DE2110864A1 - Vorrichtung zum Filtern von Fluessigkeiten - Google Patents

Vorrichtung zum Filtern von Fluessigkeiten

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DE2110864A1 DE19712110864 DE2110864A DE2110864A1 DE 2110864 A1 DE2110864 A1 DE 2110864A1 DE 19712110864 DE19712110864 DE 19712110864 DE 2110864 A DE2110864 A DE 2110864A DE 2110864 A1 DE2110864 A1 DE 2110864A1
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  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

Dr.W.P.Radt
Dipl.-Ing. E. E. Finkener
■ Dipl.-Ing. W. Ernesti Maschinenfabrik
Patentanwälte
Bochum-Linden
Fernsprecher 415 50, 4 23 27
Telegrammadresse: Radtpatent Bochum
71 122
EEF/US
Vorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten
Die Erfindung bezieht sich, auf eine Vorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten, insbesondere zum Entfernen von Feststoffen aus Wasser.
Zum Stand der Technik gehört eine Siebeinrichtung mit einer drehbaren lotrechten Siebtrommel. Die bekannte Einrichtung besteht aus einem zylindrischen aufrechten Gehäuse, das oben und unten geschlossen ist und am Boden einander gegenüberliegende Stutzen für den Ein- und Aus* laß des Wassers aufweist. Das einströmende Wasser Wird dabei aufwärts um die Außenseite der drehbar um ihre ,vertikale Achse angeordneten Trommel geleitet. Die Trommel kann zylindrisch gestaltet sein, ist aber in der Regel als umgekehrter Kegelstumpf ausgebildet und besitzt zahlreiche Öffnungen in der Wandung, in die einzelne Siebelemente eingesetzt sind. Während die Trommeloberseite " geschlossen ist, ist der Trommelboden nach unten geöffnet und sitzt am unteren Ende gleitbar mit Spiel innerhalb einer Trennwand, die das einströmende Wasser von dem Wasser trennt, das durch die Siebelemente in das Trommelinnere und aus dem Boden strömt. Bei den bekannten Siebeinrichtungen wird die Trommel während der Rückspülung ständig gedreht, wobei einzelne Siebelemente nacheinander an einem feststehenden Rückspülschuh auf der inneren GrehüusewL'Ud der Siebeinrichtung vorbeibewegt werden. Der lege eich an die Außenfläche der Trommel, bo
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daß an dieser Stelle ein Teil des sich innerhalb der Trommel befindlichen Wassers in entgegengesetzter Richtung durch die Siebelemente in den Rückspülschuh gelangt und so Faststoffe wegspülen kann, die sich an der Außenfläche des Siebelementes angesammelt haben. Es ist ferner bekannt, im Inneren der drehbaren Trommel gegenüber einem Spülschlitz im Gehäuse ein feststehendes Spülgleitstück anzuordnen und durch das Spülgleitstück von außen saubere Flüssigkeit einzuführen, die die Reinigung der Filterelemente übernimmt.
Die Erfindung geht von einer Vorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten aus, die aus einem mit einem Boden und einem Deckel versehenen Gehäuse mit einem Zulauf für die zu reinigende Flüssigkeit und einem Ablauf für die gereinigte Flüssigkeit besteht, in dem um eine senkrechte, in der Mittelachse verlaufende Welle, die durch den Gehäusedeckel geführt ist, drehbare Filterelemente angeordnet sind, wobei ein Teil der Filterelemente, um diese zu reinigen, an eine Rückspül vorrichtung angeschlossen ist, in der Flüssigkeit in umgekehrter Sichtung durch die Filterelemente geleitet wird.
Die Aufgabe, die der Erfindung zugrundeliegt, besteht darin, die bekannten Einrichtungen dieser Art hinsichtlich der Raumausnutzung zu verbessern, d.h. bei geringem Platzbedarf eine größere Filterfläche zu erhalten und die Auswechselbarkeit der einzelnen Filterelemente, die bei den bekannten Einrichtungen Schwierigkeiten bereitet, zu erleichtern.
Die Erfindung besteht darin, daß an de;· jenkrechten mittleren Weile ein Drehteller bei'oyfci^i: ist, der so in dom Gehäuse gelagert ist, daß zwifc^hei; vom Boden ci.ec Ge-
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häuses und dem Drehteller ein Zulaufraum für die zu reinigende Flüssigkeit gebildet wird, und daß auf dem Drehteller, der mit entsprechenden Offnungen versehen ist, mehrere, vorzugsweise sechs zylindrische Filterkerzen angeordnet sind, deren Boden zum Zulaufraum hin offen ist und durch deren als Filter dienende Hantel die zu reinigende Flüssigkeit in einen die Filterkerzen umgebenden ο amme ir ε uja gelangt, der mit dem Ablauf in Verbindung steht, wobei in einer der eier Zahl der Filterkerzen entsprechenden Stellungen, die durch schrittweises Drehen des Drehtellers eingestellt werden, der Boden der Filterkerzen nicht mit dem Zulaufraum, sondern einem weiteren, der "
Rückspülung dienenden ebsperrbaren Ablauf verbunden ist, über den zeitweise gefilterte Flüssigkeit abgeführt wird, die durch die Filterkerzen in umgekehrter Richtung durchtritt und diese dabei reinigt.
Die rlänte., der Filteriterzen bestehen vorzugsweise aus porösem Hatüric1 oder sind in an sich bekannter Weise mit einer Vielzahl von Filterkörben bestückt. ErfindungsgemäB sind die Filterkerzen herausnehmbar in die entsprechenden öffnungen des Drehtellers eingesetzt. Um sie jederzeit aus dem Gehäuse herausnehmen und austauschen zu kJnnen, ei ent die Erfindung vor, da.fi der Deckel des i
Gehäuses mit einem Verschluß versehen ist, der oberhalb einer der Fiiterkerzen, vorzugsweise über der Filterkerze, die :-.ii di>- Rückspül einrichtung angeschlossen ist, angeordnet ist, so daß die darunter befinaliche Filterkerze nach Abnehmen des Verschlusses durch die öffnung ausgebaut werden kann.
Die Rüe^_.ruieinrichtung bestellt gemäß einem weiteren Herkmal der -iri'inluiig aus einem innerhalb des Zulaufraums angeordneten Spülr.chuh, der ständig mittels einer Druckfeder gegen den Drehteller gedrückt wird. Die Erfindung sieht
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auch vor, den Drehteller an seinem Umfang an konisch ausgebildeten Gleitflächen des Gehäuses zu lagern, die an einem ringförmigen, nach innen ragenden Ansatz des Gehäuses vorgesehen sind. Der obere Abschnitt der Drehwelle, die in einer Stopfbüchse aus dem Gehäusedeckel geführt ist, ist in an sich bekannter Weise nachstellbar gelagert. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, an den beiden Lagern der Drehwelle eine Stellmutter mit einem Außengewinde anzuordnen, die in einen am Gehäuse angebrachten Zylinder mit einem entsprechenden Innengewinde einschraubbar ist und beim Einschrauben die Welle mitnimmt .
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist am oberen Ende der Welle ein nach Art eines Malteserkreuzes ausgebildeter Mitnehmer befestigt, der über einen Stift betätigt wird, der auf einer Scheibe angebracht ist, die mit der senkrechten Welle eines Antriebsmotors verbunden ist, wobei das Malteserkreuz so ausgebildet ist, daß der Drehteller bei einer Umdrehung der Scheibe eine Drehung -οτη 60° ausführt, wenn auf dem Drehteller sechs Filterkerzen angeordnet sind.
Die Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung weist gegenüber dem Stand der Technik eine Reihe von Vorteilen auf. Zunächst steht durch Verwendung einzelner Filterkerzen eine sehr große Filterfläche bei verhältnismäßig kleinen Abmessungen des Gehäuses zur Verfügung. Die einzelnen Eilterkerzen können in sehr einfacher Weise dadurch ausgewechselt werden, daß die in den Drehteller eingesetzten Filterkerzen über eine entsprechende Öffnung im Deckel ausgebaut und gegen eine neue Kerze ausgetauscht werden können, ohne daß es notwendig ist, den Gehäusedeckel zu öffnen und die gesamte Vorrichtung auseinanderzunehmen.
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Dadurch erge*ben sich sehr kurze Stillstandszeiten "bei Beparaturen, die durch schadhafte Filterkerzen verursacht werden. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß sich der Spülschuh, dadurch daß er ständig mittels einer Druckfeder gegen den Drehteller gedrückt wird, bei auftretendem Verschleiß ständig selbsttätig nachstellt. Die konische Lagerung des Drehtellers im Gehäuse läßt sich mit Hilfe der Stellmutter am oberen Ende der Welle jederzeit nachstellen und genau einregulieren.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Figur 1 einen senkrechten Schnitt durch die Längsachse einer Vorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten,
Figur 2 einen 'gegenüber Figur 1 um 90° versetzten senkrechten Schnitt,
Figur 3 eine Draufsicht und
Figur 4 einen waagerechten Schnitt in Höhe der oberen Abschnitte der Filterkerzen.
Die Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse 1 mit einem Deckel 2 und einem Boden 3> sowie einem Zulaufstutzen 4- und einem Ablaufstutzen 5- Im Inneren des Gehäuses ist ein Drehteller 6 angeordnet, der an einer durch den Deckel nach außen geführten Welle 7 befestigt ist. Der Drehteller stützt sich mit konischen Gleitflächen auf entsprechenden Flächen ab, die an einem nach innen ragenden ringförmigen Ansatz 8 des Gehäuses ausgebildet sind. Die Welle 7 ist in einer Stopfbüchse 9 dicht aus dem Deckel 2 nach außen geführt. Der Drehteller 6 enthält sechs Bohrungen 10, in die auswechselbare Filterkerzen 11 eingesetzt sind. Das
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Auswechseln, der Filterkerzen erfolgt über einen abnehmbaren Verschluß 12 im Deckel 2 des Gehäuses 1, der eine Öffnung 13 im Deckel verschließt, die oberhalb der Filterkerze 11 vorgesehen ist, die an eine ßückspüleinrichtung angeschlossen ist, die weiter unten erläutert wird.
Die Filterkerzen 11 bestehen aus oben verschlossenen und nach unten hin offenen zylindrischen Körpern, deren Mäntel aus porösem Material bestehen, z.B. einem Sinterwerkstoff oder die, wie bei der dargestellten Ausführungsform, mit einer Vielzahl von Filterkörben 14- bestückt sind.
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Die zu reinigende Flüssigkeit wird unter Druck durch den Stutzen 4 zugeführt und gelangt zunächst in einen Zulaufraum 15 unterhalb des Drehtellers 6. Von dort strömt sie durch die Öffnungen 10 in die Filterkerzen 11, die an dem Zulaufraum angeschlossen sind, dann durch die Mäntel der Filterkerzen bzw. durch die Filterkörbe 14, in denen die Feststoffe zurückgehalten werden. Von dem die Filterkerzen umgebenden Sammelraum 16 wird die gereinigte Flüssigkeit durch den Stutzen 5 abgeführt.
Eine der sechs Filterkerzen 11 ist nicht an den Zulaufe raum 15, sondern an eine Rückspüleinrichtung angeschlossen. Diese besteht aus einem im Zulaufraum angeordneten Spülschuh 17, der mittels einer Druckfeder 18 ständig gegen den Drehteller 6 gedrückt wird und einen gesonderten Ablauf 19 hat, der von den Wandungen 20 gebildet wird, auf denen sich die Druckfeder abstützt. Dadurch, daß der Spülschuh ständig gegen den Drehteller gedrückt wird, stellt er sich selbsttätig bei eventuell auftretendem Verschleiß nach.
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Die Rückspülung, also die Reinigung der verschmutzten Filterkerzen, erfolgt dadurch., daß in dem Sammelraum 16 befindliche gereinigte Flüssigkeit infolge des darin herrschenden Überdruckes in umgekehrter Richtung durch den Mantel der über dem Spülschuh angeordneten Filterkerze strömt und dabei den in der Öffnung der Filterkörbe 14-sitzenden Schmutz mitreißt, der dann über den Ablauf 19 abgeführt wird. Nach der Reinigung, die in sehr kurzer Zeit erfolgt, wird der Ablauf der Rückspüleinrichtung abgesperrt.
Um die Reinigung aller Filterkerzen nacheinander vornehmen ^ zu können, werden durch Drehen des Drehtellers alle Filter nacheinander über die Rückspüleinrichtung gebracht. Der geeignete Zeitpunkt für die Reinigung kann in bekannter Weise durch Messen des Druckabfalls an der Ausgangsseite bestimmt und dann die Drehung des Drehtellers entsprechend gesteuert werden.
Das Drehen erfolgt mittels eines Motors 21, der oberhalb des Gehäuses sitzt und an dessen Drehwelle 22 eine Scheibe 23 mit einem Stift 24- befestigt ist. Dieser Stift wirkt mit einem an der Welle 7 sitzenden malteserkreuzartig ausgebildeten Mitnehmer 25 derart zusammen, daß bei λ einer Umdrehung der Scheibe 23 der Mitnehmer 25 und damit der Drehteller um einen Winkel von 60° verschoben wird. Dadurch gelangt immer eine neue Filterkerze über die Rückspüleinrichtung. Auf diese Weise wird bei jeder Umdrehung des Drehtellers jede Filterkerze einmal gereinigt.
Die Welle 7 ist Oberhalb des Deckels 2 in Lagern 26 gelagert. An den Lagern sitzt eine Stellmutter 27 mit einem Außengewinde. Die Stellmutter ist in einen am Dekkel 2 befestigten Zylinder 28 einschraubbar und nimmt beim Einschrauben die Welle 7 mit und drückt den Dreh-
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teller 6 gegen die Gleitflächen des ringförmigen Ansatzes 8. Durch die konische Lagerung des Drehtellers im Gehäuse und die Wachste11barkeit der Welle mit Hilfe der Stellmutter 27 läßt sich die Lagerung des Drehtellers bei auftretendem Verschleiß in einfacher Weise genau einregulieren.
Patentansprüche
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Claims (10)

  1. Patentansprüche
    Vorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten, bestehend aus einem mit einem Boden und einem Deckel versehenen Gehäuse mit einem Zulauf für die zu reinigende Flüssigkeit und einem Ablauf für die gereinigte Flüssigkeit, in dem um eine senkrechte, in der Mittelachse verlaufende Welle, die durch den Gehäusedeckel geführt ist, drehbare Filterelemente angeordnet sind, wobei ein Teil der Filterelemente, um diese zu reinigen, nacheinander an eine Rückspüleinrichtung angeschlossen wird, in der Flüssigkeit in umgekehrter Sichtung durch die Filterelemente geleitet ä
    wird, dadurch gekennzeichnet, daß an der senkrechten mittleren Welle (7) ein Drehteller (6) befestigt ist, der so in dem Gehäuse (1) gelagert ist, daß zwischen dem Boden (3) des Gehäuses (1) und dem Drehteller (6) ein Zulaufraum (15) für ci-ie zu reinigende Flüssigkeit gebildet wird, und daß auf dem Drehteller (6), der mit entsprechenden Öffnungen (10) versehen ist, mehrere, vorzugsweise sechs zylindrische Filterkerzen (11) angeordnet sind, deren Boden zum Zulaufraum (15) hin offen ist und durch deren als Filter dienende Mantel die zu reinigende Flüssigkeit in einen die Filterkerzen umgebenden Sammelraum (16) gelangt, der mit dem Ablauf in "Ver- * bindung steht, wobei in einer der der Zahl der Filterkerzen (11) entsprechenden Stellungen, die durch schrittweises Drehen des Drehtellers (6) eingestellt werden, der Boden der Filterkerzen (11) nicht mit dem Zulaufraum (15)» sondern einem weiteren, der Rückspülung dienenden absperrbaren Ablauf (19) verbunden ist, über den zeitweise gefilterte Flüssigkeit abgeführt wird, die durch die Filterkerzen (11) in umgekehrter Richtung durchtritt und diese dabei reinigt.
  2. 2.. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
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    daß die Mantel der Filterkerzen (11) aus porösem Material "bestehen.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantel der Filterkerzen (11) in an sich "bekannter Weise mit einer Vielzahl von Filterkörben (14) bestückt sind.
  4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Filterkerzen (11) herausnehmbar in die entsprechenden Öffnungen (10) des Drehtellers eingesetzt sind.
  5. 5· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) des Gehäuses (1) mit einem Verschluß (12) versehen ist, der oberhalb einer der Filterkerzen (11) angeordnet ist, so daß die darunter befindliche Filterkerze nach Abnehmen des Verschlusses (12) durch die freigelegte Öffnung (13) ausgebaut werden&ann.
  6. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Eückspüleinrichtung aus einem innerhalb des Zulaufraums (15) angeordneten Spülschuh (17) besteht, der ständig mittels einer Druckfeder (18) gegen den Drehteller (6) gedrückt wird.
  7. 7· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteller (6) an seinem Umfang an konisch ausgebildeten Anlageflächen (8) des Gehäuses gelagert ist.
  8. 8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis7, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt der in einer Stopfbuchse (9) aus dem Gehäusedeckel (2) austretenden Drehwelle (7) in an sich bekannter Weise nachstellbar gelagert
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  9. 9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an den Lagern (26) der Drehwelle (7) eine zylindrische Einstellmutter (27) mit einem Außengewinde angeordnet ist, die in einen am Gehäuse angebrachten Zylinder (28) mit einem entsprechenden Innengewinde einschraubbar ist und beim Einschrauben die Welle (7) mitnimmt.
  10. 10. Torrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende der Welle (7) ein nach Art eines Malteserkreuzes ausgebildeter Mitnehmer (25) be festigt ist, der über einen Stift (24) betätigt wird, der auf einer Scheibe (23) angebracht ist, die mit der senkrechten Welle (22) eines Antriebsmotors (21) verbunden ist, wobei der Mitnehmer (25) so ausgebildet ist, daß der Drehteller (6) bei einer Umdrehung der Scheibe (23) eine Drehung um 60° ausführt, wenn auf dem Drehteller (6) sechs Filterkerzen (11) angeordnet sind.
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