DE19516724A1 - Heizungsfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von suspendierten Korrosionsprodukten und sonstigen partikel­ förmigen Verunreinigungen aus Heizwasserkreisläufen mit ei­ nem Gehäuse und einem Filtereinsatz.

Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise bekannt aus DE-U-93 06 206.

Filter für den Heizwasserkreislauf sind zwar seit langem be­ kannt, die auf dem Markt befindlichen Geräte ermöglichen je­ doch lediglich eine Grobfiltration mittels Siebgeweben mit ca. 500 µm Maschenweite (siehe z. B. Firmenprospekt "Köpp- Filtertechnik: Heizungswasser-Schutzfilter") oder die Ent­ fernung von magnetisierbaren Teilchen z. B. Magnetit (siehe Firmenprospekt "Köpp-Filtertechnik: ZV-Magnetfilter"). Der größte Teil der in einem Heizwasserkreislauf oder einem ähn­ lichen System entstehenden Partikel ist jedoch nicht magnetisierbar und ist um ca. 2 bis 3 Größenordnungen kleiner als die oben genannte Siebmaschenweite von 500 µm. Die derzeit bekannten Filter dienen daher lediglich zur Ab­ scheidung großer oder magnetisierbarer Teilchen.

Die insbesondere durch Korrosion von metallenen Rohr­ leitungswerkstoffen im System entstehenden Partikel (z. B. Eisenhydroxid in Rohrleitungen aus unverzinktem Stahl) sind jedoch oftmals so feinkörnig, daß zu ihrer Ausfilterung eine Siebmaschenweite von maximal 10 µm erforderlich wäre. Diese feinkörnigen Partikel lagern sich als sogenannte Rost­ schlämme insbesondere in Bereichen mit kleiner Strömungsge­ schwindigkeit ab. Sie führen aber auch an Ventilen, Wärme­ meßgeräten oder in Fußbodenheizungsrohren aus Kunststoff zu Störungen. Eine Siebfiltration derartiger Partikel mit Sieb­ maschenweiten kleiner oder gleich 10 µm ist jedoch in der Regel aufgrund des hohen Strömungswiderstandes solcher Fein­ siebe nicht möglich, da in derartigen Heizwasserkreisläufen (oder vergleichbaren Flüssigkeitskreislaufsystemen) zumeist Kreislaufpumpen eingesetzt werden, die keinen hohen Druck­ verlust zulassen. Auf einem Siebfilter mit entsprechend kleiner Maschenweite bildet sich ein Filterkuchen aus, der bei kleinen, abfiltrierten Partikeln sehr feinporig ist. Dieser Filterkuchen führt dann seinerseits zwar zu einer sehr guten Rückhalterate auch für Partikel, die deutlich kleiner sind als die Siebmaschenweite, gleichzeitig steigt der Druckverlust aber exponentiell an. Dies ist bei ge­ bräuchlichen Kreislaufpumpen nicht zulässig, da deren Förderleistung sonst übermäßig abnimmt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorzustellen, mit der auch feine und feinste Partikel aus einem Heizwasserkreis­ lauf entfernt werden können, ohne daß die Kreislaufpumpe übermäßig belastet wird.

Dieses Problem wird mit der vorliegenden Erfindung nun auf ebenso überraschende wie einfache Weise dadurch gelöst, daß als Filtereinsatz eine Bürste vorgesehen ist, die einen Schaft aufweist, von dem Fasern bzw. Faserbündel i.w. in ra­ dialer Richtung abstehen, wobei der Abstand zwischen den einzelnen Fasern bzw. Faserbündeln in Umfangsrichtung um den Schaft herum und/oder in axialer Richtung längs des Schaftes zumindest so groß ist, daß selbst bei vollständig belegter Faseroberfläche oder nach der unerwünschten Bildung eines Filterkuchens ein genügend großer freier Querschnitt im Gehäuse für das durchströmende Wasser übrig bleibt, um die Entstehung eines nennenswerten Druckverlustes in der Vorrichtung zu verhindern, und/oder daß der Außendurchmesser der Bürste jeweils kleiner ist als der entsprechende Innen­ durchmesser des Gehäuses an dieser Stelle, so daß ein nicht mit Fasern ausgefüllter Raum zwischen Gehäuseinnenwand und Bürste entsteht, und daß Abstreifelemente innerhalb des Ge­ häuses vorgesehen sind, wobei zum Zwecke der Abreinigung der Bürste eine Relativbewegung zwischen den Fasern bzw. Faser­ bündeln und den Abstreifelementen bewirkt werden kann.

Dabei macht man sich die bisher als störend empfundene hohe Adhäsionsneigung der feinkörnigen Rostschlammpartikel zu­ nutze. Dies wird mit einer Vorrichtung realisiert, in der sich die aus dem Wasser zu entfernenden Partikel durch Ad­ häsionsvorgänge an die einzelnen Bürstenfasern einer als Filtereinsatz ausgebildeten Bürste anlagern, wobei die Vor­ richtung so gestaltet ist, daß selbst bei vollständig beleg­ ter Faseroberfläche oder nach der unerwünschten Bildung ei­ nes Filterkuchens ein genügend großer freier Querschnitt üb­ rig bleibt, um die Entstehung eines nennenswerten Druckver­ lustes in der Vorrichtung zu verhindern. Die Strömungsge­ schwindigkeit im Bereich der Bürste sollte ca. um den Faktor 3 bis 30, bevorzugt um den Faktor 5 bis 15 kleiner sein als im sonstigen Kreislaufsystem.

Aus der DE 42 36 688 A1 ist eine Vorrichtung zum Reinigen einer Flüssigkeit mit einer axial angeströmten Rundbürste als Filterelement bekannt. Die verwendete Rundbürste in der bekannten Vorrichtung kann abgereinigt werden, indem sie um ihre Längsachse zur Rotation gebracht wird. Es handelt sich hierbei jedoch um eine Vorrichtung zum Trennen einer vis­ kosen Flüssigkeit, insbesondere eines Schleiföls oder einer Kühlemulsion von Feststoffpartikeln, wie Abrieb- oder Me­ tallpartikel, die beim spanabhebenden Formen von Metall­ elementen entstanden sind - also recht großen Partikeln. Außerdem muß der als Bürste ausgebildete Filtereinsatz nach dem Trennvorgang aus dem Flüssigkeitsweg, also aus dem durchströmten Gehäuse herausgeführt werden, bevor er in die Rotationsbewegung versetzt und gereinigt wird, wobei die Abreinigung hauptsächlich durch Fliehkräfte erfolgen soll und der Reinigungsraum selbst - im Unterschied zum Strömungsgehäuse - einen größeren Durchmesser als der Fil­ tereinsatz hat. Um die Filterwirkung zu verbessern, soll bei der bekannten Vorrichtung der Durchmesser der Bürste selbst größer sein als der Innendurchmesser des Strömungsgehäuses. Hierdurch sollen seitliche Kriechströme vermieden und also eine - wenn auch dreidimensionale - Siebfiltration reali­ siert werden.

Da die erfindungsgemäße Vorrichtung im Gegensatz zur Vor­ richtung nach der DE 42 36 688 A1 in weitgehend geschlosse­ nen Heizwasserkreisläufen eingesetzt wird, ist es auch nicht erforderlich, daß alle Partikelchen bei einem einzigen Durchlauf durch die Vorrichtung vollständig entfernt werden. Das im Kreislauf geführte Heizwasser durchströmt die er­ findungsgemäße Vorrichtung ja immer wieder. Somit wird bei jedem Durchlauf ein Teil der Partikel an der Oberfläche der Bürstenfasern adhäsiv abgeschieden. Bei der Belegung der Bürstenfasern mit Partikeln bildet sich ein Gleichgewicht zwischen abgeschiedenen und aufgrund steigender Strömungsge­ schwindigkeiten in den langsam zuwachsenden freien Quer­ schnittsbereichen sich wieder ablösenden Partikeln. Bei zu­ nehmender Belegung der Fasern geht die Rückhalterate gegen null, der Druckverlust steigt jedoch nicht nennenswert an. Letzteres ist insbesondere bei Heizungsanlagen wichtig, da ein zunehmender Druckverlust im Heizwasserkreislauf durch die Drosselung des Umwälzvolumenstromes zu einem Ausfall der Heizungsanlage führen würde.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung findet als Filtereinsatz eine Rundbürste Ver­ wendung. Vorzugsweise wird die Rundbürste axial angeströmt, sie kann bei bestimmten Ausführungsformen aber auch quer zur Achse ihres Schaftes angeströmt sein.

Bei besonders einfachen Ausführungsformen kann die Rund­ bürste eine gleichmäßige Faser- bzw. Faserbündelbesatzungs­ dichte aufweisen.

Bei aufwendigeren Ausführungsformen sind die Fasern bzw. Faserbündel spiralförmig um den Schaft der Bürste herum an­ geordnet, so daß in den ebenfalls spiraligen Zwischenräumen genügend freier Durchströmraum für die zu reinigende Flüssigkeit bestehenbleibt, so daß kein nennenswerter Druck­ abfall der strömenden Flüssigkeit durch den Einsatz der Bür­ ste entsteht.

Bei einer anderen Ausführungsform wechseln sich entlang des Schaftes der Bürste Bürstenbereiche mit und ohne Faser- bzw. Faserbündelbesatz ab. Auch durch diese Maßnahme wird der Strömungswiderstand der Bürste erheblich verringert, so daß ein unzulässig großer Druckabfall der strömenden Flüssigkeit sicher verhindert wird.

Bei einer weiteren Ausführungsform sind mehrere axial kurze Rundbürsten auf einer gemeinsamen Achse oder Welle aufge­ reiht und z. B. durch Abstandshalter voneinander getrennt. Diese Rundbürsten mit kurzem Schaft sind einfacher und somit preiswerter herzustellen.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die verwen­ deten Fasern der Bürste eine so geringe Biegesteifigkeit ha­ ben, daß sie bei zunehmender Belegung mit Partikeln aufgrund des zunehmenden Strömungswiderstandes zumindest teilweise der Strömung ausweichen, also in Strömungsrichtung gebogen werden, und somit immer ein freier Strömungsquerschnitt er­ halten bleibt.

Zum dauerhaften Erhalt der Filterfunktion sollte die Vor­ richtung regelmäßig rückgespült, d. h. die Bürste von den anhaftenden Partikeln befreit und somit abgereinigt werden. Dies läßt sich erfindungsgemäß besonders einfach dadurch er­ reichen, daß die Fasern der Bürste gegen in die Bürste ein­ greifende Abstreifelemente bewegt werden, wodurch die ein­ zelnen Fasern gegeneinander und gegen die die Vorrichtung ausfüllende Flüssigkeit bewegt und erschüttert (be­ schleunigt) werden und so die Haftkräfte zwischen Partikeln und Fasern aufgehoben werden. Die hierbei entstehende kon­ zentrierte Suspension kann dann aus der Vorrichtung ausge­ spült werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist danach wieder einsatzbereit.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Bürste um die Längsachse ihres Schaftes herum dreh­ bar gelagert und die Abstreifelemente sind an der Innenwand des Gehäuses fest angeordnet und ragen in den Innenraum des Gehäuses hinein. Durch Drehen der Bürste um ihre Längsachse und Abstreifen der Bürstenfasern an den Abstreifelementen können die an die Bürstenfasern adhäsiv angelagerten Parti­ kel wieder gelöst und die Bürste somit abgereinigt werden.

Ergänzend oder alternativ dazu kann bei einer weiteren be­ vorzugten Ausführungsform die Bürste derart gelagert sein, daß sie mit einer Betätigungseinrichtung in Richtung der Längsachse ihres Schaftes verschoben werden kann. Auch durch das Verschieben der Bürste in Richtung ihrer Längsachse und Abstreifen der Bürstenfasern an den Abstreifelementen können dann die an den Bürstenfasern adhäsiv angelagerten Partikel wieder abgelöst werden.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform sind Ventile für die Rückspülung der Vorrichtung vorgesehen, wobei mit der Betätigungseinrichtung für die axiale Ver­ schiebung der Bürste gleichzeitig auch die Rückspülventile betätigt werden können, so daß die Vorrichtung besonders kompakt gestaltet werden kann.

Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Bürste starr im Gehäuse gelagert, wäh­ rend die Abstreifelemente in Umfangsrichtung um die Bürste herum bewegt werden können. Auch damit kann die zur Abreini­ gung erforderliche Relativbewegung zwischen Bürste und Ab­ streifelementen bewirkt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Einrichtung zum Einleiten von Spül­ flüssigkeit in das Gehäuse während oder nach dem Abreinigen der Bürste vorgesehen, wobei der abgereinigte Schmutz durch einen mit einem Ventil versehenen Abwasseranschluß aus der Vorrichtung herausgespült werden kann.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein Ab­ sperrventil vorgesehen, mit dem während des Abreinigungsvor­ gangs die Vorrichtung vom Heizwasserkreislauf derart ge­ trennt werden kann, daß keine Spülflüssigkeit in den Heizwasserkreislauf eindringt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist eine Ent­ lüftungsarmatur vorgesehen, zu der kleinere Gasblasen, die sich an den Fasern der Bürste anlagern und dort zu größeren Blasen agglomerieren, aufsteigen können. Durch die Entgasung des Heizwassers innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine Entlüftung in den Heizkörpern entsprechend wesent­ lich seltener notwendig.

In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt auch ein Verfahren zum Entfernen von Korrosionsprodukten und sonsti­ gen Produkten und sonstigen partikelförmigen Verunreini­ gungen aus Heizwasserkreisläufen mittels einer Vorrichtung der oben beschriebenen Art, das sich dadurch auszeichnet, daß abzuscheidende Partikel sich an die Bürstenfaserober­ flächen adhäsiv anlagern, ohne dabei den freien Strömungs­ querschnitt innerhalb des Bürstenraumes nennenswert zu redu­ zieren, und daß zum Abreinigen der mit Partikeln beladenen Bürste die Faserenden i.w. rechtwinklig und relativ zu den in die Bürste eingreifenden Abstreifelementen bewegt werden, wodurch die Enden der Bürstenfasern bzw. -faserbündel über die Abstreifelemente streifen und die Fasern entgegen der relativen Bewegungsrichtung nach hinten gebogen werden, bis sie an dem Hindernis, das die Abstreifelemente darstellen, vorbeirutschen, woraufhin die Fasern aufgrund ihrer Eigen­ elastizität nach vorne schnellen, sich gegeneinander reiben, erschüttert werden, sowie gegen die sie umgebende Flüssig­ keit bewegt werden und die Adhäsionskräfte zwischen Fasern und Schmutzpartikeln hierdurch aufgehoben werden.

Bei einer vorteilhaften Verfahrensvariante wird die beim Be­ wegen der Fasern- bzw. Faserbündel gegen die Abstreif­ elemente entstehende Partikelsuspension durch Spülflüssig­ keit aus dem Bereich der Bürste bzw. des Gehäuses ausge­ schwemmt.

Vorteilhaft ist auch eine Verfahrensvariante, bei der wäh­ rend oder nach dem Abreinigen der Bürste die erfindungsge­ mäße Vorrichtung mit Wasser aus dem Heizwasserkreislauf durch Betätigen eines Ventils im Abwasseranschluß rückge­ spült wird.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Be­ schreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale er­ findungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als ab­ schließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.

Es zeigen:

Fig. 1a einen schematischen Längsschnitt durch eine Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 1b einen schematischen Querschnitt längs der Linie A-A in Fig. 1a; und

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Beispiel 1

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor­ richtung zum Entfernen von partikelförmigen Verunreinigung aus Heizwasserkreisläufen ist in Fig. 1 dargestellt. Die zu reinigende, im Kreislauf geführte Flüssigkeit, insbesondere Heizungswasser, wird der Vorrichtung 1 über eine Leitung 2 und ein Ventil 3 zugeführt. Die Flüssigkeit strömt parallel zu einem Schaft 4, an dem die Fasern bzw. Faserbündel 6 ei­ ner Bürste 5 befestigt sind und zumindest überwiegend durch die Bürste 5 hindurch, wobei an den Fasern bzw. Faser­ bündeln 6 der Bürste 5 sich wenigstens ein Teil der partikelförmigen Verunreinigungen der Flüssigkeit adhäsiv anlagert. Die zumindest teilweise von Partikeln befreite Flüssigkeit verläßt die Vorrichtung 1 über einen Kanal 7 und strömt über ein Ventil 8 in die Kreislaufleitung 2 zurück.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform hat die Bür­ ste 5 einen Durchmesser von ca. 100 mm. Der Innendurchmesser der Vorrichtung 1 ist im Bereich der Bürste 5 geringfügig größer. Die Kreislaufleitung hat hingegen nur einen Durch­ messer im Bereich von 3/4′′ bis 2′′.

In der in die Vorrichtung 1 einfließenden Flüssigkeit ent­ haltene große Gasblasen sammeln sich im Kopfbereich 9 der Vorrichtung. Kleinere Gasblasen lagern sich an den Fasern 6 der Bürste 5 an, agglomerieren dort zu größeren Gasblasen und steigen entgegen der Strömungsrichtung der Flüssigkeit in den Kopf 9 der Vorrichtung 1 auf. Das sich dort sammelnde Gas wird über eine Entlüftungsarmatur 10 aus der Vorrichtung 1 entfernt.

Ist die Oberfläche der Fasern bzw. Faserbündel 6 mit abge­ schiedenen Partikeln belegt, so strömt die Flüssigkeit nach wie vor ohne nennenswerten Druckverlust durch einen Ring­ spalt 11 zwischen der Bürste 5 und der Innenwand des Ge­ häuses 12 der Vorrichtung 1 hindurch und/oder zwischen den Abständen 13 der einzelnen Fasern bzw. Faserbündeln 6.

Da durch die zunehmende Belegung der Fasern bzw. Faser­ bündel 6 mit Partikeln der freie Strömungsquerschnitt ins­ besondere im Bereich 13 kleiner wird, erhöht sich dort die Strömungsgeschwindigkeit und Anlagerungs- wie Ablösevorgänge halten sich zunehmend das Gleichgewicht. Spätestens dann, wenn dieser Zustand erreicht ist, sollte die Vorrichtung 1 rückgespült und/oder die Bürste 5 abgereinigt werden. Hier­ für werden zunächst die Ventile 3 und 8 geschlossen, so daß keine abgereinigten Partikel wieder in das Kreislaufsystem hineingeschwemmt werden können. Dann wird der Schaft 4 der Bürste 5 mit einem Handrad 14 gedreht. Hierbei streifen die Enden der Bürstenfasern bzw. -faserbündel 6 über Abstrei­ felemente 15. Die Fasern 6 werden entgegen der Drehrichtung der Bürste 5 nach hinten gebogen, bis sie an dem "Hinder­ nis", das die Abstreifelemente 15 darstellen, vorbeirutschen können, woraufhin die Fasern 6 aufgrund ihrer Eigenelastizi­ tät nach vorne schnellen, sich gegeneinander reiben, er­ schüttert werden und gegen die Flüssigkeit in der Vorrich­ tung 1 bewegt werden. Hierdurch werden die Adhäsionskräfte zwischen den Fasern und den Partikeln aufgehoben und die Partikel in der Flüssigkeit suspendiert.

Die so entstandene Schmutzpartikelsuspension muß nun aus der Vorrichtung 1 und aus der Bürste 5 herausgespült werden. Hierzu öffnet man ein Ventil 16 und stellt über eine Leitung 17 eine Verbindung z. B. zu einer Trink- oder Brauchwasser­ leitung her. Öffnet man nun auch ein weiteres Ventil 18, so wird die Vorrichtung 1 und die Bürste 5 von Spülwasser durchströmt und die abgereinigten Partikel gelangen mit dem Spülwasser in einen Abwasserkanal 19. Unter Umständen ist es zweckmäßig, die Bürste 5 hierbei weiter zu drehen, um eine noch bessere Abreinigung der Bürstenfasern 6 zu erreichen.

Beispiel 2

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird das Ventil 3 durch ein Rückschlagventil ersetzt bzw. entfällt ganz, ebenso wie der Anschluß 17, 16 an ein externes Wasser­ netz. Somit wird die Vorrichtung 1 bzw. die Bürste 5 vom Kreislaufwasser durchströmt und gespült, wenn das Ventil 8 geschlossen und das Ventil 18 geöffnet wurde. Um dem Kreis­ laufsystem aber genügend Spülwasser entnehmen zu können, sollte ein entsprechender Speicher, z. B. ein größeres Aus­ dehnungsgefäß bzw. ein Druckwindkessel im Heizwasserkreis­ lauf integriert sein.

Beispiel 3

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Bür­ ste 5 starr gelagert und die Abstreifelemente 15 können in Umfangsrichtung über die Bürstenoberfläche bewegt werden.

Beispiel 4

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform besitzen die verwendeten Bürstenfasern 6 eine so geringe Biegesteifig­ keit, daß sie bei zunehmender Belegung mit Partikeln auf­ grund des zunehmenden Strömungswiderstandes zumindest teil­ weise in Strömungsrichtung gebogen werden und somit einen freien Strömungsquerschnitt erhalten.

Beispiel 5

Eine ganz besonders vorteilhafte Ausführungsform ist in Fig. 2 dargestellt. Die zu reinigende, im Kreislauf geführte Flüssigkeit, insbesondere Heizungswasser wird der Vorrichtung 1′ über die Leitung 2′ zugeführt. Die Flüssigkeit strömt parallel zu dem Schaft 4′, auf dem mehrere Bürsten 5′ befestigt sind und zumindest überwiegend durch die Bürsten 5′ hindurch, wobei an den Fasern bzw. Faserbündeln 6′ der Bürsten 5′ sich zumindest ein Teil der partikelförmigen Ver­ unreinigungen der Flüssigkeit adhäsiv anlagern. Die weitest­ gehend von Partikeln befreite Flüssigkeit verläßt die Vor­ richtung 1′ über das Ventil 8′ und gelangt über den Kanal 7′ in die Kreislaufleitung 2′ zurück.

Spätestens dann, wenn ein Zustand erreicht ist, in welchem die Fasern 6′ maximal mit ausgefilterten Partikeln belegt sind und sich die Anlagerungs- und Ablösevorgänge von Parti­ keln in einem Gleichgewicht befinden, sollte die Vorrichtung 1′ rückgespült bzw. die Bürsten 5′ abgereinigt werden. Hier­ für wird ein Hebel 20 nach oben bewegt, wodurch der Schaft 4′ nach unten gedrückt wird und das Ventil 8′ mit einem Dichtungsteller 21, der sich gegen eine Feder 22 abstützt, verschließt. So können keine abgereinigten Partikel wieder in das Kreislaufsystem hineingeschwemmt werden.

Im weiteren Bewegungsverlauf werden die Bürsten 5′ nach un­ ten gedrückt. Hierbei streifen die Enden der Bürstenfasern bzw. -faserbündel 6′ über die Abstreifelemente 15′. Die Fa­ sern 6′ werden entgegen der Bewegungsrichtung der Bürsten 5′ nach oben gebogen, bis sie an dem "Hindernis", das die Ab­ streifelemente 15′ darstellen, vorbeirutschen können, wor­ aufhin die Fasern 6′ aufgrund ihrer Eigenelastizität nach unten schnellen, sich gegeneinander reiben, erschüttert wer­ den und gegen die Flüssigkeit in der Vorrichtung 1′ bewegt werden. Hierdurch werden die Adhäsionskräfte zwischen den Fasern und den Partikeln aufgehoben und die Partikel in der Flüssigkeit suspendiert.

Die so entstandene Schmutzpartikelsuspension muß nun aus der Vorrichtung 1′ und aus den Bürsten 5′ herausgespült werden. Hierzu wird die Achse 4′ mittels des Hebels 20 bis zu ihrem unteren Anschlag bewegt, wodurch das Ventil 18′ geöffnet wird. Kreislaufwasser strömt nun über die Leitung 2′, durch die gereinigte Bürsten 5′ hindurch und über den Kanal 23 und das Ventil 18′ dem nicht dargestellten Abwasserkanal zu. Falls es erforderlich ist, wird dieser Vorgang mehrfach wie­ derholt.

Beispiel 6

Eine weitere besonders vorteilhafte Ausführungsform stellt die Kombination des Beispiels 1 mit dem Beispiel 5 dar und zwar dahingehend, daß die Abreinigung der Bürsten 5 bzw. 5′ durch eine Drehbewegung der jeweiligen Bürste um ihre Längs­ achse erfolgt (siehe Beispiel 1) und die Ventilbetätigung durch eine Bewegung des Schaftes 4 seiner Längsrichtung (siehe Beispiel 5).

Im einzelnen wird der Schaft 4 nach unten bewegt, bis der Ventilteller 21 das Ventil 8 bzw. 8′ schließt. Dann wird die Bürste um den Schaft mit einem Handrad gedreht. Sind die Bürstenfasern abgereinigt, so wird der Schaft gegen die Kraft der Feder 22 noch weiter nach unten gedrückt, bis das Ventil 18 bzw. 18′ öffnet und Kreislaufwasser die durch die Abreinigung suspendierten Partikel aus der Vorrichtung aus­ spült.

Beispiel 7

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird eine Rundbürste mit gleichmäßiger Faser- bzw. Faserbündelbe­ satzungsdichte verwendet. Alternativ hierzu ist auch ein Bürstenbesatz vorteilhaft, bei dem sich die Fasern bzw. Fa­ serbündel spiralförmig um den Bürstenschaft herumwinden oder aber entlang des Bürstenschafts abwechselnde Bürstenbe­ reiche mit und ohne Faser- bzw. Faserbündelbesatz vorge­ sehen sind.

Beispiel 8

Eine ganz besonders vorteilhafte Ausführungsform verwendet mehrere kurze Rundbürsten, die auf einer gemeinsamen Achse oder Welle aufgereiht und z. B. durch Abstandshalter vonein­ ander getrennt sind.

Claims (19)

1. Vorrichtung zum Entfernen von suspendierten Korrosionsprodukten und sonstigen partikelförmigen Verunreinigungen aus Heizwasserkreisläufen mit einem Gehäuse und einem Filtereinsatz, dadurch gekennzeichnet, daß als Filtereinsatz eine Bürste (5, 5′) vorgesehen ist, die einen Schaft (4, 4′) aufweist, von dem Fasern bzw. Faserbündel (6, 6′) i.w. in radialer Richtung abstehen, wobei der Abstand zwischen den einzelnen Fasern bzw. Faserbündeln (6, 6′) in Umfangsrichtung um den Schaft (4, 4′) herum und/oder in axialer Richtung längs des Schaftes (4, 4′) zumindest so groß ist, daß selbst bei vollständig belegter Faseroberfläche oder nach der unerwünschten Bildung eines Filterkuchens ein genügend großer freier Querschnitt im Gehäuse (12, 12′) für das durchströmende Wasser übrig bleibt, um die Entstehung eines nennenswerten Druckverlustes in der Vorrichtung (1, 1′) zu verhindern, und/oder daß der Außendurchmesser der Bürste (5, 5′) jeweils kleiner ist als der entsprechende Innendurchmesser des Gehäuses (12, 12′) an dieser Stelle, so daß ein nicht mit Fasern (6, 6′) ausgefüllter Raum (11, 11′) zwischen Gehäuseinnenwand und Bürste (5, 5′) entsteht, und daß Abstreifelemente (15, 15′) innerhalb des Gehäuses (12, 12′) vorgesehen sind, wobei zum Zwecke der Abreinigung der Bürste (5, 5′) eine Relativbewegung zwischen den Fasern bzw. Faserbündeln (6, 6′) und den Abstreifelementen (15, 15′) bewirkt werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste (5, 5′) eine Rundbürste ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rundbürste axial angeströmt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anströmung der Rundbürste quer zu ihrer Achse erfolgt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rundbürste eine gleichmäßige Faser- bzw. Faserbündelbesatzungsdichte aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Faser bzw. Faserbündel (6, 6′) spiralförmig um den Schaft (4, 4′) der Bürste (5, 5′) herum angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich entlang des Schaftes (4, 4′) der Bürste (5, 5′) Bürstenbereiche mit und ohne Faser­ bzw. Faserbündelbesatz abwechseln.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere kurze Rundbürsten auf eine gemeinsame Achse oder Welle aufgereiht und z. B. durch Abstandshalter voneinander getrennt sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Fasern (6, 6′) der Bürste (5, 5′) eine so geringe Biegesteifigkeit haben, daß sie bei zunehmender Belegung mit Partikeln aufgrund des zunehmenden Strömungswiderstandes zumindest teilweise der Strömung ausweichen, also in Strömungsrichtung gebogen werden, und somit immer ein freier Strömungsquerschnitt erhalten bleibt.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste (5) um die Längsachse ihres Schaftes (4) drehbar gelagert ist, und daß die Abstreifelemente (15) an der Innenwand des Gehäuses (12) fest angeordnet sind und in den Innenraum des Gehäuses ragen.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste (5′) derart gelagert ist, daß sie mit einer Betätigungseinrichtung (20) in Richtung der Längsachse ihres Schaftes (4′) verschoben werden kann.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Ventile (8′, 18′) für eine Rückspülung der Vorrichtung (1′) vorgesehen sind, und daß mit der Betätigungseinrichtung (20) für die axiale Verschiebung der Bürste (5′) gleichzeitig auch die Rückspülventile (8′, 18′) betätigt werden können.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste starr im Gehäuse gelagert ist, und daß die Abstreifelemente in Umfangsrichtung um die Bürste herum bewegt werden können.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Einleiten von Spülflüssigkeit in das Gehäuse (12; 12′) während oder nach dem Abreinigen der Bürste (5; 5′) vorgesehen ist, und daß der abgereinigte Schmutz durch einen mit einem Ventil (18; 18′) versehenen Abwasseranschluß aus der Vorrichtung (1; 1′) herausgespült werden kann.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Absperrventil (3, 8; 8′) vorgesehen ist, mit dem während des Abreinigungsvorgangs die Vorrichtung (1; 1′) vom Wasserkreislauf derart getrennt werden kann, daß keine Spülflüssigkeit in den Heizwasserkreislauf eindringt.

16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Entlüftungsarmatur (10; 10′) vorgesehen ist, zu der kleinere Gasblasen, die sich an den Fasern der Bürste (5; 5′) anlagern und dort zu größeren Blasen agglomerieren, aufsteigen.

17. Verfahren zum Entfernen von suspendierten Korrosionsprodukten und sonstigen partikelförmigen Verunreinigungen aus Heizwasserkreisläufen mittels einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die abzuscheidenden Partikel sich an die Bürstenfaseroberflächen adhäsiv anlagern, ohne dabei den freien Strömungsquerschnitt innerhalb des Bürstenraumes nennenswert zu reduzieren, und daß zum Abreinigen der mit Partikeln beladenen Bürste (5; 5′) die Faserenden i.w. rechtwinklig und relativ zu den in die Bürste (5; 5′) eingreifenden Abstreifelementen (15; 15′) bewegt werden, wodurch die Enden der Bürstenfasern bzw. -faserbündel (6; 6′) über die Abstreifelemente (15; 15′) streifen und die Fasern (6; 6′) entgegen der relativen Bewegungsrichtung nach hinten gebogen werden, bis sie an dem Hindernis, das die Abstreifelemente (15; 15′) darstellen, vorbeirutschen, woraufhin die Fasern (6; 6′) aufgrund ihrer Eigenelastizität nach vorne schnellen, sich gegeneinander reiben, erschüttert werden, sowie gegen die sie umgebende Flüssigkeit bewegt werden und die Adhäsionskräfte zwischen Fasern und Schmutzpartikeln hierdurch aufgehoben werden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Bewegen der Fasern bzw. Faserbündel (6; 6′) gegen die Abstreifelemente (15; 15′) entstehende Partikelsuspension durch Spülflüssigkeit aus dem Bereich der Bürste (5; 5′) bzw. des Gehäuses (12; 12′) ausgeschwemmt wird.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß während oder nach dem Abreinigen der Bürste (5; 5) die Vorrichtung (1; 1′) mit Wasser aus dem Heizwasserkreislauf durch Betätigung eines Ventils (18; 18′) im Abwasseranschluß ausgespült wird.