DE1819347U - Vorrichtung zum filtrieren. - Google Patents

Description

• Gebrauchsmusteranmeldung Vorrichtung zum Filtrieren.
• Zum Filtrieren von fliessenden Gemischen und Gasen bedient man sich poröser Stoffe, welche in Gehäuse, z. B.

  Trichter-oder Filterpressen, Rohre usw. eingesetzt werden.

• Es gibt viele Ausführungsformen von Filtriereinrichtungen.
• Bei allen beruht die separierende Wirkung auf den Durchgang des flüssigen Gemisches durch poröse Schichten. Dieses ist auch bei Beutelfilterns Trommelfiltern oder anderen Arten von Filtriervorrichtungen der Fall.
• Es ist bekannt, dass bei vielen Filtriervorgängen die Eintrittsseite des Filters. also der porösen Schicht, welche die feste Phase zurückhalten soll, schon lange verstopft ist, ehe noch die gesamte Dicke der Filterschicht mit dem zur Verfügung stehenden porösen Material ausgenutzt oder 9 wie man sagt, erschöpft ist. Dadurch geht ein grosser Pro-

  zentsatz des in Filterplatten enthaltenen porösen Materials

  verloren. Man ählt deshalb im allgemeinen die Filtorschich-

  ten so dunna dass möglichst tjenig ungenütztes poröses Mate-

  rial zuTückblaibts wenn die Seite der filtrierenden Schicht

  erschöpft oder verstopft ista an welcher das zu separierende

  Gemischin die Filterschicht eindringt.

  Invielen Fällen enthalten zu filtrierende oder sn

  separierende Gemische Anteile oder Phasen welche durch eine

  als brauchbar befundene Filterschicht nicht surückgehlaten

  werden könnens ehe sich auf der Filterschicht an der Ein-

  trittseita des flüssigen Gemisches nicht eine Schicht von

  bestimmter Stärke ngeschwemmt hat. Diese sogenannten An-

  schemmfilter haben auch den Nachtaila dass sie eigentlich

  erst die filtrierende Schicht selbst aufbauen Bissens wäh-

  rend die vorhandene Filterschicht der Filterpresse als

  Unterlage oder als Gerüst für die Anschwemmung dient. Oft

  wählt man hier en Meg dass man dem filtrierenden Gut

  gewisseStoffe, z. B. Faserstoffe oder Kieselg bsiNisshta

  um die Anschwemmung einer filtrierenden Schicht zu beschleu-

  nigen und die Anschwemmungsschicht an sich locker zu erhalten,

  damit dem zu fiitrierenden Gut der Durchgang duech die Fiel-

  terschicht nicht zu schnell versperrt wird.

  Es sind auch schon Filter vorgeschlagea. wordens bei

  denenzwischen zwei Scheiben aus gelochtem Blech oder eines

  anderenwiderstandsfähigen und durchlässigen Material Filter-

  leinwand so eingeklemmt ist, dass sie sich bis zu einem, gewis-

  S ade ht en

  sen Grade in der Stromrichtung krummen kann.. Die gegen die

  Strömung gerichtete Seite des Filters wählt sich und verur-

  sacht einen Druck und damit eine Verengung der Poren dr Fil-

  terleinwand, die sich auf dieser Seite befindet. wodurch selbsttätig die Feinheit der Filtrierung durch die Maschenverkleinerung erhöht wird. Nimmt man nun die Reinigung des Filters durch einen Gas-oder Flüssigkeitsstrom vor. der dem Strom der Filterung entgegengesetzt ist. so befindet sich die Filterseite. die vorher die Unreinlichkeiten zurückgehalten hat, in Bezug auf den Reinigungsstrom stromabwärts. Da sich der Filterkörper in der Stromrichtung durchbiegt, 0 so wölbt sich diese Seite normalerweise, die Poren vergrössern sich und die sich verstopfenden Unreinlichkeiten werden zerstückelt. lösen sich ab und werden vom Reinigungsstrom mitgenommen.
• Aehnliche bekannte Filter weisen eine poröses weitgehendst elastische, schaumartige Filterschicht auf, die sich klarseitig auf die Filtratplatte abstützt, während ihr trubseitig ein Hohlraum dergestalt vorgelagert ist, dass sich die poröse und elastische Schicht bei der Rückspülung aufblähen kann.
• Bei den beiden zuletztgenannten Filterarten werden also durch zeitweilige Biegebeanspruchung einer verhältnismässig dünnen Filterplatte auf einer Seite derselben die Poren erweitert, und zwat lediglich zu dem Zweck. um die den Poren dieser Seite abgelagerten Feststoffe loszulösen und dadurch den Filterkörper zu reinigen. Wenn nach durchgeführter Reinegung die Biegebeanspruchung aufgehoben wird, hat der Filterkörper wieder seine ursprüngliche Porenweite, die sich jedoch im Laufe der Zeit durch die sich auf der Trubseite des Filters absetzende Feststoffe wieder verringert. Daraus ist ersichtlicht dass derartige Filter nach mehr oder weniger kurzen Zeit-Intervallen eine Reinigung erfordern, wobei jedesmal die Strom-

  richtung umgekehrt, d. h. der Filtriervorgang unterbrochen

  werdenmuss.

  D-ie geschilderten Na-chteilo eden durch die Eyfin

  dung restlos vermieden.

  Diese bezieht sieh äf eine aus eines Gehäuse md

  mindestens einer darin zwischen gegenüberliegenden fänden an-

  geordneten elastischen, porösen Filtersehi. cht bestehende Vor-

  richtung. Das Neue nnd Erfinderische an diese ? Vorrichtung be-

  steht darin, dass der gegenseitige Abstand der quer zur Strö-

  mungsrichtung des zu filtrierenden Mediums angeordneten Wände !

  von aussen verstell-bzw. einstellbar ist.

  Dieerfindungsgemässe Vorrichtung zum Filtrieren be

  steht aus wenigstens einer Filterschieht aus elastischem Ma-

  terials die in einem Nenigstens teilweise durchlöcherten Gehän

  so eingespanat ist. i-iobei Teile der Gehäusserandung einander

  angehähert werden könnens so dass die Porenweite beim Zusammen'

  pressen der elastischen Filterschicht verkleinert wird und sie :

  bei Verminderung der Pressung infolge der Elastisität durch

  Vergrösserung des Volumens der Filtersehicht selbstätig nach

  Massgabe der Minderung der Pressung ereiferte und obei am

  Gehäuse der Vorrichtung Ein-und Auslass-Anschlüsse vorgesehen

  sind.

  Die elastische Filterschicht ist VOn einem in seinem

  Volumen verstellbaren Gehäuse umgebene Die Gehäusewandung ist

  zum Zwecke der DurchloituagdessuverlegendenGemischesdurch

  die im Gehäuse eingeschlossene Filterschicht wenigstens teil-

  weise durchlöchert. Die Verkleinerung oder Vergrösserting des

  Volumens des Gehäuses erfolgt beispielsweise durch eine an

  sichbekannte Schraubspindel. Die Herstellung das Gehäuses

  kann jedoch auch mit anderen bekannten-Mittelns SoBo auch

  dmh hydraulischen Brücke Luftdrücke DäNpfdruek etSoa-efolgon

  FilteFgchieht schliessendea Gehäuses ird die FilteFsehlaht

  uassesgepasa wodurch sich die Poren da leisteten e-

  d. h. de2 Vergrös-

  kleinons uäond bei ugekehtn Vorgangs d. ho der Vergros-

  desdes VoIcEens durch Lockerung des Druckes der Schraub-

  spindelo erindFMag des Massen-oder Luftdnckesa sich die

  PoFn infolge Wiedepa."§e ! ehmmg r elastischen Filtessäieht.

  i t

  gshich B. d die.'leit' ; &'s e.'sl. sas an aer a. stT. .'&tasete

  &a F'il'. ? sL.'2M 1$ s S'-h. s. a d-s :," eriehtGg so it

  Ein-r : '. Ausls-nschls cs'shna asg das Gestach dß ?-sh

  . - <' ? *'''* ; j !''"'.' ? s ß

  FSt ! ' 0. LoSt SsäSSSRÖUR SP ? , H''*'

  ittgsd e.'. e§ (. iscos "H or Fiitessh. i'eht bgelett

  TT'X ! ? o S URä ? 3. 'H. t 'SCS'. Ci. Tt THj. c ! cM-S. J l ?' ''3'. . t.'SJ'." ' !. T

  des die Fi torsshiht 3i ? annRen G häuse k n ash dFC.

  elet- '. :- ? n o . i i h stg M :.'E- 1 sc. SF ur-

  ds. eis'. piel'eiso k3xs In is Filtsrsfhiahe Spiralfedern

  rX ; f, 3 rS 2, re. r rs] r > > ; 2 7 h <t r i f z 18 8 r 3 t F ;-t, 0

  JLL''h. '. ... ) --. .. , /t.-j. , '.-A, ' '., 3

  fT.-] f-''i.-.-. - ''' !'"-'. ?.-' ? -, - .

  C' ; : L' : <j."... 3 ;- : ; : ; ; : : : 7 :, !" : ; : :,'é'. : : : : ç. o,, : : : : ; ;' : :' il : : 'C ; : : . :, ;, :' ; ; : : , >22 : ; Xt'1 : : 5 tzi. f : >lf\l. :" (1>, >

  : ' : 9 : : ? i kö ;"ú1 : : r Q : : : : : :

  Af i Bu. s ci lmr ;. : i ic Dicl d Fil-

  lieh während des FiltrieTvorgange selbst. We ma nämlich

  in einer erfindungsgeisäss orgeschlagenon Vorrichtung die Fil-

  e, es so zusamus-n

  terschicht bei Beginn des Filtriervorg1ges so weit zusammen-

  pressts dass die Poreneite gerade dem Filtriorsueek entspricht

  , rad eielit

  so kann on Anfaag an der benötigte Filtrationsgrad arreicht

  uerden. Di snsasaiengepresste FiltOFschicht ersetst dait in

  folge ihrer Veränderlichkeit den Anschuesafilter. Während bei

  oft schnell eine der

  ten Schicht aintritts odareh das dahinter liegende Filterma-

  serialn. ieht mshr ausgulst uirda kann bei der erfindcngsge-

  massen Vorrichtung durch L8sung und Erweiterung des Gehäuses

  das Gehätises

  ein$ usdehnunß der Filteschicht n sich und i eine Er

  eiteRng de ? o ? en dey Filterschicht orgenossn, eFden. Da-

  durch.hat man äs in der Handa nicht nuF Eit demselben Filter-

  w, terial, Gemische Struktur m. 5 Viskosität

  Sü filtieens sondern auch ehrend ds FiltrieForgaages

  die Porenweite dem Bedarf entsprechend u verstellen.

  Fig. l und 2 dor beiliegenden Zeiehnung stellen bei-

  d eLte ã£m BX en

  tmd a der be 8AVKien4 z 5t

  spielsweise aei nsfahungon de eyfindungsgeaässon Filtrier-

  , Verrichtung dar.

  Fig. l seigt ein trichterförmiges Gehäuse Dasselbe

  besteht aus dem oberen Trichter 1a aus dom daran befestigten

  I

  sitzendeii'velcher in dem Gekzip-desttitzen 2

  um die gemeinsame Achse drehbar und so gegen den oberen Trich-

  ter 1 der ist.

  des mischen den Trichtern l nd 3 befincMiehen Raess ele : T3

  durchRelatierdrehun dey Geindestutsen 2 und 4 eänder-

  gerlilider-

  vorzugsweise parallel zueinander. zwei Siebplatten 5 und 6s zwischen denen die poröse und elastische Filterschicht 7 eingebettet liogtaund deren gegenseitiger Abstand durch die Verdrehung der Gewindestutzen 2 und 4 gegeneinander veränderbar ist.
• Wenn man in die dargestellte Vorrichtung aus der Richtung der Pfeile A ein zu filtrierendes Gemisch einfüllte so fliesst dasselbe durch die Siebplatte 52 durchdringt die elastische Filterschicht 7, tritt aus derselben durch die Siebplatte 6 nach unten heraus, sammelt sich im unteren Trichter 3 und verlässt die Vorrichtung in der Pfeilrichtung B.
• Man hat nun die Möglichkeit durch Zusammenschrauben

  des oberen Trichters 1 und des unteren Trichters 3 der Filtrier-

  vorrichtung das elastische Filtermaterial 7 so weit zusamsenzupressen, dass die Poren völlig verschlossen werden und der Durchfluss des Mediums ganz verhindert wird. Wenn man nun durch Lockern der Verschraubung den Abstand der beiden Siebplatten 5 und 6 allmählich vergrössert. dehmtsich das elastische Filtermaterial 7 aus und dabei vergrossern sich die Poren des Filtermaterials. bis die zu filtrierende Flüssigkeit durchfliesst und die Filtration einsetzt. Je nach dem Grade der Erschöpfung der Filtermasse, d. h. der Verstopfung der Poren. kann durch weiteres Lockern der Verschraubung dem Filtermaterial die Möglichkeit gegeben werden. sich weiter auszudehnen und so neuen Durchgang für weitere, zu filtrierende Flüssigkeit zu schaffen.
• Fig. 2 stellt als Ausführungsbeispiel eine Filterpresse dar. Das zylindrische Gehäuse 8 ist an beiden Enden durch die Böden 9 und 10 verschlossen. Der Boden 9 ist durch eine Schraubenspindel 12 im Gehäuse verschiebbar a während der Boden 10 in diesem Ausführungsbeispiel am zylinderförmigen Gehäuse

  festitst « Er kann jedoch durch seine Befestigungsschrauben om

  Gehäuse gelöst werden. Der Deckel 9 trägt den Einlassstutzen 14s

  in welchen aus der Pfeilrishtung A die zu filtrierende Flüssig-

  keit hineingepreßt wird. Der Deckel 10 trägt den Auslass-

  stutzen 17a aus dem in Pfeilrichtimg B die gefilterte Flüssig-

  keit austritt. Im zylindrischen Gehäuse 8 ist eine Reihe druch-

  löcherter Platten 11 angeordnete Dieselben sind im Gehänse axial

  verschiebbar. In den Zwischenräumen zwischen den einzelnen Plat

  ten 11 ist das porSse elastische Filtermaterial 7 unterge-

  bracht 9 Mittels der Schraubenspindel 12 kann der Deckel 9 inner-

  halb des zylindrischen Gehäuses 8 in axialer Richtung gegen den

  Deckel 10 verschoben werden. Dadurch werden die Platten 11 su

  sammengeschoben und das Filtermaterial 7 ird zussuamangepresst.

  Das zylindrische Gehäuse 8 der Filterpresse ist in bekannter

  Weisemit Entlüftuigs-a Ablass-und Probehähnen 13 versehen «

  In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Einlassrohr 14 am verschiebbaren Deckel 9 angebracht. Das Einlassrohr 14 könnte jedoch ebenso am Deckel 10 sitzen und der Auslauf 17 am Deckel 9 angebracht sein.

  W9m mm dur¢h æn

  SlKssigk st 50

  Wenn man durch den Einlass 14 eine n filtrierende

  Flüssigkeit einführt. gelangt sie zunächst in die Kammer 15.

  Von dieser Kammer gelangt sieb verteilt durch die zunächst lie-

  gende Lochplatte II, in die Filterschicht 7. Nachdem das Filtrat

  die Filterschicht 7 passiert hats gelangt es durch die nächste

  Lochplatte 11 in die nächste Filterschicht 7 usw. bis zur letz-

  ten Lochplatte 11m von welcher es in die durch den Deckel 10

  abgeschlossene Kammer 16 tritt und durch den Auslass 17 ausläuft.
• Auch in dieser beispielsweisen Ausführungsform kann man das Filtermaterial 7 durch Hineindrehen der Schraubenspindel 12 bis zur völligen Undurchlässigkeit zusammenpressen und ebenso kann man es durch Herausdrehen der Schraubenspindel 12 zunehmend entlasten$ bis die grösste Porenweite erreicht bzw. das letzte Filtermaterial erschöpft ist. Die in Fig. 2 dargestellte Filterpresse kann ebenso in jeder anderen bekannten Bauweise ausgeftilirt werdens solange das elastische Filtermaterial entsprechend dem erfindungsgemässen Prinzip zusaamengepresst oder gelockert werden kann.
• Beispielsweise können die Lochplatten welche das elastische Filtermaterial zusammenpressens auch jede andere Form haben. Sie können an ihren Oberflächen z. B. gerillt sein oder andersartige Vorsprünge aufweisen um den Austritt der Flüssigkeit aus den Löchern in das elastische Filtermaterial zu begünstigen. Sie können auch gebogen. z.B. bombiert, ausgeführt sein. um der elastischen Filtermasse eine andere als ebene Form während der Filtration im eingespannten Zustand zu geben.
• Beispielsweise können auch zwei gelochte Trichter im Abstand voneinander koaxial ineinander sitzen und das Filtermaterial zwischen sich aufnehmen, wobei dann in ähnlicher Weise das Zusammenpressen oder das Lockern der elastischen Filtermasse durch axiale Annäherung bzw. durch axiale Entfernung der gelochten Trichter erfolgt.

Claims (1)

1. ---I ,.- s'B"T. s C'o. pc H'T.' ; i ipin'. iest. s inr cM'i. s. '7.'=' s'. cb- ?. e-cT. j ilJ. f. e'-n Esn e. XRG02=an'3'' : eB. elsisehena po- X t ; Ç » et «-v>SE 3zitu3>t T"e we&e 3§s @ 3 X r-a' !' r'r-a"'n '"''' ! B ! . gt*.''Hf ? q a" ni-'7* SH S''8lET. 'e''Fi'Si.] i.'*=' '"Tt" ? M '''''''tt'.'. r* cn M T ? M z >~ s-~ ; ; ; j 4 a » 3 r. S &. ! 3 ; t.. X 4,,,"g iR k 3 i i 3 2,} 2, 'SB'*BT'3. ;.-.'*' bSU* diT. S'' !.'CjLJLSS2' E-* ! 2. VoFTich'u nacli nspuh Is drh gekennseieh- . 3. ? crrishtRQ5 nach Anspruch Is dadurch gekenseiehna dss sis aus eines ! Rohr beliebigen usrscimitts besteht ;, In uel- net L ih Geuse ichtr : Qmig usgebildGt . st obsi snigstsns an ein3N En-is des. Roes ein iEs Rohr gegen ia Filter-Schichten ssial eysshiebbe ? er Deckel ggeenn ee. 'll J' ! !.'SC ! j. iitJ !-3Sr. *5'1 tORJLCiSyESn !,-Sj), j. &86&CM SSs -'iTTi ''-'* , 'ü''m 3 -<. . ! L... : . --. tL'.- -,.-. t ''. S*"' f" !"' :"* S''* ;'"'t*'*" ? ! ? *"'*' ; : ; ''"." : ; i*,'' ;.'''' ;. . '*T"'"'"*'''"'-t f"'<'' ; '*"''* ;'' ? r *- !.'-' :'*. !". *.. ;..'. ; -< ; -.. -... *. ; .'. ;. .. ..,,-*. ,....-.,., .. .'. , r,. "t-''.., *..,. . <-'-1. . . '- . '. . p. .'.'-., .. tj' 3.'."" :-ryicl"-. t : g c. 3' ns". 3 &d@ : ? 4.-, ... iQ :.'. s g.- I : : '''' :.-'L. ;. . T :'. d. s in : K"l-. : i3 r'. :. FCq :-' : i.'s ;'jhi ? te3 sichs d.' F'/.'°- :.'. c : L''.., h" iE. 1' a : :. J.. . J'. <". . l' ;'. c "'hlßr- ?' durchlöcherten Teil der Gehäusewandung in die Filtpschich- teil eintreten kann. 7.Vorrichtung nach Anspruch 4g dadurch gekennzeich- netdass das FohtföFmige Gehäuse wenigstens autf einem Teil seiner Innenandung mit einem Gewinde versehen ists in wel- chemder an der Austrittseite das Gemisches aus dem Gehäuse befindliche und mie eisern Auslass füF das Gemisch versehenen Deckel mit seiner Peripherie schraubenförmig eingroft usd ('Lm-i, ch Drehum"e durchDrehung ms seine Achse im Gehäuse axial arschoben wer- den kann und so vemittels des mischen dem Deckel und de ? Filterschie.liegenden erschiebbaens dehlöeherten Teiles deT Gehäuse%-jandung die Filtersehi%-llit oder ant- spannen kann. 8 Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis Ta da- $D ss dtwch gekennseicimete dass in da ? Filterschicht fededo Mit- tel eingebaut sinda welche die Ausdehnong der Filterschich bei Vemindernag des Druckes auf die l@tsi<BF<§ fSrdon 9-VDVQFichtusg naeh eins ? de ? nsprehe l big 8s da- H ? sh gekennseihneta dass mischen den gegeneinander verschieb- b-en Teilen das Gehäuses federe Mittel eingebaut sinda : she die eysehiobbaron Gehänsoteila bei Entspannung der on ans sen a. Mf sie einwirkenden Mittel aMsoiuaisä'STdrücksB ; . :. d deF Fil. "'abschiebt Ram su Asdehum scffeao seii sie eir-firker", deii 1, iittel