-
Die Erfindung bezieht sich auf ein System zum Filtrieren und für die Reinigung von Wasser und anderen Flüssigkeiten mit einer Filtertrommel und mit einem Antriebssystem für die Filtertrommel, wobei der Trommelfilter an einen eine Wasserpumpe umfassenden Pumpenkreislauf für das zu reinigende Wasser und anderen Flüssigkeiten anschließbar ist.
-
Trommelfilter werden in der Verfahrenstechnik zur Fest-Flüssig-Trennung in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt. Grundsätzlich sind diese Trommelfilter so aufgebaut, dass an einem zylindrischen Grundkörper, dem sogenannten Trommelmantel, voneinander getrennte Filterzellen ausgebildet sind. Hierzu sind an den Trommelmantel leisten- oder ringförmige Trennstege angeschweißt, welche als Trennwände dienen. An den Trennstegen wiederum sind Stütz- oder Lochbleche angeschweißt, wodurch definierte Filterzellen umschlossen sind. Auf den Lochblechen wird üblicherweise ein Filtertuch als Filtermedium angebracht, durch welches entsprechend einer anliegenden Druckdifferenz Filtrat strömen kann, während sich an der Außenseite des Filtertuchs ein Filterkuchen anlagert.
-
Die
DE 100 17 778 A1 betrifft einen Trommelfilter mit einer Filtertrommel, welche einen zylindrischen Grundkörper aufweist. An dessen Außenwand sind Trennstäbe befestigt, zwischen denen jeweils Stützelemente für ein Filtermedium angeordnet sind. Hierdurch sind an der Filtertrommel Filterzellen gebildet, in welchen jeweils ein definierter Druck über ein Filtratrohr einstellbar ist, welches einerseits mit einer Abführöffnung der Filterzelle und andererseits mit einer Ablaufplatte in einem Steuerkopf verbunden ist. Zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit sind die Trennstege jeweils mittels mindestens einem Befestigungselement schweißnahtfrei an der Außenwand befestigt und zwischen dem Trennsteg und der Außenwand ist ein Dichtungselement vorgesehen, durch welches die Filterzellen zu beiden Seiten des Trennsteges flüssigkeits- und vakuumdicht getrennt sind.
-
Die
DE 10 2007 006 448 A1 offenbart einen Trommelfilter für Teichanlagen oder dergleichen mit einer von einem Motor angetriebenen, in einem Gehäuse gelagerten Filtertrommel, die von der zu klärenden Flüssigkeit durchströmt wird. Die Filtertrommel ist stirnseitig zum Gehäuse hin geschlossen ausgeführt. Die Zu- oder Abführung der Flüssigkeit erfolgt durch einen Achsstutzen der Filtertrommel hindurch. D. h., dieser Achsstutzen hat eine Doppelfunktion: einmal die Zu-/Abführung der Flüssigkeit und zum anderen die Lagerung der Filtertrommel. Eine derartige Ausführung erfordert lediglich eine Abdichtung im Bereich der Trommellagerung so dass der vorrichtungstechnische Aufwand gegenüber den herkömmlichen Lösungen weiter minimiert ist.
-
Der Filtertrommel ist eine Reinigungseinrichtung zugeordnet, die im Wesentlichen aus einer Bürste und einer Sprüheinrichtung besteht. Anstelle der Bürste kann selbstverständlich auch eine andere geeignete Einrichtung zum Abstreifen des Filterkuchens vom Außenumfang verwendet werden.
-
Das
DE 20 2008 005 681 U1 betrifft einen Trommelfilter aus vorzugsweise Kunststoff, dessen medienberührende Bauteile, insbesondere Filtergehäuse und Filtertrommel, komplett aus thermoplastischem Kunststoff bestehen, und/oder ein tragendes Grundskelett aus Metall, beziehungsweise mit einer Ummantelung aus thermoplastischem Kunststoff, versehen ist. Diese Trommelfilter dienen zur physikalisch/chemischen Reinigung von Fluiden, wobei das Herz des Trommelfilters eine mit einem Sieb bespannte Filtertrommel ist. Sämtliche Feststoffe und Partikel, welche größer als die Maschenweite des Siebes sind, werden zurückgehalten und letztlich entfernt.
-
Das
DE 20 2009 011 779 U1 betrifft einen Trommelfilter zur Reinigung von Fest-Flüssig-Suspensionen, mit einem in einem Gehäuse drehbar gelagerten und von einem Motor angetriebenen Filtertrommel, in deren Innenraum in Wasserzulauf mündet und die mit einem feinmaschigen Filtersieb bespannt ist, an dessen Innenwand sich die ausgefilterten Feststoffe absetzen und einen Filterkuchen bilden, der durch lamellenartige, radial einwärts und als Schaufeln ausgebildete Stege bei Rotation gegen ein schwerkraftbedingtes Abrutschen entlang der Filtersiebinnenwandung gehalten wird, ferner mit einer außerhalb der Filtertrommel angeordneten Sprühvorrichtung, durch die Druckmittelstrahlen auf das Filtersieb gerichtet und der Filterkuchen abspülbar ist und nach Ablösen von der Filtersiebinnenwand in eine Ablaufrinne mit einem nach außen führenden Ablaufstutzen auffangbar ist, schließlich mit einem Sensor im Gehäuse, der bei Erreichen oder Übersteigen eines Flüssigkeitspegels den Motor zur Drehung der Filtertrommel und gleichzeitig die Sprühvorrichtung aktiviert.
-
Das
DE 20 2010 005 801 U1 betrifft einen Bausatz zur Herstellung eines Trommelfilters, der zur Reinigung von Gewässern im Durchflussverfahren, beispielsweise von Fischteichen oder Schwimmteichen, eingesetzt wird. Derartige Geräte bestehen im Wesentlichen aus einem wannenartigen Behälter, mit einer darin horizontal drehbar gelagerten Trommel, deren Außenmantel als Filtermatte ausgebildet ist. Die zu reinigende Flüssigkeit wird durch einen, an der Stirnseite des Behälters angebrachten Rohrstutzen in den Innenbereich der Filtertrommel eingeleitet und durchfließt dann die den Trommelmantel umschließende Filtermatte. Anschließend verlässt die gereinigte Flüssigkeit das innere des Behälters durch einen höhenversetzt gegenüberliegend zum Einlaufstutzen angebrachten Auslaufstutzen.
-
Der durch den Filterungsprozess an der Innenseite des Trommelmantels auf der Filtermatte zurückbleibende Schmutz wird in der Regel, flüssigkeitsniveau- oder zeitabhängig gesteuert, mittels einer oben, im Innenraum des Behälters angebrachten Sprüheinrichtung aus der Filtermatte herausgespült und einer im Inneren der Filtertrommel vorgesehenen Auffangschale zugeführt. Durch ein an die Auffangschale angeschlossenes Ablaufrohr wird der Schmutz aus dem Behälter herausgeleitet und entsorgt. Beim Auslösen eines Spülvorgangs wird die Filtertrommel durch einen am Behälter des Trommelfilters Angeflanschten Getriebemotor kontinuierlich, langsam gedreht.
-
Das
DE 20 2010 017 699 U1 bezieht sich auf einen Trommelfilter für die Reinigung von Wasser und anderen Flüssigkeiten mit einer Filtertrommel und mit einem Antriebssystem für die Filtertrommel, wobei der Trommelfilter an einen eine Wasserpumpe umfassenden Pumpenkreislauf für das zu reinigende Wasser anschließbar ist, und wobei das Antriebssystem die Wasserkraft des im Pumpenkreislauf strömenden Wassers zum Antrieb der Filtertrommel ausnutzt, und wobei das Antriebssystem klappbar am Rahmen zur Entnahme der Filtertrommel angeordnet ist.
-
Der überwiegend bekannte Stand der Technik umfasst Trommelfilter mit nach oben offenen Trommelfilterbehältern. Nachteilig ist hier die relativ hohe Geräuschentwicklung und die Aerosolbildung und damit die Erhöhung der Aerosolbelastung der Umgebung.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbesserten System zur Filtrierung von Flüssigkeiten mit Hilfe von Trommelfiltern zu schaffen, welches einfach aufgebaut und zu fertigen ist. Des Weiteren soll das System eine geringe Geräuschentwicklung aufweisen und die Aerosolbelastung der Umgebung minimieren.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß zum einen durch ein System zum Filtrieren und für die Reinigung von Wasser und anderen Flüssigkeiten mit einem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
-
Die nachfolgend beschriebene Erfindung beschreibt ein verbessertes System, wobei das System zum Filtrieren und für die Reinigung von Wasser und anderen Flüssigkeiten einer Filtertrommel und ein Antriebssystem für die Filtertrommel umfasst und die Filtertrommel an einen eine Wasserpumpe umfassenden Pumpenkreislauf für das zu reinigende Wasser und anderen Flüssigkeiten angeschlossen ist. Das System weist ein in sich geschlossenes Filteraußengehäuse auf, indem eine Filtertrommel, Sprühdüsen, eine Rückspülpumpe, ein Antrieb für die Filtertrommel und Sensoren zur Messung des Wasserstandes innerhalb des Filteraußengehäuses angeordnet sind, wobei Filteraußengehäuse derart aufgebaut ist, dass nach Öffnen des Gehäuses die Filtertrommel horizontal in das Filteraußengehäuse einsetz- bzw. entnehmbar ist.
-
Die Rückspülpumpe ist als Membran-Hochdruck-Rückspülpumpe und der der Antrieb für die Drehbewegung der Filtertrommel als Getriebemotor ausgebildet. Die Rückspülpumpe und der als Getriebemotor ausgebildete Antrieb in einem gekapselten Bereich angeordnet sind. Das gesamte System zum Filtrieren und für die Reinigung von Wasser und anderen Flüssigkeiten wird vorzugsweise mit einer Spannung von 24 V betrieben.
-
Das System besteht aus einem Filtergehäuse, in dem sich eine drehbar gelagerte Filtertrommel befindet. Diese Filtertrommel wird mit einer Gage als Sieb bespannt. Das zu reinigende Fluid wird herkömmlich in die Filtertrommel geleitet. Die Filtertrommel selbst ist stirnseitig derart abgedichtet, dass das Fluid nur durch die Siebbespannung entweichen kann. Feststoffe, beziehungsweise Schmutzpartikel werden durch das Sieb zurückgehalten. Das gereinigte Fluid verlässt die Filtertrommel. Die sich auf dem Filtersieb festsetzenden Partikel setzen das Sieb mit der Zeit zu und reduzieren dadurch die Wassermenge, welche vom Inneren der Filtertrommel in das Filtergehäuse gelangt. Durch diesen Effekt ergeben sich Unterschiede in der Wasserstandhöhe zwischen Filtergehäuse und dem Inneren der Filtertrommel. Besitzt diese Differenz eine bestimmte Höhe, leitet die elektronische Steuerung einen Spülvorgang ein.
-
Derartige Systeme mit Filtertrommeln sind effiziente und wirtschaftliche Aggregate zur Abtrennung ungelöster Stoffe aus Flüssigkeiten mittels feiner Siebe, die im Gegensatz zu anderen Systemen drucklos arbeiten.
-
Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher beschrieben werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:
- 1 - Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Systems
- 2 - Seitenansicht von links
- 3 - Seitenansicht von rechts
-
Die 1 zeigt eine Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Systems zum Filtern und Reinigung von Wasser, beispielsweise aus einem Großraumaquarium. Das System umfasst ein in sich geschlossenes Filteraußengehäuse 1, indem die Filtertrommel 2, Sprühdüsen 6, eine Rückspülpumpe 7, ein Antrieb 8 für die Filtertrommel 2 und Sensoren zur Messung des Wasserstandes innerhalb des Filteraußengehäuses 1 angeordnet sind. Der Antrieb 8 für die Filtertrommel 2 ist als Getriebemotor ausgebildet.
-
Das Filteraußengehäuse 1 weist auf der rechten Seite (3) einen Einlaufstutzen 3 für das zu filternde Abwasser auf, wobei der Einlaufstutzen 3 mit dem Ablauf des Großraumaquariums verbunden ist, sowie einen Ablauf 5 für das beim Reinigen der Filtertrommel durch Rückspülung entstehende Schmutzwasser.
-
Die Filtertrommel 2 ist im Filteraußengehäuse 1 horizontal und drehbar gelagert eingebaut. Im Inneren der Filtertrommel 2 befindet sich eine Bespannung mit einem feinmaschigen Siebgewebe. Einlaufendes schmutziges Wasser strömt vom Inneren der Filtertrommel 2 nach außen in das Filteraußengehäuse 1. Dabei bleiben die im Wasser befindliche Schwebeteilchen im Siebgewebe hängen. Das gefilterte Wasser strömt über den Auslaufstutzen 4 zurück.
-
Das zu filternde bzw. zu reinigende Abwasser wird über einen Einlaufstutzen 3 zunächst in das Innere der Filtertrommel 2 geleitet. Das zu reinigende Wasser passiert das Sieb, wobei Feststoffe im Inneren der Filtertrommel 2 verbleiben, oder an der Innenseite des Siebes anhaften. Das gereinigte Wasser verlässt das Filteraußengehäuse 1 durch den Auslaufstutzen 4 und wird dem Großraumaquarium wieder zugeführt.
-
Setzt sich das Sieb durch anhaftende Feststoffe zu, steigt der Wasserstand im Filteraußengehäuse 1. Der Wasserstand wird durch Sensoren zur Wasserstandmessung überwacht. Erreicht das Sieb einen bestimmten Verschmutzungsgrad, wird das durch die Sensoren erfasst. Der Reinigungsvorgang des Trommelfilters wird eingeleitet. Dabei wird die Filtertrommel 2 durch einen Getriebemotor 8 angetrieben und in eine Rotationsbewegung versetzt. Gleichzeitig werden die verschmutzten Zonen des Siebes durch einen Hochdruck-Sprühstrahl von außen nach innen gereinigt. Der Sprühstrahl wird durch spezielle, an einer Rohrleitung angeordneten Sprühdüsen 6 erzielt. Eine Rückspülpumpe 7 sorgt dabei für ausreichenden Volumenstrom und Druck.
-
Mit sauberem Wasser wird die Filtertrommel von außen nach innen abgespritzt. Der Schmutz löst sich vom Siebgewebe und wird über eine Auffangrinne und den Ablauf 5 direkt aus der Filtertrommel 2 geleitet. Während des Spülvorganges dreht sich die Filtertrommel 2 im Filteraußengehäuse 1, um die gesamte Filtertrommel 2 reinigen zu können.
-
Zur Erzeugung des Hochdruck-Sprühstrahls wird eine als Membranpumpe ausgebildete Rückspülpumpe 7 und für Erzeugung der Rotation der Filtertrommel 2 verwendet, die zusammen in einem gekapselten Bereich 9 auf der linken Seite (2) des Filteraußengehäuses angeordnet sind. Der gekapselte Bereich 9 ist dabei am Filteraußengehäuse 1 angeflanscht. Alle elektrisch betriebenen Bauteile - Rückspülpumpe 7, Getriebemotor (Antrieb 8), Sensoren zur Wasserstandmessung - werden mit einer maximalen Spannung von 24 Volt betrieben.
-
Durch Abbau des gekapselten Bereichs 9 erhält man Zugang zur Siebtrommel 2. Diese kann dann waagerecht aus dem Filteraußengehäuse entnommen oder wieder in dieses eingebaut werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Filteraußengehäuse
- 2
- Filtertrommel
- 3
- Einlaufstutzen
- 4
- Auslaufstutzen
- 5
- Schmutzwasserablauf
- 6
- Sprühdüsen
- 7
- Rückspülpumpe
- 8
- Antrieb
- 9
- Gekapselter Bereich
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 10017778 A1 [0003]
- DE 102007006448 A1 [0004]
- DE 202008005681 U1 [0006]
- DE 202009011779 U1 [0007]
- DE 202010005801 U1 [0008]
- DE 202010017699 U1 [0010]
