DE19748233A1 - Water filter for coarse particulate matter arising from industrial process introduces tangential flow of water into filter - Google Patents

Water filter for coarse particulate matter arising from industrial process introduces tangential flow of water into filter

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Abstract

In a water filter device (1), incoming water enters (at 3) with a tangential component which is transverse with respect to the housing (2) axis (L), and is forced against the circular filter (5) inner face (6) which incorporates a passage (7). An annular slot (10) is positioned between the filter (5) outer face (8) and the filter housing (2) inner face (6). The slot (10) discharges to the filter water outlet (4). The filter (5) passage (7) discharges to the particulate outlet (11).

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung für Feststoffe, insbesondere Grob­ schmutz, aufweisendes Abwasser, mit einem einen Zulauf für das Feststoffe aufwei­ sende Abwasser und einen Abwasserauslauf für feststoffarmes Abwasser aufweisen­ den Filtergehäuse und mit wenigstens einem Filterelement im Filtergehäuse zur Ab­ trennung einer Feststofffraktion aus dem Abwasser.The invention relates to a filter device for solids, in particular coarse dirty, wastewater with an inlet for the solids send wastewater and have a wastewater outlet for low-solids wastewater the filter housing and with at least one filter element in the filter housing for Ab separation of a solid fraction from the wastewater.

Eine Filtervorrichtung der eingangs genannten Art ist im Stand der Technik bereits bekannt. Eine derartige Filtervorrichtung wird üblicherweise in Prozeßabläufen zur Grobschmutz-Filtration verwendet, wobei aus dem Abwasser grobe Feststoffe (Grobschmutz) abgetrennt werden müssen. Hierbei weist das Abwasser üblicherweise nur einen sehr geringen Anteil an feinen und feinsten Feststoffen auf, um ein frühzei­ tiges Verstopfen des Filterelements zu vermeiden.A filter device of the type mentioned is already in the prior art known. Such a filter device is usually used in process flows Coarse dirt filtration is used, whereby coarse solids from the wastewater (Coarse dirt) must be separated. Here the wastewater usually has only a very small proportion of fine and ultra-fine solids to ensure an early to avoid clogging of the filter element.

Bei einer aus der Praxis bekannten Filtervorrichtung der eingangs genannten Art handelt es sich um einen sogenannten Sackfilter. Bei dieser Filtervorrichtung wird das Filtergehäuse axial durchströmt, wobei sich im Filtergehäuse ein Filtereinsatz be­ findet, dessen Filterfläche an sich quer zur Längsachse des Filtergehäuses und zur Strömungsrichtung ausgerichtet ist. Die Feststoffe werden im Filtereinsatz aufgefan­ gen, während das feststoffarme Abwasser durch den Filtereinsatz hindurchtritt und das Filtergehäuse über den Abwasserauslauf verläßt. Der Nachteil der bekannten Fil­ tervorrichtung besteht darin, daß die Filtervorrichtung in regelmäßigen Abständen überwacht werden muß, da der Filtereinsatz ständig entleert werden muß. Wird der Filtereinsatz nicht laufend entleert, kann dies zu einer Verstopfung und sehr schnell zu einem Überlaufen und zu Fehlfunktionen der Filtervorrichtung führen. Hierdurch wird der gesamte Abwasseraufbereitungsprozeß gestört. Insgesamt ist die Überwa­ chung und Handhabung der bekannten Filtervorrichtung sehr aufwendig, arbeitsin­ tensiv und damit teuer.In a filter device known from practice of the type mentioned it is a so-called bag filter. With this filter device axially flows through the filter housing, a filter insert being in the filter housing finds, the filter surface per se transverse to the longitudinal axis of the filter housing and Flow direction is aligned. The solids are caught in the filter insert conditions, while the low solids waste water passes through the filter insert and leaves the filter housing via the waste water outlet. The disadvantage of the well-known fil tervvorrichtung is that the filter device at regular intervals must be monitored since the filter insert must be emptied continuously. Will the If the filter insert is not emptied continuously, this can lead to constipation and very quickly overflow and malfunction of the filter device. Hereby the entire wastewater treatment process is disrupted. Overall, the monitoring chung and handling of the known filter device very complex, labor intensive and therefore expensive.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Filtervorrichtung der eingangs ge­ nannten Art zur Verfügung zu stellen, die einfach und kostengünstig aufgebaut ist, nicht zu Verstopfungen neigt und leicht und mit wenig Aufwand instandzuhalten bzw. zu reinigen ist. The object of the present invention is to provide a filter device at the outset to provide the named type, which is simple and inexpensive, is not prone to constipation and easy to maintain with little effort or is to be cleaned.  

Diese Aufgabe ist bei einer Filtervorrichtung der eingangs genannten Art erfindungs­ gemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß das Filtergehäuse derart ausgebildet ist, daß das Abwasser im Anschluß an den Zulauf mit einer Umfangsgeschwindigkeits­ komponente quer zur Längsachse des Filtergehäuses aufgegeben wird und zumin­ dest teilweise gegen die Innenseite des ring- oder rohrartig ausgebildeten und mit ei­ ner Durchgangsöffnung versehenen Filterelements gedrückt wird, daß zwischen der Außenseite des Filterelements und der Innenseite des Filtergehäuses wenigstens ein Spalt, insbesondere ein Ringspalt vorgesehen ist, daß der Ringspalt mit dem Auslauf für feststoffarmes Abwasser kommuniziert, und daß die Durchgangsöffnung im Fil­ terelement mit einem Feststoffauslauf im Filtergehäuse kommuniziert.This object is fiction, in a filter device of the type mentioned according to essentially solved in that the filter housing is designed such that the wastewater following the inlet at a peripheral speed component is given transversely to the longitudinal axis of the filter housing and at least least partially against the inside of the ring or tube-shaped and with egg ner through-hole filter element is pressed that between the Outside of the filter element and the inside of the filter housing at least one Gap, in particular an annular gap is provided that the annular gap with the outlet communicates for low-solids wastewater, and that the passage opening in the fil terelement communicates with a solid spout in the filter housing.

Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung beruht auf einem gänzlich anderen Prinzip als die bekannten Sackfilter. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird das Abwasser nicht axial aufgegeben, sondern in Umfangs- bzw. Tangentialrichtung. Hierdurch ist es möglich, daß das Abwasser das Filterelement von innen nach außen durchströmt und seitlich abgeführt werden kann, während Feststoffe an der Innenseite des Filter­ elements abgetrennt werden. Ein weiterer wesentlicher Unterschied zum Stand der Technik besteht darin, daß die abgetrennten Feststoffe dann nicht im Filtergehäuse verbleiben, bis das Filterelement gereinigt wird, sondern vom Filterelement herab und durch die Durchgangsöffnung hindurch in den Feststoffauslauf fallen, von dem aus die Feststoffe dann beispielsweise einem Feststoffbehälter oder -becken zugeführt werden. Im Gegensatz zum Stand der Technik werden die Feststoffe also selbsttätig aus der Filtervorrichtung entfernt. Es versteht sich, daß sich hierdurch eine erhebliche Erleichterung bei der Wartung und Reinigung der Filtervorrichtung ergibt. Dies wirkt sich entsprechend kostengünstig aus, da die Instandhaltungskosten entsprechend niedrig sind. Bei optimaler Einstellung der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung las­ sen sich bis zu 95% des aufgegebenen Wassers als feststoffarmes Abwasser gewin­ nen. Nur etwa 5% werden mit den Feststoffen aus dem Feststoffauslauf abgeführt. Im übrigen ist die erfindungsgemäße Filtervorrichtung nicht nur zur Filtration ge­ eignet, sondern auch zur Klassierung.The filter device according to the invention is based on a completely different principle than the well-known bag filters. In contrast to the prior art, the wastewater not abandoned axially, but in the circumferential or tangential direction. This is it is possible that the waste water flows through the filter element from the inside to the outside and can be discharged laterally while solids are on the inside of the filter elements are separated. Another significant difference from the state of the Technology is that the separated solids are then not in the filter housing remain until the filter element is cleaned, but down from the filter element and through the through opening into the solids outlet, from which the solids are then fed, for example, to a solids container or tank become. In contrast to the prior art, the solids become self-acting removed from the filter device. It is understood that this is a significant Facilitates maintenance and cleaning of the filter device. This works correspondingly inexpensive, since the maintenance costs accordingly are low. With optimal setting of the filter device according to the invention read up to 95% of the water supplied can be recovered as low-solids wastewater nen. Only about 5% are removed from the solids outlet with the solids. In addition, the filter device according to the invention is not only ge for filtration suitable, but also for classification.

Zur Erzielung einer hohen Umfangsgeschwindigkeit ist bei einer vorteilhaften Aus­ gestaltung der Erfindung vorgesehen, daß der Zulauf tangential in den oberen Be­ reich des Filtergehäuses hineingeführt ist. Dem gleichen Zweck dient auch, daß im Fil­ tergehäuse im Anschluß an den Zulauf ein spiralförmigen Kanal vorgesehen ist. Es versteht sich, daß es natürlich von besonderem Vorteil ist, beide Maßnahmen, also die tangentiale Hineinführung des Zulaufs und den spiralförmiger Kanal zu realisieren.To achieve a high peripheral speed is at an advantageous Design of the invention provided that the inlet tangential in the upper Be range of the filter housing is inserted. The same purpose also serves that in the fil  tergehäuse a spiral channel is provided after the inlet. It It goes without saying that it is of particular advantage to take both measures, ie the tangential introduction of the inlet and the spiral channel.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Winkelstellung des Zulaufes derart bzw. hat der spiralförmige Kanal eine solche Steigung, daß zu­ mindest der überwiegende Teil des aufgegebenen Abwassers mit einer Umfangsge­ schwindigkeitskomponente an der Innenseite des Filterelements vorbeiströmt. Die Winkelstellung des Zulaufes bzw. die Steigung des spiralförmigen Kanals zu ermit­ teln, steht im Belieben des Fachmannes, wobei der jeweilige Abwasserdruck und die Geschwindigkeit des Abwassers im System zu berücksichtigen ist.In a further advantageous embodiment of the invention, the angular position of the inlet in such a way or the spiral channel has such a slope that to at least the major part of the wastewater discharged with a peripheral ge velocity component flows past the inside of the filter element. The To determine the angular position of the inlet or the slope of the spiral channel teln, is at the discretion of the specialist, the respective waste water pressure and The speed of the wastewater in the system must be taken into account.

Zuvor ist ausgeführt worden, daß das Filterelement ring- bzw. rohrförmig ausgebildet ist. Gemeint ist hiermit, daß das Filterelement an sich grundsätzlich jede beliebige Form haben kann, die eine axiale Durchgangsöffnung aufweist und eine Filtration von innen nach außen ermöglicht. Gute Ergebnisse sind insbesondere mit Filterele­ menten erzielt worden, die eine zylindrische oder kegelstumpfförmige Gestaltung ha­ ben.It has previously been stated that the filter element is annular or tubular is. What is meant by this is that the filter element is basically any one Can have shape that has an axial through opening and a filtration made possible from the inside out. Good results are especially with Filterele elements have been achieved that have a cylindrical or frustoconical shape ha ben.

Um etwaige Verstopfungen im Filtergehäuse nach der Abtrennung der Feststoffe zu vermeiden, ist die Durchgangsöffnung im Filterelement mit dem Feststoffauslauf zu­ mindest im wesentlichen ausgefluchtet. Die Feststoffe fallen damit unmittelbar von der Innenseite des Filterelements ab und von dort in den Feststoffauslauf. Die Durch­ gangsöffnung sollte dabei über einen stufenfreien Bereich in den Feststoffauslauf übergehen, um auf diese Weise etwaige Ablagerungen und/oder Brückenbildungen zu verhindern.To avoid any blockages in the filter housing after the solids have been separated To avoid the passage opening in the filter element with the solids outlet at least essentially aligned. The solids fall off immediately the inside of the filter element and from there into the solids outlet. The through The passage opening should have a stepless area in the solids outlet to avoid any deposits and / or bridging to prevent.

Um Verstopfungen der Filtervorrichtung im Bereich des Zulaufs auszuschließen und um dennoch eine Beschleunigung des Abwassers in diesem Bereich zu erzielen, ist außerdem vorgesehen, daß der Öffnungsquerschnitt im Bereich des Eingangs des spi­ ralförmigen Kanals größer, vorzugsweise 1,5 bis zweifach größer als der Öffnungs­ querschnitt des Zulaufs ist, und daß der Öffnungsquerschnitt zum Ende des spiral­ förmigen Kanals hin abnimmt. Gleichzeitig sollte aber auch vorgesehen sein, daß der Öffnungsquerschnitt im Bereich des Endes des spiralförmigen Kanals dem Öffnungs­ querschnitts des Zulaufes entspricht, um hierdurch sicherzustellen, daß in jedem Falle große Feststoffpartikel, die über den Zulauf in die Filtervorrichtung gelangen, auch ohne weiteres durch den spiralförmigen Kanal strömen kann, ohne daß die Gefahr ei­ ner Verstopfung des spiralförmigen Kanals besteht.To rule out blockages of the filter device in the area of the inlet and in order to nevertheless accelerate the sewage in this area also provided that the opening cross-section in the area of the entrance of the spi ral-shaped channel larger, preferably 1.5 to twice the opening Cross section of the inlet, and that the opening cross section to the end of the spiral shaped channel decreases. At the same time, it should also be provided that the Opening cross section in the area of the end of the spiral channel of the opening  cross-section of the inlet corresponds to thereby ensure that in any case Large solid particles that get into the filter device via the inlet, too can easily flow through the spiral channel without the risk There is a blockage of the spiral channel.

Aus herstellungs- und handhabungstechnischen Gründen ist das Gehäuse mehrteilig ausgebildet und weist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfin­ dung ein Gehäuseoberteil, ein Gehäusemittelteil und ein Gehäuseunterteil auf. Im Ge­ häuseoberteil befindet sich der Zulauf und der spiralförmige Kanal. Im Bereich des Gehäusemittelteils ist das Filterelement vorgesehen, während im Gehäuseunterteil der Abwasserauslauf und der Feststoffauslauf vorgesehen sind. Durch diese Mehrteilig­ keit ist sichergestellt, daß das Filtergehäuse bei Bedarf schnell geöffnet und gewartet werden kann. Um bedarfsweise das Filterelement leicht austauschen zu können, kann dies entweder mit dem Gehäusemittelteil eine Baueinheit bilden, so daß im Falle eines erforderlichen Austausches des Filterelements das gesamte Gehäusemittelteil ent­ nommen wird, oder aber auch nur ein separat handhabbares Bauteil sein, das, wie zuvor ausgeführt, im Bereich des Gehäusemittelteils angeordnet ist.For reasons of production and handling, the housing is in several parts trained and points in an advantageous embodiment of the present invention an upper housing part, a middle housing part and a lower housing part. In Ge the upper part of the housing is the inlet and the spiral channel. In the area of The middle part of the housing provides the filter element, while in the lower part of the housing Waste water outlet and the solids outlet are provided. Through this multi-part speed ensures that the filter housing can be opened and serviced quickly if necessary can be. In order to be able to easily replace the filter element, if necessary this either form a structural unit with the middle part of the housing, so that in the case of a required replacement of the filter element ent the entire middle part of the housing will be taken, or just be a separately manageable component that how previously executed, is arranged in the region of the middle part of the housing.

Des weiteren ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß das Filterelement im Filtergehäu­ se, und zwar insbesondere im Gehäuseunterteil am Übergang vom Filterelement zum Feststoffauslauf zentriert ist. Durch diese Zentrierung ist einerseits sichergestellt, daß das Filterelement richtig im Filtergehäuse angeordnet ist und andererseits, daß die ab­ getrennten Feststoffpartikel in den Feststoffauslauf fallen.Furthermore, it is advantageously provided that the filter element in the filter housing se, in particular in the lower part of the housing at the transition from the filter element to Solids outlet is centered. This centering ensures on the one hand that the filter element is correctly arranged in the filter housing and on the other hand that the separate solid particles fall into the solids outlet.

Damit ein hoher Wirkungsgrad bei der Filtration erreicht wird, beginnt der Ringspalt im oberen Bereich des Gehäusemittelteils und geht dann in einen Ringkanal im Ge­ häuseunterteil über, der wiederum mit dem Abwasserauslauf verbunden ist.In order to achieve a high level of filtration efficiency, the annular gap begins in the upper area of the middle part of the housing and then goes into an annular channel in the ge lower part of the house, which in turn is connected to the waste water outlet.

Um den Filtrationsvorgang auch optisch bei Bedarf kontrollieren zu können, ist im Gehäuseoberteil eine Kontrollöffnung vorgesehen. Die Kontrollöffnung ist dabei derart ausgebildet, daß bedarfsweise ggf. auch in axialer Richtung, d. h. in Längsrich­ tung des Filtergehäuses, Wasser aufgegeben werden kann, so daß die Filterseite des Filterelements, also die Innenseite, hierüber abgespritzt und somit gereinigt werden kann, ohne daß ein Öffnen der Filtervorrichtung erforderlich wäre. In order to be able to visually control the filtration process if required, is in the An upper control opening is provided. The inspection opening is there formed such that, if necessary, also in the axial direction, d. H. in longitudinal direction tion of the filter housing, water can be abandoned, so that the filter side of the Filter element, i.e. the inside, are hosed down and cleaned can without having to open the filter device.  

Schließlich ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Filter­ vorrichtung vorgesehen, daß der Filtervorrichtung und insbesondere dem Abwasser­ auslauf eine Meßeinrichtung zugeordnet ist, über die feststellbar ist, ob eine ausrei­ chende feststoffarme Abwassermenge abgeführt wird. Ist dies nicht der Fall, bedeutet dies, daß ein Defekt an der Filtervorrichtung vorliegt und eine Wartung/Reparatur er­ folgen muß.Finally, the filter according to the invention is in an advantageous embodiment device provided that the filter device and in particular the waste water outlet is assigned a measuring device, via which it can be determined whether one is sufficient appropriate amount of solid waste water is discharged. If not, means this is that there is a defect in the filter device and maintenance / repair must follow.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfin­ dung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung und der Zeichnung selbst.Further features, advantages and possible uses of the present invention tion result from the following description of exemplary embodiments based on the drawing and the drawing itself.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Filtervorrich­ tung in Seiten-Querschnittsansicht, Fig. 1 is a schematic representation of a processing Filtervorrich invention in side cross-sectional view,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Filtervorrichtung aus Fig. 1 und Fig. 2 is a plan view of the filter device of Fig. 1 and

Fig. 3 eine Seiten-Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filtervorrichtung. Fig. 3 is a side cross-sectional view of another embodiment of a filter device according to the invention.

In den einzelnen Figuren ist eine Filtervorrichtung 1 dargestellt, die zur Abtrennung von Feststoffen und insbesondere von Grobschmutz aus dem der Filtervorrichtung 1 aufgegebenen Abwasser dient. Die Filtervorrichtung 1 weist ein Filtergehäuse 2 auf, das wiederum einen Zulauf 3 und einen Abwasserauslauf 4 aufweist. Das Filterge­ häuse 2 besteht vorliegend aus Kunststoff. Über den Zulauf 3 wird das Feststoffe aufweisende Abwasser zugeführt, während über den Abwasserauslauf 4 das fest­ stoffarme Abwasser, von dem die Feststoffe einer vorgegebenen Korngröße abge­ trennt worden sind, abgeführt wird. Zur Trennung der Feststoffe in der Filtervorrich­ tung 1 dient ein Filterelement 5, das im Filtergehäuse 2 angeordnet ist.In the individual figures, a filter device 1 is shown, which serves to separate solids and in particular coarse dirt from the waste water fed to the filter device 1 . The filter device 1 has a filter housing 2 , which in turn has an inlet 3 and a waste water outlet 4 . The Filterge housing 2 is made of plastic. The wastewater containing solids is fed via the inlet 3 , while the wastewater with low solids content, from which the solids of a predetermined grain size have been separated, is discharged via the wastewater outlet 4 . A filter element 5 , which is arranged in the filter housing 2, serves to separate the solids in the filter device 1 .

Wesentlich ist nun, daß das Filtergehäuse 2 derart ausgebildet ist, daß das Abwasser im Anschluß an den Zulauf 3 mit einer Tangentialgeschwindigkeitskomponente quer zur Längsachse L der Filtervorrichtung 1 aufgegeben und dabei gegen die Innenseite 6 des Filterelements 5 gedrückt wird. Das Filterelement 5 selbst ist ring- oder rohrartig ausgebildet und weist eine Durchgangsöffnung 7 für die Feststoffe auf. Aufgrund der umfangsmäßigen Anordnung des Filterelements 5 und der vorgenannten Aufgabe des Abwassers in das Filtergehäuse 2 wird das Abwasser von innen nach außen, also von der Innenseite 6 in Richtung auf die Außenseite 8 des Filterelements 5 gedrückt. Zwischen der Außenseite 8 des Filterelements 5 und der Innenseite 9 des Filtergehäu­ ses 2 befindet sich ein Ringspalt 10, der mit dem Abwasserauslauf 4 kommuniziert. Demgegenüber kommuniziert die Durchgangsöffnung 7 im Filterelement 5 mit einem Feststoffauslauf 11 im Filtergehäuse 2.It is essential that the filter housing 2 is designed in such a way that the waste water following the inlet 3 is fed in at a tangential velocity component transversely to the longitudinal axis L of the filter device 1 and is pressed against the inside 6 of the filter element 5 . The filter element 5 itself is ring-shaped or tubular and has a through opening 7 for the solids. Due to the circumferential arrangement of the filter element 5 and the aforementioned task of the waste water in the filter housing 2 , the waste water is pressed from the inside to the outside, ie from the inside 6 in the direction of the outside 8 of the filter element 5 . Between the outside 8 of the filter element 5 and the inside 9 of the filter housing 2 there is an annular gap 10 which communicates with the waste water outlet 4 . In contrast, the passage opening 7 in the filter element 5 communicates with a solids outlet 11 in the filter housing 2 .

Wie sich insbesondere aus Fig. 2 ergibt, ist der Zulauf 3 tangential in den oberen Be­ reich des Filtergehäuses 2 hineingeführt. Im Filtergehäuse 2 befindet sich im An­ schluß an den Zulauf 3 ein spiralförmiger Kanal 12, der zur Erzeugung der Tangenti­ algeschwindigkeitskomponente des aufgegebenen Abwassers beiträgt. Im dargestell­ ten Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel zwischen dem Zulauf 3 und der Längsachse L 90°. Dieser Winkel kann aber auch kleiner sein. Der spiralförmige Ka­ nal 12 kann grundsätzlich eine Steigung zwischen 0° und 60° haben. Wichtig ist, daß die zuvor genannte Winkelstellung des Zulaufs 3 und die Steigung des spiralförmi­ gen Kanals 12 so gewählt werden, daß zumindest der überwiegende Teil des aufge­ gebenen Abwassers an der Innenseite 6 des Filterelements 5 vorbeiströmt und zwar mit einer Umfangsgeschwindigkeitskomponente, so daß es dort zur Abtrennung der Feststoffe kommt.As can be seen in particular from Fig. 2, the inlet 3 is tangentially into the upper loading area of the filter housing 2 . In the filter housing 2 is in the connection to the inlet 3, a spiral channel 12 which contributes to the generation of the tangent al speed component of the waste water. In the exemplary embodiment shown, the angle between the inlet 3 and the longitudinal axis L is 90 °. However, this angle can also be smaller. The spiral channel 12 can basically have a slope between 0 ° and 60 °. It is important that the aforementioned angular position of the inlet 3 and the slope of the spiral channel 12 are chosen so that at least the major part of the given waste water flows past the inside 6 of the filter element 5 with a peripheral speed component so that it is there the solids are separated.

Zuvor ist bereits ausgeführt worden, daß das Filterelement 5 ring- oder rohrartig aus­ gebildet ist. Dies bedeutet, daß das vordere und das hintere Ende des Filterelements 5 über die Durchgangsöffnung 7 miteinander verbunden sind. Zwischen dem vorderen und dem hinteren Ende des Filterelements 5 kann dieses grundsätzlich jede Form ha­ ben. Während das Filterelement 5 bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 eine zylin­ drische Form hat, ist es bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 kegelstumpfartig aus­ gebildet.It has already been stated that the filter element 5 is formed from a ring or tube. This means that the front and rear ends of the filter element 5 are connected to one another via the through opening 7 . Between the front and the rear end of the filter element 5 , this can basically have any shape. While the filter element 5 in the embodiment according to FIG. 1 has a cylindrical shape, it is formed like a truncated cone in the embodiment according to FIG. 3.

Bei beiden Ausführungsformen ist es so, daß die Durchgangsöffnung 7 im Filterele­ ment 5 mit dem Feststoffauslauf 11 ausgefluchtet ist. Zwischen dem unteren Ende des Filterelements 5 und dem Feststoffauslauf 11 befindet sich ein Feststoffkanal 13, der sich nach unten hin trichterartig verengt. Wesentlich ist weiterhin, daß sich im Fest­ stoffkanal 13 keinerlei Stufen oder Kanten befinden, an denen Ablagerungen von Feststoffpartikeln auftreten könnten.In both embodiments, it is the case that the through opening 7 in the filter element 5 is aligned with the solids outlet 11 . Between the lower end of the filter element 5 and the solids outlet 11 there is a solids channel 13 which narrows downwards like a funnel. It is also important that there are no steps or edges in the solid material channel 13 on which deposits of solid particles could occur.

Wie sich aus den Fig. 2 und 3 weiter ergibt, ist der Öffnungsquerschnitt im Bereich 14 des Eingangs des spiralförmigen Kanals 12 größer, nämlich um das 1,5 bis Zweifache, als der Öffnungsquerschnitt des Zulaufes 3. Zum Ende bzw. Ausgang des spiralför­ migen Kanals 12 nimmt der Öffnungsquerschnitt wieder ab. Im Bereich 15 des Endes des spiralförmigen Kanals 12 entspricht der Öffnungsquerschnitt etwa wieder dem des Zulaufes 3.As can further be seen from FIGS. 2 and 3, the opening cross section in the area 14 of the entrance of the spiral channel 12 is larger, namely by 1.5 to twice as large as the opening cross section of the inlet 3 . At the end or exit of the spiral channel 12 , the opening cross section decreases again. In the region 15 of the end of the spiral channel 12 , the opening cross section corresponds approximately to that of the inlet 3 .

Das Filtergehäuse 2 selbst ist bei den dargestellten Ausführungsformen mehrteilig ausgebildet und weist ein Gehäuseoberteil 16, ein Gehäusemittelteil 17 und ein Ge­ häuseunterteil 18 auf. Mit dem Gehäuseoberteil 16 ist der Zulauf 3 verbunden. Des weiteren befindet sich im Gehäuseoberteil 16 der spiralförmige Kanal 12. Der spiral­ förmige Kanal 12 kann beispielsweise in einen nicht im einzelnen bezeichneten Ein­ satz eingefräst sein, der fest mit dem Gehäuseoberteil 16 verbunden ist. Bei beiden Ausführungsformen ist innerhalb des Gehäusemittelteils 17 das Filterelement 5 ange­ ordnet, während sich im Gehäuseunterteil 18 der Abwasserauslauf 4 und der Fest­ stoffauslauf 11 befinden. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist das Filterelement 5 als separat handhabbares Bauteil ausgeführt, das nach Abnahme des Gehäuseober­ teils 16 aus dem Gehäusemittelteil 17 herausgezogen werden kann. Demgegenüber ist es bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 so, daß das Filterelement 5 und das Gehäu­ semittelteil 17 eine Baueinheit bilden, die bei Bedarf ausgetauscht wird.The filter housing 2 itself is formed in several parts in the illustrated embodiments and has a housing upper part 16 , a housing middle part 17 and a Ge lower housing part 18 . Inlet 3 is connected to upper housing part 16 . Furthermore, the spiral channel 12 is located in the upper part 16 of the housing. The spiral channel 12 may, for example, be milled into an unspecified set, which is firmly connected to the upper housing part 16 . In both embodiments, the filter element 5 is arranged within the middle housing part 17 , while the waste water outlet 4 and the solid material outlet 11 are located in the lower housing part 18 . In the embodiment according to FIG. 1, the filter element 5 is designed as a component which can be handled separately and which, after removal of the upper housing part 16 , can be pulled out of the central housing part 17 . In contrast, it is in the embodiment according to FIG. 3 so that the filter element 5 and the housing middle part 17 form a structural unit which is exchanged if necessary.

Zur Verbindung des Gehäuseoberteils 16 mit dem Gehäusemittelteil 17 einerseits und des Gehäusemittelteils 17 mit dem Gehäuseunterteil 18 andererseits ist jeweils eine nicht näher dargestellte Schraubverbindung vorgesehen. Die zuvor genannten be­ treffenden Bauteile können ineinander geschraubt, über Überwurfmuttern oder auch über entsprechende Flanschverbindungen miteinander verbunden werden. To connect the upper housing part 16 to the central housing part 17 on the one hand and the central housing part 17 to the lower housing part 18 on the other hand, a screw connection (not shown in detail) is provided in each case. The aforementioned components concerned can be screwed into each other, connected to one another via union nuts or also via corresponding flange connections.

Wie sich aus den Fig. 1 und 3 ergibt, ist das Filterelement 5 im Filtergehäuse 2 und zwar im Gehäuseunterteil 18 am Ende des Filterelements 5 zentriert. Hierzu greift das Filterelement 5 in den Feststoffkanal 13 ein.As is apparent from FIGS. 1 and 3, the filter element 5 while centered in the filter housing 2 and the housing lower part 18 at the end of the filter element 5. For this purpose, the filter element 5 engages in the solids channel 13 .

In radialer Richtung hinter dem Feststoffkanal 13 befindet sich im Gehäuseunterteil 18 ein Ringkanal 19. Der Ringspalt 10, der im oberen Bereich des Gehäusemittelteils 17 ansetzt und sich nach unten hin erweitert, geht in den Ringkanal 19 über.An annular channel 19 is located in the lower housing part 18 in the radial direction behind the solid matter channel 13 . The annular gap 10 , which starts in the upper region of the middle part 17 of the housing and widens towards the bottom, merges into the annular channel 19 .

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist im Gehäuseoberteil 16 eine Kontrollöff­ nung 20 vorgesehen, die bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 mit einem Leitungs­ anschluß 21 versehen ist. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 dient die Kontroll­ öffnung lediglich zur optischen Kontrolle. Nicht dargestellt ist, daß im Anschluß an den Abwasserauslauf 4 eine Meßvorrichtung vorgesehen, über die feststellbar ist, ob über den Abwasserauslauf 4 eine entsprechende Menge an feststoffarmem Abwasser abgeführt wird.In the embodiment according to FIG. 1, a control opening 20 is provided in the upper housing part 16 , which is provided with a line connection 21 in the embodiment according to FIG. 1. In the embodiment according to FIG. 3, the control opening is only used for optical control. It is not shown that a measuring device is provided after the wastewater outlet 4 , via which it can be determined whether a corresponding amount of low-solids wastewater is discharged via the wastewater outlet 4 .

Die Filtration in der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung 1 erfolgt nun derart, daß über den Zulauf 3 dem Filtergehäuse 2 feststoffreiches Abwasser zugeführt wird. Durch die Querschnittserweiterung im Bereich 14 und die anschließende Quer­ schnittsverengung im spiralförmigen Kanal 12 wird das aufgegebene Abwasser be­ schleunigt und läuft spiralförmig an der Innenseite des Filtergehäuses 2, das innensei­ tig im wesentlichen zylindrisch oder konisch bzw. trichterförmig ausgebildet ist, ent­ lang. Sobald das sich innerhalb des Filtergehäuses 2 spiralförmig herabbewegende Abwasser gegen das Filterelement 5 gedrückt wird, ergibt sich die Abtrennung der Feststoffe, da das Abwasser dann durch das Filterelement 5 von der Innenseite 6 zur Außenseite 8 hindurchtritt und in den Ringspalt 10 und von dort über den Ringkanal 19 in den Abwasserauslauf 4 gelangt. Die Feststoffe und ein geringer Anteil des auf­ gegebenen Abwassers fallen durch die Durchgangsöffnung 7 hindurch in den Fest­ stoffkanal 13 und werden über den Feststoffauslauf 11 abgeführt.The filtration in the filter device 1 according to the invention is now carried out in such a way that waste water rich in solids is fed to the filter housing 2 via the inlet 3 . Due to the cross-sectional expansion in the area 14 and the subsequent cross-sectional constriction in the spiral channel 12 , the waste water is accelerated and runs spirally on the inside of the filter housing 2 , the inside is substantially cylindrical or conical or funnel-shaped, ent long. As soon as the wastewater moving downward within the filter housing 2 is pressed against the filter element 5 , the solids are separated, since the wastewater then passes through the filter element 5 from the inside 6 to the outside 8 and into the annular gap 10 and from there via the Ring channel 19 enters the waste water outlet 4 . The solids and a small proportion of the given waste water fall through the through opening 7 into the solid material channel 13 and are discharged through the solids outlet 11 .

Claims (14)

1. Filtervorrichtung (1) für Feststoffe, insbesondere Grobschmutz, aufweisendes Ab­ wasser, mit einem einen Zulauf (3) für das Feststoffe aufweisende Abwasser und einen Abwasserauslauf (4) für feststoffarmes Abwasser aufweisenden Filtergehäuse (2) und mit wenigstens einem Filterelement (5) im Filtergehäuse (2) zur Abtrennung einer Feststofffraktion aus dem Abwasser, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter­ gehäuse (2) derart ausgebildet ist, daß das Abwasser im Anschluß an den Zulauf (3) mit einer Tangentialgeschwindigkeitskomponente quer zur Längsachse (L) des Fil­ tergehäuses (2) aufgegeben wird und zumindest teilweise gegen die Innenseite (6) des ring- oder rohrartig ausgebildeten und mit einer Durchgangsöffnung (7) verse­ henen Filterelements (5) gedrückt wird, daß zwischen der Außenseite (8) des Filter­ elements (5) und der Innenseite (6) des Filtergehäuses (2) wenigstens ein Spalt, insbe­ sondere ein Ringspalt (10) vorgesehen ist, der mit dem Abwasserauslauf (4) kommu­ niziert, und daß die Durchgangsöffnung (7) im Filterelement (5) mit einem Feststoff­ auslauf (11) im Filtergehäuse (2) kommuniziert.1. Filter device ( 1 ) for solids, in particular coarse dirt, comprising waste water, with an inlet ( 3 ) for the solid waste water and a waste water outlet ( 4 ) for low-solid waste water filter housing ( 2 ) and with at least one filter element ( 5 ) in the filter housing ( 2 ) for separating a solid fraction from the waste water, characterized in that the filter housing ( 2 ) is designed such that the waste water following the inlet ( 3 ) with a tangential velocity component transverse to the longitudinal axis (L) of the Fil tergehäuses ( 2 ) is abandoned and at least partially pressed against the inside ( 6 ) of the ring-shaped or tubular and with a through opening ( 7 ) provided filter element ( 5 ) that between the outside ( 8 ) of the filter elements ( 5 ) and the inside ( 6 ) of the filter housing ( 2 ) at least one gap, in particular a special annular gap ( 10 ) is provided, the m it communicates with the waste water outlet ( 4 ), and that the through opening ( 7 ) in the filter element ( 5 ) communicates with a solid outlet ( 11 ) in the filter housing ( 2 ). 2. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulauf (3) tangential in den oberen Bereich des Filtergehäuses (2) hineingeführt ist.2. Filter device according to claim 1, characterized in that the inlet ( 3 ) is guided tangentially into the upper region of the filter housing ( 2 ). 3. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Filter­ gehäuse (2) im Anschluß an den Zulauf (3) ein spiralförmiger Kanal (12) zur Erzeu­ gung einer Tangentialgeschwindigkeitskomponente des aufgegebenen Abwassers vorgesehen ist.3. Filter device according to claim 1 or 2, characterized in that in the filter housing ( 2 ) following the inlet ( 3 ) a spiral channel ( 12 ) is provided for generating a tangential velocity component of the waste water. 4. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Winkelstellung des Zulaufs (3) derart ist und/oder der spiralförmiger Kanal (12) eine solche Steigung hat, daß zumindest der überwiegende Teil des aufge­ gebenen Abwassers mit einer Tangentialgeschwindigkeitskomponente an der Innen­ seite (6) des Filterelements (5) vorbeiströmt.4. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the angular position of the inlet ( 3 ) is such and / or the spiral channel ( 12 ) has such a slope that at least the majority of the given waste water with a tangential velocity component flows past the inside ( 6 ) of the filter element ( 5 ). 5. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Filterelement (5) eine zylindrische oder kegelstumpfartige Form aufweist. 5. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter element ( 5 ) has a cylindrical or frustoconical shape. 6. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Durchgangsöffnung (7) im Filterelement (5) mit dem Feststoffauslauf (11) zumindest im wesentlichen ausgefluchtet ist und daß, vorzugsweise, die Durch­ gangsöffnung (7) über einen stufenfreien Feststoffkanal (13) in den Feststoffauslauf (11) übergeht.6. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the through opening ( 7 ) in the filter element ( 5 ) with the solids outlet ( 11 ) is at least substantially aligned and that, preferably, the through opening ( 7 ) via a stepless solids channel ( 13 ) passes into the solids outlet ( 11 ). 7. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Öffnungsquerschnitt im Bereich (14) des Eingangs des spiralförmi­ gen Kanals (12) größer, vorzugsweise 1,5 bis zweifach größer als der Öffnungsquer­ schnitt des Zulaufs (3), und daß der Öffnungsquerschnitt zum Ende des spiralförmi­ gen Kanals (12) hin abnimmt.7. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the opening cross section in the region ( 14 ) of the entrance of the spiral channel ( 12 ) larger, preferably 1.5 to twice the opening cross section of the inlet ( 3 ), and that the opening cross-section decreases towards the end of the spiral channel ( 12 ). 8. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Öffnungsquerschnitt im Bereich (14) des Endes des spiralförmigen Kanals (12) dem Öffnungsquerschnitt des Zulaufs (3) entspricht.8. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the opening cross section in the region ( 14 ) of the end of the spiral channel ( 12 ) corresponds to the opening cross section of the inlet ( 3 ). 9. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Filtergehäuse (2) mehrteilig ausgebildet ist und daß, vorzugsweise, das Filtergehäuse (2) ein Gehäuseoberteil (16) mit Zulauf (3) und spiralförmigen Ka­ nal (12), ein Gehäusemittelteil (17), in dessen Bereich sich das Filterelement (5) befin­ det, und ein Gehäuseunterteil (18) mit Abwasserauslauf (4) und Feststoffauslauf (11) aufweist.9. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter housing ( 2 ) is constructed in several parts and that, preferably, the filter housing ( 2 ) has an upper housing part ( 16 ) with inlet ( 3 ) and spiral channel ( 12 ), a middle housing part ( 17 ), in the area of which the filter element ( 5 ) is located, and a lower housing part ( 18 ) with waste water outlet ( 4 ) and solid material outlet ( 11 ). 10. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Filterelement (5) und das Gehäusemittelteil (17) eine Baueinheit bil­ den oder daß das Filterelement (5) als separates Bauteil ausgebildet ist.10. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter element ( 5 ) and the housing middle part ( 17 ) a structural unit bil or that the filter element ( 5 ) is designed as a separate component. 11. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Filterelement (5) im Filtergehäuse (2), insbesondere im Gehäuseun­ terteil (18) am unteren Ende des Filterelements (5) zentriert ist. 11. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter element ( 5 ) in the filter housing ( 2 ), in particular in the housing part ( 18 ) at the lower end of the filter element ( 5 ) is centered. 12. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ringspalt (10) im oberen Bereich des Gehäusemittelteils (17) be­ ginnt und in einen Ringkanal (19) im Gehäuseunterteil (18) übergeht.12. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the annular gap ( 10 ) in the upper region of the middle housing part ( 17 ) starts and merges into an annular channel ( 19 ) in the lower housing part ( 18 ). 13. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß insbesondere im Gehäuseoberteil (16) eine Kontrollöffnung (20) vorge­ sehen ist.13. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that a control opening ( 20 ) is seen in particular in the upper housing part ( 16 ). 14. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Filtervorrichtung (1) insbesondere im Bereich des Abwasserauslaufs (4) eine Meßeinrichtung zugeordnet ist, über die die Menge des über den Abwasser­ auslaufs (4) abgeführten feststoffarmen Abwasserstromes feststellbar ist.14. Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter device ( 1 ) in particular in the region of the wastewater outlet ( 4 ) is assigned a measuring device via which the amount of the low-solids wastewater stream discharged via the wastewater outlet ( 4 ) can be determined.
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