DE2039553A1

DE2039553A1 - Sieb- bzw.Schlauchfilter

Info

Publication number: DE2039553A1
Application number: DE19702039553
Authority: DE
Inventors: Alberto Arcelli
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-09-10
Filing date: 1970-08-08
Publication date: 1971-03-11
Also published as: GB1312634A; BE755656A; NL7013113A; FR2060765A5; CH512255A

Description

PATENTANWÄLTE
DIPL-ING. HANS WIEMUTH _e. _4Q7n

DIPL-ING. PETER-C SROKA ^^{Bl AU9>
lb}'^U

C SROKA

4 DOSSEIDORF-OBERKASSEL
Domtnikanerstroft· 37 . Telefon S 40 22

Alberto ARCSLLI. in Bologna (Italien) "Sieb- bzw. Schlauchfilter".

Die Erfindung betrifft eirw>Sieb- bzw. Schlauchfilter, inobeoondere for Trockenreinißungsmaschinen od.dgl., der aua einem mit einem Zuflueatutzen und einem Abfluoatutzen versehenen Piltergeh&uee besteht, in dom mindestens ein vertikaler, rohr- oder schlauchförmißer, an seinem unteren Znde durch einen Boden abgeschlossener und mit dem Abflusstutzen in Verbindung stehender Piltorlcörper hängend angeordnet ist.

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Bei diesen Sieb- bzw. Schlauchfiltern wird bekanntlich der zu filtrierenden Flüssigkeit, z.B. im Filtergehäuse oder noch vor dem Eintritt der Flüssigkeit in das Filtergehäuse, ein pulverförmiges bzw. feinkörniges Filterungshilfsmittel, insbesondere Diatomeenerde od.dgl. zugesetzt, das sich zusammen mit den von dem Filtrat ausgeschiedenen Feststoffen aussen auf den Mantel des rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörpers absetzt und eine das Trennvermögen des Filters bewirkende bzw. fördende Filterschicht bildet. In den Ruhepausen zwischen den Filterbetriebsperioden, d.h.

wenn dßr Sieb- bzw. Schlauchfilter nicht durchflossen wird, lockert sich diese aussen auf dem FiIterkörpemantel gebildete Filterschicht und abgelöste Teilchen des Filterungshilfsmittels sowie besonders feine Teilchen der vom Filtrat ausgeschiedenen Feststoffe, wie z.B. Staub- und Faserteilchen in Maschinen für die chemische Reinigung von Textilien, sogenannten Trockenreinigungsmaschinen, dringen durch den Filterkörpermantel hindurch in den rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörper ein, in dem sie sich absetzen und Feststoffablagerungen auf dem Filterkörperboden bilden.

Die inneren Feetstoffablagerungen im rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörper sollen jeweils am Anfang einer neuen Filterbetriebsperiode von der durchströmenden Flüssigkeit mitgerioeen und abgespült werden. Dies trifft jedoch nur teilweise bzw. nur für kurze Zeit nach dem Auoweohsoln oder naoh der Reinigung des rohr- bzw. schlauchform!gen FiIterkörpere zu. Die Starke und die Diohte der auesen auf den

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Filterkörpermantel abgesetzten, aua dem Filterungshilfsmittel und den ausgeschiedenen Feststoffen "bestehenden Filterschicht nehmen nSmlich bereits nach einer verhältnismässig kurzen Filterbetriebsdauer so stark zu, dass die dadurch entsprechend herabgesetzte Durchflussgeschwindigkeit bzw. -menge der gefilterten Flüssigkeit nicht mehr ausreichen, die inneren, auf dem Filterkörperboden gebildeten * Feststoffablagerungen mitzureissen und vollständig abzuspülen. Die Menge "bzw. Höhe der inneren Feststoffablagerungen im rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörper nehmen infolgedessen fortschreitend zu und bewirken einen entsprechenden, fortschreitend zunehmenden Abschluss der nutzbaren Filterfläche. Dadurch wird- die Filterleistung fortschreitend herabgesetzt, d.h. der Sieb- bzw. Schlauchfilter wird zunehmend verstopft.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile der bekannten Ausführungen zu beheben und einen Sieb- bzw. Schlauchfilter i der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die selbsttätige innere -!Reinigung, d.h. das vollständige Abspulen der inneren Feststoffablagerungen von dem Boden des rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörpers wShrend der ganzen Filterbetriebszeit, d.h. auch nach der unvermeidlichen Herabsetzung der Durchflussgeschwindigkeit bzw. -menge infolge der zunehmenden Starke bzw. Dichte der Susseren Filterechicht mit bedeutend grOseerer Sicherheit und mit einfachsten, unbeweglichen, baulichen Mitteln nur auf Grund

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von strömungstechnisehen Nassnahmen erzielt v/erden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in dem rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörper mindestens ein dazu koaxiales oder achsparalleles, filtratundurchlässiges, oben gegenüber dem Filterkörpermantel abgedichtetes und mit dem Abflusstutzen in Verbindung stehendes Umleitungsrohr angeordnet ist, das sich mit seinem unteren offenen Ende bis dicht an dem Boden des Filterkörpers erstreckt.

Bei dieser Ausbildung des Sieb- bzw. Schlauchfilters wird · die über die ganze Höhe des rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörpers durch dessen Mantel filternde Flüssigkeit von dem inneren Umleitungsrohr gezwungen, zunächst in dem ringzylindrischen Raum zwisehen dem Umleitungsrohr und dem Filterkörpermantel nach unten gegen den Filterkörperboden zu fliessen, in dessen Bereich sie nach oben umgeleitet wird und durch den verhSltnismässig engen Spalt zwischen dem Filterkörperboden und dem unteren Offnungsrand des Umleitungsrohrs in dieses einläuft, in welchem sie anschliessend, nach oben gegen den Ausflusstutzen fliesst. Der Filterkörperboden wird dadurch im wesentlichen frontal von der gesamten durchliessenden Flüssigkeitsmenge beaufschlagt, wobei die in dem Raum zwischen dem Filterkörpermantel und dem Umleitungsrohr nach unten gerichtete Flüssigkeitsströmung bei der Umkehrung ihrer Fliessrichtung im Bereich dee Filterkörperbodens diesen zumindest teilweise etwa

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oberflSchenparallel bestreicht und beim Einlaufen in das untere Znde des Umleitungsrohrs bzw. beim Durchfliessen durch den verhältnisinässig engen Spalt zwischen dem Filterkörperboden und dem unteren Offnungsrand des Umleitungsrohrs zusätzlich beschleunigt wird. Bei diesen StrSmungsverhöltnissen werden die inneren Feststoffablagerungen auf dem Boden des rohr- bzw. schlauchform£;en Filtorkörpers | von dem durchfliessenden Filtrat mit Sicherheit bzv/, praktisch restlos mitgerissen und abgespült, auch wenn sich die Durchfluss^-eschwindigkeit bzw. die Durchflussmenße nach längerem Filterbetrieb infolge der Ausbildung einer stärkeren bzv/. dichteren üusseren Filterschicht auf dem Filterkörpermantel reduzieren. Dadurch wird eine fortschreitende Verschmutzung bzw. Verstopfung des Filterkörpers durch bleibende innere Feststoffablagerungen und infolgedessen auch eine entsprechende Herabsetzung der Filterleistung vermieden.

Besonders günstige Strömungsverhflltnisse zum Abspulen der inneren Foststoffablagerungen im rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörper können in Weiterentwicklung des ^rfindungsgedankens dadurch erzielt werden, dass der Filterkörperboden im Bereich dos Umleitungsrohrs eine koaxial zu dem unteren offenen Ende dieses Rohrs spitz zulaufende, z.B. im wesentlichen kegel- oder pyramidenförmige Erhebung aufweist.

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Eine in "baulicher Hinsicht "besonders einfache und vorteilhafte AusfClhrungsform dos erfindungsgemässen Sieb- bzw. Schlauchfilters, bei der der Mantel des Filterkörpers in an sich bekannter Weise aus einem starren, rohrförmigen, mit löchern und/oder Schlitzen od.dgl. sowie gegebenenfalls mit einer äusseren Umhüllung aus Filtergewebe, Filtergewirk, Filtergeflecht od.dgl. versehenen Siebkörper fc besteht, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Siebkörper als DistanzstÖck zwischen dem losen Filterkörperboden und einem oberen, seitlichen Flansch des Umleitungsrohrs mit Hilfe eines in Längsrichtung durch das Umleitungsrohr durchgeführten, einerseits am Filterkörperboden und andererseits an einem Teil des Filtergehäuses befestigten, zur Aufhängung des Filterkörpers dienenden Spannglieds festgeklemmt ist.

V/eitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachstehender Beschreibung eines schematisch in der ™ Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigen!

Fig. 1 einen erfindungsgemässen Sieb- bzw. Schlauchfilter, in vertikalem Schnitt.

Fig. 2 den auseinandergenommenen rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörper, in schaubildlicher Darstellung.

Der dargestellte, Insbesondere fUr Maschinen zur chemischen Reinigung von Textilien, d.h. für sogenannte Trooken-

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reinigungsmaschine!! od.dgl. bestimmte. Sieb- bzw. Schlauchfilter "besteht aus einem Filtergehäuse 1,das durch eine waagerechte Trennwand 2 in zwei ttbereinanäerliegende Gehäusekammern 3 und 4 unterteilt ist. Die untere Gehäusekammer 4 ist mit einem Zuflusstutzen 5 für die zu filtrierende Flüssigkeit, sowie mit einem unteren Entleerungsventil 6 versehen. Die obere, durch den Deckel 7 des Filtergehäuses 1 abgeschlossene bzw* gebildete Gehäusekammer 3 steht mit einem Abflusstutzen 8 for die gefilterte, gereinigte Flüssigkeit (Filtrat) in Verbindung.

In der unteren Gehäusekammer 4 ist mindestens ein vertikaler, rohr- bzw. schlauchförmiger Filterkörper 9 angeordnet, der hängend an dor Trennwand 2 befestigt und an seinem unteren Ende durch ein Bodenstttck 10 abgeschlossen ist. Im Inneren dieses rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörpers 9 ist ein dazu koaxiales, filtratundurchlässiges Umleitungsrohr 11 angeordnet. Das obere Ende dieses Umleitungsrohrs 11 und das obere Ende des Filterkörpers 9 liegen dichtend geßen die Trennwand, 2 an, so dass der ringzylinderförmige Baum 12 zwischen dem Umleitungsrohr 11 und dem Hantel des Filterkörpers 9 oben abgeschlossen ist. Das obere, offene Ende des Umleitungsrohrs 11 steht ttber Bohrungen 13 in der Trennwand 2 mit der oberen Gehäusekammer 3 und infolgedessen mit dem Abflusstutzen 8 des Filtrats in Verbindung. Das Umleitungsrohr 11 erstreckt sich mit seinem unteren offenen Ende fast bis zum Bodenstttck 10 des Filterkörpers 9» wobei zwischen dem unteren Offnungsrand des Umleitungsrohro 11 und der inneren Oberflüche des Bodensttlcks 10 ein

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verhältnismässig schmaler Spalt 14 Offen bleibt. Die innere, dem unteren Ende des Umleitungsrohrs 11 zugekehrte Oberflache des Bodenstdck 10 weist eine mittlere, koaxial zu dem Umleitungsrohr 11 angeordnete, nach oben spitz zulaufende, etwa flach kegel- oder pyram/denstumpfförmig mit vorzugsweise eingewölbten Erzeugenden ausgebildete Erhebung 15 auf, die auch teilweise in das untere offene Ende des Umleitungsrohrs 11 eingreifen kann.

In dem dargestellten Ausfiihrungsbeispiel besteht der Llantel des Filterkörpers 9 aus einem starren, rohrförmigen Siebkörper 16, der mit längsgerichteten Schlitzen 17 versehen und mit einem in Fig. 1 gestrichelt und in Fig. 2 nur teilweise eingezeichneten Filtergewebe, Filtergewirk, Filtergeflecht 18 od.dgl. umhüllt ist. Dieser Mantel 16, 17, 18 des Filterkörpers 9 ist zwischen dem Bodenstttck 10 und einem oberen, seitlich vorspringenden Flansch 19 des Umleitungsrohrs 11 eingespannt und festgehalten. Als Spann- und Haltemittel dient eine koaxial durch das Umleitungsrohr 11 durchgeführte Stange 20, die einerends durch eine mittlere Bohrung des Bodensttlpks 10 und andererrends durch eine entsprechende Bohrung der Trennwand 2 greift und mit Hilfe von äusseren Schraubenmuttern festgezogen ist. Dabei wirkt der starre Siebkörper 16 des Filterkörpermantels als Distanzsttlck zwischen dem Bodenstilck 10 und dem oberen Flansch 19 des Umleitungsrohrs 11 zum Einhalten des erford- e rl ionen Abstands zwischen dem Bodensttlok 10 und dem

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unteren Offnungsrand des Umleitungarohrs 11. Der obere Plansch 19 des Umleitungsrohrs 11 bewirkt den Abschluss des ringzylindrischen Raums 12 zwischen dem Umleitungsrohr 11 und dein Mantel des Filterkörpers 9 und legt sich dichtend s^eS^er^ die Unterseite der Trennwand 2 an. Die Spannstange 20, die die Bestandteile des Filterkörpers 9 zusammenhält, dient gleichzeitig auch als Aufhänge- und Haltemittel des Filterkörpers 9 an der Trennwand 2. Das Bodenstück 10 und der obere Flansch 19 des Umleitungsrohrs 11 sind becherförmig ausgebildet, d.h. weisen hochgezogene Umfangsränder zum Zentrieren des eingesteckten, rohrförmigen Siebkörpers 16 auf, wie insbesondere in Fig. 1 dargestellt ist.

Die zu filtrierende Flüssigkeit wird durch den Zuflusstutzen 5 in das Filtergehäuse 1 eingepumpt, wo sie mit pulverförmigem, die untere Gehäusekammer 4 bis Ober dem Einlauf des Zuflusstutzons 5 ausfallendem Filterungshilfsmittel, z.B. Diatomeenerde od.dgl. vermischt wird. Diese Flttsoigkeit filtert allseitig Ober die ganze Höhe des rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkörpers 9 durch dessen Mantel 16,17, 18 hindurch, wobei sioh das pulverförmig Fllterungehilfemittel zusammen mit den vom Filtrat ausgeschiedenen Feststoffen auaeen auf den Filterkörpermantel absetzt und eine zusätzliche, nicht dargestellte Pilteroohioht bildet. Zn dem Filterkörper 9 strömt dae Filtrat zunächst in dem ringzylindriechen Haura 12 zwieohan dem Filterkörpormnntel und dem Umleitungerohr 11 naoh unten gegen das Bodonetüok 10,

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. in dessen Bereich das Filtrat nach oben umgeleitet wird und duroh den Spalt 14 zwischen der Oberfläche doa BodenstUcks 10 und dem unteren Offnungsrand des Umleitungsrohri 11 in dieses einläuft, wie mit den in Fig. 1 eingezoichneten Pfeilen angedeutet ist. Anschliessend fliesst das Filtrat im Umleitungsrohr 11 nach oben und lSuft durch die Bohrungen 13 der Trennwand 2 in die obere Gehäusekammer 3 ein, von der es durch den Abflusstutzen 8 ausflieset.

Insbesondere in den Ruhepausen zwischen den Filterbetriebsperioden, d.h. wenn keine Flüssigkeit durch den Sieb- bzw. Schlauchfilter fliesst, lockert sich die aussen auf dem Mantel des rohr- bzw. sohlauchförmigen Filterkörpers 9 gebildete Filterschicht und abgelöste Teilchen des pulverförmigen Filterungshilfsmittels, sowie besonders feine Teilchen der vom Filtrat ausgeschiedenen Feststoffe dringen durch den Mantel des Filterkörpers 9 in diesen ein, wo sie sich als innere Feststoffablagerungen auf das Bodenstück 10 absetzen. Jeweils am Anfang einer neuen FiIterbotriebsperiode werden j θdooh die inneren Feststoffablagerungen vom durohflieesenden Filtrat mit Sioherheit mitgerissen und praktisoh vollständig abgespult. Die Oberflttoho des Bodenottloks 10 wird nttmlich im wesentlichen frontal von der gesamten, den Filterkörper 1 durohaetzenden, gefilterten Flüssigkeit beaufschlagt. Sie im ringaylindrisohen Baum 12 zwisohen dem Umleitungsrohr 11 und dem Mantel 16,17,18 des Filterkörpera 9 naoh unten gerichtete FiItratströmung

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bestreicht ausserdem bei der Umkehrung ihrer Fliessrichtung im Bereich des Bodenstilcks 10 im wesentlichen tangential fast die gesamte Bodenoberfläche. Schliesslich wird die Fliessgeschwindigkeit des Filtrats beim Durchgang durch den v.erhäTtnismässig engen Spalt 14 zwischen dem Bodenstttck 10 und dem unteren Offnungsrand des Umleitungsrohrs 11 etwa dösenartig erhöht. Diese Strömungsverhältnisse gewährleisten eine selbsttätige Reinigung des rohr- bzw. schlauchförmigen Pilterkörpers 9 von den inneren Feststoffablagerungen, auch wenn sich die Durchflussmenge bzw. die Fliessgeschwindigkeit der FlCtssigkeit durch den Filter nach längerer Betriebsdauer infolge der Ausbildung einer stärkeren bzw. dichteren, äusseren Pilterschicht auf dem Mantel 16,17,18 des Pilterkörpers 9 erheblich verringern sollten.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens mehrere, insbesondere'in baulicher Hinsicht unterschiedliche Lösungen möglich. So z.B. kann die Erfindung sinngemäss auch bei solchen Filtern der beschriebenen Art angewendet werden, bei denen der Filterkörper 9 als einfacher Schlauch aus Filtergewebe, Filtergewirk, Filtergeflecht od.dgl., ohne aussteifenden inneren Siebkörper ausgebildet ist. Das Bodenßtöck 10, das das untere Ende des rohr- bzw. schlauchförmigen Pilterkörpers 9 abschliesst, kann unter Umständen ebenfalls zumindeet teilweise als Filtermittel, d.h.

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filtratdurchlässig ausgebildet werden. Au3serdGm kann der erfindungsceiafisse Sieb- bzw. Schlauchfilter mehrere, in einem gemeinsamen Filtergehäuse angeordnete, rohr- bzw. schlauchförmig Filterkörper aufweisen. Es ist auch möglich, in jedem rohr- bzw. schlauchförmigen Filterkb'rper 9 zwei oder mehrere, achsparallele Umleitungsrohre anzuordnen. Andererseits können sämtliche, der Beschreibung und der Zeichnung entnehmbare Merkmale einschliesslich der konstruktiven Einzelheiten in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

\l) Sieb- bzw. Schlauchfilter, insbesondere fitr Trockenreinigungsmaschinen od.dgl., der aus einem mit einem Zuflusstutzen und einem Abflusstutzen versehenen Filtergehäuse besteht, in dem mindestens ein vertikaler, rohrode r schlauchförmiger, an seinem unteren Ende durch einen Boden abgeschlossener und mit dem Abflusatutzen in Verbindung stehender Filterkörper hängend angeordnet ist, dadurch Gekennzeichnet, dass in dem rohr- bzw. schlauchförmißen Filterkörper (9) mindestens ein dazu koaxiales oder achsparalleles, filtratundurchlässiges, oben gegenüber dem Filterkörpermantel (I6,17_fl6) abgedichtetes und mit dem Abflusatutzen (8) in Verbindung stehendes Umleitungsrohr (11) angeordnet ist, das sich mit seinem unteren offenen Znde bis dicht an dem Boden (10) des Filterkörpers (9) erstreckt.
2. Sieb- bzw. Schlauchfilter nach Anspruch 1, dadurch ^

gekennzeichnet, dass der Boden (10) dos Filterkörpers (9) im Bereich des Umleitungerohra (11) eine koaxial zu dem unteren, offenen Ende dieses Rohre spitz zulaufende, im wesentlichen kegel- oder pyramidenförmige Erhebung (15) aufweiet·
3· Sieb- "bzw. Schlauchfilter nach Anepruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebung (15) des Filterkörperbodeno (10) oingowulbte Erzeugende aufwoiet und toilwoiae

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; . in das untere offene Ende des Umleitungsrohrs (11) eingreift.
4. Sieb- "bzw. Schlauchfilter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 "bis 3_t "bei dem der hantel des Filterkörpers aus einem starren, rohrförmigen, mit Löchern und/oder

^ Schlitzen od.del. sowie gegebenenfalls mit einer äusseren Umhüllung aus Filtergewebe, Filtergewirk, Filtergeflecht od.dgl. versehenen Siebkörper "besteht, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebkörper (16) als Distanzstück zwischen dem losen Filterkörperboden (10) und einem oberen seitlichen Flansch (19) des Umleitungsrohrs (11) mit Hilfe eines in Längsrichtung durch das Umleitungsrohr durchgeführten, einerseits am Filterkörperboden (10) und andererseits an einem Teil (2) des Filtergehäuses (1) befestigten, zur Aufhängung des Filterkörpers (9) dienenden Spannglieds (20) festgeklemmt ist.
5. Sieb- bzw. Schlauchfilter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (10) des Filterkörpers (9) zumindest teilweise als Filter mittel d.h. filtratdurohlSseig ausgebildet let.

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