DE2461778C2 - Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten - Google Patents
Vorrichtung zum Filtrieren von FlüssigkeitenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten, insbesondere von Wein, Schaumwein,
Essig und dergleichen, bestehend aus einem einen Einlaß für die zu filtrierende Flüssigkeit und einen Auslaß
für die gefilterte Flüssigkeit aufweisenden Druckbehälter, in dem eine Vielzahl von gegenseitig beabstandeten,
mit einer Vibrationseinrichtung in eine Rüttelbewegung versetzbaren Filterelementen oberhalb eines Kollektors
und im wesentlichen senkrecht zu diesem Kollektor angeordnet ist, der einerseits zur Aufnahme der
filtrierten Flüssigkeit mit den Filterelementen und andererseits mit dem Auslaß verbunden ist.
Aus der US-PS 27 08 072 ist eine derartige Vorrichtung
bekannt, bei der die Filterelemente an einem Träger aufgehängt sind.der mit einer Vibrutionscinriehtung
verbunden ist. Da der Filtcrrücksuind beim Beirieb kuchenartig
auf den Filtercleiiicntflächen aufwächst und
die Gefahr besteht, daß die RUckstandskuchen benachbarter Filterelemente zusammenwachsen und die Filter
beschädigen, wurden bei der bekannten Vorrichtung vor allem Maßnahmen zur Beschränkung des Dickenwachstums
des Kuchens getroffen. Hierzu sind flüssigkeitsdichte Folien mit Abstand zwischen den Filterelementen
angeordnet, um zu verhindern, daß die Kuchendicke den Abstand zwischen Folie und Filter überschreitet.
Sobald die maximale Kv-chendicke erreicht ist, wird
die Folie durch die unter Druck stehende Flüssigkeit gegen den Rückstandskuchen gepreßt, was dazu führt,
daß keine weitere Flüssigkeit mehr auf die Filtr-rfläche
ίο gelangt. Außerdem wird der Rückstandskuchen auf diese
Weise komprimiert. Nach Ablassen der restlichen Flüssigkeit aus dem Druckbehälter ist die Einleitung
von Preßluft vorgesehen, womit der komprimierte Kuchen in eine glasharte Konsistenz überführt wird. Mhtels
der Vibrationseinrichtung läßt sich der komprimierte Kuchen dann in Stücke aufbrechen und von den Filterelementen
abrütteln.
Besonders von Nachteil bei dies'.r Vorrichtung ist,
daß zur Entfernung der Folie von der Kuchenoberfläche der Druckbehälter geöffnet und die gesamte Filter-Träger-Kollcktoranordnung
dem Behälter entnommen werden muß.
Weiterhin ist von Nachteil, daß die Kuchenstücke beim Rütteln der Filterelemente unkontrolliert von diesen
abbrechen und den Raum zwischen den Filterelementen blockieren können. Außerdem besteht die Gefahr,
daß die glasharten und scharfkantigen, abgebrochenen Kuchenstücke beim Auftreffen auf die Filterelemente
die Filter zerstören.
M Aus der US-PS 34 82 700 ist eine Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten bekannt, die einen Druckbehälter
mittels einer elastischen Membrane in eine untere mit einem Einlaß und eine obere mit einem Auslaß
versehene Hälfte teilt. Diese Membrane weist eine Trägerplatte auf, in die röhrenförmige Filterelemente eingehängt
sind, welche die filtrierte Flüssigkeit in die obere Behälterhälfte abgeben. Zur Entfernung des aufgewachsenen
Rückstandskuchens kann die Trägerplatte mit einer Hubvorrichtung angehoben und schlagartig
gegen einen Anschlag fallengelassen werden. Abgesehen davon, daß die kräftigen Stoßen ausgesetzten Filter
einer starken mechanischen Abnutzung unterliegen, ist auch hier von Nachteil, daß der herabstürzende Rückstandskuchen
die Filterzwischenräume verstopfen und die Filter zerstören kann.
Es ist auch in der Praxis allgemein bekannt. Preßfilter nach Schichtbauweisc zum Filtrieren von Flüssigkeiten
;'.u verwenden, wobei die Flüssigkeit durch Filtereinsätze
geführt wird, die aus Tuchträgern bestehen, auf die
'/) eine Schicht eines entsprechend gewählten Filterhilfsstoffes
abgesetzt wurde. Da durch die Filtrierwirkung diese Filter nach einer gewissen Betriebsdauer erschöpft
sind, müssen die Filtertücher gereinigt und der Filterhilfsstoff ersetzt werden. Dazu müssen die Filtertücher
in einer Waschflüssigkeit gewaschen werden. Das dabei anfallende Abwasser ist in so hohem Maße
verschmutzt, daß es mindestens einer Reinigungsbehandlung unterzogen werden muß, was zur Erhöhung
der Produktionskosten führt, ohne daß der erwünschte w) Reinigungsgrad erreicht wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
eine giittungsgcmäßc Vorrichtung zu schaffen. die es erlaubt, den Rückstandskuchen unmittelbar im
Druckbehälter von i'cn Filterelementen auch bei dichte
ter Packung der Filterelemente auf schonende Weise /.u
entfernen und dabei eine Verletzung oder Zerstörung der Filter /u vermeiden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Filter-
ilemente bodenseitig mit einem Träger verbunden sind
ind daß die Vibrationseinrichtang an diesem Träger
ingreift.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht demgemäß iarin, die Filter und damit die Rückstandskuchen boienseitig
in Schwingungen zu versetzen und damit nach \rt einer »Erdbebenwirkung« ein kleinteiliges Zerbre-
:hen und Ablösen des Rückstandskuchens vom unteren
Ende des Filters her zu ermöglichen, das sich dann kontinuierlich nach o5>jn fortsetzt. Auf diese Weise wird
jegliche Verstopfung der Filterzwischenräume und jegliche Filterbeschädigung vermieden.
Durch die erdbebenartige Beaufschlagung der Filterelemente ist auch nur eine relativ niedrige Vibrations-
to Fig.3 einen Querschnitt in vergrößertem Maßstab
durch den Druckbehälter der Vorrichtung.
In den Zeichnungen ist ein Filtergerät 10 für Weinbereitung gezeigt, das in der dargestellten Ausführungsform zwecks leichteren Gebrauches auf Rollen aufgestellt
ist.
Das Filtergerät 10 besteht aus einem Rahmengestell
U, auf dem ein Filierkörper 12 und ein Behälter für das im Filterkörper 12 zu verwendende Filterhilfsmittel aufgebaut
sind.
Der Filierkörper 12 besteht aus einem Druckbehälter 14, der mit einem dicht abschließenden Deckel 15 versehen
ist.
Im Inneren des Behälters 14 ist eine Vielzahl Filtrier
energie erforderlich, womit die Filterelemente lediglich 15 elemente 16 eingebaut, die weiter unten unter Bezugeiner
geringen mechanischen Belastung ausgesetzt sind. nähme auf F i g. 3 näher beschrieben werden.
■ - · ·· · --- · Der Behälter 14 weist außerdem eine Zufuhr 17 für
20
Trotz dieser schonenden Behandlung der Filterelemente erfolgt die Rückstandsablösung so vollständig, daß
ein Trockenblasen des nassen Rückstandskuchens nicht nötig ist
Die nach dem Erdbebenprinzip erfolgende Reinigung der Filter mit Hiife der Vibrationseinrichiung ermöglicht
auch eine hohe Packungsdichte der Filterelemente und damit eine große wirksame Filterfläche, dn trozt
geringer Filterabstände keine Verstopfungsgefahr wäh- 25 so daß das aus demselben Behälter entnommene FiI-rend
der Filterreinigung besteht. trierhilfsmittel von der Pumpe 18 auf die Filtriereiemen-
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist der te 16 gefördert werden und dort den Belag bilden kann,
Träger gleichzeitig als Kollektor ausgebildet, was zur der für die anschließende Filtrierung dienen soll. Da alle
Vereinfachung der Vorrichtung beiträgt. erwähnten Bestandteile eine bekannte Bauart aufwei-
Wenn nach längerer Betriebsdauer eine gründliche 30 sen, wird von einer ausführlichen Beschreibung dersel-
die zu filtrierende Flüssigkeit, weiche von einer Pumpe
18 zu dem gewünschten Druck gefördert wird, einen mit abnehmbaren Deckel versehenen Bodenauslaß 19 und
ein Sammelrohr 20 zum Auffangen urH Weiterbefördera
der filtrierten Flüssigkeit auf. Se>«:«;rseits ist der
Behälter 14 mit einem Rüttler 21 ausgestaltet und mit der Leitung der zu filtrierenden Flüssigkeit verbunden.
Reinigung oder Auswechslung der Filterelemente notwendig wird, erweist es sich als besonders vorteilhaft,
daß die Filterelemente nach einer vorzugsweisen Ausführungsform über Hchlprofilteile auswechselbar am
Träger oder Kollektor befestigt sind.
Von Vorteil ist auch eine Variante, bei der die beiden Enden des Trägers jeweils über eine Membrane aus
federndem Werkstoff an der Behälterwandung gelagert sind, da der Druckbehälter somit von Schwingungen, die
dem Träger von der Vibrationseinrichtung übermittelt werden, völlig entkoppeln ist. Dies kommt vor allen Dingen
auch am Druckbehälter angebrachten Aggregaten, wie z. B. Meßgeräten zugute. Durch die Entkopplung
wird dem Träger auch keine Schwingungsenergie entzogen, womit es möglich ist, Vibrationseinrichtungen
vergleichsweise geringer Leistung einzusetzen.
Vorzugsweise sind die Ränder der Membranen mittels Klemmverbindungen am Behälter befestigt, was zu
einem vereinfachten Aufbau der Vorrichtung beiträgt.
Eine Entfernung des kle'nstückig abgerüttelten Rückstandskudiens
gestaltet sich gemäß einer weiteren Ausführungsform dadurch besonders einfach, daß der
Druckbehälter unterhalb des Trägers eine mit einem Deckel verschließbare Auslaßöffnung aufweist.
ben Abstand genommen.
Die Filtrierelemente 16 bestehen wie üblich aus Tüchern passendem Materials, die an den Rahmen befestigt
und die an ihrer Unterseite mit Hohlprofilteilen 22 abnehmbar verbunden sind. Ihrerseits sind diese Hohlprofilteile
an einem ebenfalls hohlen Träger 23 befestigt, dessen innerer Hohlraum 24 den Kollektor bildet und
mit dem Hohlraum der Hohlprofüteile 22 in freier Verbindung steht und an einem Abschluß 25 in da"- gehäusefeste
Abflußsammelrohr 20 mündet.
Wie aus F i g. 3 klar ersichtlich, ist der Träger 23 mit seine'.j beiden Enden in zwei Blenden bzw. Membranen
26 aus passenden elastischem Werkstoff gelagert, die
ihrerseits in den anliegenden Wänden des Behälters 14 über klemmcnartige Befestigungsmittel eingebaut sind,
welche aus einer Platte 27, die an der Wand des Behälters 14 befestigt ist und aus einer zweiten Platte 28
bestehen, die an der Platte 27 anliegt und auf passende Weise, z. B. mittels Schraubenbolzen befestigt ist, wobei
die beiden Platten 27 und 28 sowie auch die Membrane 26 eine mittlere Öffnung aufweisen, als Durchlaß für das
entsprechende Ende des Trägers 23.
Somit ist der Träger 23 mit der Wandung des Behälter0. 14 'Jbsr die zwei Membranen 26 verbunden, welche
eckel e g
Nach einer Ausführungsform ist ferner von Vorteil, 55 eine abwechselnde Rüttelbewegung parallel zur Achse
iih blid d Qblk füh d i d Mß a
daß das der Vibrationseinrichtung gegenüberliegende Ende des Kollektors in ein gehäusefestes Abflußsammelrohr
mündet. Dadurch werden sowohl die Auslaßleitung wie auch nachfolgende Behältnisse für die gefilterte
Flüssigkeit von den Schwingungen des Vibrators isoliert.
Die Erfindung soll nun anhand von Zeichnungen beispielsweise
näher erläutert werden; in der Zeichnung zeigt
des Querbalkens ausführen und r..«ar in dem Maß, aai
von der Elastizität und der Größe der beiden Membranen zugelassen wird.
Wie bereits erwähnt, steht ein Ende des Trägers 23 mit dem Anschluß 26 in Verbindung, um den Abfluß der
gefilierten Flüssigkeit zu ermöglichen, während das andere Ende des Querbalkens an einer Vibrationseinrichtung
29 bekannter Bauart befestigt ist. Insbesondere muß die Vibrationseinrichtung 29 imstande sein, dem
Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen b5 Träger 23 eine zu dessen Längsachse parallele Rüttelbe-Vorrichtung,
wegung zu übertragen, wobei die Parameter der Rüael-
F ig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach bewegung natürlich in Abhängigkeit von den Abmes-
Fi ρ 1 und sungcn des Filtergerätes und somit des Trägers sowie
ί. T VJ 1 I I Ό
von den vorgesehenen Betriebsbedingungen, wie Dicke
der Filterkuchen, Filterdruck usw. zu wählen sind.
In F i g. 3 zeigen die Pfeile deutlich den Verlauf der
Flüssigkeit, die filtriert wird.
Aus derselben Fig. 3 kann man außerdem deutlich
ersehen, daß unterhalb des Trägers 23 ein Raum 30 vorgesehen ist. der als Auffang- und Fördertrichter für
die Filterkuchen dient, wenn sich diese durch die Wirkung der Rüttelbewegung des Querbalkens von den FiI-terschichten
trennen, wobei der so anfallende Rückr,tand — gelöst oder in groben Stücken — nach öffnen
des Deckels (oder der Türe) 19, frei durch den Bodenauslaß entleert wird.
In der obenstehenden Beschreibung wurde auf einen einzelnen Träger 23 ausdrücklich Bezug genommen; es ii
ist aber klar, daß mehrere Träger vorgesehen werden können, unter der einzigen Bedingung, daß /wischen
den Trägern genügend Raum für die unbehinderte Entleerung der Filterkuchen übrigbleibt, wenn diese durch
die Rüttelbewcgung von ihren Filterelementen gelöst :n
werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
io
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten, insbesondere von Wein, Schaumwein, Essig ubd dergleichen,
bestehend aus einem einen Einlaß für die zu filtrierende Flüssigkeit und einen Auslaß für die
gefilterte Flüssigkeit aufweisenden Druckbehälter, in dem eine Vielzahl von gegenseitig beabstandeten,
mit einer Vibrationseinrichtung in eine Rüttelbewegung versetzbaren Filterelementen oberhalb eines
Kollektors und im wesentlichen senkrecht zu diesem Kollektor angeordnet ist. der einerseits zur Aufnahme
der gefilterten Flüssigkeit mit den Filterelementen und andererseits mit dem Auslaß verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Filterelemente
(16) bodenseitig mit einem Träger (23) verbunden sind und daß die Vibrationseinrichtung (29)
an diesem Träger (23) angreift
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Träger (23) gleichzeitig als Kollektor ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß die Filterelemente (16) über Hohlprofilteile (22) auswechselbar am Träger (23) befestigt
sind.
4. Vorrichtung nach Anspnjch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Enden des Trägers (23) jeweils über eine Membrane (26) aus federndem
Werkstoff an der Behälterwandung gelagert sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daö die Ränder der Membranen (26) mittels
Klemmverbindungen (27, T8) am Behälter befestigt
sind.
6. Vorrichtung nach einem ier vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbehälter
(14) unterhalb des Trägers (23) eine mit einem Deckel (19) verschließbare Auslaßöffnung
aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das der Vibrationseinrichtung
(29) gegenüberliegende Ende des Kollektors (24) in ein gehäusefestes Ausflußsam·
melrohr (20) mündet.
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