DE2146838B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten - Google Patents

Description

fcereich versetzt, die parallel zu der Eintrittsfläche Einlasse der Poren des; Filtermediums weiter ver-

*m Filtermedium gerichtet sind. 30 engen, was zur Folge hat, daß das durch diese Ein-

3. Filtriervorrichtung nach Anspruch 2, da- lasse strömende Filtrat einen höheren Reinigungsdurch gekennzeichnet, daß der Oszillator (29) mit grad aufweist. Wenn sich diese feineren Verunreinieiner Seitenwand des Filt^.erbehälters (11) fest gungsteilchen an der Oberfläche des Filtermediums verbunden ist. festsetzen, werden jedoch in der Praxis die Einlasse

4. Filtriervorrichtung na..b Anspruch 2, da- 35 der Poren des Filtermediums nach kurzer Zeit durch durch gekennzeichnet, daß der Oszillator (64) von den Film oder die Schicht verstopft, welche die festtiner Seitenwand des Filtrierbehälters (51) aus gehaltenen Verunreinigungsteilchen während der FiI-durch eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung tration bilden. Diese Filtriervorrichtung arbeitet zwar (65 bis 70) unterstützt ist. mit einer stärkeren Reinigung^civirkung, sie verhindert

5. Filtriervorrichtung nach Anspruch 2, da- 40 aber gleichzeitig, daß sich der Filtrationsvorgang kondurch gekennzeichnet, daß der Oszillator (106) in tinuierlich abspielen kann. Daher muß das Filterden Strömungsweg der Zuführungsmittel (103, medium bei einer solchen Filtriervorrichtung häufiger 105) zum Zuführen der zu filtrierenden Flüssig- in der Gegenrichtung durchgespült werden. Infolgelceit eingeschaltet ist. dessen läßt sich eine Filtration, die ein hochgradig

6. Filtriervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, 45 gereinigtes Filtrat liefert, bei den bekannten Filtriertladurch gekennzeichnet, daß über dem bzw. je- verfahren und Filtriervorrichtungen niemals mit der dem Filter (52) und unter der Oberfläche der Forderung vereinbaren, daß die Filtration mit einem Flüssigkeit in der Trübekammer des Filtrierbe- hohen Wirkungsgrad und gleichzeitig bei einer hohen hälters (51) eine Platte (73) angeordnet ist, die Durchsatzgeschwindigkeit durchgeführt werden soll, vcniiiiueri, daß sich die durch den Oszillator (64) 50 Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, erzeugte Schwingungsenergie in Richtung auf die ein Filtrierverfahren anzugeben und eine Vorrich-Grenzfläche zwischen der Flüssigkeit und der Luft tung zu schaffen, durch die eine wirkungsvolle FiI-fiusbreitet. tration bei hohem Wirkungsgrad ermöglicht wird,

7. Filtriervorrichtung nach einem der An- wobei das Verstopfen der Poren des Filtermediums Iprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein 55 v^ährend des Filtrierens über eine lange Zeitspanne die Flüssigkeit abstoßender Film (24; 54) aus verhindert wird.

tinem Werkstoff, der in einem geringen Ausmaß Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch

benetzbar ist oder eine geringe Affinität zu der zu gelöst, daß der Zuströmgeschwindigkeit der Flüssig-

ftltrierenden Flüssigkeit aufweist, auf der der zu keit zu dem Filtermedium Schwingungen mit Sehall-

filtrierenden Flüssigkeit zugewandten Fläche des 60 oder Ultraschallfrequenicen überlagert werden, die

Filtermediums (23; 53) vorgesehen ist. parallel zur Eintrittsflächie der Flüssigkeit in das Fii-

termedium gerichtet sind und deren Amplitude

_____^ größer als der Durchmesser der Poren oder öffnungen des Filtermediums ist

65 Bei dem Verfahren nach der Erfindung dringen

)ie Erfindung betrifft ein Verfahren zum Filtrieren Verunreinigungsteilchen mit einer Größe, die erheb-

1 Flüssigkeiten mit einem eine Vielzahl von Poren lieh kleiner ist als der Innendurchmesser der Poren

I öffnungen aufweisenden Filtermedium, von dem des Filtermediums. niemals in die Poren ein. wenn

die Flüssigkeit to der beschriebenen Weise gegenüber dem FUierroediuro unter einem vorbestimmten Winkel bewegt wird, der kleiner ist als 90°. Infolgedessen ist es möglich, ein FUtermedium zu verwenden, dessen Poren einen erheblich größeren Durchmesser haben als die aus der Flüssigkeit zu entfernenden Teilchen, so daß das Ausmaß, in dem sich die Verunreinigungsteilcben sn dem Filtermedium festsetzen, erbeblich verringert wird. Die Poren des Filtermediums werden daher während einer langen Zeitspanne nicht verstopft.

Bei einem bekannten Verfahren zum Reinigen von Gasen und Flüssigkeiten, insbesondere zum Reinigen von Atmungsluft (deutsche Patentschrift 479 159), sollen die Gase oder Flüssigkeiten in einzelnen getrennten Stromstößen durch eine mit porösen Filterstoffen gefüllte Reinigungsvorrichtung geführt werden, deren freier Raum dem Volumen eines Gasoder Flüssigkeitsstoßes entspricht. Bei der Atmung läßt man nur den Einatmungsstoß in ein Filter eintreten, während der Ausatmungsstrom direkt ins Freie gelangt. Dadurch wird erreichv, daß die Luft während der Ausatmungsperiode in dem Filter stillsteht, so daß in dieser Zeit die in der Luft enthaltenen Teilchen von dem Filter abgefangen werden. Bei diesem bekannten Verfahren kommt es darauf an, den Teilchen Zeit zu geben, durch ihre Schwerkraft oder durch die Brownsche Bewegung an die Porenwandung zu gelangen und außerdem den ungünstigen Einfluß der Grenzschicht beim Durchströmen einer engen Röhre zu beseitigen. Abgesehen davon, daß die Richtung der rhythmischen Stöße, in denen sich bei dem bekannten Verfahren die Luft bewegt, im wesentlichen mit der Strömungsrichtung übereinstimmt, haben die Stöße die der Atmung entsprechende Frequenz; an Schwingungen im Schall- oder Ultraschallbereich ist dort nicht gedacht.

Die .rfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung geht von einem Behälter aus, der durch ein mit Öffnungen oder Poren versehenes Filter in einen Raum zur Aufnahme der Trübe und des Filtrats unterteilt ist sowie mit Anschluß- und Fördermitteln zum Zu- und Ableiten der Flüssigkeit versehen ist. Nach der Erfindung ist die die Poren oder Öffnungen enthaltende Fläche des Filtermediums an der Eintrittsseite der Flüssigkeit eben und ein Oszillator vorgesehen, der die Flüssigkeit in Schwingungen im Schau- oder Ultiaschallbereich versetzt, die parallel zu der Eintrittsflilche am Filtermedium gerichtet sind.

Bei einem Filter der hier als bekannt vorausgesetzten Art (deutsches Gebrauchsmuster 1 982 437) sind mehrere Filterelemente in einen gemeinsamen Behälter eingesetzt. Durch einen Drehschieber ist dort die Möglichkeit geschaffen, die Filterelemente ohne Ausbau einzeln durch Rückspülen zu reinigen. Zu der der Erfindung zugrunde Hegenden Aufgabe und den zu ihrer Lösung vorgesehenen Mitteln, insbesondere zu dem Oszillator, hat das bekannte Filter keine Beziehung.

Der Oszillator kann fest mit einer Seitenwand des Filtrierbehälteis verbunden sein, oder er kann von einer Seitenwand des Behälters aus durch eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung unterstützt sein. Im letzteren Fall wird die Übertragung mechanischer Schwingungen auf den Filtrierbehälter und andere Teile weitgehend verhindert. Bei einer bestimmten Ausführungsform kann der Oszillator längs der Zuführungsmittel zum Zuführen der zu filtrierenden Flüssigkeit angeordnet sein, wodurch sich die Konstruktion der FUtriervorricbtung vereinfacht.
Um zu verhindern, daß Verluste dadurch ent-

S stehen, daß Schwingungsenergie an die Luft abgegeben wird, kann die Filtriervorrichtung mit einer Platte verseben sein, die verhindert, daß sich die Schwingungen in Richtung der Grenzfläche zwischen der Flüssigkeit und der Luft ausbreiten. Um ferner

ίο zu verhindern, daß sich die Scbwingungsgeschwindigkeit nahe der Oberfläche des Filtermediums dadurch verringert, daß die Fläche des Filtermediums, welche der zu filtrierenden Flüssigkeit zugewandt ist, der Schwingungsbewegung einen Widerstand entgegensetzt, kann man die Oberfläche des Filtermediums mit einem die Flüssigkeit abstoßenden Film aus einem Werkstoff versehen, der nur in einem geringen Ausmaß benetzbar ist bzw. zwischen welchem und der zu filtrierenden Flüssigkeit nur eine geringe Affinität

»o vorhanden ist.

Der wichtigste Vorteil der Erfindung besteht darin, daß Verunreinigungsteilchen, die erheblich kleiner als die Poren des Filtermediums sind, von der zu filtrierenden Flüssigkeit getrennt werden können, so üaß man bei der Filtriervorrichtung Filter mit einem Filtermedium verwenden kann, das ziemlich große Poren aufweist, und daß der Filtriervorgang während langer Zeitspannen durchgeführt werden kann, ohne daß sich das Filtermedium zersetzt. Somit wird der sich bei den bis jetzt bekannten Filtrierverfahren ergebende Widerspruch zwischen der Erzielung einer hohen Durchsatzleistung und der Erreichung eines hohen Reinigungsgrades vollständig vermieden. Dieser Vorteil wird noch dadurch gesteigert, daß die Schwingungen, welche die zu filtrierende Flüssigkeit ausführt, bewirken, daß die an der Oberfläche des Filtermediums haftenden Verunreinigungsteilchen gelockert oder abgelöst werden, so daß sie wieder in die Trübekammer gelangen.

Die Erfindung und verteilhafte Einzelheiten dei Erfindung werden im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen nähei erläutert.

F i g. 1 veranschaulicht schematisch den Grundgedanken des erfindungsgemäßen Filtrierverfahrens;

F i g. 2 zeigt in einer weiteren schematischen Darstellung die Wirkungsweise des Filtrierverfahren! nach der Erfindung;

Fig. 3 ist ein schematischer Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filtriervorrichtung ;

F i g. 4 ist ein vergrößerter Teilschnitt durch da; bei der Filtriervorrichtung nach Fig.3 verwendete Filter;

Fig. 5 zeigt schematisch im Längsschnitt eint weitere /Ausführungsform einer erfindungsgemäßer FiltiKrvorrichtung;

F i g. 6 ist ein vergrößerter Teilschnitt des bei dei Vorrichtung nach F i g. 5 vorgesehenen Filters.

Fig. 7 zeigt in einem vergrößerten Teilschnitt der Oszillator der Filtriervorrichtung nach F i g. 5;

F i g. 8 ist. eine schematische Darstellung eine weiteren Ausführungsform einer Filtriervorrichtuni nach der Erfindung.

In F i g. 1 ist der Grundgedanke des erfindungs gemäßen Filtrierverfahrens schematisch veranschau licht. Es sei angenommen, daß jede der sich durci ein Filtermedium 1 erstreckenden Poren 2 eine)

5 6

kreisrunden Querschnitt mit einem Innendurch- deren unteres Ende mit dem tiefsten Punkt Y am Einmesser D versehen ist und daß jedes Verunreini- gang der Pore 2 zusammenfällt, an welchem das Teilgungsteilchen in der zu filtrierenden oder zu klären- chen die bei P(b) angedeutete Lage einnimmt. Somit den Flüssigkeit kugelförmig ist Die X-Achse verläuft , _{dufch d AusdfUck arc tan} d im rechten Winkel zur Oberflache des Filter- 5 2D ^B mediums 1, während die Y-Achse parallel zu dieser geben, und das kleinste Teilchen tritt niemals in die Fläche verläuft. Jedes Verunreinigungsteilchen Pl Pore 2 ein, solange es sich in Richtung auf die Oberoder P 2 weist einen Geschwindigkeitsvektor Vx auf, fläche des Filtermediums 1 unter einem Winkel beder durch die Geschwindigkeit bestimmt ist, mit wegt, der kleiner ist als der durch den genannten welcher die gereinigte Flüssigkeit bzw. das Filtrat aus io Ausdruck bestimmte Winkel. Somit ist die Bedingung der Filtratkammer auf der entgegengesetzten Seite dafür, daß ein Verunreinigungsteilchen mit dem des Filtermediums 1 abgezogen wird. Wenn Flüssig- Durchmesser d niemals in eine Pore 2 mit einem keit zusammen mit Verunreinigungsteilchen im rech- Durchmesser D eintritt, durch die folgende Formel ten Winkel zu der durch das Filtermedium 1 gebilde- gegeben:

ten Fläche, d. h. längs der X-Achse, zugeführt wird, 15 _?L"->

treten Verunreinigungsteilchen, deren Durchmesser ^arc 2 jy ^Λ ' '

kleiner ist als der Durchmesser der Poren 2 des Filtermediums, in die Poren ein und gelangen in die FiI- Gemäß Fi g. 1 ist der Winkel durch die folgende

tratkammer, wie es z.B. bei dem Teilchen Pl ge- Formel bestimmt:

schehen würde, das im unteren Teil von F i g. 1 dar- ao _ Vx _ Vx'

gestellt ist. Wenn jedoch Schall- oder Ultraschall- α — arc tan — arc tan -—- (2)

schwingungen mit Geschwindigkeitsvektoren Vy und ^

Vy' mit einer Amplitude, die größer ist als der Innen- Aus den Formeln 1 und 2 ergibt sich die Bedin-

durchmesser D jeder Pore 2, längs der Fläche des gung dafür, daß Verunreinigungsteilchen mit dem

Filtermediums 1, d. h. in Richtung der Y-Achse, auf »5 Durchmesser d oder einem größeren Durchmesser

jedes sich im rechten Winkel zur Fläche des Filter- niemafs in die Poren mit dem Durchmesser D des

mediums bewegende Verunreinigungsteilchen über- Filtermediums eintreten, in der aus der folgenden

tragen wird, wobei sich das betreffende Teilchen in Formel ersichtlichen Weise: Richtung auf das Filtermedium entsprechend einem d V ν

Geschwindigkeitsvektor Vx bewegt, wird das Ver- 30 > ₌ "^x n\

unreinigungsteilchen veranlaßt, sich gegenüber dem 2 D Vy Vy'

Filtermedium unter einem Winkel zu bewegen, d. h.

entsprechend einem zusammengesetzten Geschwin- Gemäß der Erfindung wird die Filtration unter

digkeitsvektor V bzw. V, welcher aus den Vektoren Einhaltung der durch die Formel 3 bestimmten Be-

Vx und Vy bzw. Vx und Vy' resultiert, wie es im 35 dingung durchgeführt. Mit anderen Worten, die zu

oberen Teil von Fig. 1 für das Teilchen P 2 darge- filtrierende Flüssigkeit wird veranlaßt, sich zusammen

stellt ist. Hierbei können Verunreinigungsteilchen, mit den in ihr enthaltenen Verunreinigungsteilchen

deren Durchmesser größer ist als d, niemals in die zu bewegen, wobei die Strömungsgeschwindigkeit Vx

Poren 2 eintreten, so daß gemäß F i g. 1 derartige und die Schwingungsgeschwindigkeit Vy bzw. Vy"

größere Teilchen zurückgehalten werden und sich 40 durch die Formel 3 bestimmt sind. Natürlich enthält

nicht mit dem Filtrat mischen. Je kleiner das Verhält- die zu filtrierende Flüssigkeit Verunreinigungsteilchen

nis zwischen Vx einerseits und Vy oder Vy" anderer- von unterschiedicher Größe, und nicht alle Poren des

seits ist, desto kleiner wird somit der Winkel, so daß Filtermediums haben den gleichen Durchmesser,

entsprechend kleinere Verunreinigungsteilchen zu- Wenn man jedoch vom Durchmesser der größten

rückgehalten werden. Daher ist es gemäß der Erfin- 45 Pore des Filtermediums und dem Durchmesser des

dung möglich, Verunreinigungsteilchen aus der Flüs- kleinsten Verunreinigungsteilchens, das zurückgehal-

sigkeit zu entfernen, deren Durchmesser erheblich ten werden soll, ausgeht, um das Verhältnis zwischen

kleiner ist als der Innendurchmesser D der Poren 2 der Strömungsgeschwindigkeit Vx und der Schwin-

des Filtermediums. gungsgeschwindigkeit Vy bzw. F/ zu bestimmen,

Fig.2, wo die Bezugszeichen den in Fig. 1 ver- 50 wird stets der gewünschte Reinigungsgrad erreicht wendeten entsprechen, zeigt schematisch, auf welche Fig. 3 und 4 zeigen eine bevorzugte Ausführungs-Weise sich die Beziehung zwischen dem Winkel«und form einer erfindungsgemäßen Filtriervorrichtung, dem Durchmesser des kleinsten Verunreinigungsteil- Die Vorrichtung umfaßt einen Filtrierbehälter 11 und chens ermitteln läßt, das noch aus der Flüssigkeit zu- einen die Trübe aufnehmenden Behälter 12, der von rückgehalten werden kann. Wenn ein solches klein- 55 dem Filtrierbehälter 11 durch eine Zwischenwand 13 stes Verunreinigungsteilchen mit dem Durchmesser d getrennt ist. Der die Trübe aufnehmende Behälter 12 nicht in die Pore 2 des Filtermediums 1 eintritt, be- ist durch eine Trennwand 14 in eine erste Kammer wegt es sich in Richtung auf den tiefsten Punkt Y am 12 a und eine zweite Kammer 12 δ unterteilt. Die zu Eingang der Pore2, während Verunreinigungsteil- filtrierende Flüssigkeit, d.h. die Trübe, wird der chen, die größer sind als diese kleinsten Teilchen, von 6° ersten Kammer 12 a über eine Speiseleitung 15 zugeder Oberfläche des Filtermediums abprallen, so daß führt. Die der ersten Kammer 12a zugeführte Flüssigsie niemals in die Poren eintreten. Wenn eines der keit wird in die zweite Kammer 126 dadurch eingekleinsten Teilchen den höchsten Punkt des Eingangs leitet, daß sie über die Trennwand 14 zwischen den der Pore passiert, wobei es gemäß Fi g. 2 die bei P(a) Kammern 12 a und 126 strömt; außerdem wird der angedeutete Lage einnimmt, steht die Außenfläche 65 zweiten Kammer 12 & Flüssigkeit über eine Rohrdes Teilchens in Berührung mit der Oberfläche des leitung 16 zugeführt, die mit dem unteren Teil der Filtermediums. Die Bewegungsbahn des Mittelpunk- ersten Kammer 12 a in Verbindung steht und zum tes des Teilchens ist durch eine Lime L dargestellt, oberen Teil der zweiten Kammer 126 führt; in die

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Rohrleitung 16 sind eine Pumpe 17 zum Abziehen oder Trübe in der Trübekammer des Filtrierbehälters von Flüssigkeit aus der ersten Kammer 12 a und ein 11, Schwingungen mit Schall- oder Ultraschallfre-Zyklonabscheider 18 eingeschaltet, welch letzterer quenzen in Richtung der Pfeile A und B auszuführen, dazu dient, die größeren Verunreinigungsteilchen aus Gleichzeitig strömt die Flüssigkeit oder Trübe im der durch die Rohrleitung 16 strömenden Flüssigkeit 5 rechten Winkel zu der Oberfläche des Filtermediums abzuscheiden. Somit wird der obere Teil der Flüssig- 23 des Filters 22 mit einer Geschwindigkeit, die keit aus der ersten Kammer 12 a unmittelbar der durch die Geschwindigkeit bestimmt ist, mit der das zweiten Kammer 126 zugeführt, und die stärker ge- Filtrat mit Hilfe der Pumpe 26 aus der Filtratkammer trübte Flüssigkeit nahe dem Boden der ersten Kam- abgezogen wird. Somit wird die Flüssigkeit oder merl2a wird der zweiten Kammer 126 erst züge- ίο Trübe veranlaßt, sich in Richtung auf das Filterführt, nachdem sie mit Hilfe des Zyklonabscheiders medium 23 unter einem Winkel zu bewegen, der klei-18 einer Vorreinigung unterzogen worden ist. In die ner ist als 90°. Hierbei treten Verunreinigungsteil-Rohrleitung 16 sind außerdem vor und hinter der chen, die größer sind als die Poren des Filtermediums Pumpe 17 Regelventile 19 und 20 eingeschaltet. Die 23, niemals in die Poren ein, so daß diese größeren der zweiten Kammer 126 in der beschriebenen Weise 15 Teilchen zurückgehalten werden. Wenn das Verhältzugeführte Flüssigkeit wird dem Filtrierbehälter 11 nis zwischen der Schwingungsgeschwindigkeit, die der über eine Öffnung 21 in der Zwischenwand 13 zwi- Flüssigkeit durch den Oszillator 29 mitgeteilt wird, sehen dem Filtrierbehälter und der zweiten Kammer und der Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit im 12 6 zugeführt, wobei diese Öffnung einen Überlauf rechten Winkel zur Oberfläche des Filtermediums 23, bildet. w wobei die zuletzt genannte Strömungsgeschwindigkeit

In dem Filtrierbehälter 11 befindet sich ein Filter 22 durch die Geschwindigkeit des Abziehens des Filtrats in Form eines reckteckigen Kastens, der den Filtrier- mit Hilfe der Pumpe 26 bestimmt ist, auf einem vorbehälter 11 in eine Trübekammer auf der Außenseite bestimmten Wert gehalten wird, treten Verunreinides Filters 22 und eine Filtratkammer im Inneren gungsteilchen, deren Größe einen bestimmten Wert des Filters unterteilt. Das Filter 22 ist an seiner vor- 95 nicht überschreitet, niemals in die Poren des Filterderen und seiner hinteren Fläche, die im rechten mediums ein, wie es weiter oben an Hand von F i g. 1 Winkel zu der Zwischenwand 13 verlaufen, sowie au und 2 erläutert wurde, so daß der gewünschte Reiniseiner Unterseite mit einem Filtermedium versehen. gungsgrad erzielt wird. Da Verunreinigungsteilchen, Die übrigen Flächen des Filters 22 sind als flüssig- die erheblich größer sind als der Durchmesser der keitsdichte Wände ausgebildet. Gemäß F i g. 4 be- 30 Poren des Filtermediums entfernt werden, kann man steht das Filtermedium 23 aus einem Geflecht aus ein Filtermedium mit erheblich größeren Poren verDrähten, welche aus nichtrostendem Stahl od. dgl. wenden, so daß die Poren während eines Filtriervorhergestellt sind; das Filtermedium umfaßt waage- gangs über eine lange Zeitdauer niemals verstopft rechte Drähte 23 a und senkrechte Drähte 23 6 und werden.

bildet eine große Zahl von sich durch das Filter- 35 Wenn Verunreinigungsteilchen an der Oberfläche

medium erstreckenden Poren. Auf der Fläche des des Filtermediums 23 hängenbleiben, besteht eine

Filtermediums 23, die der Trübe in der Trübekam- große Wahrscheinlichkeit dafür, daß sir durch Kräfte

mer des Filtrierbehälters 11 zugewandt ist, ist ein die wieder gelockert werden, die durch die schwingende

Flüssigkeit abstoßender Film 24 aus einem Werkstoff Flüssigkeit auf sie ausgeübt werden; auch hierdurch

vorhanden, der nur in einem geringen Ausmaß be- 40 wird ein Verstopfen des Filtermediums verhindert,

netzbar ist oder nur eine geringe Affinität zu der zu Mit anderen Worten, die schwingende Bewegung der

filtrierenden Flüssigkeit aufweist; dieser Film besteht Flüssigkeit trägt dazu bei, daß das Filtermedium

z. B. aus einem fluorhaltigen Polymerisat oder einem während des Filtriervorgangs ständig gereinigt wird.

Siliconharz. Man kann einen solchen Film herstellen, F i g. 5 bis 7 zeigen eine weitere Ausführungsform

indem man die betreffende Fläche des Filtermediums 45 einer erfindungsgemäßen Filtriervorrichtung. Bei die-

23 mit Hilfe einer Spritzpistole mit einem Überzug ser Weiterbildung der Erfindung sind in einem FiI-

aus dem Harz versieht und den Film bzw. die Schicht trierbehälter 51 zwei Filter 52 angeordnet, die i-.n

trocknet Innenraum des Behälters 51 in eine Trübekammei

Gemäß Fig. 3 ist eine Rohrleitung25 vorgesehen, auf der Außenseite der Filter und Filtratkammeri]

die in der Filtratkammer im Inneren des Filters 22 50 im Inneren der Filter unterteilen. Ähnlich wie bei dei

mündet. In die Rohrleitung 25 sind eine Filtratpumpe Ausführungsform nach Fi g. 3 und 4 sind die Filtei

26 und Regelventile 27 und 28 eingeschaltet. 52 nur an ihrer Vorderseite, ihrer Rückseite und

An einer Seitenwand des Filtrierbehälters 11 ist ihrem Boden mit dem Filtermedium versehen, wäh-

ein Oszillator 29 befestigt, der Schall- oder Ultra- rend die übrigen Flächen als flüssigkeitsdichte Wände

schallwellen erzeugt, damit die Flüssigkeit in der 55 ausgebildet sind. Wie in F i g. 6 gezeigt, besteht das

Trübekammer des Filtrierbehälters 11 Schwingungen Filtennedium 53 aus Glasfasern, Kunstfasern od. dgl.,

mit Schall- oder Ultraschallfrequenzen in Richtung und ein die Flüssigkeit abweisender Film 54 aus

der Pfeile A und B in F i g. 3 ausführt einem Werkstoff, der nur in einem geringen AusmaB

Ferner ist ein endloses Förderband 30 vorgesehen, benetzbar ist bzw. der nur eine geringe Affinität zu

das über Rollen 31,32,33 und 34 läuft, von denen 60 der zu filtrierenden Flüssigkeit aufweist, ζ. Β. aus

eine angetrieben werden kann. Das Förderband 30 einem Siliconharz, ist auf der der zu filtrierenden

erstreckt sich nahe dem Boden der Trübekammer in Flüssigkeit zugewandten Fläche des Filtermediums

dem Filtrierbehälter 11 und dient dazu, den vorgesehen; die zu filtrierende Flüssigkeit oder Trübe

Schlamm, der sich während des Filtrierens absetzt, wird der Triibekammer in dem Behälter 51 über eine

über die oberste Rolle 34 hinweg aus der Filtriervor- 65 Rohrleitung SS oder einen Trog 56 zugeführt, und

richtung auszutragen. . das Filtrat wird aus den Filtratkammern innerhalb

Wie erwähnt, veranlaßt während des Filtriervor-t"." der Filter 52 mittels einer Pumpe 59 über Rohrleitungangs der Oszillator 29 die zu filtrierende Flüssigkeit ~ gen 57 und 58 abgezogen. Mit anderen Worten die

a? iää==

^J^bekam h des

es ermög, ^
führen, ™ die
Filtrationsvorgangs in
spült werden sollen Die
strömt die Poren53α d*s.
Filtratkammem aus irjj^
mer, so daß die Filterkucnen
die Poren SOa verstopfen ^^£J2 Filtermediums S3 haften. Wennche FUter ina genrichtung durchgespult werdenι rollen, wuoι era Ventil 61 in der Rohrleitung,58 vo ta^JgJg geschlossen, und ein Ventil 62 in der Roh wird geöffnet. Außerdem irtm Λe hinter der Pumpe 59 en Regelventil Indem Fdtnabehataj» is«^n geordnet, der die zu fi_t ^ltr?rende Trübekammer veranlaßt;jj^
oder «^^

ra züglich der Vorrichtung nach F i g. 3 und 4 beschrieben wurde. Die Filtriervorrichtung nach Fig. 5 bis 7 erweist sich jedoch als vorteilhafter, da die mechani_schen Schwingungen nicht auf den Filtrierbehälter 51 übertragen werden und da die Verluste an Schwin- J _{weitgehend eingesch} * _kt sind.

Fig 8 zeigt eine wetere Ausführungsform einer

Filtrie'rvorrichtung nach der Erfindung, bei der in

Filtrierbehälter 101 drei Filter 102 angeordnet

Innenraum des Behälters 101 in eine

Sekammer außerhalb der Filter und Filtratkam- ^ ^ _{untertdlen Die m fihrie}.

_{rende Flüssi}g_keit wird der Vorrichtung mittels einer § _{ein(; Rohrleitung 103} zugeführt. In

_{ao die} |_ohrleitung 103 ist ein Behälter 105 eingeschalβ Oszillator 106 ausgerüstet ist. Die_ser' Oszillator versetzt die durch die Leitung 103 strömende Flüssigkeit in Schwingungen, die sich in

Böcke und Zwis g

ordnung zum Unterstatzen des

Wand des Behalter 51 ^ ^
dämpfer, so daß die durch den
ten mechanischen Schwingungen trierbehälter Sl übertragen werdten dieser Behalter und *^e .
Schädigungen wahrend de
sind. Der Oszillator 64 ist
gen 71 zum Zufuhren von
iddrchem

Ehe

und

den Fü daE Rafter

schützt, deL?*^.jJ
durch die .Flüssigkeit uiι der

Ferner ,st oberhalb der^ter ^j^ ^ Flüssigkeitsspiegel m der ™kammer «^ne 73 aus nichtrostendem Stahl voigesehe:n Λβ vermn dert, daß sich die Schwingung«vm J^j^

Grenzflache ™!^c\^eV ς, 2reiten Auf diese in dem Filtnerbehalter 51 ™™™^™1:°™_τ_ Weise wird verhindert daß S^jW^ lorengeht, die anderenfalls an die Umgebungsluft ab

gegeben würde. TTütriprvnrrichtune nach

Ähnlich wie bei der ^Η^™^|Χ F i g. 3 und 4 ist gemäß Fi g. 5 band 74 zum Abführen des S dieses Förderband lauft ^^^trieben, so

?ffi!3E2? aus-Filtratkammern münden, ferner über eine FU-_{lleitun 108 an welche die} Leitungen 107

_angeschlossen sind, sowie eine Rohrleitung 109, die

J> _{der Samme}iieitung 108 verbunden ist und in die

^ ^^ _faL ^ _Rohrleitung

^ _und ^^ _{def pu UQ mft einem} Regelventil 111 bzw. 112 versehen, und hinter dem g ^ _fa ^^^ _ω ^ _{Durchflußmesser}

113 eingeschaltet. Die zu filtrierende Flüssigkeit kann

S _Trübekammer durch ein Überlaufrohr 114

_{abströmen) das mit} dem unteren Ende der Triibe-

kammer verbunden und mit einem Regelventil 115 .^ ^ ^ ^ _{uflteren Tdl} ^ _Behäiters

^_{1 ansamme},_{nde Niederschlag wird} intermittierend

_{über eine Ent}nahmeleitung 116 abgelassen, indem ein _{dieser L ffnet} ^.^ _{In die}

_so Speiseleitung 103 ist auf der Förderseite der Pumpe 104 ein Regelventil 118 eingeschaltet. Während des Betriebs der Filtervorrichtung nach Flüssigkeit in der Trübekammer des J^.^^g,^ _10]l ^ schwingender Bewegung in senkrechter Richtung gehalten, wobei gewisse Abweichungen bezüglich der Schwingungsrichtung auftreten. Trotz dieser Abweichung arbeitet die Filtriervorrichtung zufriedenstellend, d. h, sie kann zum FiI-trieren von Flüssigkeiten benutzt werden, die eine, Vorreinigungunter^ogen werden sollen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

X * auch Feststoffe zurückgehalten wwden, die kleiner Patentansprüche; als die Poren und öffnungen sind. A-«,· ^ p ° Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (fan-

1. Verfahren zum Filtrieren von Flüssigkeiten tische Patentschrift 801212), bei dem jerbältos. mit einem eine Vielzahl von Poren und öffnun- 5 mäßig große Feststoffe aus einer ^*«¹»«¹ "Jg" gen aufweisenden Füterraedium, von dem auch schieden werden sollen, wird die zu Wtnertnde wus-Feststoffe zurückgehalten werden, die kleiner als sigkeit in einer dünnen Schicht tangential wber einer die Poren und Öffnungen sind, dadurch ge- ein Bogensieb bildenden, aus Stäben bestehenden kennzeichnet, daß der Zuströmgeschwin- Siebfläche bewegt Dabei wird an den Kanten der digkeit der Flüssigkeit zu dem Filterraedium » Stäbe sin TeU der Flüssigkeit mit einem leu der Schwingungen mit Schall- oder Ultraschallfre- darin enthaltenen festen TeUe in uen ^amn unterquenzen überlaeert werden, die paraUel zur Ein- iialb der Siebfläche abgeleitet, so daß aucn !«eststotttrittsfläche der Flüssigkeit in das Fatermedium ge- teUe, die kleiner sind als die Siebweite, aus dem richtet sind und deren Amplitude größer als der Flüssigkeitsstrom abgetrennt werden. Bei dem beDurchmesser der Poren oder öffnungen des FU- 15 kannten Verfahren soU ein getrenntes^ Ausscheiden termediums ist von FeststoffteUen unterschiedlicher Korngröße er-

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- reicht werden. Da die Durchgänge der Siebfläche rens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Be- aus Schlitzen zwischen den einzelnen Siebstäben behälter, der durch ein mit öffnungen oder Poren stehen, ist die Gefahr des Verstopfens der Siebfläche versehenes Filter in einen Raum zur Aufnahme ao gering.

der Trübe 'ind des Filtrats unterteilt ist, sowie mit Wenn das Filtermedium eine geflechtartige Struk-

Anschluß- and Fördermitteln zum Zu- und Ab- tar aufweist, durch das die gesamte Flüssigkeit hin-

leiten der Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, durchtreten muß, sind, je kleiner der Innendurch-

daß die die Poren oder öffnungen enthaltende messer der Poren des Filtermediums ist, desto feiner

Fläche des Filtermediums (23, 53, 102) an der as gemäß den bisherigen Anschauungen über den FiI-

Eintrittsseite der Flüssigkeit eben und ein Oszilla- triervorgang die Verunreinigungsteilchen, welche an

lor (29, 64, 106) vorgesehen ist, der die Flüssig- der Oberfläche des Filtermediums haften und einen

keit in Schwingungen im Schall- oder Ultraschall- Bestandteil der Oberfläche bilden, so daß sich die