschiebers 6 wird zunächst noch beidseitig von etwa gleichem bzw. im Raum 52 höherem Luftdruck beaufschlagt. Durch die Flächendifferenz bzw. zusätzlich durch die Druckdifferenz wird der Kolben 61 normal nach unten gedrückt und hält den Schieber 6 in seiner unteren Totlage, wie das in der rechten Hälfte der Fig. 1 dargestellt ist. Der Kolben 6 sperrt mit seiner Dichtung 62 den Durchtritt 53 für das im Druckmittelspeicher 42 gespeicherte Druckmittel ab und hält weiterhin mit dem Steuerteil 64 das Schlammventil 9 geschlossen.

Die Auslösung der Spülung erfolgt in folgender Weise: Über die Druckmittelleitung 46 wird das im oberen Kolbenraum 52 befindliche Druckmittel abgelassen. Der Kolben 61 wird dadurch von dem im Speicher 42 befindlichen Druckmittel nach oben geschoben. Das Druckmittel wird durch die Einlaßöffnung 41 in den Druckmittelspeicher 42 gedrückt und gelangt durch die Öffnung 43 in den Kolbenraum 52 unter den Kolben 61 des Schiebers 6.

Beim Hochfahren des Schiebers geschieht folgendes: Der Schieber 6 sperrt mit seinem Steuerteil 64 einen Ringkanal 58 ab, in den eine Anschlußleitung 57 zum Filtratraum 26 mündet. Gleichzeitig hebt der Steuerteil 64 vom Ventilkegel 92 ab und öffnet den Durchgang 93 im Ventilkegel 92. Der in der Filterkammer 3 vorhandene Druck wird über den Durchgang 93 in die Schlamnileitung hin abgebaut. Über die Anschlußleitung 57 und die Ringnut 58 kann kein Filtrat in die Filterkammer 3 zurückströmen.

Anschließend hebt der Anschlag 66 am unteren Ende des Kolbenschiebers 6 den Ventilkegel 92 von seinem Ventilsitz 91 ab. Nach einer gewissen Wegstrecke öffnet der Kolbenschieber 6 plötzlich den Druckmitteldurchtritt 53, der über den Kolbenraum 52 und die Öffnung 43 mit dem Druckmittelspeicher 42 verbunden ist. Das im Speicher 42 gespeicherte Druckmittel kann nun ohne Widerstand in die zu reinigende Filterkammer 3 und durch die Filterkerzen 32 und das Filtergewebe zum Schlammauslaß 14 bzw. 15 strömen. Dabei wirkt das Druckmittel bzw. die Druckluft als beschleunigende Kraft vor allem auf das noch im Verbindungskanal 54, im Filtrat-Auslaßkanal 24 und innerhalb der Filtereinsätze bzw. Filterkerzen 32 befindliche Filtrat. Diese Flüssigkeitsmenge wird von dem expandierenden Druckmittel sehr stark beschleunigt und wäscht beim Durchtritt durch den Filtereinsatz diesen von anhaftenden Bestandteilen sauber. Durch die vom Speicherraum 42 gespeicherte Preßluft od. dgl. unter hohem Druck stehenden Gas sowie durch den großen Durchschnittsquerschnitt des Kanals 53 und den großen Querschnitt des Schlammventils 9 in Verbindung mit kurzen Strömungswegen und den großen Auffangräumen erfolgt diese Rückspülreinigung schockartig bzw. explosionsartig. Das Filtrat wird mit hoher Geschwindigkeit von dem Druckgas durch die engen Maschen oder Poren des Filtereinsatzes gepreßt. Dabei entsteht ein hoher Staudruck, der erzwingt, daß sich die spülende Flüssigkeit auf der gesamten zu reinigenden Filterfläche wesentlich und gleichmäßig verteilt

ίο und somit nicht lediglich eine partielle Reinigung erfolgt. Es werden selbst stark anhaftende Schmutzpartikeln auch aus schwierigen Filtermitteln, wiejfeinste Gewebe oder Sinterwerkstoffe entfernt.

Die Menge des im Speicherraum 42 gespeicherten Gases soll mindestens so groß sein, daß sein bis auf den im Schlammauslaß 14 herrschender Gegendruck expandiertes Volumen die Räume 42, 53, 54, 24 und 3 ausfüllt. Dadurch wird nahezu alle Flüssigkeit aus diesen Räumen verdrängt. Die über den Druckmittel-

ao eintritt 41 in den Speicher 42 nachströmende Luftmenge reicht aus, die Restflüssigkeit aus den Räumen 22 und 55 bis unterhalb des Schlammventils 9 zu drücken. Erst dann ist die Spülung beendet. Zeitabhängig durch die Steuerung ausgelöst, setzt nun folgen-

»5 de Bewegung des Kolbenschiebers 6 ein:

Über die Druckmittelleitung 46 und entlang dem zylindrischen Spalt 512 zwischen Kolbenschieber 6 und Drehschieberwelle wird Preßluft in den Kolbenraum

52 und oberhalb des Kolbens 61 geschickt. Dadurch wird der Kolbenschieber 6 nach unten gedruckt. Auf der anderen Seite des Kolbens 61 ist nur ein geringer Gegendruck vorhanden. Beim Herunterfahren sperrt der Kolbenschieber 6 zuerst den Druckmitteldurchtritt

53 ab. Der so abgesperrte Druckmittelspeicher 42 kann nun über den Druckmitteleinlaß 41 wieder aufgefüllt werden, wobei die Auffüllung sehr langsam über den kleinen Querschnitt des Einlasses 41 mit geringem Energieaufwand erfolgt. Die Sitzfläche 65 am unteren Ende des Steuerleils 64 schlägt gegen die korrespondierende Sitzfläche am Ventilkegel 92 an und schiebt den Ventilkegel nach unten. Fast gleichzeitig mit dem gänzlichen Abdichten des Ventils 9 wird die Ringnut 58 und damit die Anschlußleitung 57 zum Filtratraum 26 freigegeben, so daß Filtrat in die leere, gereinigte Filterkammer 3 und auch in den Eir.laßkanal 22 und den Verbindungskanal 55 einströmen kann. Das durch die Anschlußleitung 57 eingeströmte Filtrat füllt schließlich den gesamten, bei der Spülung leer geblasenen Raum auf bis hinauf zum Schwimmer 34 des automatischen Entlüftungsventil 35 in der Kuppe der Filterkammer 3. Dies ist von großem Vorteil, da bei einem Umschalten des Drehschiebers 5 sonst eine beliebig große ölmenge aus dem Trüberaum 21 und dem Filtratraum 26 in die leere Filterkammer einströmen würde und dadurch der Druck in der Trübezuleitung 11 und der Filtratableitung 27 kurzzeitig auf den Wert 0 absinken würc*e.

Durch das Füllen der gereinigten Filterkammer 3 ist ein Druckausgleich zwischen dieser Filterkammer 3

und dem Filtratraum 26 und der Filtratableitung 27 erfolgt. Dieser Druckausgleich hat geringe Schaltkräite zur Folge, da eine Anpressung des Drehschiebers an die zylindrische Gehäusewand durch den hydraulischen Druck aufgehoben wird.

Der Druckausgleich wird meßtechnisch überwacht. Von dem mit dem Filtrat-Auslaßkanal 24 in Verbindung stehenden Verbindungskanal 54 im Drehschieber 5 führt ein Meßkanal nach außen. Der Druck in

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der gereinigten Filterkammer 3 wird mit dem DrucK in der Filtratableitung 27 meßtechnisch verglichen. Erst bei einer Druckdifferenz nahe 0 kann der weitere Steuerablauf wirksam werden und je nach der Steuerart, ob automatischen Steuerung oder Handsteuerung, kann der Drehschieber 5 zur nächsten Filterkammer oder in eine Ruhestellung gedreht werden.

III. Umschaltung

Eine Umschaltung des Drehschiebers von Hand erfolgt über den Handhebel 77, der über einen Klenimrollenfreilauf 76 mit der Drehschieberwelle 51 verbunden ist. Die Anzeige der Kammerstellung und das Auslösen der Spülung erfolgt über die Schaltscheibe 71 in folgender Weise:

Bei automatischer Umschaltung gibt die Steuerung über ein Ventil eine wechselnde Luftbeaufschlagung auf einen Kolben, der über einen Stössel 72 die Schaltscheibe 71 dreht. Eine auf den Kolben 75 des Stössels 72 wirkende Membrane 73 dient als Abdichtung. Der Kolben ist durch Federn 79 schwenkbar abgestützt. Eine Mitnehmernase 78 des Stössels 72 greift in Ausnehmungen 74 der Schaltscheibe 71 ein, die fest mit der Drehschieberwelle 51 verbunden ist. In der vorgeschobenen Lage der Rollmembran 73 und des Stössels 72 wird die Luft umgesteuert und somit die Rollmembran 73 entlastet. Die Federn 79 und 710 drücken den Stössel 72 zurück, wobei der schräge Rücken der Mitnehmernase 78 den Stössel 72 nach unten drückt. Es erfolgt der in Fig. 3 dargestellte Bewegungsablauf. Der Stössel 72 ist um die Vorderkante 717 der Stössclführung kippbar. Sobald die Nase 78 des Stössels 72 bei der Rückbewegung eine Bohrung 74 erreicht hat, schlägt der Stössel wieder nach oben aus. Dieses Ausschlagen nach oben löst eine neue Vorwärtsbewegung der Rollmembran 73 und des Slösseis 72 aus. Das Hochkippen des Stössels 72 wird von den Federn 79, 710 durch ein erzwungenes Drehmoment erzeugt. Wie Fig. 4 zeigt, wird der Kolben des Stössels 72 auf einer Seite von drei Federn 79 und auf der anderen Seite von nur zwei Federn 710 abgestützt.

Beim Vorschieben der Rollmembran 73 wird diese nicht gekippt. Nur beim pneumatisch-entlasteten Rückgang erfolgt eine Kippbewegung. Die sehr kurze Hin- und Herbewegung der Rollmembran bringt nur sehr kleine Drehwinkel der Schaltscheibe 71. Das bedingt viele Schaltungen, bis eine Drehung um 360° erreicht ist. Vorteilhaft ist, daß kleine Kurbelauslenkungen des Stössels 72 durch das Spiel zwischen dem Druchmesser der Bohrungen 74 und dem Durchmesser der Nase 78 aufgefangen werden können.

Bezugszeichenliste

1 Gehäuseunterteil

2 Drehschiebergehäuse

3 Filterkammern

4 Gehäuseoberteil

5 Drehschieber

6 Kolbenschieber

7 Antrieb für den Drehschieber
9 Schlammventil

1 Gehäuseunterteil 11 Trübezuleitung

14 senkrechter Schlammauslaß

15 seitlicher Schlammaushß

2 Dreh schiebergehäuse

21 Trüberaum

22 Einlaßkanal für die Trübe 24 Alislaßkanal für das Filtrat

ίο 26 Filtratraum

27 Filtratableitung

3 Filterkammer

31 Eintritt der Trübe in die Filterkammer

32 Filterkerzen

33 Austritt des Filtrats aus den Filterkerzen

34 Schwimmer

35 Entlüftungsventil

so 4 Oberteil des Drehschiebergehäuses

41 Druckmitteleinlaß

42 Druckmittelspeicher

43 Druckmittelöffnung zum unteren Kolbenraum

44 Ringnut

45 Meßleitung

46 Druckmitlelleitung zum oberen Kolbenraum

5 Drehschieber

51 hohle Drehschieberwelle

52 Kolbenraum

53 nruckmitteldurchtritt

54 Verbindungskanal zur Druckmittelquelle

55 Verbindungskanal zum Schlammauslaß

56 Ringdichtung

57 Anschlußleitung zum Filtratraum

58 Ringnut, in welche die Anschlußleitung 57 münde

59 Ringdichtung 512 zylindrischer Spalt

6 Kolbenschieber

61 Kolben

62 Dichtung am Kolbenschieber

64 Steuertei!

65 Sitzfläche

66 Anschlag für den Ventilkegel

7 Antrieb für den Drehschieber

71 Schaltscheibe

72 Stößel

73 Rollmembran

74 Ausnehmungen in der Schaltscheibe

75 Kolben

76 Klemmrollenfreilauf

77 Handhebel

78 Mitnehmernase

79 Federn

710 Federn

717 Drehpunkt bzw. Vorderkante der Stößelführunj

9 Schlammventil

91 Ventilsitz

92 Ventilkegel

93 Durchgang

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

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Patentansprüche:

ΐ. Fiiierapparai mit mindestens zwei rückspü!- baren Filterkammern, die je über einen Einlaßkanal 5 und Auslaßkanal an einem Drehschiebergehäuse angeschlossen sind, dessen Drehschieber das Gehäuse in einen unteren, an einer Trübezuleitung angeschlossenen Trüberaum und in einen über dem Trüberaum angeordneten an einer Filtratableitung angeschlossenen Filtratraum unterteilt und der nacheinander mitteis zweier Verbindungskanäle die vom Trüberaum zu den Filterkammern führenden lEinlaßkanäle vom Trüberaum und die von den Filterkammern zu dem Filtrat^raum führenden Auslaßkanäle vom Fiitratraum absperrt und den Auslaßkanal der abgetrennten Filterkammer mit einer Druckmitteiquefle und den Einfaßkanal der abgetrennten Filterkammer mit einem Auslaß für den Rückspülschlamm verbindet, dadurch ge- so kennzeichnet, daß im Drehschieber (5) ein mit mehreren Steuerkanten versehener und die beiden im Drehschieber befindlichen Verbindungskanäle (54, 55) durchsetzender Kolbenschieber (6) angeordnet ist, der in seiner tiefsten Stellung den Verbindungskanal (54) zur Druckmittelquelle (42) und den Verbindungskanal (55) zum Schlammauslaß (14, 15) absperrt und beim Hochfahren zuerst den Verbindungskanal (55) zum Schlammauslaß (14,15) und danach den Verbindungskanal (54) zur Druckmittelquelle (42) öffnet, wobei der Kolbenschieber (6) einen im Durchmesser engeren Bereich (69) aufweist, der in angehobener Stellung des Kolbenschiebers (6) einen vom Kolbenraum (52) zum Druckmittel-Verbindungskannl (54) führenden Durchtrittsraum (53) für das Druckmittel freigibt und der in abgesenkter Stellung des Kolbenschiebers (6) einen vom Filtratraum (26) zum Druckmittel-Verbindungskanal (54) führende Rückstromlei! ung (57, 58) freigibt.

2. Filterapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßkanäle (25) sowie die Filtratableitung (27) unmittelbar über einen am Drehschiebergehäuse (2) ringsum dichtend anliegenden tellerartigen Teil des Drehschiebers (5) sowie in geringem Abstand über die vom Trüberaum (21) ausgehenden Einlaßkanäle (22) in die Zylinderwand des Drehschiebergehäuses (2) einmünden und die Ein- und Auslaßkanäle (22, 25) in gleicher Ebene an den Unterseiten (Böden) der Filterkammern (3) angeschlossen sind.

3. Filterapparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterkaminern (3) glockenförmig ausgebildet sind und in ihrer über den Filterkerzen (32) befindlichen Kuppe ein von einem Schwimmer (34) gesteuertes Entlüftungsventil (35) angeordnet ist.

4. Filterapparat nach einem der Ansprüche ^Λ oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem am Drehschiebergehäuse ringsum anliegenden tellerartigen Teil des Drehschiebers (5) zur Aufnahme einer Ringdichtung (56) eine Ringnut angeordnet ist, die über mindestens eine Anschlußbohrung (59) mit dem Trüberaum (21) verbunden ist.

5. Filterapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehschiebergehäuse (2) oben von einem als Hruckmittelspeicher (42) ausgebildeten Oberteil (4) abgeschlossen ist, in dessen oberer Wand die hohl ausgebildete und einen Teil des Kolbenschiebers (6) aufnehmende Welle des Drehschiebers (5) gelagert ist und das Drehschiebergehäuse (2) unten an einem die Trübezuleitung (11) und den Schiammauslaß (14, 15) bildendes Unterteil (1) angeschlossen ist, in dem der Schlammausiaß (14, 15) konzentrisch zum Drehschieber (5) an den Verbindungskanal (55) im Drehschieber (5) anschließt.

6. Filterapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende'des Kolbenschiebers (6) ein Ventilkegel (92) axial um den Betrag (α) verschiebbar befestigt ist, der mit einem im Querschnitt engen und vom Kolbenschieber (6) absperrbaren Durchgang (93) versehen ist und der mit einem zwischen dem Schlammausiaß (14, 15) und dem Verbindungskanal (55) im Drehschieber (5) angeordneten Ventilsitz (95) und dem Kolbenschieber (6) in der Weise zusammenarbeitet, daß beim Hochfahren des Kolbenschiebers (6) der Kolbenschieber zuerst den Durchgang (93) im Ventilkegel (92) öffnet, dann die Verbindungsleitung (57, 58) zwischen dem Filtratraum (26) und dem Vcrbindungskanal (54) zur Druckmittelquelle (42) absperrt, dann den Ventilkegel (92) von seinem Ventilsitz (91) abhebt und schließlich den die Druckmittelquelle (42) mit dem Verbindungskanal (54) verbindenden Durchtrittsraum (53) öffnet.

7. Filterapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (61) des Kolbenschiebers (6) im unteren Teil der hohlen Drehschieberwelle (51) in einem Kolbenraum (52) verschiebbar geführt ist, dessen unter dem Kolben (61) befindlicher Teil über eine Öffnung (43) mit dem Druckmittelspeicher (42) und dessen über dem Kolben (61) befindlicher Teil über einen Kanal (46) mit einer Druckmittelquelle verbunden ist.

8. Filterapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehschieberweile (51) an ihrem oberen, aus dem Gehäuse herausragenden Ende mit einer Schaltscheibe (71) verbunden ist, mit konzentrisch zugeordneten Ausnehmungen (74), in die die Nase (78) eines Stößels (72) einrastet, der durch einen vom Druckmittel beaufschlagten Kolben (75) gegen die Wirkung von Federn (79, 710) vorschiebbar ist.

9. Filterapparat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (72) im Lager (717) pendelnd gelagert ist.

10. Filterapparat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch mehrere Federn (79, 710) in unsymmetrischer Anordnung abgestützter Kolben (75) mit dem Stößel (72) fest verbunden ist.